石油化工教学仿真模型
定义与作用:石油化工教学仿真模型是根据石油化工生产装置和工艺流程,按一定比例缩小或等比例制作的实物模型。它可以直观地展示石油化工生产过程中的设备结构、布局以及物料流动情况,帮助学生建立起对石油化工生产的感性认识,理解复杂的工艺流程。
类型:
沙盘模型:如绿色化学新材料半实物工艺沙盘,以沙盘为载体,结合 MR 等技术,对虚拟工厂生产装置中的生产物料流动、反应变化及现象进行展示,有助于学生从整体上把握工艺流程。

设备模型:如石油钻井设备模型、化工塔器模型等,可详细展示设备的内部结构和工作原理。例如中国石油大学石油工业训练中心的石油钻井井控装备综合培训实训室,就有相关的井控装备系列动态模型和拆装模型。
石油钻井设备模型
化工塔器模型
定义与作用:互动仿真是利用计算机技术、虚拟现实技术等,构建出虚拟的石油化工生产环境,学生可以在这个环境中与虚拟对象进行交互操作,如操作设备、调整参数等,并实时获得系统的反馈,从而实现沉浸式的学习体验,提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
应用场景:
化工单元实训:基于化工常见单元装置进行实训,学生可通过操作模拟软件调整参数,观察运行状态和产物变化,加深对化工原理的理解。
安全应急演练:依托高精度物理模型与 MR 增强现实的协同作用,精准模拟设备泄漏、化学灼伤、气体中毒等八大类工业事故场景,让学生在安全的前提下学习如何应对突发事故。

设备交互训练:创新采用虚实联动的控制方式,支持学员通过 MR 手势操作与实体设备进行实时互动,同步获取设备启停、阀门调节等操作的工艺反馈。
定义与作用:教学模拟是一种较为宽泛的教学手段,它通过建立数学模型,对石油化工生产过程中的各种物理、化学现象和过程进行模拟,包括工艺流程模拟、设备性能模拟等,以帮助学生理解石油化工生产的基本原理和规律,培养学生的工程思维和分析问题的能力。
模拟软件:
Aspen Plus:是一款广泛应用于石油化工领域的流程模拟软件,可用于模拟化工流程的物料平衡、能量平衡、化学反应等,帮助学生优化工艺流程、设计操作方案。
HYSYS:也是常用的石油化工模拟软件,尤其在油气加工、液化天然气等领域应用较多,能提供精确的模拟结果和操作优化建议。
