Unité Pédagogique de Procédés Pilote d'Hydrogénation du Benzène Brut

Introduction

L'Unité Pédagogique de Procédés Pilote d'Hydrogénation du Benzène Brut est un système réactionnel catalytique multi-étages avancé, conçu spécifiquement pour les laboratoires de l'enseignement supérieur. Elle offre aux étudiants en génie et en chimie un environnement pratique pour étudier la synthèse chimique complexe, les réactions catalytiques gaz-liquide et le génie des procédés à haute pression. En utilisant l'hydrogénation du benzène brut comme procédé représentatif, cette unité démontre comment les opérations de synthèse et de purification chimique à l'échelle industrielle sont exécutées, surveillées et contrôlées dans un cadre éducatif sécurisé.

Pour s'adapter à divers espaces de laboratoire et exigences de programme, le système est entièrement personnalisable. Le matériel (comme les volumes des réacteurs, les configurations de capteurs et la disposition physique) et le logiciel (y compris les interfaces de contrôle, les protocoles d'enregistrement des données et les plateformes de surveillance à distance) peuvent être adaptés pour répondre aux objectifs éducatifs ou de recherche spécifiques de votre établissement.

Fonctions Pédagogiques Clés et Avantages

• Ingénierie de Réacteur à Trois Étages : Comprend trois réacteurs indépendants connectés en série (un réacteur de désoxygénation, un réacteur de premier étage et un réacteur de second étage) fabriqués en acier inoxydable 316L de haute qualité capable de résister à des pressions allant jusqu'à 10 MPa. Cette configuration permet aux étudiants d'analyser les conversions intermédiaires, le vieillissement du catalyseur et la cinétique multi-étapes.
• Contrôle Double Mode & Apprentissage à Distance : Prend en charge un contrôle double mode local et basé sur le cloud via une configuration web. Cette capacité de surveillance à distance permet aux instructeurs de dispenser des cours hybrides ou d'assigner des tâches d'acquisition de données à distance.
• Instrumentation de Procédé de Précision : Équipée de débitmètres massiques thermiques de haute précision (0–1000 mL/min, précision ±0,5 %) pour la gestion de l'hydrogène et de l'azote, offrant aux étudiants une expérience pratique de la balance matière précise et du contrôle de débit.
• Gestion de Température Pilotée par IA : Intègre un algorithme de contrôle PID permettant une régulation de température de haute précision. Il prend en charge des profils de température programmés pour démontrer les états transitoires et la dynamique des procédés.
• Sécurité de Laboratoire Complète : Construite avec plusieurs couches de sécurité industrielle, incluant une détection de fuite d'hydrogène en temps réel avec arrêt automatique du système, des verrouillages automatiques en cas de surtempérature et de surpression, et un boîtier de protection antiexplosion en acier inoxydable 304.

Détails & Pièces

Spécifications Techniques et Correspondance avec le Programme

Le tableau suivant détaille les paramètres techniques de l'unité pilote et les relie directement aux sujets principaux des programmes de génie de premier cycle :

Alignement Académique et Intégration aux Manuels

Cette unité pilote éducative est conçue pour faire le lien entre la théorie enseignée en classe et la pratique du génie physique. L'unité met directement en œuvre les principes physiques et les opérations unitaires couverts dans les manuels académiques clés utilisés dans les programmes de génie chimique et des procédés :

• Opérations Unitaires du Génie Chimique : L'unité pilote sert de démonstration pratique pour les sujets couvrant le transfert de masse gaz-liquide, l'hydraulique des réacteurs à lit fixe, les coefficients de transfert de chaleur dans les récipients chauffés et la dynamique des fluides du transport de gaz à haute pression.
• Processus de Transport et Opérations Unitaires : Les étudiants peuvent analyser visuellement et quantitativement les phénomènes de transport simultané de masse et de chaleur dans les lits catalytiques. Le système permet le calcul des taux de transfert de chaleur pendant le processus exothermique d'hydrogénation et la mesure de la résistance au transfert de masse aux interfaces gaz-liquide.
• Conception en Génie Chimique : Le système constitue une excellente étude de cas pour les cours de conception de fin d'études. Les étudiants peuvent étudier le schéma de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID), évaluer des configurations de sécurité des procédés réels, effectuer des bilans énergétiques et matières, et comprendre la sélection des éléments de contrôle de procédé tels que les boucles PID, les vannes de régulation et les systèmes de décharge.

Personnalisation du Matériel et du Logiciel

Reconnaissant que chaque département universitaire a des exigences de programme et des contraintes d'espace uniques, cette unité est conçue avec la flexibilité à l'esprit. Nous proposons des options de personnalisation étendues du matériel et du logiciel. Que votre laboratoire nécessite des alliages de réacteur alternatifs, des plages de capteurs modifiées, une intégration avec les systèmes SCADA existants du campus ou des tableaux de bord logiciels personnalisés pour des expériences étudiantes spécifiques, notre équipe d'ingénieurs peut adapter l'unité pilote pour correspondre exactement à vos spécifications éducatives.

À propos de LABPARK

LABPARK sert l'enseignement supérieur depuis plus de 20 ans, en se concentrant sur la fourniture d'équipements de laboratoire et pilotes de haute qualité pour les disciplines de l'ingénierie et des sciences. Nous sommes spécialisés dans la fourniture de configurations éducatives complètes dans six domaines clés : la chimie, le génie chimique, la biologie, le génie alimentaire, le génie pharmaceutique et le génie de l'environnement.

Avec une forte concentration sur la rigueur et l'innovation en ingénierie, LABPARK détient 209 brevets techniques et a établi des partenariats fructueux avec plus de 289 universités et collèges dans le monde. Nos opérations sont soutenues par une base de production et de R&D dédiée de 49 000 mètres carrés, garantissant que toutes nos unités pilotes éducatives répondent à des normes strictes de sécurité, de qualité et pédagogiques.

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