TW-SX206計算機過程控制萃取操作實訓(xùn)裝置

探索萃取工藝的奧秘：TW-SX206實訓(xùn)裝置在教學(xué)中的應(yīng)用

在化工實訓(xùn)室里，一套融合工程實踐與數(shù)字技術(shù)的教學(xué)設(shè)備正悄然改變著傳統(tǒng)教學(xué)模式。

作為一名職業(yè)院校的化工專業(yè)教師，我深刻體會到實訓(xùn)設(shè)備在學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)中的重要性。今天，我想與大家分享我們學(xué)校應(yīng)用的TW-SX206計算機過程控制萃取操作實訓(xùn)裝置，這款裝置將抽象的化工原理轉(zhuǎn)化為直觀可見的操作體驗，極大地提升了學(xué)生的職業(yè)技能和工程思維。

01 實訓(xùn)裝置概述

TW-SX206計算機過程控制萃取操作實訓(xùn)裝置是一款典型的工程化布局教學(xué)設(shè)備，整體采用兩層設(shè)計，一層為主操作區(qū)，二層為觀察區(qū)。

這種設(shè)計不僅節(jié)約空間，更讓學(xué)生在實踐中感受到現(xiàn)代化工工廠的真實布局。

設(shè)備尺寸為3700x2000x3500mm（長x寬x高），可根據(jù)實訓(xùn)場地實際高度和面積進行調(diào)整。

整機采用鋼制噴塑框架，帶兩層操作平臺，二層設(shè)有安全斜梯、護欄和防滑板，充分考慮了操作安全性。

在化工生產(chǎn)中，萃取是一個重要的單元操作，主要用于分離液體混合物。

本裝置通過計算機過程控制系統(tǒng)，使學(xué)生能夠在接近工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境下，掌握萃取工藝的基本原理和操作技能。

02 教學(xué)功能與目標(biāo)

這套實訓(xùn)裝置具有豐富的教學(xué)功能，能夠完成多個崗位的技能訓(xùn)練，包括萃取崗位操作、原料液體輸送、脈沖塔崗位操作、化工儀表崗位操作和過程控制崗位操作。

通過這些訓(xùn)練，學(xué)生能夠達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：

理解儀表原理：了解熱電阻溫度計、轉(zhuǎn)子流量計、液位計、壓力計的結(jié)構(gòu)、測量原理和操作方法。

掌握設(shè)備操作：熟悉萃取塔的工作原理、性能參數(shù)，學(xué)會正確使用和維護保養(yǎng)萃取塔。

熟悉輔助設(shè)備：認(rèn)識脈沖調(diào)節(jié)器、磁力泵等輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法。

培養(yǎng)安全意識：裝置能夠?qū)崿F(xiàn)手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鏈保護和自動報警裝置，保證設(shè)備正常運行不出現(xiàn)安全事故。

故障處理能力：通過無線遙控器隱蔽發(fā)出故障干擾信號，使正常運行的裝置出現(xiàn)真實故障現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

03 實驗內(nèi)容與方法

在實驗內(nèi)容方面，我們主要讓學(xué)生觀察不同操作條件下塔內(nèi)液滴變化情況和兩相流動狀態(tài)，測定不同脈沖頻率、有無空氣脈沖、不同攪拌轉(zhuǎn)速條件下萃取塔的傳質(zhì)單元高度和總傳質(zhì)系數(shù)。

以一個典型實驗為例，學(xué)生在填料萃取塔中，以水為萃取劑，從煤油中萃取苯甲酸。

通過這個實驗，學(xué)生能夠熟悉氣泵、離心泵、萃取塔等設(shè)備的結(jié)構(gòu)及操作，了解現(xiàn)場控制臺儀表與微機通訊，實時數(shù)據(jù)采集及過程監(jiān)控。

實驗過程中，我們特別強調(diào)注意事項，要求學(xué)生必須搞清楚裝置上每個設(shè)備、部件、閥門、開關(guān)的作用和使用方法，然后再進行實驗操作。

同時，要求學(xué)生在操作過程中保持兩相流量不變，攪拌轉(zhuǎn)速或往復(fù)頻率等也要保持不變，否則傳質(zhì)過程很難達(dá)到穩(wěn)定。

04 計算機控制技術(shù)應(yīng)用

TW-SX206裝置的一大亮點是計算機過程控制系統(tǒng)的集成應(yīng)用。通過現(xiàn)場控制臺儀表與微機通訊，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集及過程監(jiān)控。

系統(tǒng)采用RS485/232通訊轉(zhuǎn)換器，配備MCGS工業(yè)組態(tài)軟件和在線監(jiān)控軟件，實現(xiàn)了就地及遠(yuǎn)程控制崗位技能培訓(xùn)。

這種數(shù)字化控制技術(shù)不僅貼近現(xiàn)代化工生產(chǎn)實際，也為學(xué)生提供了先進的職業(yè)技能訓(xùn)練平臺。

在裝置測控系統(tǒng)中，關(guān)鍵參數(shù)包括重相流量、輕相流量、原料液溫度、輕相出口溫度、塔頂溫度和塔底溫度等。

這些參數(shù)通過相應(yīng)的檢測機構(gòu)（如轉(zhuǎn)子流量計、PT100鉑電阻）測量，由宇電顯示儀顯示，并通過閥門等執(zhí)行機構(gòu)進行控制。

05 教學(xué)實踐心得

在使用這套實訓(xùn)裝置進行教學(xué)的過程中，我總結(jié)出了一些寶貴經(jīng)驗：

預(yù)習(xí)是關(guān)鍵：實驗前要求學(xué)生認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書及相關(guān)教材，熟悉實驗流程，搞清楚裝置中各部件的作用及使用方法。

強調(diào)穩(wěn)定性：實驗中特別強調(diào)操作條件的穩(wěn)定性，因為油相和水相在塔頂、底滯留比較大，在每一個操作條件下，穩(wěn)定時間一定要足夠長，否則誤差極大。

安全不忘：我們始終把安全放在首位，電氣系統(tǒng)配置了漏電保護空氣開關(guān)、電流型漏電保護器，充分考慮人身安全保護。

同時每一組強電輸出都有旋鈕開關(guān)控制，保證設(shè)備安全，操作控制便捷。

理論聯(lián)系實際：實驗后引導(dǎo)學(xué)生分析討論實驗結(jié)果，對不同操作條件下的塔頂輕相濃度、塔底重相濃度等參數(shù)進行比較，深入理解萃取原理。

每次看到學(xué)生們在TW-SX206裝置前專注操作，通過計算機監(jiān)控數(shù)據(jù)變化，通過透明萃取塔觀察液滴運動和兩相界面現(xiàn)象，我都深感這套設(shè)備的教學(xué)價值。

它不僅傳授了化工知識，更培養(yǎng)了學(xué)生的工程素養(yǎng)和職業(yè)能力。

正如我們在實訓(xùn)中常對學(xué)生說的：“萃取分離的不僅是物質(zhì)，更是理論與實踐的融合?！毕Ｍ@套設(shè)備能在更多職業(yè)院校中得到應(yīng)用，為培養(yǎng)高素質(zhì)化工技能人才貢獻力量。

您只要致電：021-55884001（袁經(jīng)理）

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