造紙過程定量水分解耦控制研究畢業實習報告(一)

造紙過程定量水分解耦控制研究畢業實習報告(一)

1   實習企業簡介
 1.1 石家莊市聯堿廠
 石家莊雙聯化工集團有限責任公司（原石家莊聯堿化工有限責任公司、石家莊聯堿廠）為民營企業。該廠始建于1965年，是河北省第一批小氮肥企業和第一家純堿廠。經過40多年的發展，它現已成為生產工藝先進，技術力量雄厚，產品質量可靠，集純堿、氯化銨、系列復合肥、甲醇、硅酸鈉、丙烯酸酯系列等基礎化工、精細化工、熱電聯產為一體的綜合性化工企業。其中，一些主導產品年生產能力為：合成氨10萬噸；純堿、農業氯化銨各23萬噸；系列復合肥20萬噸；甲醇1.5萬噸；固體硅酸鈉3.5萬噸；液體硅酸鈉1.5萬噸；速溶硅酸鈉0.3萬噸；硅溶膠1萬噸等。
1.2 石家莊市地表水廠
 石家莊地表水廠位于河北省石家莊市西北部西三莊，占地214.6畝，建筑面積為19633平方米，分為生產區和生產輔助區。凈水構筑物包括閥室、配水井、折板反應池、平流沉淀池、V型濾池、清水池、送水泵房、加藥間、加氯間、配電室等，水廠還設有生產廢水處理系統，包括污泥調節池、污泥濃縮池、脫水間和綜合辦公樓等。
1.2 河北省四方偉業有限責任公司
 河北四方偉業科技有限公司為石家莊高新技術產業開發試驗區的“高新技術企業”。公司現有員工36人，其中開發、技術人員占36%，碩士以上學歷占20%。在產品開發的層面上，公司厚積薄發，持續不斷地注入科研經費，設計并完成了用于電力自動化、石油開采自動化高性能、高可靠性的系列產品。公司多年來針對石油井筒加熱技術著力開發具有高技術含量的“變頻采油全程電磁加熱器”、“變頻采油磁效應清蠟降稠裝置”。這兩個產品填補國內空白并獲國家專利。公司擁有現代化的產品中間試驗和生產手段，一流的產品老化室和檢測設備，嚴密精細的生產流程管理及質量控制體系，確保公司向市場和廣大用戶提供多品種、高品質的產品。公司十分重視企業文化的建設，堅持奉行“以人為本，科技興企”的人才戰略，始終提倡“創業精神、開拓精神、協作精神”，把“沒有客觀理由，只有用戶滿意”作為企業持之以恒的經營理念，將“態度決定一切，認真就是能力”視作培育研發隊伍、生產隊伍、管理隊伍的基本標準。

2   實習內容
2.1 石家莊市聯堿廠
 在指導老師的帶領下我們首先來到了石家莊市聯堿廠。
 在工程師的帶領下，我們參觀了聯堿廠的車間。我們了解到該廠以煤為原料，采用間歇式制半水煤氣的生產工藝，制取半水煤氣（含CO、H2、N2等）,經壓縮升壓至29MPa左右，進入合成塔，在催化劑的作用下，合成為產品氨。在合成氨工藝中，采用了變換甲烷化技術、合成串塔技術等一些國內先進的生產技術，生產能力為10萬噸/年。
 我們還了解了工業上的兩種制堿方法。第一種是氨堿法，除去泥沙鈣鎂等雜質的飽和鹽水，吸氨塔吸收來自蒸氨塔的氨氣得到飽和氨鹽水，打入碳化塔自塔頂向下流。塔的中部和底部通入二氧化碳，生成碳酸氫鈉細粒結晶的粥狀液自塔底流出。用濾堿機濾出碳酸氫鈉。母液中的氯化銨在蒸氨塔中以石灰乳處理將氨回收，通過吸氨塔中用以制成飽和氨鹽水循環使用。石灰乳是石灰石在石灰窯燒成的石灰加水制成的，從石灰窯得到的二氧化碳打入碳酸化塔的中部。從濾堿機濾出的碳酸氫鈉用旋轉干燥鍋焙燒成純堿，經冷堿筒后包裝得到純堿成品。從旋轉干燥鍋分解出來的二氧化碳送入碳酸化塔底部，這樣二氧化碳得到回收循環使用。
 第二種是聯合制堿法，把純堿工業與合成氨工業聯合起來，合成氨工業供給氨氣和二氧化碳，一方面制得純堿，另一方面又制得氮肥氯化銨，因此叫做聯合制堿法(聯堿法)。聯合制堿法包括兩個過程：第一個過程是將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀，經過濾、洗滌得碳酸氫鈉微小晶體，再煅燒制得純堿產品，其濾液是含有氯化銨和氯化鈉的溶液。第二個過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結晶沉淀出氯化銨晶體。其生產程序簡述如下：加精制鹽粉鹽析結晶分離出去氯化銨后的母液，經吸氨吸二氧化碳生成碳酸氫鈉，過濾分離出的碳酸氫鈉經培燒制得純堿。分解出來的二氧化碳回收循環使用。過濾分離出去碳酸氫鈉的母液，經吸氨、冷凍結晶和鹽析結晶。結晶析出的氯化銨經分離得到氯化銨成品。鹽析結晶分離出去氯化氨后的母液送入吸氨塔、碳酸化塔循環上述生產程序，連續制取純堿和氯化銨。

石家莊市地表水廠
 來到石家莊市地表水廠，我們了解到目前省會的飲用水有兩個來源，一個是地下水，另一個就是地表水。地表水來自于總庫容為27億立方米的崗南、黃壁莊水庫。目前，供水公司日產水量45萬噸，其中40%來自這兩個水庫。而這40%當中，水質較好的崗南水庫占到了三分之二。
   我們還了解到地表水廠制水工藝為：
取水——預加氯——加藥——混凝——沉淀——過濾——加氯消毒—
—送水——管網。
 通過崗南水庫取水口管道，水庫水來到了第一站——崗南管理站，在這里，工作人員給所取水第一次加氯，氯的功能是消毒。取水口預加氯的目的是去除水中的藻類、細菌和病菌，防止輸水管道和濾料堵塞，減輕濾池負擔。隨后水庫水在管道里經過55公里十幾個小時的長途跋涉后，來到地表水廠的進水口。
 水廠南側是一個龐大的凈水系統。從水庫中流過來的水進入一個方形的水池，有清水不斷奔騰而至，又通過一個洞流入另一個水池。 這些水將在下面的程序中得到凈化處理。
 在這個水池的西側，有幾個小水池，水池里的水比較渾濁，有的泛著泡沫。這是加過藥正在進行化學反應的水，這些小水池叫折板反應池，加藥的作用是使水中粒徑微小的懸浮物質與膠體雜質顆粒和混凝劑水解膠體凝聚成較大的絨體。這種絨體具有吸附能力，混凝過程中吸附懸浮顆粒、細菌及溶解物質，絨體顆粒逐漸增大，在一定水利條件下，即能從水中沉降而分離出來，使水由濁變清。這里加入的藥劑為聚合氯化鋁。
 經過化學反應的水，流入一個長100米、寬20米的大水池，這里的水看起來比反應池里的水干凈許多，但還是有一些渾濁，順著水池從東向西走去，水逐漸由渾濁變得清澈。這是沉淀池，經過化學反應的水，在這里經過沉淀，只取表面的干凈水，進入下一道工序。接下來，水流入V型濾池，這個濾池仿照自然河道的原理，下鋪沙子和鵝卵石，進一步過濾水中細小的雜質，進一步降低水的濁度，大量去除水中的有機物。下一步又是加氯消毒，并保證一定余氯值，目的是為了保證自來水出廠后，仍有殺菌能力，防止細菌在配水管網中再生，避免二次污染。在水中加入氯氣，是國際通行的消毒辦法。而氯氣是有一定氣味的，在輸送過程中，

中，氯氣會逐漸揮發和消耗，但有時也有少量殘留，這也是有時市民飲用自來水時會感覺有異味的原因。經過處理合格的水，經過泵房，通過管道輸送到千家萬戶。但由于水只能送到4樓，對于4樓以上的用戶，進入小區還需二次加壓，需要在小區建二次加壓設施。崗南水庫取水口取到的水，流到水廠需要13.3小時，從水廠經過處理，流到居民家中需5個半小時左右。 地下水處理工藝相對簡單，但也需經過深井泵提升、水源管道送水、加氯消毒、清水池調蓄、送水機加壓五個工序。為了保證水質，供水公司嚴格按國家標準的要求，詳細規定了從源水——生產工藝——出廠水——管網水的檢測項目和周期，每天都要對各出廠水進行檢測。
2.3河北省四方偉業有限責任公司
 最后我們參觀了趙英寶老師的公司——河北四方偉業科技有限公司。
 公司技術人員主要向我們介紹了公司的主要產品和技術支持。首先介紹了SW-02系列變頻采油磁效應清蠟降稠裝置，SW-02系列變頻采油磁效應清蠟降稠裝置主要是由中頻感應加熱控制柜、耐溫電纜、電路連接器組成。它是由中頻柜輸出經過耐溫電纜與空心抽油桿，在終端構成回路，通過耐溫電纜和空心抽油桿將電能轉換成熱能。利用電磁效應的三種效應（集膚效應、鄰近效應、圓環效應）在井筒中產生一定強度的磁場和熱量，達到清蠟降稠的效果。適用于所有凝稠油的機抽井、螺桿泵井、潛油電泵井、自噴井、氣舉井及地面輸油和注水加熱。它具有適應面廣、深度無限、功率可調、性能可靠、節能省電之優點。該技術實施后，可免摻稀油、加降粘劑等其它井筒降粘（凝）工藝。特別對高凝稠油井效果更佳。其主要功能特點有：一，該系統結構合理，性能優越，它是將電磁感應的三個熱效應（趨膚效應、鄰近效應、圓環效應）有機結合充分利用，具有電熱效率高的優點；二，變頻控制柜具有效率自動跟蹤和調整功能，保持自動識別保護功能；三，電磁加熱裝置可實現泵下加熱，既能使泵下原油順利進泵，充分提高泵效，又能保證油管內溫度分布均勻適度，使原油順利舉升。
 技術人員還向我們介紹了如何用單片機開發產品，主要步驟如下：
    (1)設計機殼：用Auto CAD 進行繪圖，主要考慮怎么走線以提高抗干擾。
    (2)提出方案：方案要預留備份資料，并且要了解芯片的性能，為畫PCB圖做

好準備。
 (3)用Protel畫原理圖。
 (4)畫PCB圖，手工布線，考慮抗干擾。PCB圖通常要檢查三遍，以確�？垢蓴_達到要求。
 (5)制板，在開發環境下編程，通常用C語言編程。然后再進行調試，直到各項指標都達到要求為止。
 (6)把程序寫到芯片中去。在這一步如果出現問題，考慮這些地方是否錯誤：進行在線仿真時，晶振是否匹配；復位電路設計是否合理；芯片開發環境的配置的各項參數是否正確。
 （7）進行老化，一般要通電連續運行3天，檢驗各個部分器件的抗干擾性，電容的持續耐壓能力是否符合要求。
 （8）檢查是否耐高壓，在電網電壓有大的波動時，器件是否能承受得住。
 （9）檢查防潮，防濕。
收獲與體會
 畢業實習結束了，我也收獲到了更多的知識。本次實習我看到了理論知識和實際生產的緊密結合，使得我對自動化專業知識在實際生產中的應用有了全面的認識。這次實習使我加強了學好自動化知識的決心，對我的畢業設計也有了很大的幫助。
 對石家莊市聯堿廠的參觀，不僅開闊了我的眼界，而且使得我對自己所學的知識更加充滿了自信。尤其是自動控制技術的應用，讓我更加明確了今后學習和工作的方向。參觀了石家莊市地表水廠，我對地表水的制水工藝也有了一定的認識。這些實際生產中的寶貴的知識，是我們在學校所學不到的。河北省四方偉業科技有限公司的參觀之后，使我對單片機的應用有了更深地認識。這理論與實際的結合，使我們的學習更有針對性，對應用性的掌握也更強了。
 最后，對為我們聯系實習單位和一路陪同我們實習的老師們深表感謝，也對細心為我們介紹相關生產工藝的工程師們表示深深的敬意！

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