精餾塔注意事項(xiàng)(共3頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精餾塔的控制目標(biāo)是在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，使塔的回收率最高、能耗最低。在精餾操作中會(huì)有多方面原因影響它的正常進(jìn)行，精餾操作的影響因素主要有以下幾個(gè)方面：塔的溫度和壓力；進(jìn)料狀態(tài)；進(jìn)料量；進(jìn)料組成；進(jìn)料溫度；回流量；再沸器的加熱量；塔頂冷卻水的溫度和壓力；塔頂采出量；塔底采出量。知道了精餾操作的影響因素，我們就應(yīng)該對(duì)以上因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證以上指標(biāo)在正常范圍內(nèi)。在生產(chǎn)過程中，塔釜蒸發(fā)量與氣體流速成正比關(guān)系，而流速與塔壓差也成正比關(guān)系，所以控制好塔頂、塔底壓力就能保證一定的蒸發(fā)量，而在操作中，塔頂壓力可通過塔頂壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定調(diào)節(jié)，為此，穩(wěn)定好塔壓力就特別重要。

2、當(dāng)導(dǎo)熱油溫度突然升高，塔底難揮發(fā)組分蒸發(fā)量增加，靈敏板溫度上升，必須采取加大回流量或減少導(dǎo)熱油流量來控制靈敏板溫度，保證塔頂產(chǎn)品質(zhì)量；但在實(shí)際操作中蒸發(fā)量過大，則會(huì)造成霧沫夾帶，結(jié)果造成氣液兩相之間傳質(zhì)效果降低，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量；嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生液泛現(xiàn)象；當(dāng)導(dǎo)熱油溫度突然下降，塔底難揮發(fā)組分蒸發(fā)量減少，靈敏板溫度下降，若不及時(shí)減少回流量，那么靈敏板溫度會(huì)大幅度下降，易揮發(fā)組分很容易帶入塔底，造成后序產(chǎn)品質(zhì)量下降；在精餾操作過程中還應(yīng)遵循三個(gè)平衡，一是物料平衡；二是汽液平衡；三是熱量平衡，只有達(dá)到了這三個(gè)平衡，才能得到合格的產(chǎn)品，才能使產(chǎn)品收率最大化。精餾塔的操作（給2樓解壓后粘貼）( h0 a

3、. N! z' h; i( X" C! S( Y    填料塔的操作是從物料平衡、熱量平衡、相平衡及填料塔性能等幾個(gè)方面考慮，通過控制系統(tǒng)建立并調(diào)節(jié)塔的操作條件，使填料塔滿足分離要求。# , 8 f0 O  z$ d3 / u: L    控制系統(tǒng)可采用手動(dòng)、一般自動(dòng)化儀表或智能計(jì)算機(jī)操作。5 L/ K% p" S8 U# U, v7 L8 l(一)、控制參數(shù)9 R; W! N$ _  $ O0 $     圖中表示了塔操作控制的典型參數(shù)，其中6個(gè)流量參數(shù)：進(jìn)料量、塔

4、頂和塔釜產(chǎn)品流量、冷凝量、蒸發(fā)量和回流量。! T$ ?- r5 H4 R, " X)     除流量參數(shù)外，還有壓力、塔釜液位、回流罐液位、塔頂產(chǎn)品組成和塔釜產(chǎn)品組成等參數(shù)。) _2 t7 u1 s: u! N + M  + l! |0 T" B# g# N精餾塔常用控制參數(shù)0 l2 k) E; U% G/ n# N    壓力和液位控制是為了建立塔穩(wěn)態(tài)操作條件，液位恒定阻止了液體累積，壓力恒定阻止了氣體累積。對(duì)于一個(gè)連續(xù)系統(tǒng)，若不阻止累積就不可能取得穩(wěn)態(tài)操作，也就不可能穩(wěn)定。壓力是精餾操作的主要控制參數(shù)，壓力除影

5、響氣體累積外,還影響冷凝、蒸發(fā)、溫度、組成、相對(duì)揮發(fā)度等塔內(nèi)發(fā)生的幾乎所有過程。  ?  x6 P/ ' _) i, - - c( |1     產(chǎn)品組成控制可以直接使用產(chǎn)品組成測(cè)定值, 也可以采用代表產(chǎn)品組成的物性，如密度、蒸氣壓等。最常用的是采用靈敏點(diǎn)溫度。& I& E7 |( _; U5 C(二)、填料塔操作瓶頸及解決方法! m% , % M9 _1 k9 r) H8 e* J    任何一個(gè)設(shè)計(jì)都不可能把裝置中的每個(gè)設(shè)備及每個(gè)設(shè)備中的每個(gè)部分設(shè)計(jì)在同一最大負(fù)荷百分?jǐn)?shù)下操作,而許多工廠

6、則希望采取各種手段使裝置生產(chǎn)能力達(dá)到最大,這就使裝置中的至少一個(gè)部分成為操作瓶頸,填料塔操作中,填料塔的任一部分、塔頂冷凝器、塔釜再沸器等都可能成為操作瓶頸,這里所指的瓶頸是指裝置已達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷需進(jìn)一步提高分離效率和生產(chǎn)能力,而裝置中的某一設(shè)備或某一設(shè)備的某一部分限制了生產(chǎn)能力和分離效率的提高。8 7 M: + J) W8 1、填料塔為操作瓶頸, / _8 L+ x$ 9 x8 ; Q. d  p&     填料塔在設(shè)計(jì)氣液負(fù)荷范圍內(nèi)操作可取得所需的分離效率,超過此負(fù)荷范圍,會(huì)導(dǎo)致分離效率下降、壓降升高泛塔等現(xiàn)象,多數(shù)情況下填料塔操作提高處理能力

7、和分離效率的瓶頸是填料塔本身。  t& T+ B( |$ I* P: x' (1) 填料塔處理能力的提高; B+ F' A5 6 _  s1 |    增、降壓操作/ E. ?  o0 A) S% n& o/ o8 R0 J    若設(shè)備及工藝條件允許,適當(dāng)增、降塔壓是提高填料塔處理能力的最好辦法。+ y6 z! I* p" X1 R& j1 V    在常壓附近,提高壓力可使處理量提高,低壓、相對(duì)揮發(fā)度高及相對(duì)揮發(fā)度隨壓力變

8、化不大時(shí),增壓操作對(duì)處理量提高最大。壓力較高,有時(shí)降低壓力可提高處理能力,在高壓、相對(duì)揮發(fā)度低及相對(duì)揮發(fā)度隨壓力升高而降低很大的場(chǎng)合,降壓操作處理量提高較大。0 H/ G2 O) D% D/ S' q9 Z) %     進(jìn)料的預(yù)熱0 W+ : v' H0     填料塔進(jìn)料以上填料段和進(jìn)料以下填料段通常并不是在同一泛點(diǎn)百分?jǐn)?shù)下操作,普通精餾通常為泡點(diǎn)進(jìn)料,若將進(jìn)料預(yù)熱或預(yù)冷,可以使塔的上下段負(fù)荷發(fā)生變化,若進(jìn)料段以下為操作瓶頸,熱進(jìn)料可降低塔釜熱負(fù)荷和下段氣液相負(fù)荷,代價(jià)為上段氣液相負(fù)荷有所增加。相反,若上段為瓶頸,冷進(jìn)料降低了上段的氣

9、液相負(fù)荷,代價(jià)是下段填料負(fù)荷有所增加。 / : C" # $ |4 O% F    這種方法提高幅度通常較小,但對(duì)進(jìn)料以下氣液比很大的場(chǎng)合,這種方法調(diào)節(jié)幅度較大, 這時(shí)對(duì)塔的效率影響也大。過熱進(jìn)料影響上段的分離效率,過冷進(jìn)料影響下段的分離效率,一般認(rèn)為過冷進(jìn)料對(duì)塔本身的分離效率影響不大,只有一塊理論板,但對(duì)高效填料塔影響會(huì)超過此值,對(duì)于液氣比很高的場(chǎng)合影響也會(huì)超過此值。+ G8 K4 r+ M0 ) a    過冷進(jìn)料提高進(jìn)料以上段的處理能力是以降低進(jìn)料以下段的分離效率為代價(jià)的。液相過熱進(jìn)料對(duì)塔體本身的分離效率影響很小,氣相過熱進(jìn)料降低了進(jìn)料以

10、上段的分離效率。9 9 k8 r1 f# r8 p4 B0 C    增加操作的穩(wěn)定性4 h- P. K: Q7 Y8 m) ; w! D" ?    填料塔阻力小,持液量低,耐波動(dòng)性能差。填料塔在接近上限負(fù)荷操作,很小的波動(dòng)就會(huì)使塔超過負(fù)荷上限,效率下降,一旦效率下降,很難恢復(fù),特別是理論級(jí)數(shù)多的塔,平衡時(shí)間很長(zhǎng),為了能夠使填料塔在上限操作,穩(wěn)定操作,減少外界條件變化至關(guān)重要,好的控制系統(tǒng)起很大作用,增強(qiáng)填料塔的操作穩(wěn)定性,一般可提高5%10%的處理能力。 * X- T/ M" a; i# n    降低回收率!

11、 d& A0 j) h3 B) N1 e6     提高生產(chǎn)能力的另一辦法是降低回流比,使回收率下降,這種方法雖不提倡,但工廠在生產(chǎn)能力受限制時(shí)或多或少的不自覺地采用了?；厥章式档侥骋粩?shù)值后,繼續(xù)降低收率提高處理能力,不再經(jīng)濟(jì)。因?yàn)槭章试俳档?產(chǎn)品的生產(chǎn)能力也不再提高。 采取以上措施應(yīng)注意各液體分布器的操作彈性。; T, K7 I5 p0 V  L# S9 e' I8 X4 v(2)填料塔分離效率的提高! v/ K9 u, p7 a7 q  H/ I    工廠經(jīng)常會(huì)提出提高分離效率,以提高產(chǎn)品質(zhì)量

12、和收率的要求。與提高處理能力類似,可采用以下方法。2 u2 Q8 f' 2 J) t    增加回流7 w; f6 . C( 5 ?6 7 a3 x! Y    一個(gè)塔的分離效率一定,若不在最大負(fù)荷下操作,提高分離效率的最簡(jiǎn)單方法是增大回流比。6 9 p$ G# B' ( : Z0 V    增、降壓操作. B; U. f" p% m! U    前已敘述,一般物系壓力上升,相對(duì)揮發(fā)度減小,降壓操作可增大物系的相對(duì)揮發(fā)度,因此若填料塔不在最大負(fù)荷下操作,可適當(dāng)降壓操作,提高分離效率;若填料

13、塔已在最大負(fù)荷下操作,可適當(dāng)增壓并增加回流比操作。/ i( S  b. q* C$ r" j/ . j9 J    進(jìn)料的預(yù)冷、預(yù)熱$ C9 0 f4 u' G" Q6 I0 K    為了提高塔上段的分離效率,可采用預(yù)冷進(jìn)料；相反,為了提高塔下段的分離效率可采用預(yù)熱進(jìn)料。0 g0 J" : + : _1 U( + F5 U    增強(qiáng)塔操作的穩(wěn)定性$ P5 x: g) n" p)   & v8 k" ' N: I# %

14、    增強(qiáng)塔操作的穩(wěn)定性同樣可以提高塔的分離效率,如圖2所示,產(chǎn)品中雜質(zhì)含量低意味著需要較高的分離效率,穩(wěn)定操作時(shí)需要的分離級(jí)數(shù)較少。從能耗角度看,穩(wěn)定操作能耗最少。" 1 O% H: & / j" l( S% o" V    降低收率) R% n- & l* 3 V" Y4 g+ k-     減小產(chǎn)品采出量,使產(chǎn)品質(zhì)量提高,但收率降低。/ ?- Y* O4 i) Q' U7 Y . M, X: j$ . n9 L- 7 t/ u圖2操作穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響* d;

15、 z( m' . K' P3 B1 w, t2、塔頂冷凝器為操作瓶頸& m3 * : 7 B7 g( .      塔頂冷凝器在操作后期經(jīng)常會(huì)成為操作瓶頸,可采用以下措施: 2 t) E8 K" 3 d7 H2 o    (1) 提高操作壓力。壓力升高塔頂溫度提高,換熱溫差加大。 8 S2 a6 p! 1 l! 8 8 _    (2) 降低進(jìn)料溫度。進(jìn)料溫度降低,進(jìn)料以下內(nèi)回流加大,從而減少上升蒸氣量,減少塔頂熱負(fù)荷。& e- 1 / 5 P& L1 u5 r0

16、k3、塔釜再沸器為操作瓶頸: y7 H% M9 A# S% U( i     塔釜再沸器為操作瓶頸可采取以下措施解決:5 b  D& % g' w     (1) 降低操作壓力。壓力降低,塔釜溫度降低,換熱溫差加大,加熱量增加。 ( & Y9 & 5 U& Z( O+ b     (2) 提高進(jìn)料溫度。進(jìn)料溫度提高,減少進(jìn)料以下的內(nèi)回流,從而減少了所需加熱量。4 _) d$ e6 y- . G: O0 5 w五、填料

17、塔常見故障診斷與處理6 r  T% - v5 U* D    填料塔達(dá)不到設(shè)計(jì)指標(biāo)統(tǒng)稱為故障。填料塔的故障可由一個(gè)因素引起,也可能同時(shí)由多個(gè)因素引起,一旦出現(xiàn)故障,工廠總是希望盡快找出故障原因,以最少的費(fèi)用盡快解決問題。故障診斷者應(yīng)對(duì)塔及其附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)及有關(guān)方面的知識(shí)有很深的了解,了解得越多,故障診斷越容易。故障診斷應(yīng)從最簡(jiǎn)單最明顯處著手,可遵循以下步驟:) L9 U5 a! P- h6 ?1 ?       l 若故障嚴(yán)重,涉及安全、環(huán)?；虿荒芫S持生產(chǎn),應(yīng)立即停車,分析、處理故障。9 $ r6 a"

18、z+ Y1 _       l 若故障不嚴(yán)重,應(yīng)在盡量減少對(duì)安全、環(huán)境及利潤(rùn)損害的前提下繼續(xù)運(yùn)行。在運(yùn)行過程中取得數(shù)據(jù)及一些特征現(xiàn)象,在不影響生產(chǎn)的前提下,做一些操作變動(dòng),以取得更多的數(shù)據(jù)和特征現(xiàn)象。如有可能還可進(jìn)行全回流操作,為故障分析提供分析數(shù)據(jù)。5 O* f: H: F1 r, ! - 4 O       l 分析塔過去的操作數(shù)據(jù),或與同類裝置相比較,從中找出相同與不同點(diǎn)。若塔操作由好變壞,找出變化時(shí)間及變化前后的差異,從而找出原因。& X+ k' 9 R6 i' e- 0 7 1 q       l 故障診斷不要只限于塔本身,塔的上游裝置及附屬設(shè)備,如泵、換熱器以及管道等都應(yīng)在分析范疇內(nèi)。, R( m6 R. X/ M'