中央財政支持校內實訓基地
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多晶硅仿真工廠(全國唯一)

發布人: 來源:網絡 時間:2011-4-20 點擊:3952

    全國首家多晶硅仿真工廠校內生產性實訓基地
    由中央財政支持,樂山職業技術學院新能源工程系與北京東方仿真軟件技術有限公司合作共同開發的“多晶硅生產仿真工廠”是全國首創,目前已正式投入教學使用。
    本多晶硅仿真工廠以單線1500噸/年生產能力真實工廠為背景,采用改良西門子生產工藝,以10:1比例縮小,按照多晶硅生產實訓的教學要求,在中央財政支持下,由我院教師、樂山多晶硅生產企業的工程技術人員、北京東方仿真軟件技術有限公司專業技術人員共同組成項目設計開發組,研發建設了本“多晶硅典型生產冷態模擬實訓系統(虛擬工廠)”。該仿真工廠采取虛實結合的方式,主要包括半實物流程裝置、DCS模擬控制系統(包含軟硬件連接驅動和通訊)、仿真操作軟件系統三部分

  
    半實物流程裝置:按多晶硅生產工藝典型生產單元設計,每個單元可獨立操作,也可以全流程操作(將全部單元流程連接成為一個整體的生產裝置)。本多晶硅仿真工廠由縮小型全流程設備、精致的設備框架系統、連接管路、現場閥門、控制閥門、測控傳感器等組成,具有實際裝置的空間幾何實體概念,可模擬多晶硅典型生產操作過程,以及典型生產故障排除演練,實現中控與現場操作員的相互配合操作。目前設計建成的生產單元包括氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原制取多晶硅、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化四個生產單元。根據主校園區的建設規劃,學院將補充完善氯化氫的合成、氯硅烷的合成(合成與干法分離工序)兩個生產單元。
    DCS模擬控制系統:根據實物裝置進行設計,包括DCS控制系統遠程控制站、DCS控制系統工程師站、DCS控制系統操作員站軟件、中控室八連體操作控制臺等部分,仿DCS界面與實際生產DCS界面一致,設工程師站1個,工作控制臺位數6臺、教師管理站1個。
 
   

    仿真操作軟件系統:根據多晶硅真實生產,開發了多晶硅典型生產單元的仿真軟件,可實現各單元開車、停車、故障應急處理等培訓項目,現已建成的多晶硅生產仿真軟件由如下單元組成:氫氣制備、氯化氫合成、氯硅烷合成、氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原制取多晶硅、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化。

   

    本多晶硅仿真工廠特色:數字高真實仿真、工廠化對象背景、情景化真實操作、開放性故障點設置、廣泛性教學目的,集科技創新、綠色環保、節能安全、信息技術應用于一體,可開展操作人員技能培訓(生產實訓)與考核(技能鑒定),進行裝置開車、停車、生產事故案例分析與培訓
    可實現的教學/培訓項目:
    1. 多晶硅各生產工藝流程圖的識讀與繪制
    2. 多晶硅典型生產單元(氫氣制備、氯化氫合成、氯硅烷合成、氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原制取多晶硅、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化)的工藝流程及工藝參數的設計
    3. 多晶硅典型生產單元(氫氣制備、氯化氫合成、氯硅烷合成、氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原制取多晶硅、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化)工藝操作過程的仿真操作
    4. 多晶硅典型生產單元(氫氣制備、氯化氫合成、氯硅烷合成、氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原制取多晶硅、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化)的DCS系統控制
    5. 多晶硅生產現場(氯硅烷精餾提純、三氯氫硅還原、CDI尾氣干法回收、四氯化硅氫化)開車、停車及應急事故現場處理
    本仿真工廠功能:充分滿足多晶硅生產工藝技術綜合實訓、學生的專業課程設計與多晶硅制取工中、高級技能鑒定培訓要求,滿足學生多晶硅制取工的考證需要,力爭建成多晶硅技能鑒定培訓中心的示范性基地,配合任務導向教學法,使學生在校期間就能進行“工廠化”的上崗操作,學以致用。同時,又可滿足多晶硅企業員工生產培訓、技能鑒定、技能競賽等需求。
    工廠項目建設負責人:
    王麗、程德懷(樂山職業技術學院)、
    唐猷成(四川新光硅業科技有限公司)
    汪治林(樂電天威硅業科技有限責任公司)、
    傅恩慶(北京東方仿真軟件技術有限公司)
    樂職院設計人員:
    工藝組——鄧豐、劉秀瓊、唐正林
    儀表組——趙艷玲、張群、楊莉
    設備組——王曉忠、葉常瓊、張東、盧秉偉、舒茜、梅艷、胡釜、陳阿青。
   

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