网上学习的记录(3)

2018-12-23 23:26

顶采出管线太长,且与压缩机的出口管线的连接有的"顶牛"现象造成的,但塔径却是能够满足生产任务要求,且有部分的富余.由于塔顶出料减少,造成塔内轻组分向下迁移,塔的温度开始下降,操作工采取的办法是加大了塔釜的蒸汽量,结果塔温是上升啦,但是塔压也跟着上升,塔的压降也开始增大,操作工采取了加大塔顶冷凝器冷却水的方法降低塔压,结果造成整个塔的气液负荷增大,最后导致了譔塔的液泛.对于另一只塔(F1型重型浮阀,75块塔板,板间距300mm),也是经常出现液泛现象,我自己也是经过对实际生产数据的计算分析(又要用到aspen plus,没有办法啊,我自己无法完成严格精馏的手算,看来还有得努力...),参照实际的操作过程,发现譔塔已经处于极限操作状态.譔塔的压降(我感觉实际操作过程中,塔的压降对于液泛的征兆最有帮助,表现得最快,塔温的变化往往会滞后很久,特别是持液量大的塔)超过0.6kgf/cm2后,压降对于塔的进料量就十分敏感啦,达到0.62kgf/cm2的压降后,即发生明显液泛,塔的精馏段温度升高,塔顶物流中重组分取样分析超标,塔的提馏段温度降低,塔底物流取样分析轻组分超标.我们解决的办法是停止塔的进出料,并将塔的蒸汽停止,待塔板上的液体流到塔釜后(塔的压降可以参考,压降下降到正常值以下即可)通蒸汽升温,待塔的温度正常后,先给塔顶级塔底出料,然后再慢慢加进料至正常流量.还有一点,如果塔已经处于极限操作状态,塔的进料组分变化也会造成液泛. 所以如果是由于塔的液泛造成的淹塔,就应降低塔的处理量,让其有一定的操作弹性,以保证其它因素变化对其的干扰.” % Z' G; |3 g& l: j8 x* Y4 G* e7 j

“在精馏过程中,自某块塔板往上液体逐渐积累,以至充满部分塔段,使上升气体受阻,使气、液两相的传质传热过程不能正常进行,这就叫淹塔。 现象:4 ]0 X/ U( ?7 X3 ?+ r+ `

淹塔时会使塔顶温度下降,回流罐液面下降,塔底液面和压力增高。 原因:

1)沉降管堵死。回流液无法下流。开工时铁屑、焊渣等杂物,正常生产中设备腐蚀物的沉积,或者液体中的固体析出,溶液的自聚物,都易引起降液管堵塞。 2)液体量太大,使降液管超负荷。. h; x6 ~6 C1 g4 G 方法:9 u4 A1 i& N. T2 H$ C7 t

1)适当降低进料量和回流量。; i: B' @& q\ 2)如设备故障,则停工处理。

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雾沫夹带是指板式分馏塔操作中,上升蒸汽从某一层塔板夹带雾状液滴到上一层塔板的现象。雾沫夹带会使低挥发度液体进入挥发度高的液体内,降低塔板效率。 * e% w7 Y2 u3 ]

关于冲塔的概念

分馏塔正常操作中,气液相负荷相对稳定。当气液相负荷都过大时,气体通过塔板压降增大,会使降液管中液面高度增加;液相负荷增加时,出口堰上液面高度增加。当液体充满整个降液管时,上下塔板连成一片,分馏完全被破坏,即出现冲塔。

形成塔内气液相负荷过大的因素都可引起冲塔,如原油的处理量、原料性质过轻、原油进塔含水量、塔底吹汽量、进料温度过高、回流中断或分布不均等。 & L: E. w J# R2 o( A

处理:原则是降低气液相负荷,即降低原油处理量,如原油含水大时,即要加强原油脱水,更换原料罐,减小塔底吹汽量,控制炉温,油品颜色变坏时,应及时送去不合格油罐,防止影响合格油品罐的质量,查明原因采取相应措施,尽快恢复生产正常。- G9 [* R8 m2 p }) B# z( {

1、冲塔定义:当汽液相负荷都过大时,气体通过塔板的压降增大,会使降液管中液面高度增加,液相负荷增加时,出口堰上液面高度增加,当液体充满整个降液管时,上下塔板液体连成一片,分馏完全破坏,出现冲塔。

2、冲塔原因:形成塔内汽液项符合过大的诸因素,都可引起冲塔,如:原油处理量、原油进塔行水量、塔底吹汽量、塔顶回流量过大等。在塔内塔板结盐或降液管堵塞时汽液相负荷不均匀也会造成产品变颜色。

3、冲塔现象:发生冲塔时,因塔内分馏效果变坏,破坏正常的传质传热,致使塔顶温度、压力、侧线馏出口温度、回流温度均上升,塔低液位突然下降,馏出油颜色变黑

4、冲塔处理:处理原则是降低汽液负荷,即降低原油处理量如因原油含水过大造成的冲塔,则要求加强电脱盐的脱水,减小原油中含水量,当处理量过大时,要注意塔底吹汽流量不可过大,塔顶回流应适当。当油品颜色变坏时,应改送不合格罐。冲塔时,产品罐顶瓦斯应立即停止做加热炉燃料,防止汽油随同瓦斯进入加热炉燃烧。”

朋友们,在设计精馏塔过程中,知道进料组成,一般怎么确定进料温度。还有精馏塔的塔压与塔顶温度又是怎么确定的。

1、您还需要补习很多关于物理化学,化工原理等内容;从您的提问内容看,您现在不适合精馏塔的设计。, y; c\

2、对于两组分的精馏设计计算,采用恒摩尔流假设。先看看相平衡和自由度的关系吧,组成、压力、温度这3者的自由度为零。所以,当产品组成确定后,压力、温度两者的自由度为1,也就是说,压力、温度是一一对应的,确定了压力,温度就定了。相反的,实际生产控制中,正是在一定(稳定的)压力下,通过控制温度来间接控制产品质量(组成)的。 3、小型塔不考虑进料温度,只计算好真确的进料位置就可以。进料温度实际很好计算的,在一定压力(比如常压)下,温度和组成是一一对应的,查相平衡图就可以了。

我不同意2楼的说法。尽管你说的是对的,但是进料温度是有影响的,有五种影响。1. 过冷液体 2.饱和液体 3.饱和气液混合物 4.饱和蒸汽5.过热蒸汽 考虑温度也是对的。我想LZ是不是问最佳进料温度???

自由度数等于独立组分数减去相数加2,故自由度为2。由于楼主固定了进料组成,自由度2减1,等于1。

就是说,温度、压力都应呈一一对应关系。

什么是灵敏板

一个正常操作的精馏塔当受到某一外界因素的干扰(如回流比、进料组成发生波动等),全塔各板的组成发生变动,全塔的温度分布也将发生相应的变化。因此,有可能用测量温度的方法预示塔内组成尤其是塔顶馏 出液的变化。

在一定总压下,塔顶温度是馏出液组成的直接反映。但在高纯度分离时,在塔顶(或塔

底)相当高的一个塔段中温度变化极小,典型的温度分布曲线如图所示。这样,当塔顶温度有了可觉察的变化,馏出液组成的波动早已超出允许的范围。以乙苯-苯乙烯在8KPa下减压精馏为例,当塔顶馏出液中含乙苯由99.9%降至90%时,泡点变化仅为0.7℃。可见高纯度分离时一般不能用测量塔顶温度的方法来控制馏出液的质量。 ) W, V- u% H9 j

仔细分析操作条件变动前后温度分别的变化,即可发现在精馏段或提馏段的某些塔板上,温度变化量最为显著。或者说,这些塔板的温度对外界干扰因素的反映最灵敏,故将这些塔板称之为灵敏板。将感温元件安置在灵敏板上可以较早觉察精馏操作所受到的干扰;而且灵敏板比较靠近进料口,可在塔顶馏出液组成尚未产生 变化之前先感受到进料参数的变动并及时采取调节手段,以稳定馏出液的组成。

一个正常操作的精馏塔当受到某一外界因素的干扰(如回流比、进料组成发生波动等),全塔各板的组成发生变动,全塔的温度分布也将发生相应的变化。因此,有可能用测量温度的方法(也就是侧灵敏板温度)预示塔内组成尤其是塔顶馏 出液的变化。

灵敏板的测温表一般是3个,位置不同,因为灵敏板 的位置是不确定的,只是大概位置,受外界影响。 灵敏板只有一个

灵敏板温度升高说明重组分上来了,可减小塔顶采出量,或增加回流量;) i$ j8 g0 Q/ c

灵敏板温度降低说明轻组分下来了,可增加塔顶采出量,或增加塔釜加热量/减少塔釜采出量。

在这些操作时要注意塔压变化,降止液泛等不正常操作。

一般按照塔的温度分布曲线来确定灵敏板的存在与否,一般来说温度变化曲线在某两块塔板之间出现突变时把这个位置定为灵敏板。这个只是理论的计算结果,在实际过程中可能会根据具体情况稍作调整,一般在相应的位置都会有温度指示,或者有关联的PID来控制蒸汽的加入或者是回流量的大小

通常情况下,加料板上面一块板或下面一块板为灵敏板,上面一块板更多些。& ]6 V! |: S3 } S. K- s: @/ k+ t. @

同一个塔,随着操作条件变化,灵敏板也可能变的。比如:回流比变小,灵敏板位置可能上移的。

确定灵敏板,对精馏塔操作及控制是相当有帮助的。通常可以灵敏板温度的变化,预判精馏塔操作状态的变化,并作出相应的调整。

连续精馏过程中控制哪个工艺条件好?

第一要控制好压力,保证压力稳定。 1 L' c% y: i' \\ }

回流量、回流比一般调整稳定后,基本上很少进行调整; $ ]\

操作规程中主要是调节温度,主要是根据原料的组成去调节温度,板式塔要控制灵敏班的温度,对于一些产品指标是镏程的,要根据馏出口的温度去确定采出量;- H. R\ 6 z: o. e# _* ^; Z8 ?4 P

差压主要是在物料平衡发生改变时去调整,一般只作为操作的参考。0 e- T) z 控制好几大平衡就好了:热量平衡、物料平衡、接触平衡,,, 1、连续精馏的过程中,在开始投用精馏塔时控制好塔顶压力温度

2、开始向精馏塔进料,利用塔底重沸系统提高塔底温度,控制好塔底液位3 o% G1 M- [. { 3、投用塔顶空冷水冷,回流罐建立液面,建立塔的回流操作; m# Z. V! f\ 4、精馏塔投用后,调节操作

5、精馏塔连续的操作过程中,看控制的是塔顶或塔底产品质量,如果都控制,操作难道度不太好调节2 |\

6、精馏控制调节参数中,控制压力稳定后,温度是最快的调节参数,是调节产品质量的主要手段5 m5 w! Y$ [, o+ p3 @( c2 L! A

7、对于精馏控制要不断根据进料的组成,摸索参数的调节,(在参数给定的工艺卡范围内) 8、经过大约2个月的时间就差不多少了,我等你的操作完成的好消息 ( Z/ |0 u K7 U6 r\

物料平衡、热量平衡、相平衡------精馏操作的三大平衡。

一般首先保证压力稳定,在压力稳定的情况下,如果进料组分不变化,那么这个时候一般控制好灵敏板温度,

因为回流比在塔稳定的情况下不太会变,此时温度基本上就控制了质量。! o* ^9 v3 @! R2 @, H: ` T$ M

如果组分变化了,则应根据经验调整温度至新的值,' ]+ x: X4 t- E: u

以保证质量合格,而不是还要控制在原来的温度上。 / E5 X\ 最重要的是控制塔的压力

第一是压力;第二是温度;保证了以上两点,剩下的会水到渠成。

精馏控制是一个复杂的系统工程,各项工艺指标相辅相成,温度,压力,流量都要进行控制和调整。3 O2 z* c( |1 X1 d% o* ?& g% K0 L

不同的阶段调整的重点也不一样。以下是我个人的一些观点,希望大家相互交流经验。( }: Y7 m+ ~% K+ x3 K+ J$ [; b

初开车阶段 这时要尽快建立塔平衡:需要调整的参数有加热量,进料量,这时一般采用全回流操作,1 F% Y) O7 e9 U0 Y3 b: f

塔压逐步升高;通过控制加热量来控制温升速率,塔压升高速率;塔顶不合格物料可采回开工槽。

塔平衡建立以后,跟踪分析物料直到产品合格。

提料阶段 塔平衡建立后,进入逐步提高进料阶段,这时要根据给定的工艺条件,逐步降低回流量,

提高时进料量,根据给定塔底温度条件,逐步提高加热量;当回流比达到工艺要求时,稳定一段时间,. a$ R5 ]$ X) C2 a. X& a

使塔平衡进一步稳定。以后每次提料时可先少量提高加热量,再提高进料和回流量,

直到达到精馏塔的设计负荷;同时随着进料和加热量的提高,塔压会相应提高。8 j5 C. J* {5 F5 W. ?2 Y, b& ^& S

稳定运行阶段 进入稳定运行后,多观察各控制点的变化,作相应的调整,这是经验的逐步积累了。

精馏过程中任一个参数的变化都可能引起其它工艺参数的不稳定,严重时会破坏整个塔平衡。

回流:通过整个精馏过程,最终由塔顶得到高纯度,易挥发的组分,由塔顶馏出,塔釜得到基本是难挥发的组分。精馏六区别于一次蒸馏在于回流,包括塔顶的液相回流及塔底的部分气化造成的液相回流。回流是构成气液相接触传质传热的必要条件。没有气液两相的接触也就无从进行质的交换。当然组分挥发度的差异仍然是精馏过程的基础。精馏过程中混和液加热所产生的蒸汽由塔顶馏出,进入塔顶分离器,冷凝成液体将其一部分冷凝液返回塔顶,沿塔板下流,这部分液体称为回流液。将一部分冷凝从塔顶采出作为产品,回流比就是精馏段内液体回流与采出液量之比。回流比大,分离效果好,产品质量高,回流比过大,生产能力下降,能耗增加,回流比对精馏操作影响很大,直接关系到塔内各层塔板上的物料浓度的改变和温度的分布,最终反映在它的分离效率上。 7、回流比的调节:8 V: |+ u/ X1 I Z 主精馏塔的回流比为:2.0-2.5

调节的依据是:根据塔的负荷和精甲醇质量,当塔的负荷较轻时,这时塔板比较富余,可以取较低的回流比,比较经济,为了保证精甲醇的质量,精馏段灵敏板的温度可控制略低,反之,则增大回流比,在照顾精甲醇的质量的同时,为保持塔釜温度、灵敏板的温度可控制略高。对精甲醇的精馏,回流比过大或过小都会影响精馏操作的经济性和精甲醇质量,一般负荷变动和正常条件受到破坏和产品不合格时调节回流比。调节后尽可能保持塔釜的加热量稳定,使回流比稳定。在调节回流比的同时,要注意板式塔的操作特点,防止液泛和严重漏液,都会造成塔内操作温度的混乱。5 s0 b$ G/ x: o9 e; @0 j9 l+ g 8、进料量的影响:

精馏塔进料量和组成改变时,都会改变塔内的物料平衡和气液平衡,引起塔温的波动,如不及时调节,将会导致精甲醇质量不合格或增加甲醇的损失。一般进料量在塔的操作条件下和附属设备能力允许范围内波动时,只要调节及时,对塔顶及塔釜温度不会有显著的影响,只是影响塔内蒸汽速度的变化,但是量的变动宜缓慢进行,否则限于塔板的操作特点,短时间内可造成塔顶、塔釜温度变化,而影响精甲醇的质量和损失。处理方法:进料量变化后,应根据回流比的情况,考虑调节热负荷,当进料量增加时,蒸汽上升的速度增加,一般对传质有利的,但蒸汽速度必须低于液泛速度,当进料量减少,蒸汽速度降低,对传质不利。因此,蒸汽速度不宜过低。有时为了保持塔板的分离效率,有意适当增大回流比,也提高塔内蒸汽上升速度,提高传质效果,这个方法自然是不经济,由此精馏塔不宜在低负荷下操作。( U0 [) q0 a/ N& Y U0 H e

9、压力降:塔釜与塔顶的压力差。( ~1 B+ M9 N. Y. Z' w Q

精馏生产与精馏的压力降有密切关系,对于板式塔来说,塔板的压降由三部分组成:(1)干板压力降;(2)液层压力降;(克服液体表面张力的压力降)。# j9 {5 M+ g7 n! q5 { 塔釜与塔顶的压力差,是全塔每一块塔板压力差的总和,干板压力差就是精馏塔内上升蒸汽通过没有液体存在的塔板所产生的压力降。液层压力降是气体穿过每层塔板上液体层使所产生的压力降。液体表面张力的压力降是使气体服液体表面张力所产生的压力降。 压降波动会引起温度和组分间相对应关系的混乱,我们在操作中经常以温度作为衡量产品质量的间接标准。但这只有在正常恒定塔压的前提下才是正确的,当塔压上升时,混和物的沸点也随之上升,引起全塔温度随之改变。温度与产品质量的相应关系也将发生改变。压降增大组分间的挥发度降低,分离效率下降,压降升高,气相中的重组分减少,相应地提高轻组分的浓度,使液相量增加,气相量减少,总的结果是塔顶馏份中轻组分的浓度增加,但数量却相对的减少,釜液中轻组分浓度也增加,釜液量增加,压力降改变将对塔的稳定操作带来较大影响,因此在塔的操作中,应维持塔压降的正常范围。 10、压力降增大的危害及处理+ [0 u W\


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