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内蒙古大学--煤炭高效清洁利用虚拟仿真综合实训实验教学项目

2020-07-28
【摘要】:
北京欧倍尔煤炭高效清洁利用虚拟仿真综合实训实验教学项目,以中国首条16万吨煤间接液化示范装置和中煤蒙大集团的煤制甲醇装置为基础,构建了“3D虚拟现场站+中控室”相结合的虚拟仿真工厂。本软件是北京欧倍尔为内蒙古大学化工学院定制开发,并成功协助学校将其申报为2018年度国家虚拟仿真实验教学项目。

北京欧倍尔煤炭高效清洁利用虚拟仿真综合实训实验教学项目,以中国首条16万吨煤间接液化示范装置和中煤蒙大集团的煤制甲醇装置为基础,构建了“3D虚拟现场站+中控室”相结合的虚拟仿真工厂。本软件是北京欧倍尔为内蒙古大学化工学院定制开发,并成功协助学校将其申报为2018年度国家虚拟仿真实验教学项目。

近年来,内蒙古自治区依托丰富的煤炭资源,培育形成了国内最具规模的现代煤化工产业集群。辖区内有煤制油、煤制烯烃、煤制低碳醇等现代新型煤化工生产企业。由于煤化工工艺存在高温、高压、高危、高成本、高消耗、高污染以及设备、装置大型化、集成化等问题,学生不易通过传统教学模式深入理解相关工艺和原理,使得相关人才的培养困难重重。因此本项目精心选择了三款煤化工实习实训虚拟仿真软件,分别是德士古水煤浆气化工艺、甲醇合成与精制工艺和及低温甲醇合成工艺三款仿真软件。

在本项目中,虚拟实验分为工艺虚拟现实认知实习工艺虛拟现实生产实习两个模块。学生在学习过程中,按照从易到难,从认知体验到实际生产的过程。实验要求学生先进行工艺虚拟现实认知实习,学习者可通过自动、自主漫游,及NPC引导熟悉工厂生产的主要工艺流程,为工艺虚拟现实生产实习打下良好基础。

1、工艺虚拟现实认知实习

这部分实验内容主要作为学生课前预习进行。为了提高学生认知实习的质量,软件设置“必游路线”和一些“闯关式”的问题,教师管理站和智能评分系统会根据学生的漫游路线及回答问题情况自动给出评分。比如学生在虚拟现实场景中漫游到主要设备气化炉前,学生必须对其进行三维拆解,学习其结构、工作原理及日常运行注意事项等方可继续漫游。自主学习完成后,工艺虚拟现实认知实习包括以下几部分基础知识、安全知识、设备原理、工厂参观。

工厂漫游

设备拆装及讲解

2、工艺虚拟现实生产实习

工艺虚拟现实生产实习内容包括以下几部分

冷态开车

能够训练按正确步骤开关相应的阀门、设备和仪表,贯通流程。

正常操作

能够训练正确控制和调节工况参数,如进料温度TIC202投自动,设定值为72°C。

正常停车

能够训练按正确步骤停车。

常见事故处理

每个实验环节设置3-5个违规操作导致的隐患,让学生去分析和查找问题,设计事故处理预案,开展探究式学习。使学生从虚拟的“生产事故”和“工厂安全生产”实践中学习相关原理、知识,体会化工企业的工作环境和管理过程。

操作人员选择

阀门开关调节

DCS界面

事故处理

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