Unité Pilote de Formation aux Opérations d'Absorption et de Désorption de Gaz en Mode Dual

Introduction

L'Unité Pilote de Formation Pratique aux Opérations Unitaires d'Absorption et de Désorption de Gaz en Mode Dual est un système de laboratoire industriel à deux niveaux conçu pour le génie chimique et les disciplines académiques connexes. Il offre un environnement pratique permettant aux étudiants de premier cycle d'étudier les processus de transfert de matière gaz-liquide, spécifiquement l'absorption et la désorption (stripping) en colonne garnie. Construite sur une structure en acier robuste à double étage avec garde-corps de sécurité intégrés et un escalier d'accès, cette unité pilote comble le fossé entre les concepts théoriques enseignés en classe et les opérations de procédés industriels.

Pour s'adapter à divers espaces de laboratoire et objectifs pédagogiques spécifiques, cette unité pilote présente une conception entièrement personnalisable. Les composants matériels—tels que les dimensions des colonnes, les configurations de tuyauterie et l'empreinte au sol—ainsi que les systèmes logiciels—incluant les interfaces de contrôle et les modèles de simulation mathématique—peuvent être adaptés pour répondre aux exigences individuelles de chaque institution.

Caractéristiques Clés et Avantages Pédagogiques

• Système d'Opération en Mode Dual :
  • Mode Matériel Réel : Le logiciel SCADA collecte des données en temps réel à partir de capteurs physiques réels et contrôle les composants matériels actifs tels que les pompes et les vannes de régulation de débit, permettant aux étudiants de réaliser des expériences physiques de transfert de matière.
  • Mode Matériel Simulé : Le système fonctionne avec des matériaux bénins (tels que l'eau et l'air) tandis que le logiciel exécute des modèles mathématiques de procédé. En lisant les positions physiques des vannes et les signaux des instruments, le logiciel simule dynamiquement le comportement de systèmes chimiques complexes ou dangereux, permettant des séances de laboratoire sûres, économiques et écologiques.
• Transfert de Matière Visualisé : Les colonnes d'absorption et de désorption comportent des sections garnies transparentes, permettant aux étudiants d'observer visuellement des phénomènes critiques d'écoulement diphasique, tels que le contact gaz-liquide, le mouillage, le chargement et le début d'engorgement.
• Configurations de Procédé Polyvalentes : Le système prend en charge des boucles d'absorption indépendante, de désorption indépendante, ou combinées absorption-désorption. En mode combiné, le solvant liquide peut être utilisé en boucle fermée (recirculation) ou en boucle ouverte (alimentation et décharge continues).
• Expérience d'Ingénierie de Niveau Industriel : En opérant sur une structure à deux niveaux équipée d'un escalier de sécurité et de garde-corps de 1,2 mètre, les étudiants pratiquent des tâches industrielles standard, y compris le démarrage et l'arrêt de l'unité, la surveillance en régime permanent, les vérifications de maintenance et le dépannage de procédé.

Spécifications Techniques

Intégration Pédagogique et Alignement avec les Manuels

Cette unité pilote est conçue pour s'intégrer de manière transparente aux cursus d'ingénierie fondamentaux. En réalisant des expériences sur cette unité, les étudiants acquièrent une compréhension pratique des phénomènes de transport et des principes de conception abordés dans les manuels de référence standard.

Les expériences réalisées sur cette unité correspondent directement aux sujets fondamentaux des principaux manuels de génie chimique, y compris :

• Théories du Transfert de Matière : Se rapporte directement aux sujets sur la diffusion, le transfert de matière interphasique et la détermination des coefficients de transfert de matière individuels et globaux ($K_y a$, $K_x a$) présents dans Unit Operations of Chemical Engineering.
• Opérations à Équilibre par Étages : Aide les étudiants à visualiser les lignes opératoires, les courbes d'équilibre et les concepts de HTU (Hauteur d'une Unité de Transfert) et NTU (Nombre d'Unités de Transfert) décrits dans Transport Processes and Unit Operations.
• Conception de Colonnes Garnies & Hydraulique : Illustre les profils de perte de charge, le chargement gaz-liquide et les limites d'engorgement des colonnes, qui sont des paramètres critiques discutés dans Chemical Engineering Design.

Correspondance avec le Programme

Pour garantir que l'équipement reste continuellement aligné sur les normes académiques en évolution et les espaces de laboratoire, LABPARK propose des modifications matérielles et logicielles complètes. Cette adaptabilité assure une utilité pédagogique à long terme et permet aux instructeurs de mettre à jour les paramètres expérimentaux en phase avec les mises à jour des programmes régionaux.

À propos de LABPARK

LABPARK est un fabricant dédié aux équipements de laboratoire pour l'enseignement supérieur, avec plus de 20 ans d'expérience au service des universités et des collèges techniques du monde entier. Nous sommes spécialisés dans la fourniture de systèmes de formation pratique complets couvrant six disciplines académiques clés : Chimie, Génie Chimique, Biologie, Génie Alimentaire, Génie Pharmaceutique et Génie de l'Environnement.

Animé par une innovation continue, LABPARK détient 209 brevets techniques et a établi des partenariats fructueux avec plus de 289 universités et instituts dans le monde. Notre base de recherche, développement et fabrication de pointe s'étend sur 49 000 mètres carrés, garantissant que tous les équipements sont fabriqués selon des normes d'ingénierie rigoureuses pour des performances fiables et sûres dans les environnements éducatifs.

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