精馏塔工艺要求和约束条件
要对精馏塔实施有效的自动控制,必须首先了解精馏塔的控制目标。精馏塔的控制目标一般从质量指标、产品产量和能量消耗三方面考虑。任何精馏塔的操作情况同时受约束条件的制约,因此,在考虑精馏塔控制方案时一定要把这些因素考虑进去。
1.质量指标
质量指标(即产品纯度)必须符合规定的要求。在单位进料量的能耗增加到一定数值后,再继续增加塔内的上升蒸汽,则产品回收率就增长不多了。一般应使塔顶或塔底产品之一达到规定的纯度,要求另一个产品也应该维持在规定的范围之内,或者塔项和塔底的产品均保证一定的纯度要求。如果产品质量不合格,它的价值就将远远低于合格产品。但决不是说质量越高越好。由于质量超过规定,产品的价值并不因此而增加;而产品产量却可能下降,同时操作成本主要是能量消耗会增加很多。因此,总的价值反倒下降了。由此可见,除了要考虑使产品符合规格外,还应同时考虑产品的产量和能量消耗。
2.产品产量指标
在达到一定质量指标要求的前提下,应得到尽可能高的产量,从而使产品的回收率提高。这对于提高经济效益显然是有利的。
产品的回收率定义为产品量与进料中该产品组分的量之比。即:
Ri=P/Fzi (8)
生产效益除了产品纯度与产品回收率之间的关系,还必须考虑能量消耗因素。由精馏原理可知,用精馏搭进行混合物的分离是要消耗一定能量的;要使分离的产品质量越高,产品产量越多,所需的能量也就越大。
按精馏段指标的控制方案
如果对塔顶出料的成分要求高于釜底出料时,或者全部为气相进料时,或当塔底提馏段板上的温度不能很好地反映产品组分变化时,则可采用精馏段控制。精馏段温度也是衡量质量指标的间接指标,它是以改变回流量作为控制手段的方案,称为精馏段温控。
除了上述主要控制系统外,精馏段温控还设有若干个辅助控制系统。对进料量、塔压、塔底采出量与塔顶馏出液的控制方案,与提馏段温控时相同。在精馏段温控时,再沸器加热量应维持一定,而且足够大,以使塔在1大处理量时,仍能保持塔底产品的质量。
由于采用了精馏段温度作为间接质量指标,因此它能较直接地反映精馏段的产品情况。当精馏段恒定后,能较好地保证塔顶产品的质量。对于动态气相进料时,其进料量的变化过程也比较快,采用精馏段温控就比较及时。
提馏段和精馏段温控方案,分别以塔底和塔顶的温度作为被控变量。分析结果表明,不同的原料产地、不同的前处理方法、不同的酒精生产工艺,醪垢的成分都不同。当要分离的产品纯度较高时,由于塔顶或塔底的温度变化及其相邻塔之间的温度相差均很小,这就要求有非常灵敏的测温装置,同时对温控的调节精度都有很高的要求,但实际上却很难做到。解决这一问题的方法,是取精馏塔的灵敏板的温度作为被控变量。
所谓灵敏板,是指当塔的操作受到扰动或控制作用时,各板上的物料组分和温度变化1大的那块塔板。当产品组分变化时,在灵敏板处可获得1大的的温度变化值,所以,以灵敏板温度进行控制时,塔的产品纯度可以得到保证。
酒精精馏塔又称为蒸馏塔,是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。很多人只是听说过精馏塔,可是对于它的内部结构不了解。
塔釜部分
常压酒精精馏塔和加压酒精精馏塔设置塔釜压力高限报警、高高联锁切断加热物料。减压酒精精馏塔设置塔釜真空度低限报警。因真空度降低致使温度升高而造成物料有危险的,设置塔釜真空度低低联锁切断加热物料。
以上信息由专业从事酒精精馏塔生产厂家的无锡宝德金装备于2024/12/24 15:36:00发布
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