中试规模的二甲硅油半实物仿真工厂

浏览:2330发布日期:2015/01/01

二甲基硅油仿真工厂是在原有实物装置基础上,实物装置采用完全冷模结构,内不走物料,其工艺数据应来自仿真计算软件,经过仿真及改建,虚实结合,建立适合通过教室和网络大规模推广使用的仿真系统。其中,实现半实物装置与仿真仪表通讯,以及动力设备开关的操作。半实物仿真工厂的组成模块包括工艺仿真平台、DCS软件、半实物装置以及用于通讯的DCS硬件。而仿真系统的组成模块包括工艺仿真平台、DCS仿真软件。半实物仿真工厂和3D仿真系统的共同组成部分为工艺仿真平台和DCS软件,其中工艺仿真平台模拟工艺动态过程,对二甲基硅油实际生产过程,即工艺装置,进行高精度动态模型仿真;DCS软件模拟中控室DCS系统,是对中央控制系统进行模拟,模拟工厂中控室内的操作、数据监测及报警内容(称为内操),师生可在DCS软件的操作员界面上进行模拟操作,控制策略设计和检验;半实物装置和3D虚拟场景仿真都用于模拟工厂实操装置,其中半实物装置为连续化生产二甲基硅油的中试级综合实训基地的高仿真实物工厂,包含原料处理、混合、预热、反应、精制、分离等化工过程,以及过程操作参数的监测与控制,而虚拟场景3D仿真软件模拟二甲基硅油真实工厂的场景,师生可在虚拟场景3D软件中进行人物漫游,执行阀门开关、动力设备启停、设备检修等动作(称为外操)。
(1)功能
 DCS平台对二甲基硅油各工段界面进行组态,各工段界面进行控制逻辑和操作界面组态,再现真实工厂中控室内操场景。具有真实的工厂化情景,能进行正常运行、开停车、事故处理等操作训练;可对生产系统温度、压力、流量、液位进行检测、显示、控制;可实现自控系统、报警系统、带控制点的工艺流程图、仪表界面等操作;可对系统组态、操作组态和控制组态进行调整和学习。虚拟场景3D仿真对二甲基硅油各工段进行3D建模,模拟二甲基硅油生产过程。具有实时动态的三维立体逼真图像,以第一人称视角在3D场景中漫游;可通过人机交互设备和场景里的物件进行交互,体验实时的物理反馈,进行多种操作;针对工艺装置的正常工况操作、安全程序及日常巡检等进行训练;提供关键或特殊设备的独立画面,展示其工作原理和结构。OTS仿真软件对真实生产过程进行高精度全过程仿真模拟,精确描述装置的动态特性,可编辑相应练习达到培训目的。二甲基硅油工艺动态模型在仿真平台模型设计器上,对二甲基硅油各工段搭建各工艺动态模型。
(2)效果
在仿真实训的基础上,建立虚拟场景3D仿真系统,可以对二甲基硅油各工段工艺装置上的正常操作、故障、泄露甚至爆炸等的真实场景进行模拟,令师生了解工厂在正常和非正常情况下应采取的措施、佩戴的装备和必要的逃生技能。采用近乎于虚拟游戏的方式完成各类紧急预案和现场操作的培训,增加训练的趣味性,针对紧急预案还可增加考评机制,真正做到好看、好玩好用和好学;提供针对性训练,师生可选择任何培训科目,将自身置于工厂生产、开停车及各种突发状况中进行针对性训练,学生也能自发的进行多次重复训练,提高应变能力与相关问题处理技能,并可配置相应的考评机制。