CN112863279A - 一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多工艺体感式化工安全实训装置，包括化工实训室和化工反应组件，化工实训室的内部固定安装有化工反应组件，化工反应组件一侧的化工实训室内部固定安装有添加组件，化工反应组件远离添加组件一侧的化工实训室内部固定安装有排放处理组件，化工实训室远离添加组件一侧的上端固定安装有废气处理组件，有益效果：增加化工教学体感，加深化工教学效果，提高化工实训安全性，化工实训的安全防护性更高，化工实训废气、废水达标排放，降低化工实训对环境的污染，环保性更好，本实训方法不仅有利于化工教学效果的提高，且实训方法操作简单，对实训人员防护性好，安全性高，对实训环境污染小，适合化工实训长期教学使用，环境友好。

Description

一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法

技术领域：

本发明属于化工实训技术领域，特别涉及一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法。

背景技术：

化学工业又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。化学工业是从19世纪初开始形成，并发展较快的一个工业部门。化学工业是属于知识和资金密集型的行业。随着科学技术的发展，它由最初只生产纯碱、硫酸等少数几种无机产品和主要从植物中提取茜素制成染料的有机产品，逐步发展为一个多行业、多品种的生产部门，出现了一大批综合利用资源和规模大型化的化工企业。

目前化工产生废气、废液对环境污染，尤其是化工实训过程中易出现对实训人员的伤害，安全性较差，导致化工教学受设备限制，造成化工教学仅限于书本知识教学，教学不仅枯燥，且教学体感、教学效果较差，所以本发明提供一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法来解决上述问题。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法，解决了目前化工产生废气、废液对环境污染，尤其是化工实训过程中易出现对实训人员的伤害，安全性较差，导致化工教学受设备限制，造成化工教学仅限于书本知识教学，教学不仅枯燥，且教学体感、教学效果较差的缺点。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

一种多工艺体感式化工安全实训装置，包括化工实训室和化工反应组件，所述化工实训室的内部固定安装有化工反应组件，所述化工反应组件一侧的化工实训室内部固定安装有添加组件，所述化工反应组件远离添加组件一侧的化工实训室内部固定安装有排放处理组件，所述化工实训室远离添加组件一侧的上端固定安装有废气处理组件，所述废气处理组件的排污端与排放处理组件连接，所述废气处理组件通过废气管道与化工反应组件的出气端连接，所述化工反应组件靠近排放处理组件一侧的化工实训室顶部固定安装有安全组件，所述安全组件与废气管道连接，所述化工反应组件的排废端通过废液管道与排废泵的输入端连接，所述排废泵的输出端通过废液管道与排放处理组件的输入端连接，所述添加组件远离化工反应组件一侧的化工实训室内部固定安装有防护设备放置柜，所述防护设备放置柜上设有防护面具、防护服、防护手套及鞋套。

作为本发明的一种优选技术方案，所述化工反应组件包括化工反应器、出料口、进料口、排气口、排废口和一号电动搅拌器，所述化工反应器一侧的下端设置有出料口，所述化工反应器顶部的一侧设有进料口，所述进料口与添加组件连接，所述化工反应器顶部远离进料口的一侧设有排气口，所述排气口与废气管道连接，所述化工反应器的底部设有排废口，所述排废口与废液管道连接，所述化工反应器上安装有一号电动搅拌器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述添加组件包括添加总管、添加支管、储料罐、支撑台、添加泵、单向阀和流量计，所述添加总管的输出端与化工反应器顶部的进料口连接，所述添加总管上固定安装有添加支管，所述添加支管远离添加总管的一端与储料罐连接，所述储料罐固定安装在支撑台上，每个所述储料罐上的添加支管上均由下向上依次固定安装有添加泵、单向阀和流量计。

作为本发明的一种优选技术方案，所述废气处理组件包括净化塔、喷淋管、喷淋头、喷淋泵、活性炭网板、隔水膜、进气口和净化出口，所述净化塔的内部固定安装有喷淋管，所述喷淋管的底部固定安装有喷淋头，所述喷淋管的一端与净化塔一侧上的喷淋泵输出端连接，所述喷淋泵通过水管与喷淋液储罐连接，所述喷淋管上方的净化塔内部固定安装有活性炭网板，所述活性炭网板上方的净化塔内部固定安装有隔水膜，所述净化塔的顶部设有净化出口，所述净化塔一侧的下端设有与废气管道连接的进气口，所述净化塔一侧的下端设有污水口，所述污水口通过污水管与排放处理组件连接，所述净化塔和化工反应组件之间的废气管道与安全组件连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安全组件包括安装架、检测传感器、报警器、排风罩、排风管和排风机，所述化工实训室的顶部固定安装有安装架，所述安装架的一侧固定安装有检测传感器和报警器，所述安装架的底部固定安装有排风罩，所述排风罩通过排风管与安装架上的排风机的输入端连接，所述排风机的输出端通过排风管与废气管道连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排放处理组件包括处理罐、排放口、添加口、进废口、过滤网和二号电动搅拌器，所述化工反应组件远离添加组件一侧的化工实训室内固定安装有处理罐，所述处理罐一侧的下端设有排放口，所述处理罐一侧的上端设有添加口，所述处理罐的顶部设有与废液管道连接的进废口，所述处理罐内部的上端固定安装有过滤网，所述处理罐的内部固定安装有二号电动搅拌器。

一种多工艺体感式化工安全实训方法，该实训方法包括以下步骤：

步骤一：实训用安全设备佩戴：进入化工实训室的人员首先由防护设备放置柜进行防护面具、防护服、防护手套及鞋套的佩戴；

步骤二：化工实训安全操作：实训人员按照化工安全要求操作实验；

步骤三：化工废产物处理：通过排放处理组件和废气处理组件将化工实训过程中产生的废气、废液进行净化处理，使其达标后排放；

步骤四：实训总结及设备整理：记录化工实训操作过程、实验结果，实训结束后，将实训设备归位、关闭，并将防护面具、防护服、防护手套及鞋套归置回防护设备放置柜。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二中化工实训安全操作过程中，化工实训室内的安全组件对实训室安全监测，所述步骤三中废气处理组件产生的污水通过排放处理组件处理排放。

本发明的有益效果：

(1)本发明所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法，通过设置在化工实训室内的化工反应组件和添加组件，用于化工教学过程中实训操作，增加化工教学的体感，加深化工教学效果，且在化工实训室内设置了防护设备放置柜和安全组件，防护设备放置柜上的防护面具、防护服、防护手套及鞋套用于化工实训人员佩戴，安全组件用于对化工实训室内环境安全监测，提高化工实训操作人员的安全性，极大减小实训对人员造成的伤害，化工实训的安全防护性更高。

(2)本发明所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法，通过设置在化工实训室上的排放处理组件和废气处理组件，废气处理组件用于净化化工实训过程中产生的废气和化工实训室内的空气，排放处理组件用于净化化工实训过程中产生的废液和废气处理组件产生的污水处理，使化工实训废气、废水达标排放，极大的降低化工实训对环境的污染，环保性更好。

(3)本发明所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法，本实训方法不仅有利于化工教学效果的提高，且实训方法操作简单，对实训人员防护性好，安全性高，对实训环境污染小，适合化工实训长期教学使用，环境友好。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的化工反应组件的结构示意图；

图3为本发明的废气处理组件的结构示意图；

图4为本发明的安全组件的结构示意图；

图5为本发明的排放处理组件的结构示意图。

图中：1、化工实训室；2、化工反应组件；21、化工反应器；22、出料口；23、进料口；24、排气口；25、排废口；26、一号电动搅拌器；3、安全组件；31、安装架；32、检测传感器；33、报警器；34、排风罩；35、排风管；36、排风机；4、排放处理组件；41、处理罐；42、排放口；43、添加口；44、进废口；45、过滤网；46、二号电动搅拌器；5、废气处理组件；51、净化塔；52、喷淋管；53、喷淋头；54、喷淋泵；55、活性炭网板；56、隔水膜；57、进气口；58、净化出口；6、添加组件；61、添加总管；62、添加支管；63、储料罐；64、支撑台；65、添加泵；66、单向阀；67、流量计；7、防护设备放置柜；8、废气管道；9、废液管道；10、排废泵。

具体实施方式：

如图1-5所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种多工艺体感式化工安全实训装置，包括化工实训室1和化工反应组件2，所述化工实训室1的内部固定安装有化工反应组件2，所述化工反应组件2一侧的化工实训室1内部固定安装有添加组件6，所述化工反应组件2远离添加组件6一侧的化工实训室1内部固定安装有排放处理组件4，所述化工实训室1远离添加组件6一侧的上端固定安装有废气处理组件5，所述废气处理组件5的排污端与排放处理组件4连接，所述废气处理组件5通过废气管道8与化工反应组件2的出气端连接，所述化工反应组件2靠近排放处理组件4一侧的化工实训室1顶部固定安装有安全组件3，所述安全组件3与废气管道8连接，所述化工反应组件2的排废端通过废液管道9与排废泵10的输入端连接，所述排废泵10的输出端通过废液管道9与排放处理组件4的输入端连接，所述添加组件6远离化工反应组件2一侧的化工实训室1内部固定安装有防护设备放置柜7，所述防护设备放置柜7上设有防护面具、防护服、防护手套及鞋套。

其中，所述化工反应组件2包括化工反应器21、出料口22、进料口23、排气口24、排废口25和一号电动搅拌器26，所述化工反应器21一侧的下端设置有出料口22，所述化工反应器21顶部的一侧设有进料口23，所述进料口23与添加组件6连接，所述化工反应器21顶部远离进料口23的一侧设有排气口24，所述排气口24与废气管道8连接，所述化工反应器21的底部设有排废口25，所述排废口25与废液管道9连接，所述化工反应器21上安装有一号电动搅拌器26。

其中，所述添加组件6包括添加总管61、添加支管62、储料罐63、支撑台64、添加泵65、单向阀66和流量计67，所述添加总管61的输出端与化工反应器21顶部的进料口23连接，所述添加总管61上固定安装有添加支管62，所述添加支管62远离添加总管61的一端与储料罐63连接，所述储料罐63固定安装在支撑台64上，每个所述储料罐63上的添加支管62上均由下向上依次固定安装有添加泵65、单向阀66和流量计67，在添加泵65的作用下，将储料罐63的原料通过添加支管62和添加总管61添加在化工反应器21内进行反应。

其中，所述废气处理组件5包括净化塔51、喷淋管52、喷淋头53、喷淋泵54、活性炭网板55、隔水膜56、进气口57和净化出口58，所述净化塔51的内部固定安装有喷淋管52，所述喷淋管52的底部固定安装有喷淋头53，所述喷淋管52的一端与净化塔51一侧上的喷淋泵54输出端连接，所述喷淋泵54通过水管与喷淋液储罐连接，所述喷淋管52上方的净化塔51内部固定安装有活性炭网板55，所述活性炭网板55上方的净化塔51内部固定安装有隔水膜56，所述净化塔51的顶部设有净化出口58，所述净化塔51一侧的下端设有与废气管道8连接的进气口57，所述净化塔51一侧的下端设有污水口，所述污水口通过污水管与排放处理组件4连接，所述净化塔51和化工反应组件2之间的废气管道8与安全组件3连接，化工实训产生的废气以及化工实训室1内排出的空气由废气管道8进入净化塔51，在喷淋泵54的作用下，将喷淋液储罐内的液体由喷淋管52上的喷淋头52喷射在净化塔51内，用于废气喷淋净化，然后通过活性炭网板55过滤，经过隔水膜56水汽分离后由净化出口58排放。

其中，所述安全组件3包括安装架31、检测传感器32、报警器33、排风罩34、排风管35和排风机36，所述化工实训室1的顶部固定安装有安装架31，所述安装架31的一侧固定安装有检测传感器32和报警器33，所述安装架31的底部固定安装有排风罩34，所述排风罩34通过排风管35与安装架31上的排风机36的输入端连接，所述排风机36的输出端通过排风管35与废气管道8连接，检测传感器32包括烟雾传感器、温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器，检测传感器32用于实训室内空气成分含量检测，报警器33用于在监测时报警，通过排风机36，将实训室内的空气由排风罩34通过排风管35输送至废气管道8，由废气管道8进入废气处理组件5，能够对化工实训室1内空气进行净化处理。

其中，所述排放处理组件4包括处理罐41、排放口42、添加口43、进废口44、过滤网45和二号电动搅拌器46，所述化工反应组件2远离添加组件6一侧的化工实训室1内固定安装有处理罐41，所述处理罐41一侧的下端设有排放口42，所述处理罐41一侧的上端设有添加口43，所述处理罐41的顶部设有与废液管道9连接的进废口44，所述处理罐41内部的上端固定安装有过滤网45，所述处理罐41的内部固定安装有二号电动搅拌器46，化工实训产生的废液和废气处理组件5产生的污水在处理罐41内进行过滤，并添加废水净化药剂进行净化。

一种多工艺体感式化工安全实训方法，该实训方法包括以下步骤：

步骤一：实训用安全设备佩戴：进入化工实训室1的人员首先由防护设备放置柜7进行防护面具、防护服、防护手套及鞋套的佩戴；

步骤二：化工实训安全操作：实训人员按照化工安全要求操作实验；

步骤三：化工废产物处理：通过排放处理组件4和废气处理组件5将化工实训过程中产生的废气、废液进行净化处理，使其达标后排放；

步骤四：实训总结及设备整理：记录化工实训操作过程、实验结果，实训结束后，将实训设备归位、关闭，并将防护面具、防护服、防护手套及鞋套归置回防护设备放置柜7。

其中，所述步骤二中化工实训安全操作过程中，化工实训室1内的安全组件3对实训室安全监测，所述步骤三中废气处理组件5产生的污水通过排放处理组件4处理排放，使得废气处理组件5的污水能够得到处理排放。

具体的：一种多工艺体感式化工安全实训装置及其实训方法，使用时，进入化工实训室1的人员首先由防护设备放置柜7进行防护面具、防护服、防护手套及鞋套的佩戴，然后实训人员按照化工安全要求操作实验，通过化工实训室1内的添加组件6和化工反应组件2进行化工实训操作，实训时，在添加泵65的作用下，将储料罐63的原料通过添加支管62和添加总管61添加在化工反应器21内进行反应，反应产生的废气通过废气管道8输入至废气处理组件5，反应产生的废液通过废液管道9、排废泵10输入至排放处理组件4，化工实训安全操作过程中，化工实训室1内的安全组件3对实训室安全监测，废气处理组件5产生的污水通过污水管进入排放处理组件4处理排放，通过排放处理组件4和废气处理组件5将化工实训过程中产生的废气、废液进行净化处理，使其达标后排放，记录化工实训操作过程、实验结果，实训结束后，将实训设备归位、关闭，并将防护面具、防护服、防护手套及鞋套归置回防护设备放置柜7，通过设置在化工实训室1内的化工反应组件2和添加组件6，用于化工教学过程中实训操作，增加化工教学的体感，加深化工教学效果，且在化工实训室1内设置了防护设备放置柜7和安全组件3，防护设备放置柜7上的防护面具、防护服、防护手套及鞋套用于化工实训人员佩戴，安全组件3用于对化工实训室1内环境安全监测，提高化工实训操作人员的安全性，极大减小实训对人员造成的伤害，化工实训的安全防护性更高，化工实训废气、废水达标排放，极大的降低化工实训对环境的污染，环保性更好，本实训方法不仅有利于化工教学效果的提高，且实训方法操作简单，对实训人员防护性好，安全性高，对实训环境污染小，适合化工实训长期教学使用，环境友好。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种多工艺体感式化工安全实训装置，包括化工实训室(1)和化工反应组件(2)，其特征在于：所述化工实训室(1)的内部固定安装有化工反应组件(2)，所述化工反应组件(2)一侧的化工实训室(1)内部固定安装有添加组件(6)，所述化工反应组件(2)远离添加组件(6)一侧的化工实训室(1)内部固定安装有排放处理组件(4)，所述化工实训室(1)远离添加组件(6)一侧的上端固定安装有废气处理组件(5)，所述废气处理组件(5)的排污端与排放处理组件(4)连接，所述废气处理组件(5)通过废气管道(8)与化工反应组件(2)的出气端连接，所述化工反应组件(2)靠近排放处理组件(4)一侧的化工实训室(1)顶部固定安装有安全组件(3)，所述安全组件(3)与废气管道(8)连接，所述化工反应组件(2)的排废端通过废液管道(9)与排废泵(10)的输入端连接，所述排废泵(10)的输出端通过废液管道(9)与排放处理组件(4)的输入端连接，所述添加组件(6)远离化工反应组件(2)一侧的化工实训室(1)内部固定安装有防护设备放置柜(7)，所述防护设备放置柜(7)上设有防护面具、防护服、防护手套及鞋套。

2.根据权利要求1所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置，其特征在于：所述化工反应组件(2)包括化工反应器(21)、出料口(22)、进料口(23)、排气口(24)、排废口(25)和一号电动搅拌器(26)，所述化工反应器(21)一侧的下端设置有出料口(22)，所述化工反应器(21)顶部的一侧设有进料口(23)，所述进料口(23)与添加组件(6)连接，所述化工反应器(21)顶部远离进料口(23)的一侧设有排气口(24)，所述排气口(24)与废气管道(8)连接，所述化工反应器(21)的底部设有排废口(25)，所述排废口(25)与废液管道(9)连接，所述化工反应器(21)上安装有一号电动搅拌器(26)。

3.根据权利要求2所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置，其特征在于：所述添加组件(6)包括添加总管(61)、添加支管(62)、储料罐(63)、支撑台(64)、添加泵(65)、单向阀(66)和流量计(67)，所述添加总管(61)的输出端与化工反应器(21)顶部的进料口(23)连接，所述添加总管(61)上固定安装有添加支管(62)，所述添加支管(62)远离添加总管(61)的一端与储料罐(63)连接，所述储料罐(63)固定安装在支撑台(64)上，每个所述储料罐(63)上的添加支管(62)上均由下向上依次固定安装有添加泵(65)、单向阀(66)和流量计(67)。

4.根据权利要求1所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置，其特征在于：所述废气处理组件(5)包括净化塔(51)、喷淋管(52)、喷淋头(53)、喷淋泵(54)、活性炭网板(55)、隔水膜(56)、进气口(57)和净化出口(58)，所述净化塔(51)的内部固定安装有喷淋管(52)，所述喷淋管(52)的底部固定安装有喷淋头(53)，所述喷淋管(52)的一端与净化塔(51)一侧上的喷淋泵(54)输出端连接，所述喷淋泵(54)通过水管与喷淋液储罐连接，所述喷淋管(52)上方的净化塔(51)内部固定安装有活性炭网板(55)，所述活性炭网板(55)上方的净化塔(51)内部固定安装有隔水膜(56)，所述净化塔(51)的顶部设有净化出口(58)，所述净化塔(51)一侧的下端设有与废气管道(8)连接的进气口(57)，所述净化塔(51)一侧的下端设有污水口，所述污水口通过污水管与排放处理组件(4)连接，所述净化塔(51)和化工反应组件(2)之间的废气管道(8)与安全组件(3)连接。

5.根据权利要求4所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置，其特征在于：所述安全组件(3)包括安装架(31)、检测传感器(32)、报警器(33)、排风罩(34)、排风管(35)和排风机(36)，所述化工实训室(1)的顶部固定安装有安装架(31)，所述安装架(31)的一侧固定安装有检测传感器(32)和报警器(33)，所述安装架(31)的底部固定安装有排风罩(34)，所述排风罩(34)通过排风管(35)与安装架(31)上的排风机(36)的输入端连接，所述排风机(36)的输出端通过排风管(35)与废气管道(8)连接。

6.根据权利要求4所述的一种多工艺体感式化工安全实训装置，其特征在于：所述排放处理组件(4)包括处理罐(41)、排放口(42)、添加口(43)、进废口(44)、过滤网(45)和二号电动搅拌器(46)，所述化工反应组件(2)远离添加组件(6)一侧的化工实训室(1)内固定安装有处理罐(41)，所述处理罐(41)一侧的下端设有排放口(42)，所述处理罐(41)一侧的上端设有添加口(43)，所述处理罐(41)的顶部设有与废液管道(9)连接的进废口(44)，所述处理罐(41)内部的上端固定安装有过滤网(45)，所述处理罐(41)的内部固定安装有二号电动搅拌器(46)。

7.一种多工艺体感式化工安全实训方法，其特征在于：该实训方法包括以下步骤：

步骤一：实训用安全设备佩戴：进入化工实训室(1)的人员首先由防护设备放置柜(7)进行防护面具、防护服、防护手套及鞋套的佩戴；

步骤二：化工实训安全操作：实训人员按照化工安全要求操作实验；

步骤三：化工废产物处理：通过排放处理组件(4)和废气处理组件(5)将化工实训过程中产生的废气、废液进行净化处理，使其达标后排放；

步骤四：实训总结及设备整理：记录化工实训操作过程、实验结果，实训结束后，将实训设备归位、关闭，并将防护面具、防护服、防护手套及鞋套归置回防护设备放置柜(7)。

8.根据权利要求7所述的一种多工艺体感式化工安全实训方法，其特征在于：所述步骤二中化工实训安全操作过程中，化工实训室(1)内的安全组件(3)对实训室安全监测，所述步骤三中废气处理组件(5)产生的污水通过排放处理组件(4)处理排放。

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