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精馏塔操作常见问题

精馏塔操作常见问题
精馏塔操作常见问题

1.精馏塔操作及自动控制系统的改进

问:蒸汽压力突然变化时,将直接影响塔釜难挥发组分的蒸发量,使当时塔内热量存在不平衡,导致气-液不平衡,为此如何将塔釜热量根据蒸汽进料量自动调节达到相对稳定,从而保证塔内热量平衡是问题的关键。在生产过程中,各精馏塔设备已确定,塔釜蒸发量与气体流速成正比关系,而流速与塔压差也成正比关系,所以控制好塔顶、塔釜压力就能保证一定的蒸发量,而在操作中,塔顶压力可通过塔顶压力调节系统进行稳定调节或大部分为常压塔,为此,稳定塔釜压力就特别重要。于是在蒸汽进料量不变情况下,我们对蒸汽压力变化情况与塔釜压力的变化进行对比,发现两者成正比关系,而且滞后时间极小。于是将蒸汽进料量与塔釜压力进行串级操作,将塔釜压力信号传递给蒸汽流量调节阀,蒸汽流量调节阀根据塔釜压力进行自动调节,通过蒸汽进料量自动增大或减少,确保塔釜压力稳定,从而保证了精馏操作不受外界蒸汽波动的影响。

我们在讨论精馏塔的控制方式,主要分析的是工艺系统对塔的影响,公用工程几乎不对内部有制约。实际上也是如此。举例分析:蒸汽系统的压力突然变化的系数要远远小于一个精馏塔内部压力变化的系数,也就是说蒸汽系统的压力对比塔压是更趋于稳定;基于这个原因塔压的控制才可以串级控制再沸器的进入蒸汽流量。如果发现蒸汽系统的压力发生了变化,塔压基本没法和加热蒸汽流量串控了。第二塔的压差基本只是一个参考数据,一般不对塔压差进行控制。尽管塔压差过高我们要采取一定的措施。

DCS/SCS/APC等技术伴随着大容量的工业电脑的应用,投入成本逐渐下降,精馏塔的高级智能控制也成为可能,比如APC/SCS等技术,精馏产品纯度也得到保证。可是这些系统其实很脆弱,由于影响这些先进控制的外来因素的影响,DCS操作工随时都可能摘除这些控制,回到DCS的水平,进行人工干预。

问:个人认为首先蒸汽压力的波动可以直接影响釜温和塔釜压力的不稳定,同时造成塔内压差的波动,在锅炉补水或蒸汽温度变化的情况下如果不即时去调节蒸汽量来稳定塔内压差的话,很有可能造成反混和塔釜轻组分超标现象.这个和采用双温差控制的方式相仿,而且在现场操作的时候,如果蒸汽压力升高或降低,如果阀门保持同样的开度的话,蒸汽的流量会多少有加大和减少的情况,我认为公用系统的稳定是精馏系统温度的先决条件,楼上你认为如何?

你“说”的没有任何错误。可是问题出在哪里呢?

我们以控制塔压力为例。假设塔的其它参数不变,只有供应塔底再沸的蒸汽压力在变化,假定塔压直控塔底再沸蒸汽的量或者串控塔底蒸汽的流量。因为该蒸汽压力的变化,然后塔压命令再沸器的流量控制阀做出调整,这样才能保持塔的稳定。这是可以实现的,完全没有问题。(这是一元参数变化)

然而实际的情况却不能让你这样子。

我们知道塔的进料除非你特意的控制其进料流量(有这种模式),否则任何塔的进料都是波动的,有时甚至有较大波幅(这时就产生二元参数变化),进料板一般不能变化了(除非特殊工艺,设计了多个可控进料口),设塔的进料变大了,就会出现塔的灵敏板以下温度降低,但是塔压已经正常,楼主的用塔压控制蒸汽流量的阀门关闭了,可这时塔底部温度却还低呢!

如果有三元以上参数也变化呢?楼主的精馏塔还精馏吗?

正确的精馏塔的控制机理应该是这样的:因为工艺的变化,要求塔底再沸器蒸汽流量伴随变化,蒸汽流量是从动参数。反过来是不允许的,尽管理论上是成立的。顺便想讨论的是:一个装置中锅炉系统不会因为系统补水和排污而导致蒸汽系统压力产生波动,否则属于事故方向问题。

2.精馏塔采用板式塔好还是填料塔好?

问:单系列60万吨/年甲醇精馏装置,是采用板式塔好呢,还是采用高效填料塔好,请大家从两种塔各自的优缺点来谈谈。另外有谁知道国内60万吨/年甲醇生产厂家精馏装置采用的都是什么形式的塔?

我个人认为选择填料塔还是其他什么形式的塔和生产规模的直接关系不大。主要还是和所处理产品的工艺最大相关。从精馏塔的发展来看,板式塔塔板的技术相对成熟度较高,并且从目前的实际应用来看,板式塔的应用还是比填料塔要多。但是从当前的新技术发展方向分析,填料塔的发展速度很快。因为填料塔的高效填料材料的使用,使填料塔相对于板式塔的效率可以以10倍计,也就是说,原来大直径、大高度的板式塔可以被精简到很矮小的尺寸。这种新技术的革新,使得工厂的排布及生产工艺的难度、设备的投入、运行维护都产生了变革。

通常来说,板式塔和填料塔的区别是:

1填料塔不适于容易聚合或者含有固体悬浮物的物料,这时应采用板式塔

2当有多股进料及侧线采出的精馏时,较适合选用板式塔

3塔内的下降液量远远大于上升的气体量时,较适合选用填料塔

4对于真空操作的精馏,可以选择填料塔

5对于超小型的塔填料塔更有优势

6对于高腐蚀性的物料精馏,宜选填料塔

3.精馏操作

问:我公司新上一套精馏系统,现在的问题是经过精馏塔的塔顶冷却器后流体的温度有时不但不降低,反而略微升高,即使降低也不在设定值以内,而设定值也在温度极小的范围内,回流量也远远小于设定值,压差也比设定值小很多,在这种情况下反而总出现液泛,有哪位高人知道这是怎么回事?应该怎么调节才能不液泛,而且能调节到设定值?

我看了很多关于精馏塔的求助贴,我认为只有你的帖子把问题描述的最好最贴近真实。

你的精馏塔的问题其实并不难。先分析一下出现这种问题的原因。

“经过精馏塔的塔顶冷却器后流体的温度有时不但不降低,反而略微升高,即使降低也不在设定值以内,而设定值也在温度极小的范围内”,因为你的塔内气流速度太高,造成雾沫夹带,当然重组分也上升到塔顶。塔顶的气相要在冷凝器中发生冷凝或者产生过冷,然后进入回流罐。但是根据你描述的情形这些相变在气

体流过冷凝器的时间内没有完全发生,相对而言在这种情况下冷凝器的能力不足不能保证塔顶气相完全冷凝。所以产生了你描述的结果。

当然就导致了回流罐中凝液少,不能保证充足的回流量。所以进入塔内的液相相对不足,使得“回流量也远远小于设定值,压差也比设定值小很多”。

对策:

你应该先确认前部物料是否含有过多的轻组分进入塔内,这些组分对于这个塔是致命的。

在这种情况下你应该大幅减低塔底再沸量,使进入塔顶的重组分下降。

如果有较多轻组分在塔顶,而且该塔还有放火炬阀控制,可以适当排放一下,绝对不能再让轻组分进入该塔的下游设备。

根据回流罐的液位保持全回流操作。用不多久塔顶温就会下降,努力保持顶温稳定。

你问“应该怎么调节才能不液泛,而且能调节到设定值”:你不应该把锅下面的火烧的太旺,干什么呀,烤羊肉串啊?

4.汽提塔压力控制高点好还是低好?

问:装置里有个丙稀汽提塔,主要是脱除丙稀中的CO和一些轻组分,工艺卡片要求压力控制范围在1.8~2.2MPa,实际生产时压力波动小,塔顶的汽相经过冷凝罐成为液相后打回塔顶做回流,CO和轻组分通过冷凝罐上部排出,若是排出量不变,塔压高脱除效果好还是塔压低点好?

虽然你的工艺卡片要求压力控制范围在1.8~2.2MPa,但是正常的操作不应该是这个范围的两端。你们装置里的丙稀汽提塔,主要是脱除丙稀中的CO和一些轻组分,CO不关键,关键的是那些轻组分是什么,估计是C2或者C1以下。如果是C2为主,建议你把操作压力尽量向下靠近,这个塔的塔压其实是脱乙烷塔的塔压。这个压力范围不影响CO等更轻组分的脱出。

并且在这个压力下C3以上也不会逃逸,只要控制住顶温就差不多。

5.乙烯精馏塔控制的技术

问:各位老师能不能谈下关于乙烯精馏塔控制的技术

乙烯装置中分离装置里除丙稀精馏塔和脱甲烷塔还有一些特点外,其他精馏塔如脱乙烷塔,乙烯精馏塔,以及后面的C3,C4等塔的基本控制大概相同,几乎没有什么区别。参见上面。

6.精馏塔进料口发出水激声

问:我公司精馏塔的进料口日前在开车中发出水激声,进料为泡点液体,阀门后的管线已放粗,由DN100放大至DN200,进料口设置有管式分布器,请大家帮我分析一下原因?

精馏塔的进料口在进入塔内部的端口上有一个挡板,一楼我建议你在合适的时机检查一下有无(不过我认为应该不会忘记加上),有“水击”的声音也可能是进料中含有两相所致,也可能是管线的走向有些问题所致,可以检查一下。

3楼的的问题在以蒸汽做再沸介质的换热器时常会出现,主要是凝液造成的轻微水击,注意控制一下凝液罐的液位。

7.为什么精馏塔会出现中温比釜温高?

问:我做的三氯氢硅加压精馏,我是一个新人。在操作的时候有一个塔经常出现这个问题,不晓得是怎么回事啊

希望大家讨论一下,也不晓得会出现啥子后果

我已经研究你的帖子几次了。假设塔压是正常的,其他周边条件是正常的。

你的塔的操作其实是失控状态,你描述的现象出现的时候,你的精馏塔实际已经不是精馏塔了,是个容器,物料分布、温度分布等完全失衡。我注意到你的关键词“而我这里的这个塔,不停的加料,不出产品,也不出釜液体,搞个几十个小时又恢复正常了”。这个塔差不多已经是二元物系精馏,正常情况下,温度曲线基本代表组分分布曲线,然而你的塔内物料存量过大,液相已经占据了中部,但是根据温度控制你的塔釜要停留在某点位,可是根据滞后控制原理你的塔内中部温度即实际的塔釜液面的温度要高于塔釜内下部的温度,这也就是为什么要求塔釜的液位不能控制过高的原因。塔釜有液位控制吗?超过100%是不允许的,“不停的加料,不出产品,也不出釜液体”我判断你的塔釜就是个大容器,不知道淹了几块塔盘。

记得我们刚刚开工的时候,夜班某班组也是和你一样的情况,进料一直没有停止,可是塔却没有一点采出,半宿的时间,这个塔装了近100吨的料,可是塔就是什么都不合格!

即使塔压正常,可是塔压差却早已经“红灯闪烁”。

绝大多数的精馏塔的操作控制是一样的,有参考价值,建议你找找本坛的关于精馏塔的帖子,有不少亮贴。

8.关于水洗塔的问题

问:水洗塔在用的时候,塔里面的液体会从顶部出气口到下一级塔,是怎么回事啊?我的情况是这样的物料(气相的),经过一级水洗,然后经过二级水洗,再到

三级碱洗到气柜的,问题出在二级水洗,水洗塔的液体会到三级碱洗塔,导致三级塔的液体也会满到气柜去啊!但是一级水洗和二级水洗的流量一样,却没出现这个问题啊!

假设不是设备的硬伤的话,从工艺操作上分析,可能是冲塔了。就是说塔内气速过大造成的雾沫夹带。产生的原因可能是两塔压差过大、或者水洗塔的自身操作波动产生冲塔。这种流程的塔系,压力差很小。如果水洗塔的压力瞬间过大,就会产生这个问题。解决办法就是进料避免水洗塔的塔压过大、或者下游塔的塔压瞬间释放。

如果不属于这类原因,可能就是设备的自身原因,麻烦就大了。根据你提供的信息还无法断定。

9.精馏塔负压问题问答

问:甲醇的常压塔,塔顶和回流槽一直出现负压,回流管线还有水击现象发生,我想问下:这是为什么?

塔顶和回流槽一直出现负压,分析的原因是在塔顶和回流罐之间存在死区。建议你检查设备内部和连接,是否存在管道洼兜以及塔内部升气管狭窄甚至堵塞的问题。通常的情况下,塔顶管道为鹅颈管,塔内部为浮阀塔板(或者填料),有足够的升气空间,但是如果有管道洼兜和塔板升气管道堵塞的现象严重的情况,塔顶就会出现憋压,负压就有机会产生。但是这种负压只是微负压。那么回流管线就会出现水锤的现象。

当然负压的产生还有其他的原因,比如进料过小甚至中断、再沸量相对小,这些都是使常压消失的原因。总之控制塔压是综合的因素、各项参数相对平衡的结果。

问:说的很对,塔顶负压是微负压。但是:“但是如果有管道洼兜和塔板升气管道堵塞的现象严重的情况,塔顶就会出现憋压,负压就有机会产生。但是这种负压只是微负压。”问下:你为什么认为是微负压?

如果负压较大的话,会立即被自身系统破坏掉,而且这种微负压也是脉动的,不是恒久保持,所以我判断你的塔顶部的负压即使有,也是很小的。

10.塔釜液位的高低对塔压降有影响吗?

问:昨天做冷模实验,一老师傅说塔釜液位的高低及稳定与否对全塔压降有影响,不明白为什么,请高人指点!在实际生产中又是什么情况?谢谢!

不极端的讨论的话,塔釜液位的高低对塔压降没有任何影响,而且塔釜液位对塔压的影响也比较宽泛。塔釜液位只要不影响再沸器的液位,则对塔的操作没有任何影响。进一步分析,在再沸介质不变流量的条件下,塔釜液位的控制可以影响塔的再沸量进而影响塔压,但是谁会这么来控制塔压呢?

11.污水汽提装置为什么老堵塞

问:我厂有一套60t/h的酸性水汽提装置主要加工常压,柴油加氢还还催化装置生产过程中所产生的污水,该装置自开工运行一年以后的开工周期严重缩短,每次检修完运行不了半年,不是塔盘堵就是管线堵,换热器也堵,总之把你搞的焦头滥额的,清理完之后不到半年还是接着堵,而且还用了除垢剂,感觉没什么效果,请教各位大侠有什么办法可以缓解这种状况,以便延长开工周期!再有根据资料显示,污水汽提装置的酸性气焚烧炉炉膛温度一般为1200度左右也就是说硫化氢燃烧放出的热量大概可以达到1200可我们的只能达到1000左右,是硫化氢含量的问题还是其他的问题,谢谢!

几乎可以说塔器是用来处理气液、液液分离的,一般不处理液固分离。气提塔周围设施堵塞先不要先找塔设计原因,首先查找进料问题。你的进料中含有很多的固体悬浮物,根据你的介绍可能来自于催化剂的粉末,还有你的酸性水中含有一些盐类,这些物质产生结晶和淤积导致塔板和管道堵塞。建议先处理掉这些物质,否则不能根本解决塔的操作上的问题。这些问题的症结在于工艺设计的一些失误(我认为)。

12.塔釜温度变化不大的原因

问:我公司的精馏塔再沸器蒸汽用量增加,但塔釜的温度基本没有变化,这是为什么?塔体进料为汽相进料。

其实道理很简单。

从常理分析,再沸蒸汽增加,釜温应该升高。可是精馏塔再沸器蒸汽用量增加,但塔釜的温度基本没有变化,为什么呢?再沸器的最高效率是通过再沸蒸汽的相变来实现的,当再沸器充满工艺介质同时再沸蒸汽完成相变,这时再沸器的效率最大。你公司的精馏塔再沸器蒸汽用量增加,但通过再沸器的是气相的蒸汽,实际加载到工艺侧的能量并不大,所以塔釜的温度基本没有变化。再有的原因是塔底的轻组分过多,也可产生这种现象,但这时还同时伴有其他现象。

当然还有其他的原因如再沸器结焦等等,你也要全方位的考虑可能的因素。

13.请问内回流与中段回流、侧回流有何关系?

问:请问内回流与中段回流、侧回流有何关系?

这些都是原油常减压蒸馏的概念。常压塔是一个复合塔原油通过常压蒸馏要切割成汽油、煤油、轻柴油、重柴油和重油等四、五种产品馏分。按照一般的多元精馏办法,需要有n-1个精馏塔才能把原料分割成n个馏分。而原油常压精馏塔却是在塔的侧部开若于侧线以得到如上所述的多个产品馏分,就像n个塔叠在一起一样,故称为复合塔。

内回流就是顶部馏分没有引出塔直接最为回流分配到塔盘上。这样内回流就在实际上没有控制,不知道实际有多大的回流比。而外回流则是顶部馏分引出塔在有流量控制的情况下精确控制回流。

中段循环回流的作用是,在保证产品分离效果的前提下,取走精馏塔中多余的热量,这些热量因温位较高,因而是价很高的可利用热源。采用中段循环回流的好处是,在相同的处理量下可缩小塔径,或者在相同的塔径下可提高塔的处理能力。

14.精制塔的压差问题

问:不好意思,请问大家一下

板式精制塔的所说的压差,正常是塔顶压力大还是塔釜压力大?

以前接触的时,也没仔细研究

好像是塔釜压力要高一点点,

谁能和我理论上讲讲?暂时没琢磨透

(网友回答)当然是塔釜的压力高了。一是因为塔釜有蒸汽压力,使易挥发性的物质挥发,所以,汽相物质较多,因而压力较高。而塔顶则因为随着塔高的增加,轻组分的物质会越来越少,所以压力也较低。

这种解释基本是错误的,至少不严密。从现象上分析,塔顶是由轻组分占据,塔釜重组分居多。我们假设忽略因为重力的原因,塔内的物质自然分布,塔顶和塔底还有压差吗?我们知道,精馏塔要建立循环,必须有上升气相和下降液相,液相的下降是依靠重力,那么气相上升靠什么?很多人认为靠塔底的再沸,其实是压差。压差来源于塔顶的冷凝。正是由于塔顶的气相冷凝,产生了小于下一块板的压力,并且逐板传递,才能完成每个塔板上的物质交换。

需要指出的是塔内物质的分布能够代表一定气相物质的压力差在塔内的分布,但是反过来塔的压差分布并不能表示塔内部气相组成的分布。

15.将甲醇精馏塔加高,能否增加产量?

问:我厂近行改造,要将原来的精馏塔加高 10米,我门是年产3万吨的联醇,精馏是双塔精馏,其中予塔没有加高,加高精馏塔能使产量增加吗

你是双塔精馏,因为楼主使用方言的原因,我看不出加长的那段是在哪个段上,反正是总精馏塔加长了。根据你们的双塔设计,可能是板式精馏塔。

我想加长10米是出于提高精馏效果的一种原设计补偿。可能是原设计的瑕疵或

者由于原料的设计变化,改变了对精馏塔的要求。

精馏塔高度的改变一般不会对精馏塔生产能力产生变化。适当的增加塔板数量可以提高塔的精馏能力,但是多余的塔板数也是无用功,几乎没有作用,负面作用还很明显。

增加塔高也不会增大塔的处理量。塔的处理能力其实已经由塔板决定了,就是说一个塔板的能力基本代表了全塔的能力。塔内部循环的物料再多也不能等于塔的生产能力大。这也是塔增高的负面作用之一。

续问:我们这个精馏是孔板波纹的填料塔,共有5层填料,现在要加高顶部10米。板式塔和填料塔在这个上有什麽差别吗?

网友答:我想首先应该分析的是制约塔处理能里的因素,如果是由于产品质量达不到要求被迫提高回流量那么,加高塔高或许有一些作用.一般情况下处理量和塔的直径和内部结构的关系更大些.

板式塔和填料塔在这个精馏概念上的区别不大。塔的高度增加了,塔板数增加了,可以降低回流比,其实就是减少回流量,对于塔来说是减少了能耗,但是仍然没有解决增加塔生产能力的问题。精馏塔是什么,打个比方就像是“酒肉穿肠过,循环心中留”,回流比大,再沸量大,内部循环量大。如果在不增加塔高的情况下,回流比下降了,塔的能力确实增加了。可是减少了回流比是用增加了塔高作为代价的。

16.甲醇-水精馏塔的操作问题

问:由于第一次接触精馏操作,有如下生产问题请教,望各位经验之师详细指点和讨论:

设计指标如下:

系统压力:0.2MPa

进料:蒸馏釜液(92%甲醇8%水) 99.2℃、1.64T/h,外加一部分120℃脱盐水、0.5T/h;

塔顶为全气相产品:96.7℃甲醇蒸汽、9.23T/h;

塔釜:温度139.2℃,要求甲醇含量小于100PPm、0.57T/h;

回流:97~98%的甲醇水溶液、7.66T/h;

灵敏板温度:101.7℃.

目前的问题为:

1,再沸器低压蒸汽压力波动对系统的温度影响很大,当低压蒸汽压力降低时,中间有个过程塔顶、塔釜以及灵敏板温度和设计值都基本接近,但保持此热负荷系统温度稳不住,会持续下降。

2,系统稳定时,进料、回流、塔顶和塔釜温度都能达到设计值,塔釜为液位自控,但灵敏板的温度却和塔釜温度一样为(136℃)。问:为什么灵敏板温度出入这么大?是操作问题还是设计有缺陷?是塔釜再沸器负荷过高的原因引起?

可以肯定的讲,你的精馏塔的设计基本没有问题,你不用怀疑它。根据你的描述,这些问题的出现基本属于你的操作上的技巧问题和公用工程系统波动

造成的。

首先回答你的“为什么灵敏板温度出入这么大”的问题。所谓灵敏板的温度,其实是代表一个塔的平衡点的温度,在这个温度点上(这块板上)平衡物的分离是个拐点。那么它的温度接近于塔底的温度,你应该明白有大量的塔底的组分就是重组分接近了这块板的周围。请记住:在精馏塔内部,温度的分布基本上代表着组分的分布趋势。很显然,你的塔底温度过高了。有时你也会发现,我当时的塔底温度是接近正常的呀!这是因为实时的温度是正常的,可是塔内部还没有抵消前次的扰动而达到稳态,消除扰动达到新的稳态是需要时间的。那么这个问题解决了,你的其它两个问题就解决了,他们其实是一类问题。

另外需要讨论的是,你的精馏塔很小,因为塔系统很小则抵抗外界的波动的阻力就小,所以你的精馏塔稍微有风吹草动,就浑身颤抖。这也没有办法,这是原罪啊

17.请教脱丁烷塔的操作

问:我们这里新投产一套天然气处理装置,脱丁烷塔总是调整不好,塔顶温度波动大。增大回流可以把温度控制到正常值,但20分钟左右回流罐液位就没有了,等回流罐液位正常后塔顶温度又高了。那位高手给指个招

脱丁烷塔的操作,基本点是上游必须不能夹带C3,如果C3含量多,则C4塔的压力就会增高而且塔顶不易冷凝。

首先要注意的是C3塔即上游塔的出料即脱丁烷塔的进料量必须保持相对稳定。可以讲,如果上游C3塔不稳定向脱丁烷塔进料,则脱丁烷塔一定不会稳定。

其次,塔顶的回流量也要保持相对稳定,一般脱丁烷塔顶的回流罐都比较小,但是操作时候不要总是担心液位会满或者会空以至于根据回流罐的液位来被迫作出加大或减小回流量,这样的操作只能使脱丁烷塔更加乱套。关键看什么呢?看塔顶温度和塔底温度。操作人员一般应该有经验,塔顶的回流量是多少及塔底的再沸蒸汽应该给多少。当发生“乱套的时候”,稳定进料之后,尽量稳定回流量和塔顶温度,如果塔顶温度是合格的,回流罐液位高,不是加大回流量了,而是增加塔顶采出:因为塔顶产品是合格的。如果塔顶温度稍高,即塔顶不合格,那么肯定不能采出了,说明塔顶中含有C5+了,采取加大回流量不能彻底解决问题的,只能采取控制塔底温度,减少再沸量来达到目的。如果塔顶合格塔底不合格,即温度稍低,说明C4进入塔底了,不要过度提高再沸量,缓慢的增加塔底温度。操作的关键是“慢”,塔底部的inventory足够保持一段时间不采出塔底料。中国有句成语叫做矫枉过正,一定要注意。从控制理论分析,不能使塔有两个以上的参数不合格。也就是说进料不合格,塔压不合格,塔温(顶或底)不合格,得了,你没法玩了。

以上的操作经验也同样适用于其他的精馏塔的操作。一家之言仅供参考。

18.再沸器平衡管线的作用

问:看到精馏工序PID图纸上再沸器的热源进口到出口有一平衡管线,不知是何作用,什么时候能用到?

那是一根很细的管线对吧?那不是平衡线,是排凝线,在进入再沸器的控制阀前,叫做输水阀steam trap。只要阀前有凝液,就通过这个很细的管线排放到凝液系统中区,就是你说的再沸器的热源出口管线,即凝液线系统了。

某网友:大塔都用汽液分离罐,而不用疏水器的这根管子用来平衡再沸器壳程与汽液分离罐压力的。

在生产中,尤其是开车初期,有可能汽液分离罐闪蒸出蒸汽的压力高于壳程压力,这样会造成疏水不畅,壳程集液,影响换热。

有这根管子,就能有效的平衡压力,使两边气相压力相同,壳程的凝液能自流进入汽液分离罐。

回复 #3 wing 的帖子:老弟,流程搞错了。楼主的问题是“看到精馏工序PID 图纸上再沸器的热源进口到出口有一平衡管线,不知是何作用?”

再沸器的壳程与凝液罐的管线是从再沸器的冷凝液进入凝液罐的必经之路,不是你说的平衡线。另外再沸器中的壳程必须有积液,否则蒸汽就从再沸器中直接贯通了,这会造成凝液罐严重水击,并且再沸器中没有建立一定的凝液说明再沸器没有产生蒸汽相变,即没有实现最高加热效率。没有积液反而影响换热。导致这种情况的原因很多,不在此赘述。

另外,凝液罐的顶部到凝液罐的出料线之间有一个平衡线,这根管线的作用才是用来解决疏水罐向凝液系统排水不畅的管线。

设想:如果再沸器的热源入口有一根管线直接连接到了凝液罐上,会发生怎样的后果?供坛友们讨论。

某网友:这根管子,是起平衡压力的作用,使两边气相压力相同,壳程的凝液能自流进入汽液分离罐,不会造成流水不畅。

我感觉三楼说的对,它说的这根线和你的问题是一样的。只是表达的不是很合适。“凝液罐的顶部到凝液罐的出料线之间有一个平衡线,这根管线的作用才是用来解决疏水罐向凝液系统排水不畅的管线。”

是这样么,感觉你说的不对,我没有作过这样的设计。个人观点!

回复某网友:我给大家画了一张图纸,请将.txt换成.dwg,烦请版主将图转换格式贴到版面方便大家浏览。

或许我们讨论的根本不是楼主的意向,最后楼主自己贴一张示意图。

请大家注意我画的图中的蓝色线、粉色线和红线,它们的功能是各不相同的。有经验的同事都清楚:

1、再沸器中必须有凝液的存在

2、凝液罐中必须要有可控液面

3、蒸汽不能直接进入凝液罐

4、蒸汽进入再沸器之前必须要排凝

请新入行的同事在实践中注意这些问题。以上的每一条的相反都将带来问题,并都有不同的处理对策。

某网友:按楼上朋友图纸上所画的,则汽液分离罐内必须是充满液体了,否则不可能在再沸器内形成液位。

如果我设计则应将再沸器往气液分离器的进料从底部进入,这样按照连通器的原

理只要控制气液分离器内一定的液位即可。

这时有必要在气液分离器顶部到蒸汽进口设一平衡管。

某网友:weiqj先生的这个设计,我觉得是不合理的。

首先调节阀前的那个排水管,是不需要疏水器的,因为只有开车时需要排水,但是,开车时这个地方压力很低,根本就疏不会凝水总管,只能就地排掉。

其次是正常生产中,这种设计会将蒸汽管网的压力波动对精馏塔的影响放大。第三点是,当精馏塔负荷较低时,由于凝液调节阀的减压作用,可能导致凝水排不回总管。

第四点是,当蒸汽管网压力波动时,可能造成蒸汽窜入汽液分离罐,不仅导致压力波动,而且汽液两相流会对再沸器到汽液分离罐之间的管子产生很强的冲刷,导致管子使用寿命缩短。

回答某网友:

这个设计不是属于我的,是美国LUMMUS鲁姆斯的设计,我不过拿来纠正上述帖子的错误,供大家学习的。只要是中石化的此处的单元都是如此。

您说的四个点都是错误的。我一条一条的解释。

1.调节阀前的那个疏水管。这条管线是正常使用的,当然开车时也要使用。一般情况下,再沸器加热使用的蒸汽是LPSS(低压饱和蒸汽),关键词:饱和的。有的设计也采用低压蒸汽LPS,大同小异。有的再沸器使用中压蒸汽(MPS),我们不讨论。不要我解释大家会明白了,LPSS/LPS走到每个调节阀前的时候已经有凝液了,如果不排凝可以不可以呢?当然你随意了。这就会有两个问题:一是再沸器的效率低,二是会有水锤发生,原因我都不解释,高手自己明白。顺便提醒您:任何时候阀前的压力也足够高到可以通过疏水器将凝液排向凝液回水系统去,道理我不解释。

2.您的第二条,我猜想您的装置一定很小。之前的某关于蒸汽对甲醇精馏影响的贴子,就是您说的情况,公用工程的波动剧烈影响塔的操作。跟您讲,大厂的公用工程的稳定性要比工艺运行的稳定性要高,可想而知,我们对公用工程的波动忙的不亦乐乎,没法保证工艺的正常生产。这种情况在中石化出现的几率小。结论:正常生产中,蒸汽管网的压力不会波动,对精馏塔的影响几乎没有。从SS、HPS、MS到LPS,再到LPSS的逐级压力控制,每个系统尚且相对独立,几乎没有压力的波动。有兴趣的坛友可以找一本乙烯工艺读一读就知道个大概。

3.您的第三点是,当精馏塔负荷较低时,由于凝液调节阀的减压作用,可能导致凝水排不回总管。您的这个问题有两个错误,一个是这个单元的操作你没有搞懂,第二个错误是数学上的错误,类似于A>B,B>C,A>C的逻辑。网上有相关的操作建议您可以下载来看。

4.您的第四点是,当蒸汽管网压力波动时,可能造成蒸汽窜入汽液分离罐。这种情况永远不会发生,因为不可能,为什么呢?没有流程。在此也纠正一下wxjwu 将蒸汽管线直接连到凝液罐上的错误,这是很危险的想法,而且凝液罐即使满液位对再沸器的操作影响也不巨大,马上即可解决;但空罐反倒是危险的。

以上的讨论涉及三个专业:工艺、控制和公用工程。

版主chemicaleng2008不给加4魅力、12财富就不够意思了,哈哈。欢迎讨论。如果清洁工增加了乙烯板块,这些问题就没有人问了。

19.塔底重沸器停止循环原因

问:大家来讨论一下塔底重沸器停止循环的原因,好吗?

这是一个老贴了,跨越6个月的时间。我说一下自己的观点。

在这里我们不讨论蒸汽中断、仪表失灵、公用工程失去和设计错误等极端问题。讨论的基础是:塔底再沸器的蒸汽阀门全开。

排除的原因:

1.液位过高、高过再沸器升气管口不是造成再沸器停止循环的原因

2.塔釜组分变重、变轻不是再沸器停止循环的原因

3.再沸器的蒸汽通过再沸器没有相变至今进入凝液罐,可以导致再沸器效率降低,不能使再沸器停止循环

主要的原因:

1.塔釜液位低造成空腹,是再沸器停止循环的一个原因

2.再沸器严重结焦,导致再沸器不能产生气化,是再沸器停止循环的一个原因(最常见的原因)

3.再沸器的凝液罐向后系统排液中断,导致再沸器不能工作是再沸器停止循环的一个原因

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影响精馏塔操作问答题

1、影响精馏塔操作?影响精馏操作的因素有以下几种:(1)回流比的影响;(2)进料状态的影响;(3)进料量大小的影响;(4)进料组成变化的影响;(5)进料温度变化的影响;(6)塔顶冷剂量大小的影响;(7)塔顶采出量大小的影响;(8)塔底采出量大小的影响。 2、进料状态有哪几种,对精馏操作有何影响?进料状态有五种:1冷进料。2饱和液。3气液混和物。4饱和气。5过热气。对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸气相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。这时在操作上,应适当调整再沸器蒸汽,使塔的回流量达到原来量。 3、进料量的大小对精馏操作有何影响?有两种情况:l进料量波动范围不超过塔顶冷凝器和加热釜的负荷范围时,只要调节得当,对顶温和釜温不会有显著变化,而只影响塔内上升蒸汽速度的变化。2进料量变动的范围超过了塔顶冷凝器和加热的负荷范围时,不仅影响塔内上升蒸汽速度的变化,而且会改变塔顶、塔釜温度,致使塔板上的气液平衡组成改变,直接影响塔顶产品的质量和塔釜损失。总之,进料过大的波动,将会破坏塔内正常的物料平衡和工艺条件,造成了系列的波动。因此,应平衡进料,细心调节。 4、进料组成的变化对精馏操作有何影响?进料组成的变化直接影响精馏操作,当进料中重组分增加时,精馏段负荷增加,容易造成重

组分带到塔顶,使塔顶产品不合格,若进料中轻组分增加,提馏段负菏就会加重,容易造成釜液中轻组份损失加大。进料组成的变化,还会引起物料平衡和工艺条件的变化。 5、进料温度的变化对精馏操作有何影响?进料温度的变化对精馏操作影响是很大的。进料温度低,会增加加热釜的热负荷,减少塔顶冷凝器的冷负荷。反之亦反。进料温度变化过大时,通常会影响整个塔的温度,从而改变汽液平衡。另外,进料温度的改变,会引起进料状态的变化,会影响精馏段、提馏段负荷的改变,使产品质量、物料平衡都会发生改变。因此,进料温度是影响精馏操作的重要因素之一。 6、塔顶冷剂量的大小对精馏塔顶冷剂量的大小会引起回流量和回流温度的变化。冷剂量加大,回流量也加大,塔顶温度下降;冷剂量减小,回流量也减小,操作有何影响?会引起顶温上升,因此,塔顶冷剂量要适当。 7、塔顶取出量的大小对精馏操作有何影响?塔顶取出量的大小与进料量有着密切关系:进料量增大或减小,取出量也相应增大或减小,这样才能保持搭内固定的回流比,维持塔的正常操作。如果进料不变,增加塔顶取出量,会引起回流比减小,操作压力下降,使重组分带到塔顶,引起产品不合格。减小取出量,会引起回流比增大,塔内的物料增多,上升蒸汽速度增大,塔顶与塔釜压差增大,时间长了会引起液泛,从而导致塔釜产品不合格。 8、塔底采出量的大小对精馏操作有何影响?精馏操作中塔釜液面必须保持稳定,而塔底采出量的大小将会引起液面变化。当塔釜液排

_精馏塔操作常见问题

1.精馏塔操作及自动控制系统的改进 问:蒸汽压力突然变化时,将直接影响塔釜难挥发组分的蒸发量,使当时塔内热量存在不平衡,导致气-液不平衡,为此如何将塔釜热量根据蒸汽进料量自动调节达到相对稳定,从而保证塔内热量平衡是问题的关键。在生产过程中,各精馏塔设备已确定,塔釜蒸发量与气体流速成正比关系,而流速与塔压差也成正比关系,所以控制好塔顶、塔釜压力就能保证一定的蒸发量,而在操作中,塔顶压力可通过塔顶压力调节系统进行稳定调节或大部分为常压塔,为此,稳定塔釜压力就特别重要。于是在蒸汽进料量不变情况下,我们对蒸汽压力变化情况与塔釜压力的变化进行对比,发现两者成正比关系,而且滞后时间极小。于是将蒸汽进料量与塔釜压力进行串级操作,将塔釜压力信号传递给蒸汽流量调节阀,蒸汽流量调节阀根据塔釜压力进行自动调节,通过蒸汽进料量自动增大或减少,确保塔釜压力稳定,从而保证了精馏操作不受外界蒸汽波动的影响。 我们在讨论精馏塔的控制方式,主要分析的是工艺系统对塔的影响,公用工程几乎不对内部有制约。实际上也是如此。举例分析:蒸汽系统的压力突然变化的系数要远远小于一个精馏塔内部压力变化的系数,也就是说蒸汽系统的压力对比塔压是更趋于稳定;基于这个原因塔压的控制才可以串级控制再沸器的进入蒸汽流量。如果发现蒸汽系统的压力发生了变化,塔压基本没法和加热蒸汽流量串控了。 第二塔的压差基本只是一个参考数据,一般不对塔压差进行控制。尽管塔压差过高我们要采取一定的措施。 DCS/SCS/APC等技术伴随着大容量的工业电脑的应用,投入成本逐渐下降,精馏塔的高级智能控制也成为可能,比如APC/SCS等技术,精馏产品纯度也得到保证。可是这些系统其实很脆弱,由于影响这些先进控制的外来因素的影响,DCS操作工随时都可能摘除这些控制,回到DCS的水平,进行人工干预。 问:个人认为首先蒸汽压力的波动可以直接影响釜温和塔釜压力的不稳定,同时造成塔内压差的波动,在锅炉补水或蒸汽温度变化的情况下如果不即时去调节蒸汽量来稳定塔内压差的话,很有可能造成反混和塔釜轻组分超标现象.这个和采用双温差控制的方式相仿,而且在现场操作的时候,如果蒸汽压力升高或降低,如果阀门保持同样的开度的话,蒸汽的流量会多少有加大和减少的情况,我认为公用系统的稳定是精馏系统温度的先决条件,楼上你认为如何? 你“说”的没有任何错误。可是问题出在哪里呢? 我们以控制塔压力为例。假设塔的其它参数不变,只有供应塔底再沸的蒸汽压力在变化,假定塔压直控塔底再沸蒸汽的量或者串控塔底蒸汽的流量。因为该蒸汽压力的变化,然后塔压命令再沸器的流量控制阀做出调整,这样才能保持塔的稳定。这是可以实现的,完全没有问题。(这是一元参数变化) 然而实际的情况却不能让你这样子。 我们知道塔的进料除非你特意的控制其进料流量(有这种模式),否则任何塔的进料都是波动的,有时甚至有较大波幅(这时就产生二元参数变化),进料板一般不能变化了(除非特殊工艺,设计了多个可控进料口),设塔的进料变大了,就会出现塔的灵敏板以下温度降低,但是塔压已经正常,楼主的用塔压控制蒸汽流量的阀门关闭了,可这时塔底部温度却还低呢!如果有三元以上参数也变化呢?楼主的精馏塔还精馏吗? 正确的精馏塔的控制机理应该是这样的:因为工艺的变化,要求塔底再沸器蒸汽流量伴随变化,蒸汽流量是从动参数。反过来是不允许的,尽管理论上是成立的。 顺便想讨论的是:一个装置中锅炉系统不会因为系统补水和排污而导致蒸汽系统压力产生波动,否则属于事故方向问题。

精馏塔常见问题解答

精馏技术广泛应用于各类化学品的生产中,而精馏塔在化工厂也是较为常见的装置之一。而在实际操作中,大家都会遇到这样那样的问题,今天正太压力容器就给总结精馏操作中常见的几种问题 1精馏操作中怎样调节塔的压力?影响塔压变化的因素是什么? 任何一个精馏塔的操作,都应把塔压控制在规定的指标,以相应地调节其它参数。塔压波动过大,就会破坏全塔的物料平衡和气液平衡,使产品达不到所要求的质量。所以,许多精馏塔都有其具体的措施,确保塔压稳定在适宜围。 对于加压塔的塔压,主要有以下两种调节方法: 1. 塔顶冷凝器为分凝器时,塔压一般是靠气相采出量来调节的。 在其它条件不变的情况下,气相采出量增大,塔压下降;气相采出量减小,塔压上升。 2. 塔顶冷凝器为全凝器时,塔压多是靠冷剂量的大小来调节,即相当于调节回流液温度。 在其它条件不变的前提下,加大冷剂量,则回流液的温度降低,塔压降低;若减少冷剂量,回流液温度上升,塔压上升。 对于减压精馏塔的压力控制,主要有以下两种方法: 1. 当塔的真空借助于喷射泵获得时,可以用调节塔顶冷凝器之冷剂量或冷剂温度从而改变尾气量的方法来调节塔的真空度。 当被分离的物料允许与空气接触时,在此控制方案中,蒸汽喷射泵在最大的能力下工作,调节阀装在通大气的管线上,用调节阀开度的大小,调节系统的尾气抽气量,从而达到调节塔的真空度的目的。 2. 当采用电动真空泵抽真空时,调节阀装在真空泵的回流管线上,用调节阀开度的大小来调节系统的尾气抽出量,从而调节塔的真空度。 对于常压塔的压力控制,主要有以下三种方法:

1. 对塔顶压力在稳定性要求不高的情况下,无需安装压力控制系统,应当在 精馏设备(冷凝器或回流罐)上设置一个通大气的管道,以保证塔压力接近于大气压。 2. 对塔顶压力的稳定性要求较高或被分离的物料不能和空气接触时,塔顶压 力的控制可采用加压塔塔压的控制方法。 3. 用调节塔釜加热蒸汽量的方法来调节塔釜的气相压力。 2精馏操作中怎样调节釜温?影响釜温波动的因素是什么? 釜温是由釜压和物料组成决定的。精馏过程中,只有保持规定的釜温,才能确保产品质量。因此釜温是精馏操作中重要的控制指标之一。 ? 当釜温变化时,通常是用改变蒸发釜的加热蒸汽量,将釜温调节至正常。 ? ? 当釜温低于规定值时,应加大蒸汽用量,以提高釜液的汽化量,使釜液中重组分的含量相对增加,泡点提高,釜温提高。 ? ? 当釜温高于规定值时,应减少蒸汽用量,以减少釜液的汽化量,使釜液中轻组分的含量相对增加,泡点降低,釜温降低。 ? 釜温波动的原因比较多,正太压力容器经过长期的总结,当塔压突然升高时,釜温会随之升高,而后又复下降。这是由于这种釜温的升高是因压力升高引起了釜液泡点的升高所致。因而,塔的上升蒸汽量不但不会增加,反而还会因为压力的升高而减少;这样,塔釜混合液中轻组分的蒸出就不完全,将导致釜液泡点的下降,因而使釜温又随之下降。 反之,当塔压突然下降时,塔的上升蒸汽量会因塔压的降低而增加,造成塔釜液面的迅速降低,这样重组分可能带至塔顶。随着釜液中组分的变重,釜液的泡点

影响精馏操作的主要因素及常见问题

影响精馏操作的主要因素 1.物料平衡的影响和制约 根据精馏塔的总物料衡算可知,对于一定的原料液流量F和组成xF,只要确定了分离程度xD 和xW,馏出液流量D和釜残液流量W也就被确定了。 采出率D/F: D/F=(xF-xW)/(xD-xW) 不能任意增减,否则进、出塔的两个组分的量不平衡,必然导致塔内组成变化,操作波动,使操作不能达到预期的分离要求。 在精馏塔的操作中,需维持塔顶和塔底产品的稳定,保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。 2、塔顶回流的影响 回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素,生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量。当回流比增大时,精馏产品质量提高; 当回流比减小时,xD减小而xW增大,使分离效果变差。 回流比增加,使塔内上升蒸汽量及下降液体量均增加,若塔内汽液负荷超过允许值,则可能引起塔板效率下降,此时应减小原料液流量。 调节回流比的方法可有如下几种。 (1)减少塔顶采出量以增大回流比。 (2)塔顶冷凝器为分凝器时,可增加塔顶冷剂的用量,以提高凝液量,增大回流比。 (3)有回流液中间贮槽的强制回流,可暂时加大回流量,以提高回流比,但不得将回流贮槽抽空。 必须注意,在馏出液采出率D/F规定的条件下,籍增加回流比R以提高xD的的方法并非总是有效。 加大操作回流比意味着加大蒸发量与冷凝量,这些数值还将受到塔釜及冷凝器的传热面的限制。 3.进料热状况的影响

当进料状况(xF和q)发生变化时,应适当改变进料位置,并及时调节回流比R。一般精馏塔常设几个进料位置,以适应生产中进料状况,保证在精馏塔的适宜位置进料。如进料状况改变而进料位置不变,必然引起馏出液和釜残液组成的变化。 进料情况对精馏操作有着重要意义。常见的进料状况有五种,不同的进料状况,都显著地直接影响提馏段的回流量和塔内的汽液平衡。 精馏塔较为理想的进料状况是泡点进料,它较为经济和最为常用。 对特定的精馏塔,若xF减小,则将使xD和xW均减小,欲保持xD不变,则应增大回流比。 4.塔釜温度的影响 釜温是由釜压和物料组成决定的。精馏过程中,只有保持规定的釜温,才能确保产品质量。因此釜温是精馏操作中重要的控制指标之一。 提高塔釜温度时,则使塔内液相中易挥发组分减少,同时,并使上升蒸汽的速度增大,有利于提高传质效率。 如果由塔顶得到产品,则塔釜排出难挥发物中,易挥发组分减少,损失减少; 如果塔釜排出物为产品,则可提高产品质量,但塔顶排出的易挥发组分中夹带的难挥发组分增多,从而增大损失。 在提高温度的时候,既要考虑到产品的质量,又要考虑到工艺损失。一般情况下,操作习惯于用温度来提高产品质量,降低工艺损失。 当釜温变化时,通常是用改变蒸发釜的加热蒸汽量,将釜温调节至正常。 当釜温低于规定值时,应加大蒸汽用量,以提高釜液的汽化量,使釜液中重组分的含量相对增加,泡点提高,釜温提高。 当釜温高于规定值时,应减少蒸汽用量,以减少釜液的汽化量,使釜液中轻组分的含量相对增加,泡点降低,釜温降低。 此外还有与液位串级调节的方法等。 5.操作压力的影响 塔的压力是精馏塔主要的控制指标之一。在精馏操作中,常常规定了操作压力的调节范围。塔压波动过大,就会破坏全塔的气液平衡和物料平衡,使产品达不到所要求的质量。

精馏塔基础知识修订稿

精馏塔基础知识 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

塔基础知识 1:化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2:塔设备是如何分类的? 答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3:什么是塔板效率其影响因素有哪些 答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1。在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。 4:塔的安装对精馏操作有何影响? 答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。(3)溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。另外,泪孔是否畅通,受液槽,集油箱,升气管等部件的安装,检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求,只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5:塔设备中的除沫器有什么作用? 答:除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴,以保证有传质效率,降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作,一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除3—5um的雾滴,塔盘间若设置除沫器,不仅可保证塔盘的传质效率,还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6:塔器在进行设备的材料选择时,应考虑哪些问题? 答:(1)在使用温度下有良好的力学性能,即较高的强度,良好的塑性和冲击韧性以及较低的缺口敏感性。(2)要求具有良好的抗氢,氮等气体的腐蚀性能。(3)要求具有较好的制造和加工性能,并具有良好的可焊性。(4)热稳定性好 7:精馏塔的精馏段与提馏段是怎样划分的,二者的作用是什么?

精馏塔的控制方式

精馏塔的控制方式 字体: 小中大| 打印发表于: 2007-7-25 21:15 作者: chjzhou 来源: 海川化工论坛 精馏塔的控制方式很多,其中有: 1.提留段温度控制 2.精馏段温度控制 3.精馏塔温差控制 4.恒流控制 5.双温差控制 6.压差控制 7.在线仪表监测控制 过路的朋友一起交流一下那种控制自动化程度更高,操作人员的参与度最少,对于生产最经济,交流的朋友别忘了写下你的理由哦 答案不是重要的,你的理由却是非常重要的,欢迎讨论啊,一起学习 我也来说两句查看全部回复 最新回复 ?chping80 (2007-7-25 21:36:13) 我认为精馏段温度控制更好,更能说明精馏塔的运行情况! ?chjzhou (2007-7-26 09:10:51) 压差控制比较好(以下是摘抄版) 蒸汽压力突然变化时,将直接影响塔釜难挥发组分的蒸发量,使当时塔内热量存在不平衡,导致气-液不平衡,为此如何将塔釜热量根据蒸汽进料量自动调节达到相对稳定,从而保证塔内热量平衡是问题的关键。在生产过程中,各精馏塔设备已确定,塔釜蒸发量与气体流速成正比关系,而流速与塔压差也成正比关系,所以控制好塔顶、塔釜压力就能保证一定的蒸发量,而在操作中,塔顶压力可通过塔顶压力调节系统进行稳定调节或大部分为常压塔,为此,稳定塔釜压力就特别重要。于是在蒸汽进料量不变情况下,我们对蒸汽压力变化情况与塔釜压力的变化进行对比,发现两者成正比关系,而且滞后时间极小。于是将蒸汽进料量与塔釜压力进行串级操作,将塔釜压力信号传递给蒸汽流量调节阀,蒸汽流量调节阀根据塔釜压力进行自动调节,通过蒸汽进料量自动增大或减少,确保塔釜压力稳定,从而保证了精馏操作不受外界蒸汽波动的影响。 [本帖最后由chjzhou 于2007-7-26 17:05 编辑] ?zzna (2007-7-26 09:16:01) 精馏段温度控制和温差控制结合!

精馏塔操作技巧基本学习知识

精馏操作基本知识 1、何为相和相平衡: 答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。 在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。 2、何为饱和蒸汽压? 答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是,当温度一定时,气相压力

最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。 应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。 3、何为精馏,精馏的原理是什么? 答:把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝,就能分离为纯或比较纯的组分呢?对于一次汽化,冷凝来说,由于液体混合物中所含的组分的沸点不同,当其在一定温度下部分汽化时,因低沸点物易于气化,故它在气相中的浓度较液相高,而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组成。当对部分汽化所得蒸汽进行部分冷凝时,因高沸点物易于冷凝,使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高,而为冷凝气中低沸点物的浓度比冷凝液中要高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝,使混合液通过各组分浓度的改变得到了初步分离。如果多次的这样进行下去,将最终在液相中留下的基本上是高沸点的组分,在气相中留下的基本上是低沸点的组分。由此可见,多次部分汽化和多次部分冷凝同时进行,就可以将混合物分离为纯或比较纯的组分。 液体气化要吸收热量,气体冷凝要放出热量。为了合理的利用热量,我

实验十 板式精馏塔的操作及全塔效率的测定

实验十 板式精馏塔的操作及全塔效率的测定 一、实验目的: 1.熟悉筛板式精馏塔的结构、精馏流程及原理; 2.熟悉筛板式精馏塔的操作方法; 3.学会精馏塔效率的测定; 4.观察精馏过程中汽液两相在塔板上的接触情况; 5.了解回流的作用; 二、实验内容 1.测定在全回流条件下的全塔效率; 2.在进料条件下:进料浓度约25~28%(体积百分数,以下用v 表示)的乙醇水溶液,达到塔顶馏出液乙醇浓度大于93%(v ),塔釜残液乙醇浓度小于3%(v )。并在规定的时间内完成500mL 的采出量,记录下所有的实验参数; 3.要求控制料液进料量为3 L/h ,调节回流比,尽可能达到最大的塔顶馏出液浓度。 三、操作原理 精馏操作是分离工程中最基本最重要的单元之一。在板式精馏塔中,混合液在塔板上传质、传热,气相逐板上升,液相逐板下降,层层接触,多次部分气化,部分冷凝,在塔顶得到较纯的轻组分,塔釜得到较纯的重组分,从而实现分离,实验物料是乙醇—水系统。 1.维持稳定连续精馏操作过程的条件 (1)根据进料量及其组成、以及分离要求,严格维持塔内的物料平衡 总物料平衡— F=D+W 若F >D+W ,塔釜液面上升,会发生淹塔;相反若F <D+W ,会引起塔釜干料,最终导致破坏精馏塔的正常操作。 各组分的物料平衡— Fx F = Dx D + Wx W 塔顶采出率 W D W F x x x x F D --= 若塔顶采出率过大,即使精馏塔有足够的分离能力,塔顶也不能获得合格产物。 (2)精馏塔的分离能力 在塔板数一定的情况下,正常的精馏操作要有足够的回流比,才能保证一定的分离效果,获得合格的产品,所以要严格控制回流量。 (3)精馏塔操作时,应有正常的汽液负荷量,避免不正常的操作状况 1) 严重的液沫夹带现象 2) 严重的漏液现象 3) 溢流液泛 2.产品不合格原因及调节方法 (1)由于物料不平衡而引起的不正常现象及调节方法

精馏塔常用的一些控制方案

精馏塔常用的一些控制方案 塔的作用是在同一个设备中进行质量和热量的交换,是石油化工装置非常重要的设备。塔的型式有板式塔(泡罩塔、浮阀塔、栅板塔等)、填料塔(高效填料、常规填料、散装填料、规整填料等)、空塔。塔由筒体和内件组成。 蒸馏塔由精馏段和提馏段组成,进料口以上是精馏段,进料口以下是提馏段。 精馏塔的控制方案主要从塔压、釜温、顶温、塔釜液面四个方面来说明: 1.精馏操作中塔压的控制调节方法 塔的压力是精馏塔主要的控制指标之一。任何一个精馏塔的操作,都应当把塔压控制在规定的指标内,以相应地调节其它参数。塔压波动过大,就会破坏全塔的物料平衡和气液平衡,使产品达不到所要求的质量。所以,许多精馏塔都有其具体的措施,确保塔压稳定在适宜范周内。 对于加压塔的塔压,主要有以下三种调节方法 (1)塔顶冷凝器为分凝器时,塔压一般是靠气相采出量来调节的,如图6-1所示。在其它条件不变的情况下,气相采出量增大,塔压下降,气相采出量减小,塔压上升。

(2)塔顶冷凝器为全凝器时,塔压多是靠冷剂量的大小来调节,即相当于调节回流液温度,如图6-2所示。在其它条件不变的前提下,加大冷剂量,则回流液的温度降低,塔压降低,若减少冷剂量,回流液温度上升,塔压上升。 (3)热旁通(浸没式)法调节塔压。 对于常压塔的压力控制,主要有以下三种方法 (1)对塔顶压力在稳定性要求不高的情况下,无需安装压力控制系统,应当在精馏设备(冷凝器或回流罐)上设置一个通大气的管道,以保证塔内压力接近于大气压。 (2)对塔顶压力的稳定性要求较高或被分离的物料不能和空气接触时,塔顶压力的控制可采用加压塔塔压的控制方法,如图6-1、图6-2。

精馏塔基础知识精编版

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塔基础知识 1:化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2:塔设备是如何分类的? 答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3:什么是塔板效率其影响因素有哪些 答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1。在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。 4:塔的安装对精馏操作有何影响? 答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。(3)溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。另外,泪孔是否畅通,受液槽,集油箱,升气管等部件的安装,检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求,只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5:塔设备中的除沫器有什么作用? 答:除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴,以保证有传质效率,降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作,一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除3—5um 的雾滴,塔盘间若设置除沫器,不仅可保证塔盘的传质效率,还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6:塔器在进行设备的材料选择时,应考虑哪些问题?

精馏塔调节操作

1 精馏塔的操作调节 1:当进料组成下降时 如果保持回流比和馏出液的采出率(塔顶)不变,则精馏段操作线斜率不变。但受进料组成下降的影响,塔内每塔板上易挥发组分减少,则塔顶馏出液组成和塔釜组成也随之下降。要维持塔顶产品质量(原馏出液组成不变)。可采取增大回流比或减少塔顶采出率。如果进料组成变化很大时,可以适当下调进料位置增加精馏塔板数,并同时加大回流比和减少塔顶采出率的方法来调节。 2:当进料热状态发生变化时 当进料带入塔的热量增加时,如果保持回流比不变时,为保持塔顶冷凝器的负荷不变,进料越多则塔底供热就越少,则塔釜上升的蒸汽量就减少,从而减少提馏段每块塔板的分离能力;如果保持塔釜的汽化量不变,进入塔的热量增加,精馏段上升的蒸汽就越多,塔顶冷凝器的负荷增加,回流相应增加,则塔顶馏出液组成增加。则进料热状态变化时,应根据冷凝器和再沸器的负荷能力调节回流量和塔釜的汽化量。 1、当进料中轻组分增加。如混硝带水和甲苯含量大,会带来加料不稳,釜温下降,真空下降,真空水池水发白(带有甲苯)等等问题。 应采取⑴检查混硝中是否带水还是甲苯含量大,找出原因加以解决。

⑵加大顶采量减少回流比。 2、进料中轻组分减少。表现为塔顶温度上升。 应采取⑴减少顶采量增大回流比。 ⑵改变加料点位置。 三进料温度变化进料组成变化时对精馏操作的影响及调节 ⑴进料温度低,使上升蒸汽的一部分冷凝成液体,向下流增加了精馏塔提馏段的负担,使再沸器蒸汽消耗增加,引起釜采质量下降,甚至不合格。 ⑵进料温度高,进料气体直接上升,进入塔的精馏段,造成顶采质量下降,甚至不合格。 进料温度变化对塔内上升蒸汽量有很大影响,因此塔釜加热量及塔顶冷凝量需要调节。 四塔釜温度波动原因及调节方法 在精馏过程中,当塔压一定时,只有保持一定的釜温,才能保证一定的残液组成,因此釜温是精馏操作重要的一个控制指标。 其釜温波动有以下几点: ⑴进料组成变化会引起釜温波动。 ⑵调节回流比也会引起釜温变化,如回流比加大(顶采量减少)则轻组分压入塔釜,使其温度下降。 ⑶精馏塔真空波动,也会引起釜温变化。 当釜温变化时,通常是用调节再沸器加热量来使釜温调节正常,当然釜温变化还可能是其它原因。

精馏塔基础知识

塔基础知识 1:化工生产过程中, 是如何对塔设备进行定义的? 答: 化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到 相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2:塔设备是如何分类的? 答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔 (合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3:什么是塔板效率?其影响因素有哪些? 答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1 。在实际 运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。 4:塔的安装对精馏操作有何影响? 答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000, 否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm塔板水平度如果达不到要求, 则会造成液层高度不均匀, 使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过, 使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求. 使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。(3)溢 流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。另外,泪孔是否畅通,受液槽,集油箱,升气管等部件的安装,检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求,只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5:塔设备中的除沫器有什么作用? 答:除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴,以保证有传质效率,降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作,一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除 3 —5um的雾滴,塔盘间若设置除沫器,不仅可保证塔盘的传质效率,还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6:塔器在进行设备的材料选择时, 应考虑哪些问题? 答:(1)在使用温度下有良好的力学性能,即较高的强度, 良好的塑性和冲击韧性以及较低的缺口敏感性。(2)要求具有良好的抗氢, 氮等气体的腐蚀性能。(3)要求具有较好的制造和加工性能,并具有良好的可焊性。(4)热稳定性好

影响精馏塔操作的重要原因

这才是影响精馏塔操作的重要原因…… 打开各种化工论坛,能看见不少网友对精馏领域提出的疑问。“影响精馏操作的因素”几乎是被提问次数最多的问题,那么影响它的因素都有哪些呢? 影响精馏操作的因素有以下几种 1、回流比的影响; 2、进料状态的影响; 3、进料量大小的影响; 4、进料组成变化的影响; 5、进料温度变化的影响; 6、塔顶冷剂量大小的影响; 7、塔顶采出量大小的影响; 8、塔底采出量大小的影响; 9、进料位置的影响; 10、填料种类的影响; 11、塔的安装对精馏操作的影响; 12、蒸汽速度和喷淋密度的影响。

1、回流比的影响 操作中改变回流比的大小,以满足产品的质量要求是经常遇到的问题。当塔顶馏份重组份含量增加时,常采用加大回流的方法将重组份压下去,以使产品质量合格。当精馏段的轻组份下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的方法以使釜温度提起来。增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。 回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。 2、进料状态有哪几种,对精馏操作有何影响?

进料状态有五种:(1)冷进料(2)饱和液(3)气液混和物(4)饱和气(5)过热气 对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。 例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸气相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。这时在操作上,应适当调整再沸器蒸汽,使塔的回流量达到原来量 3、进料量的大小对精馏操作有何影响? 有两种情况: (1)进料量波动范围不超过塔顶冷凝器和加热釜的负荷范围时,只要调节得当,对顶温和釜温不会有显着变化,而只影响塔内上升蒸汽速度的变化。 (2)进料量变动的范围超过了塔顶冷凝器和加热的负荷范围时,不仅影响塔内上升蒸汽速度的变化,而且会改变塔顶、塔釜温度,致使塔板上的气液平衡组成改变,直接影响塔顶产品的质量和塔釜损失。 总之,进料过大的波动,将会破坏塔内正常的物料平衡和工艺条件,造成了系列的波动。因此,应平衡进料,细心调节。

影响精馏塔操作的重要原因

影响精馏操作的因素几乎是被提问次数最多的问题,那么影响它的因素都有哪些呢? 影响精馏操作的因素有以下几种: 1. 回流比的影响; 2. 进料状态的影响; 3. 进料量大小的影响; 4. 进料组成变化的影响; 5. 进料温度变化的影响; 6. 塔顶冷剂量大小的影响; 7. 塔顶采出量大小的影响; 8. 塔底采出量大小的影响; 9. 进料位置的影响; 10. 填料种类的影响; 11. 塔的安装对精馏操作的影响; 12. 蒸汽速度和喷淋密度的影响。 1. 回流比的影响 操作中改变回流比的大小,以满足产品的质量要求是经常遇到的问题。当塔顶馏份重组份含量增加时,常采用加大回流的方法将重组份压下去,以使产品质量合格。 当精馏段的轻组份下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的方法以使釜温度提起来。增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。

回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。 2. 进料状态有哪几种,对精馏操作有何影响? 进料状态有五种:(1)冷进料(2)饱和液(3)气液混和物(4)饱和气(5)过热气。 对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸气相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。这时在操作上,应适当调整再沸器蒸汽,使塔的回流量达到原来量 3. 进料量的大小对精馏操作有何影响? 有两种情况: (1)进料量波动范围不超过塔顶冷凝器和加热釜的负荷范围时,只要调节得当,对顶温和釜温不会有显着变化,而只影响塔内上升蒸汽速度的变化。(2)进料量变动的范围超过了塔顶冷凝器和加热的负荷范围时,不仅影响塔内上升蒸汽速度的变化,而且会改变塔顶、塔釜温度,致使塔板上的气液平衡组成改变,直接影响塔顶产品的质量和塔釜损失。 总之,进料过大的波动,将会破坏塔内正常的物料平衡和工艺条件,造成了系列的波动。因此,应平衡进料,细心调节。 4. 进料组成的变化对精馏操作有何影响? 进料组成的变化直接影响精馏操作,当进料中重组分增加时,精馏段负荷增加,容易造成重组分带到塔顶,使塔顶产品不合格,若进料中轻组分增加,提馏段负菏就会加重,容易造成釜液中轻组份损失加大。进料组成的变化,还会引起物料平衡和工艺条件的变化。 5. 进料温度的变化对精馏操作有何影响? 进料温度的变化对精馏操作影响是很大的。进料温度低,会增加加热釜的热负荷,减少塔顶冷凝器的冷负荷。反之亦反。 进料温度变化过大时,通常会影响整个塔的温度,从而改变汽液平衡。另外,进料温度的改变,会引起进料状态的变化,会影响精馏段、提馏段负荷的改变,使产品质量、物料平衡都会发生改变。因此,进料温度是影响精馏操作的重要因素之一。

精馏塔操作过程中常见问题

1,液泛? 在精馏操作中,下层塔板上的液体涌至上层塔板,破坏了塔的正常操作,这种现象叫做液泛。 液泛形成的原因,主要是由于塔内上升蒸汽的速度过大,超过了最大允许速度所造成的。另外在精馏操作中,也常常遇到液体负荷太大,使溢流管内液面上升,以至上下塔板的液体连在一起,破坏了塔的正常操作的现象,这也是液泛的一种形式。以上两种现象都属于液泛,但引起的原因是不一样的。 2,雾沫夹带? 雾沫夹带是指气体自下层塔板带至上层塔板的液体雾滴。在传质过程中,大量雾沫夹带会使不应该上到塔顶的重组分带到产品中,从而降低产品的质量,同时会降低传质过程中的浓度差,只是塔板效率下降。对于给定的塔来说,最大允许的雾沫夹带量就限定了气体的上升速度。 影响雾沫夹带量的因素很多,诸如塔板间距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化学性质等。同时还必须指出:雾沫夹带量与捕集装置的结构也有很大的关系。虽然影响雾沫夹带量的因素很多,但最主要的影响因素是空塔速度和两块塔板之间的气液分离空间。对于固定的塔来说,雾沫夹带量主要随空塔速度的增大而增大。但是,如果增大塔板间的距离,扩大分离空间,则相应提高空塔速度。 3,液体泄漏? 俗称漏液,塔板上的液体从上升气体通道倒流入下层塔板的现象叫泄漏。在精馏操作中,如上升气体所具有的能量不足以穿过塔板上的液层,甚至低于液层所具有的位能,这时就会托不住液体而产生泄漏。 空塔速度越低,泄漏越严重。其结果是使一部分液体在塔板上没有和上升气体接触就流到下层塔板,不应留在液体中的低沸点组分没有蒸出去,致使塔板效率下降。因此,塔板的适宜操作的最低空塔速度是由液体泄漏量所限制的,正常操作中要求塔板的泄漏量不得大于塔板上液体量的10%。泄漏量的大小,亦是评价塔板性能的特性之一。筛板、浮阀塔板和舌形塔板在塔内上升气速度小的情况下比较容易产生泄漏。 4,返混现象? 在有降液管的塔板上,液体横过塔板与气体呈错流状态,液体中易挥发组分的浓度降沿着流动的方向逐渐下降。但是当上升气体在塔板上是液体形成涡流时,浓度高的液体和浓度低的液体就混在一起,破坏了液体沿流动方向的浓度变化,这种现象较做返混现象。返混现象能导致分离效果的下降。 返混现象的发生,受到很多因素的影响,如停留时间、液体流动情况、流道的长度、塔板的水平度、水力梯度等。 5,最适宜的进料板位置确定 最适宜的进料板位置就是指在相同的理论板数和同样的操作条件下,具有最大分离能力的进料板位置或在同一操作条件下所需理论板数最少的进料板位置。 在化学工业中,多数精馏塔都设有两个以上的进料板,调节进料板的位置是以进料组分发生变化为依据的。当进料组分中的轻关键组分比正常操作较低时,应将进料板的位置向下移,以增加精馏段的板数,从而提高精馏段的分离能力。反之,进料板的位置向上移,则是为增加提馏段的板数,以提高提馏段的分离能力。总之,在进料板上进料组分中轻关键组分的含量应该小于精馏段最下一块塔板上的轻关键组分的含量,而大于提馏段最上一块塔板上的轻组分的含量。这样就使进料后不至于破坏塔内各层塔板上的物料组成,从而保持平稳操作。

精馏塔操作要点

精馏塔操作要点 1)进料口偏高。降低进料口。 a) 对塔进行加热和冷却,使其接近操作温度。 全回流操作开车办法对于下属两种情况不大合适,或需采取一些措施: b) 向塔中加入原料。 2)、回流比偏高; 降低回流比。 (二)精馏塔的停车步骤一般为: 1)、进料组分变化,重组分偏高; 调整进料组分。 塔板上流体分布不良填料效率太低 1)、进料组分变化,轻组分偏高。提高进料口或调整进料组分。 全回流操作 填料层中流体分布不良局部效率损失 g) 对塔的操作条件和参数逐步调整,使塔的负荷,产品质量逐步又尽快地达到正常操作值,转入正常操作。开车是生产中十分重要的环节,目标是缩短开车时间,节省费用,辟免可能发生的事故,尽快取得合格产品(1)气体通过塔板上孔道的流速需足够大,能阻止液体从孔道中泄漏,使液体横流过塔板,越过溢流堰到达降液管。 对回流比大的高纯度塔,全回流开车有很大吸引力,文献中建议乙烯精馏塔和丙烯精馏塔采取此开车办法,因为这类塔从开车到操作稳定需较长时间,全回流时塔中状况与操作状况比较接近。对于回流比小或很易开车的塔,则往往无必要采取全回流开车办法。 3)、再沸器加热效果不好; 检查再沸器。 (3)降液管必须被液体封住,即将液管中液层高必需大于降液管的底隙。 现象处理办法 a) 制定出合理的开车步骤,时间表和必须的预防措施;准备好必要的原材料和水电汽供应;配备好人员编制,并完成相应的培训工作等。 f) 开启塔顶冷凝器和开启再沸器和各种加热器的热源,各种冷却器的冷源。 塔板开孔率低(或高) 6)、灵敏点温度偏高。降低灵敏点温度。 b) 此时,塔的结构必须符合设计要求,塔中整洁,无固体杂物,无堵塞,并清除了一切不应存在的物质,例如塔中含氧量和水分含量必须符合规定;机泵和仪表调试正常;安全措施已调整好。 精馏塔开停车 (2)气体一开始流经降液管的汽速需足够小,使液体越过溢流堰后能降落并通过降液管。 1.处理能力受限制 塔板/填料损坏控制不稳定 填料效率太低板效率太低 c) 排放塔中存液。 停车也是生产中十分重要的环节,当装置运转一定周期后,设备和仪表将发生各种各样的疑问,继续维持生产在生产能力和原材料消耗等方面已经达不到经济合理的要求,还蕴含着发生事故的潜在危险,于是需停车进行检修,要实现装置完全停车,尽快转入检修阶段,必须做好停车准备工作,制定合理的停车步骤,预防各种可能出现的疑问。 进料中某组份缺乏 产生不希望的化学反应 (一)开停车一般步骤 过早液泛过量雾沫夹带 分离率不高 局部损坏泵损坏灾难性事故 2)、进料口偏低; 提高进料口。

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