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造紙過程定量水分解耦控制研究畢業(yè)實習(xí)報告(一)
1 實習(xí)企業(yè)簡介
1.1 石家莊市聯(lián)堿廠
石家莊雙聯(lián)化工集團(tuán)有限責(zé)任公司（原石家莊聯(lián)堿化工有限責(zé)任公司、石家莊聯(lián)堿廠）為民營企業(yè)。該廠始建于1965年，是河北省第一批小氮肥企業(yè)和第一家純堿廠。經(jīng)過40多年的發(fā)展，它現(xiàn)已成為生產(chǎn)工藝先進(jìn)，技術(shù)力量雄厚，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，集純堿、氯化銨、系列復(fù)合肥、甲醇、硅酸鈉、丙烯酸酯系列等基礎(chǔ)化工、精細(xì)化工、熱電聯(lián)產(chǎn)為一體的綜合性化工企業(yè)。其中，一些主導(dǎo)產(chǎn)品年生產(chǎn)能力為：合成氨10萬噸；純堿、農(nóng)業(yè)氯化銨各23萬噸；系列復(fù)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(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)輔助區(qū)。凈水構(gòu)筑物包括閥室、配水井、折板反應(yīng)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(shè)有生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，包括污泥調(diào)節(jié)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(yè)有限責(zé)任公司
河北四方偉業(yè)科技有限公司為石家莊高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)試驗區(qū)的“高新技術(shù)企業(yè)”。公司現(xiàn)有員工36人，其中開發(fā)、技術(shù)人員占36%，碩士以上學(xué)歷占20%。在產(chǎn)品開發(fā)的層面上，公司厚積薄發(fā)，持續(xù)不斷地注入科研經(jīng)費，設(shè)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(chǎn)品。公司多年來針對石油井筒加熱技術(shù)著力開發(fā)具有高技術(shù)含量的“變頻采油全程電磁加熱器”、“變頻采油磁效應(yīng)清蠟降稠裝置”。這兩個產(chǎn)品填補國內(nèi)空白并獲國家專利。公司擁有現(xiàn)代化的產(chǎn)品中間試驗和生產(chǎn)手段，一流的產(chǎn)品老化室和檢測設(shè)備，嚴(yán)密精細(xì)的生產(chǎn)流程管理及質(zhì)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(zhì)的產(chǎn)品。公司十分重視企業(yè)文化的建設(shè)，堅持奉行“以人為本，科技興企”的人才戰(zhàn)略，始終提倡“創(chuàng)業(yè)精神、開拓精神、協(xié)作精神”，把“沒有客觀理由，只有用戶滿意”作為企業(yè)持之以恒的經(jīng)營理念，將“態(tài)度決定一切，認(rèn)真就是能力”視作培育研發(fā)隊伍、生產(chǎn)隊伍、管理隊伍的基本標(biāo)準(zhǔn)。
2 實習(xí)內(nèi)容
2.1 石家莊市聯(lián)堿廠
在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下我們首先來到了石家莊市聯(lián)堿廠。
在工程師的帶領(lǐng)下，我們參觀了聯(lián)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(chǎn)工藝，制取半水煤氣（含CO、H2、N2等）,經(jīng)壓縮升壓至29MPa左右，進(jìn)入合成塔，在催化劑的作用下，合成為產(chǎn)品氨。在合成氨工藝中，采用了變換甲烷化技術(shù)、合成串塔技術(shù)等一些國內(nèi)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)能力為10萬噸/年。
我們還了解了工業(yè)上的兩種制堿方法。第一種是氨堿法，除去泥沙鈣鎂等雜質(zhì)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(xì)粒結(jié)晶的粥狀液自塔底流出。用濾堿機(jī)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(huán)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(jī)濾出的碳酸氫鈉用旋轉(zhuǎn)干燥鍋焙燒成純堿，經(jīng)冷堿筒后包裝得到純堿成品。從旋轉(zhuǎn)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(huán)使用。
第二種是聯(lián)合制堿法，把純堿工業(yè)與合成氨工業(yè)聯(lián)合起來，合成氨工業(yè)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(lián)合制堿法(聯(lián)堿法)。聯(lián)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(jīng)過濾、洗滌得碳酸氫鈉微小晶體，再煅燒制得純堿產(chǎn)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(jié)晶沉淀出氯化銨晶體。其生產(chǎn)程序簡述如下：加精制鹽粉鹽析結(jié)晶分離出去氯化銨后的母液，經(jīng)吸氨吸二氧化碳生成碳酸氫鈉，過濾分離出的碳酸氫鈉經(jīng)培燒制得純堿。分解出來的二氧化碳回收循環(huán)使用。過濾分離出去碳酸氫鈉的母液，經(jīng)吸氨、冷凍結(jié)晶和鹽析結(jié)晶。結(jié)晶析出的氯化銨經(jīng)分離得到氯化銨成品。鹽析結(jié)晶分離出去氯化氨后的母液送入吸氨塔、碳酸化塔循環(huán)上述生產(chǎn)程序，連續(xù)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(chǎn)水量45萬噸，其中40%來自這兩個水庫。而這40%當(dāng)中，水質(zhì)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(yù)加氯——加藥——混凝——沉淀——過濾——加氯消毒—
—送水——管網(wǎng)。
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(yù)加氯的目的是去除水中的藻類、細(xì)菌和病菌，防止輸水管道和濾料堵塞，減輕濾池負(fù)擔(dān)。隨后水庫水在管道里經(jīng)過55公里十幾個小時的長途跋涉后，來到地表水廠的進(jìn)水口。
水廠南側(cè)是一個龐大的凈水系統(tǒng)。從水庫中流過來的水進(jìn)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(cè)，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(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的水，這些小水池叫折板反應(yīng)池，加藥的作用是使水中粒徑微小的懸浮物質(zhì)與膠體雜質(zhì)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(xì)菌及溶解物質(zhì)，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(jīng)過化學(xué)反應(yīng)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(yīng)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(jīng)過化學(xué)反應(yīng)的水，在這里經(jīng)過沉淀，只取表面的干凈水，進(jìn)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(jìn)一步過濾水中細(xì)小的雜質(zhì)，進(jìn)一步降低水的濁度，大量去除水中的有機(jī)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(xì)菌在配水管網(wǎng)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(fā)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(jīng)過處理合格的水，經(jīng)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(jìn)入小區(qū)還需二次加壓，需要在小區(qū)建二次加壓設(shè)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(jīng)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(jīng)過深井泵提升、水源管道送水、加氯消毒、清水池調(diào)蓄、送水機(jī)加壓五個工序。為了保證水質(zhì)，供水公司嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，詳細(xì)規(guī)定了從源水——生產(chǎn)工藝——出廠水——管網(wǎng)水的檢測項目和周期，每天都要對各出廠水進(jìn)行檢測。
2.3河北省四方偉業(yè)有限責(zé)任公司
最后我們參觀了趙英寶老師的公司——河北四方偉業(yè)科技有限公司。
公司技術(shù)人員主要向我們介紹了公司的主要產(chǎn)品和技術(shù)支持。首先介紹了SW-02系列變頻采油磁效應(yīng)清蠟降稠裝置，SW-02系列變頻采油磁效應(yīng)清蠟降稠裝置主要是由中頻感應(yīng)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(jīng)過耐溫電纜與空心抽油桿，在終端構(gòu)成回路，通過耐溫電纜和空心抽油桿將電能轉(zhuǎn)換成熱能。利用電磁效應(yīng)的三種效應(yīng)（集膚效應(yīng)、鄰近效應(yīng)、圓環(huán)效應(yīng)）在井筒中產(chǎn)生一定強(qiáng)度的磁場和熱量，達(dá)到清蠟降稠的效果。適用于所有凝稠油的機(jī)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(yīng)面廣、深度無限、功率可調(diào)、性能可靠、節(jié)能省電之優(yōu)點。該技術(shù)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(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，性能優(yōu)越，它是將電磁感應(yīng)的三個熱效應(yīng)（趨膚效應(yīng)、鄰近效應(yīng)、圓環(huán)效應(yīng)）有機(jī)結(jié)合充分利用，具有電熱效率高的優(yōu)點；二，變頻控制柜具有效率自動跟蹤和調(diào)整功能，保持自動識別保護(hù)功能；三，電磁加熱裝置可實現(xiàn)泵下加熱，既能使泵下原油順利進(jìn)泵，充分提高泵效，又能保證油管內(nèi)溫度分布均勻適度，使原油順利舉升。
技術(shù)人員還向我們介紹了如何用單片機(jī)開發(fā)產(chǎn)品，主要步驟如下：
(1)設(shè)計機(jī)殼：用Auto CAD 進(jìn)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(yù)留備份資料，并且要了解芯片的性能，為畫PCB圖做
好準(zhǔn)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(dá)到要求。
(5)制板，在開發(fā)環(huán)境下編程，通常用C語言編程。然后再進(jìn)行調(diào)試，直到各項指標(biāo)都達(dá)到要求為止。
(6)把程序?qū)懙叫酒腥�。在這一步如果出現(xiàn)問題，考慮這些地方是否錯誤：進(jìn)行在線仿真時，晶振是否匹配；復(fù)位電路設(shè)計是否合理；芯片開發(fā)環(huán)境的配置的各項參數(shù)是否正確。
（7）進(jìn)行老化，一般要通電連續(xù)運行3天，檢驗各個部分器件的抗干擾性，電容的持續(xù)耐壓能力是否符合要求。
（8）檢查是否耐高壓，在電網(wǎng)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(yè)實習(xí)結(jié)束了，我也收獲到了更多的知識。本次實習(xí)我看到了理論知識和實際生產(chǎn)的緊密結(jié)合，使得我對自動化專業(yè)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用有了全面的認(rèn)識。這次實習(xí)使我加強(qiáng)了學(xué)好自動化知識的決心，對我的畢業(yè)設(shè)計也有了很大的幫助。
對石家莊市聯(lián)堿廠的參觀，不僅開闊了我的眼界，而且使得我對自己所學(xué)的知識更加充滿了自信。尤其是自動控制技術(shù)的應(yīng)用，讓我更加明確了今后學(xué)習(xí)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(rèn)識。這些實際生產(chǎn)中的寶貴的知識，是我們在學(xué)校所學(xué)不到的。河北省四方偉業(yè)科技有限公司的參觀之后，使我對單片機(jī)的應(yīng)用有了更深地認(rèn)識。這理論與實際的結(jié)合，使我們的學(xué)習(xí)更有針對性，對應(yīng)用性的掌握也更強(qiáng)了。
最后，對為我們聯(lián)系實習(xí)單位和一路陪同我們實習(xí)的老師們深表感謝，也對細(xì)心為我們介紹相關(guān)生產(chǎn)工藝的工程師們表示深深的敬意！
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