举例：危险化学品工艺特种作业

1.氯化工艺实训装置

本装置结合《安监总宣教（2014）139号国家安全监管总局关于印发特种作业安全技术实际操作考试标准及考试点设备配备标准（试行）的通知》的标准（下称“标准”），定制开发用于危化生产从业人员培训和考试的设备系统。

工艺培训：

采用乙炔气相法生产氯乙烯，即以活性炭为载体，吸附氯化汞为触媒，以乙炔和氯化氢气相加成为基础，反应是在装满触媒的转化器中进行，反应温度在 80—180℃之间。

氯化氢和乙炔进行反应生成粗氯乙烯气体，经总管汇集至净化工序；含有未反应的氯化氢、乙炔、升华汞蒸汽和副反应产物高沸物的粗氯乙烯气体，由二段合成气总管进入除汞器，脱除合成气中的汞后进入降膜吸收器，经循环水降温后进入水洗塔、碱洗塔后送至压缩精馏工序进一步精制。此方法的优点是：乙炔转化率高，所需设备不太复杂，生产技术比较成熟，目前为大规模工业生产所采用。

2.硝化工艺实训装置

工艺培训：

苯硝化至硝基苯工艺采用多塔釜串联的混酸制硝基苯，工艺流程如下：

将浓硫酸、浓硝酸与脱盐水按比例在酸混合槽内混合，配置成合格的混酸，将混酸与苯

连续送入1#釜式反应器，通过溢流流向2#釜式反应器进行连续反应，反应后的物料溢流至硝化分离器，经过重力沉降以实现连续分离酸性硝基苯与硝化稀硫酸。酸性的硝基苯经中和与水洗后进入硝基苯精馏塔进行精馏提纯。

苯和水从精馏塔塔顶馏出进入回流罐，回流罐分离出苯和水，废水去废水处理，苯去回收单元。塔釜为产品硝基苯。

3.合成氨工艺实训装置

工艺培训：

工艺选用合成氨工艺，流程如下：

来自液氮洗装置的新鲜合成气（压力 5.0MPa、温度 30℃）进入 C11801 合成压缩机压缩段，被压缩至 13.27MPa，与来自 E11806 冷换热器的循环气（压力 13.27MPa、温度

35℃），汇合进入 C11801 合成压缩机的循环段，被提压至 14.28MPa、温度 63.4℃.经过热交换器 E11804（壳程）被来自软水加热器 E11803 出口气体加热至 184℃后，分三路分别进入氨合成塔 R11801。其中主气流自塔底部“A”口进入，通过塔外筒与塔内件的环隙，自下而上在内筒顶部进入中心管，然后流至第二床层换热器底部集气盒，再自下而上，依次经过第二床层换热器及第一床层换热器的管侧，先后被第二床层及第一床层的出口气体预热至反应温度，然后通过第一、第二、第三催化剂床层进行氨合成反应；第一、二床层的进口温度分别由另两路气体（分别由氨合成塔的 C1、 C2 管口进入），作为第一、第二床层换热器的旁路进行调节。

4、裂解工艺实训装置

工艺培训：

工艺选用石油催化裂化工艺，原料为加氢重油，温度180℃，直接送入原料油缓冲罐（V2202），然后用提升管进料泵（P2201A/B）抽出，与油浆换热（E2201A/B）升温至～200℃后，与回炼油混合，进入到提升管底部进料喷嘴。原料油与雾化蒸汽在原料喷嘴混合后，经过进料喷嘴（12组，分为两排，每排6个）喷出与第二再生器来的高温再生催化剂（690～700℃）接触后，立即在提升管第一反应区内汽化，在较高的反应温度和较大剂油比的条件下，裂解成轻质产品（干气、液化气、汽油、轻柴油），并生成油浆及焦炭。

5、加氢工艺实训装置

工艺培训：

柴油加氢装置原料主要是延迟焦化装置的焦化柴油和催化裂化装置的催化裂化柴油。由于延迟焦化装置发生的是热裂化反应，所以焦化柴油中不饱和烃含量较多，十六烷值较低，性质不稳定，需要进入柴油加氢装置进行精制处理。柴油加氢装置生产加工的加氢柴油，其十六烷值、硫、氮、胶质含量、颜色及安定性都有很大的改观。柴油加氢装置设有精制反应器，在反应器主要包含以下反应：

焦化柴油和催化裂化柴油中含有大量的不饱和烃类和芳烃，通过加氢反应可改善油品的安定性，提高，主要化学反应如下：CnH2n+H2→CnH2n+2

由于稀烃饱和反应是一个放热反应，对不饱和烃含量较高的焦化柴油原料加氢，要注意控制床层温度，防止超温，加氢反应器一般都设有冷氢盘，可以靠打冷氢来控制床层温升。加氢反应均为放热反应，加氢反应包括开环、饱和和聚合反应，其中以烯烃饱和反应放热量最大。

6、重氮化工艺实训装置

工艺培训：

本工艺为苯胺重氮化生产苯肼盐酸盐，是生产高纯度苯肼的主要原料，本工艺主要工业原料主要为苯胺、亚硝酸钠、亚硫酸氢钠与盐酸。工艺流程简介如下：苯胺与亚硝酸钠在酸性环境下经重氮化反应生成苯胺重氮盐，在经亚硫酸钠还原、盐酸酸性水解后生成苯肼盐酸盐，在经过滤、中和、萃取精馏后制成苯肼。本工段选取了重氮化、还原、水解部分工段，展示重氮化工艺的安全操作流程。

7、氧化工艺实训装置

工艺培训：

本工艺为甲醇氧化制备甲醛，工艺流程如下：

甲醇与清洁加压空气在甲醇蒸汽器内蒸发混合后，进入甲醛固定床反应器，在铁钼催化的作用下甲醇被空气中的氧气氧化成甲醛，由于是放热反应，多余的热量由导热油带走，导热油的热量由锅炉水蒸发附产蒸汽带走。甲醛气体进甲醇蒸发器冷却后，进入甲醛吸收塔1塔，未吸收完全的气体进入吸收塔2塔。其中吸收塔1塔的吸收液为2塔塔釜冷却稀甲醛，2塔吸收液为脱盐水；经吸收后，成品为54%稀甲醛，经换热后去甲醛后续系统。吸收2塔的尾气进入尾气加热处理器进行处理，将未反应的甲醇、未吸收的甲醛高温氧化为无毒无害的二氧化碳和水。

8、磺化工艺实训装置

工艺培训：

十二烷基苯磺酸钠制备生产工艺，流程如下：

工艺原料十二烷基苯(LAB)在磺化器与进入磺化器的三氧化硫(3％~5％ )，瞬间发生磺化反应，产物经气液分离器、循环泵冷却器处理之后，部分回到反应器底部，用于磺酸的急冷，部分反应产物被送入老化器，调整反应保持时间再进入水化器成酸，最后经中和器 制得烷基苯磺酸钠 (LAS) 。尾气经除雾器除去酸雾，再经吸收塔吸收后放空。

9、聚合工艺实训装置

工艺培训：

聚氯乙烯生产工艺，流程如下：

氯乙烯经在聚合反应釜内聚合，多余的热量由夹套冷却水带走，反应釜尾气经尾气冷凝器冷凝后返回反应釜，不凝气经PV101放空或送至VC单体回收单元进行回收。反应加入中止后完成后，由反应釜出料泵P101输送至反应釜出料槽V102与聚氯乙烯汽提塔供料槽V103暂存，经汽提塔加料泵P103将聚氯乙烯粗料送至汽提塔C101进行提纯，汽提回收氯乙烯，进料与汽提塔塔底出料在进料预热器E102进行预热。汽提塔C101为蒸汽直入式汽提塔，塔顶直接通入加热蒸汽，在塔中进料，经汽提后的塔底产物（主要为聚氯乙烯）经汽提塔出料泵P104送至后续系统进行处理。塔顶蒸汽经塔顶冷凝器进入冷凝罐V104，一部分回流至汽提塔，其余全部送至后续工段进行氯乙烯（VC）单体回收。

10、烷基化工艺实训装置

工艺培训：

聚氯乙烯生产工艺，流程如下：氯乙烯经在聚合反应釜内聚合，多余的热量由夹套冷却水带走，反应釜尾气经尾气冷凝器冷凝后返回反应釜，不凝气经PV101放空或送至VC单体回收单元进行回收。反应加入中止后完成后，由反应釜出料泵P101输送至反应釜出料槽V102与聚氯乙烯汽提塔供料槽V103暂存，经汽提塔加料泵P103将聚氯乙烯粗料送至汽提塔C101进行提纯，汽提回收氯乙烯，进料与汽提塔塔底出料在进料预热器E102进行预热。汽提塔C101为蒸汽直入式汽提塔，塔顶直接通入加热蒸汽，在塔中进料，经汽提后的塔底产物（主要为聚氯乙烯）经汽提塔出料泵P104送至后续系统进行处理。塔顶蒸汽经塔顶冷凝器进入冷凝罐V104，一部分回流至汽提塔，其余全部送至后续工段进行氯乙烯（VC）单体回收。

11、氯碱电解工艺实训装置

工艺培训：

氯碱电解工艺，流程如下：

从一次盐水工序过来的带压一次盐水经离子交换树脂吸附后制成合格的二次盐水，经树脂过滤器后送至二次盐水高位槽，盐水靠液位差送至盐水电解槽的阳极室进行电解。盐水的流量与电解的直流电流串级控制。氮气与淡盐水通过软管进入阴阳极分离器进行分离，液体送至阳极液排放槽，氯气汇集至氯气总管后送氯气处理工序；阴极室电解产生氢气与烧碱；氢气与阴极液通过软管进入阴阳极分离器进行分离，液体送至阴极排放槽，氢气汇集至氢气总管后送到后续氢气处理工序。为保证氯氢压差，氢气压力与氯气压力串级调节。

12、光气化工艺实训装置

工艺培训：

一氧化碳干燥器来的一氧化碳和液氯供液槽来的氯气按一定比例在进料混合器混合。 混合气进入光气合成器顶部。光气合成器设 2 台， 1 开 1 备，保证在催化剂失效更换时不影响生产。 光气合成器为管壳式，管内装椰壳活性炭做合成催化剂。壳程通导热油做冷却剂，热导热油通过。 光气合成器出来的反应气进入清净反应器。 正常情况下氯在光气合成器全部反应掉。 清净反应器只是起一个保险作用， 保证氯全部反应掉。 清净反应器出来的光气送后续光气化工艺。

光气热氮系统由氮气加热器组成。 热氮用于停车时吹扫光气合成工艺设备和管道。 吹扫光气合成工艺设备和管道分段进行。 吹扫废气送废光气碱洗塔处理。 分析废气中光气浓度低于设定值后吹扫结束。 光气化反应器尾气经碱液破氯后去火炬高空排放。

13、氟化工艺实训装置

工艺培训：

本工艺为干法制备氟化铝：浓硫酸由98%浓硫酸、120%的发烟硫酸和预净化酸配置而成，硫酸与萤石按要求配比在回转反应炉中反应，得到氟化氢气体；氟化氢气体经净化后与干燥脱水的氢氧化铝在流化床中反应，直接得到氟化铝产品。该工艺中的主要工艺步骤有：氟化氢的生成及反应炉设备、氟化氢的净化及设备、氟化铝的生成及流化床设备，紧急吸收单元及相关设备。

14、过氧化工艺实训装置

工艺培训：

烷基蒽醌与有机溶剂按一定比例配置成工作液，经E101工作液预热器换热后达到55-65℃、0,3MPa后，与氢化塔底来的回流液混合，加入氢化塔上中下三路的进口。在催化剂存在的条件下，与通入的氢气发生氢化反应。塔底的氢化液流入V101气液分离器。分离出的气体去处理装置，底部的液体经氢化液泵P101增压后，一部分经预热器E102换热后与工作液混合，一部分经换热器E201后进入氧化塔上段。

15、胺基化工艺实训装置

工艺培训：

来自罐区的液氨经氨汽化器E101加热汽化后进入氨缓冲罐V101，经氨加热器E102加热后，与进入E102间二甲苯汽化器的汽化间二甲苯。混合器随后进入R101流化床反应器底部。

空气经罗茨风机增压后，进入E104空气预热器加热，一部分流经流化床下部的夹套再次加热，一部分通过电加热器F101提升温度。达到预定温度后的空气进入流化床反应器，带动汽化的物料在流化床内发生反应。

反应中产生的大量热量，与V102汽包中的纯水进行热量交换，产生的蒸汽进入蒸汽管网。反应后的气相从流化床顶部进入E105油冷器，降温后进入物料补集器V103，经冷却后变成颗粒状，由补集器底部采出。

16、化工自动化控制仪表安全作业技术实操考试

本单元由工艺设备及其配套管路、仪表与执行器、常用仪表工器具、个人防护用具、智能仪表电器控制台及计算机控制操作台等组成，可进行化工仪表自动化实训，并可实现模拟仿真考试与自动评分。

主要实训与考试项目有：

(1) 安全用具的使用：

①　安全标识识别

②　仪表常用工具仪器正确操作

③　个人防护用品正确使用

④　防爆电气设备辨识

(2) 安全操作技术：

①　带控制点的工艺流程图符号识别

②　智能安全栅参数设置

③　仪表连锁的摘除与投用

④　智能仪表正确校验

⑤　调节阀故障处理

⑥　调节回路的参数设置和投用

(3) 作业现场安全隐患排除：

①　作业现场安全风险、职业危害识别

②　防爆仪表危险场所隐患找查

③　DCS控制系统报警信息识读与确认

④　仪表控制系统防雷接地隐患排查

(4) 作业现场应急处置：

①　单人徒手心肺复苏操作

②　灭火器的选择与使用

③　正压式空气呼吸器的使用

④　仪表信号电缆故障处理