国家安全生产培训基地

国家安全生产培训项目是国家安全总局和财政部批复的建设项目，共投入金额3600余万元，建筑面积达4100平米。该基地是国内一流炼油化工生产操作仿真培训基地、石化企业生产事故应急处理与救援模拟演练基地、石化安全环保技能培训基地、“石化生产与安全”综合虚拟仿真实训基地，主要可用于石化生产全流程半实物仿真教学与培训、石化生产装置3D仿真教学与培训、危化生产安全教育，具有沉浸性、交互性和构想性，能形成交互效能多维化的信息环境，可促使学员高效掌握专业技能。

图1 国家化工安全生产培训基地

（1）石化生产装置3D仿真教学与培训

石化生产装置3D仿真中800万吨/年常减压装置3D虚拟仿真培训系统模块、280万吨/年催化裂化装置3D虚拟仿真培训系统模块、170万吨/年渣油加氢装置3D虚拟仿真培训系统模块分别以石化企业800万吨/年常减压装置、280万吨/年催化裂化装置、170万吨/年渣油加氢装置为模拟对象，针对企业现场实际1:1进行定制开发。综合运用计算机三维建模、虚拟实境交互、工艺动态仿真、过程控制模拟、实时网络通信等技术进行1:1设计开发，实现安全应急演练、应急救援（安全技能）和开车、停车、事故处理（工艺技能）的训练功能，满足湖南石化职院与石化企业的工艺、安全两方面的技能教学与培训任务。

图2 虚拟仿真实训基地建设总体架构

图3 三维虚拟仿真设备运行状态

图4 三维虚拟仿真灾难场景模拟

图5 三维虚拟仿真设备工作状态模拟

图6 三维虚拟仿真人物模拟

图7 三维虚拟仿真视角图

图8 三维虚拟仿真多角色联合操作

（2）石化生产全流程半实物仿真装置教学与培训

石化生产全流程半实物生产仿真装置以石化企业的工厂实际装置为原型，工艺流程及设备均来自于工厂成熟工艺包，装置按1:10比例缩小而制成。全流程半实物生产仿真系统中按工艺的区分，包括油罐半实物仿真系统、常减压半实物仿真系统、催化裂化半实物仿真系统、乙烯裂解半实物仿真系统四部分，四个半实物仿真系统既可以联合运行，又可单独分工艺进行操作运行，同时，每个单独工艺的半实物仿真系统又可以进行分工段操作，满足多组学员同时在线操作的功能，装置可以完成石油化工类相关专业的教学与培训，可以实现教学的多样化，同时可以满足不同学科、不同课时的教学需求。

图9 危化生产装置半实物仿真工厂

罐区半实物仿真系统包含有外浮顶储罐、内浮顶储罐、拱顶储罐和球罐等常见储罐类型，配套建设物料输送、产品装车和VOC治理设施。设计建设满足石化行业罐区建设相关标准规范要求。可以完成物料输转、储罐脱水、罐区检尺、取样分析、产品调合、储罐置换清洗、管路吹扫试压、产品装车、储罐检测、应急事故处理等项目的学习与考核。

常减压半实物仿真系统：以典型石蜡/环烷基原油为原料，选用燃料油-润滑油-化工型工艺，包含从原油进装置到汽油、柴油、渣油等产品出装置的全部过程；装置包含换热工段、初馏工段、常压工段、减压工段和真空工段五个工段组成；可完成装置的开工、停工、紧急停车、产品质量和收率调整、运行优化、事故处理、检维修作业、典型设备拆卸与结构原理等项目的学习与考核。

催化裂化半实物仿真系统以常减压重蜡油、渣油、焦化蜡油为原料，选用提升管式流化床反应工艺（MIP），包含反应/再生、分馏、吸收稳定、余热回收、烟气脱硫脱硝等五个工段组成；可完成装置的开工、停工、紧急停车、产品质量和收率调整、运行优化、事故处理、检维修作业、典型设备拆卸与结构原理等项目的学习与考核。

乙烯生产半实物仿真系统：以石脑油、加氢尾油、轻柴油、混合乙烷/丙烷为原料，装置由石油烃裂解单元、裂解气压缩与净化单元、裂解气深冷分离单元等三个工段组成；可完成装置的开工、停工、紧急停车、产品质量和收率调整、运行优化、在线（离线）烧焦、事故处理、检维修作业、典型设备拆卸与结构原理等项目的学习与考核。

 现场还建有安全用品展示应急区，主要是对各种安全用品使用方法介绍，通过实物展示及视频播放等方式，直观的介绍各安全用品应用的条件、位置、注意事项等。可完成心肺复苏、灭火器、消防炮等项目的学习与考核。

（3）危化生产安全教育

危化生产安全教育系统是从提高学生安全意识、安全知识以及实操技能的要求出发，设计的一套完整的安全应急救援演练系统，包括：催化裂化现场管理智能化学训系统、化工设备全息影像系统、VR顶岗培训系统、催化重整工艺3D仿真工厂、聚丙烯工艺3D仿真工厂、硫磺回收工艺3D仿真工厂、罐区安全事故应急预案仿真、加氢工艺3D仿真工厂和化学品安全信息数据库。

催化裂化现场管理智能化学训系统以石化企业300万吨/年催化裂化装置为蓝本，装置按照工艺分为反再系统、分馏系统、稳定系统、公共系统、辅助系统等工艺系统。涵盖了催化裂化工厂生产过程中涉及的主要功能。可完成日常维护、巡检、检修、设备选型、防腐、重点部位检测等方面的学习与考核。

化工设备全息影像系统借助三维全息影像技术，突破了传统声、光、电局限，将此项技术引入教学实践，将多种教学资源以立体生动的画面在学生面前展示，不需要人们佩戴任何偏光镜，在完全没有束缚下就可以尽情观看3D幻影立体成像显示，给人一种虚拟与现实并存的双重感觉。可完成各个工艺的流程及设备的识别学习与考核。

图10 催化裂化现场管理智能化学训系统

该基地自建成以来累计承担学院青年教师培训达200人次，学院学生实习实训达15000人次，中石化长岭炼化、中石化巴陵石化等企业人员培训达26000人次，为石化行业加强员工技术技能以及安全培训工作、提高安全生产保障能力，提供了先进、高效的现代化教学培训和评价平台，为石化行业培养了一批懂得生产操作、善于安全管理的技术技能型人才。