随着化工企业的发展、社会安全意识的增强,氯化生产过程中所出现的安全隐患日益受到人们的关注。同时也对氯化培训水平和氯化工作人员的操作技能提出了更高要求。为此,本文结合虚拟仿真技术,对氯化生产工艺过程进行研究,主要工作如下:1、为提供氯化生产工艺过程优化的理论依据,规范氯化生产,基于氯化生产化学平衡原理,建立精确的氯化生产工艺过程数学模型。经过模型验证和仿真分析,模型能正确反映出次氯酸钠生产率和反应釜内温度随不同反应条件的变化情况,模型精度能够达到化工生产的要求。2、为增加氯化生产工艺过程的安全性,提高产品质量和效率,节约能源,提高经济效益。在数学模型的基础上,利用粒子群优化算法(PSO),以碱液浓度、氯气纯度、冷却水流量、反应时间为变量,在安全性、产品质量和效率高的前提下,提高经济效益,对生产工艺参数进行优化。3、为规范氯化工作人员的操作技能,降低安全生产隐患。本文从氯化生产与控制过程的关键部分入手,研究与实现了氯化生产工艺过程动态模拟系统。分模块模拟氯化生产各个部分的工作流程,同时保持系统协调配合,使模拟生产过程承接无误、动作连贯。4、针对目前氯化人员培训局限于简单的实验装置和通用的化工仿真软件,形式单一,缺乏实践性,PLC调试不能实时展现被控设备的运行状态等问题。本文通过SolidWorks和3DS MAX三维建模软件,对氯化中各个生产设备实现1:1精细建模,在此基础上设计与实现了氯化生产工艺过程虚拟仿真系统。通过Unity3D开发引擎,实现了简洁美观的人机交互界面和生动的管道水流、反应釜内气液反应动画。同时设计虚拟仿真系统及PLC通信,实现系统与PLC的交互控制。最终为用户提供了一个沉浸感好、交互性强的虚拟培训系统。