分馏塔基础(1)-Model
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分馏塔
雾沫夹带：
当气速增大，塔板处于泡沫解除状态或喷射解除 状态时，由于气泡的破裂或气体动能大于液体的 表面能，而把液体吹散成液滴，并抛到一定的高 度，某些液滴被气体带到上一层塔板，这种现象 称为雾沫夹带。
危害：以上两种不正常现象都会使气相或液相造 成返混，使原已获得的分离效果丧失，影响全塔 的分离效果。
液体再 分布器
塔内件在塔里的位置：
槽盘式液体 分布器
规整填料
驼峰支撑
防冲档板
填料的作用:
填料塔在操作中，液体自上而下沿填料表 面下降，与上升的蒸气相接触，所以，填 料表面是质量交换和热量交换的场所 作用： 分散液体，增大气液相接触面积
3.2 填料的种类及特性
填料的要求:
比表面积σ大，空隙率ε大，不易破碎， 耐腐蚀，耐高温，易润湿，便宜。
平形
齿形
塔板性能评价
1.处理能力：允许操作气速的大小，即泛点气速的大小 2.塔板效率：较宽的气速范围内保持高的效率 3.操作弹性：塔的最高和最低允许气速的比值 理想的塔板能在较宽的气速范围内保持正常操作 4.塔板压力降：主要指气相阻力 对减压蒸馏和高真空精馏，该指标尤为重要 ⒌加工及检修的难易程度及制造费用 物料是否有夹带、结焦的可能和起泡的程度、对塔内构件 的腐蚀性强弱等
逐级接触 交叉流 应用广泛
塔板上气液两相的接触：
液面落差
板上的清 液层高度
降液管内的 液面高度
板式塔工作原理
板式塔内的汽、液两相的流动方式
• 液相：塔顶－→塔底，自身重力 • 气相：塔底－→塔顶，克服液相阻力 • 压力：塔底>塔顶
对塔板的要求
• 气液两相接触充分 • 气液两相分离完全
塔板上溢流型式
将混合液分离为两个几乎纯粹的组分分馏系统构成ຫໍສະໝຸດ 冷凝器 回流罐回流
分馏塔设计
400℉ ℉ Vapor
Liquid
板(塔盘)
400℉ Liquid 450℉ Vapor 400℉
1板 2板 3板
450℉ ℉ Vapor
8
100% 板效率
Liquid
答案: 答案 1/3*100=33%
9
影响分馏板效率之因素
蒸气速度之影响 板上液体流动之影响 板上液体与蒸气相互接触情形 之影响 雾沫现象之影响( Carry Over )
54℃ 空气冷却器
Vapor Dew Point, (70℃) 12 kg/cm2G LPG+Off Gas LPG
冷却水 30℃
11.5 kg/cm2G
38℃
26
操作控制法
1.连续分馏操作控制
2.产生一定蒸气压之控制系统 3.顶部产生纯粹成品之分馏塔控 制系统
27
原油蒸馏系统
塔顶产品 LPG+汽油
分馏塔设计简介
分馏塔设计考虑之项目
– 产品 Spec. – 进料量 – 塔槽压力 – 塔槽高度 – 回流比例 – 塔槽板数
1
分馏板之数目
实际 理想 状况
V L V
分馏板之数目:依分馏难易 状况 而不同
理想板 理想板 – 分馏难(沸点愈接近):分馏板 之数目愈多
1 2 3 4 5 6 7 8
L 理想板数: 4 总板数: 8
理想板数:(理论板)分馏盘 上液体及蒸气成平衡状态之 理想板 工作板 实际板数:实际总板数 理想板 板之总效率:理想板数/实际 总板数
2
分馏板之数目
为什麼理想板与实际板有差异 为什麼理想板与实际板有差异?
– 考虑板效率:分馏塔内每一板所 考虑板效率: 分离之实际气体量 Yn 比平衡时之 气体Yn*少,每一板均不能达到 气体 少 100%理想之分离程度 理想之分离程度 莫飞效率 Yn Y n + 1 莫飞效率: * Yn Y n + 1
最新整理分馏塔系统操作规程.docx
最新整理分馏塔系统操作规程.docx最新整理分馏塔系统操作规程1、岗位职责1.1本岗位主要空分中空操作岗位及现场操作岗位，其职责具体为：1.1.1中控操作岗位职责1.1.1.1认真执行岗位职责标准，岗位操作法和安全技术规程，严格遵守劳动纪律，通过DCS远程集中控制系统，精心操作，稳定工艺，做到安全、稳定、高产、优质、低耗。
1.1.1.2服从值班长指挥，加强与空分现场岗位、压缩岗位操作人员之间的联系与合作，做到勤检查、勤联系、勤调节，确保工艺稳定。
1.1.1.3认真、按时、如实地填写操作记录，记录错差率应在控制在2‰以下。
1.1.1.4在班长的指挥下，和空分现场人员紧密配合，做好设备检修前的工艺处理和设备检修后的试车验收工作。
1.1.1.5搞好岗位清洁文明，管好电讯、消防、气防器材及其他工具器具。
1.1.1.6事故状态下要坚守岗位，正确判断，果断处理。
在操作规程规定的“紧急停车”范围内有权先停止设备运行，然后向调度和上级领导汇报。
1.1.1.7有权抵制违章指挥，制止违章作业，禁止非本岗位人员乱动各种设施。
1.1.2现场操作岗位职责1.1.2.1现场岗位是中控岗位不可分割的一部分，是对远程集中控制的一种有效完善、补充和延伸。
1.1.2.2按照当班班长的指示，准确进行设备的开停、倒换和调整负荷。
对管辖范围的所有设备、管道、阀门、仪表、电器及安全防护设施进行严格、认真的检查，确保运行设备状态良好，备用设备完好无损，检修设备及时掌握检修进度。
1.1.2.3负责充装液体槽车，保证现场安全。
1.1.2.4认真执行岗位责任标准，岗位操作法和安全技术规程，严格遵守劳动纪律，精心巡检，稳定工艺，做到安全、高产、优质、低耗。
1.1.2.5服从班长指挥，加强与中控操作人员之间的联系与合作，做到勤检查、勤联系，确保工艺稳定。
1.1.2.6认真、按时、如实地填写巡检记录，错差率应在2‰以下。
1.1.2.7在班长的指挥下，和中控人员紧密配合好设备检修前的工艺处理工作和设备检修后的试车验收工作。
焦化分馏塔培训资料
塔盘、降液管、受液槽、抽出管道及泵体内等处，使回流中
断，造成冲塔。
16
三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
顶循系统结盐的原因分析
对顶循泵入口过滤出来的结垢物进行了取样分析。从外 观上看：主要是焦粉的粘结体，黑色之中还夹带着黄色。 从分析结果和样品的外观可以推断出：顶循系统内的物质 主要成分是焦粉、氯化铵、硫化铵、铁锈等。国内的研究 结果表明，焦化原料中的盐类在目前的电脱盐水平下不可 能全部脱除，特别值得指出的是原油中的有机氯通过电脱 盐及常减压蒸馏是除不掉的，原料中的氮化物更不可能彻 底清除，这是焦化分馏塔顶结盐的内在因素，而结盐的外 在因素是分馏塔顶温较低，分馏塔顶部塔盘温度低于与水 蒸气分压对应的饱和温度，水蒸气凝结成水，造成结盐， 并越积越多，造成生产异常。
装置自身带来不利影响。
19
三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
含油污水
除氧水
20
三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
(1)沸点较高的氯化物大多存在于重质原料中，因此原油的脱盐效果直接影响着 渣油的含盐程度，从而决定分馏塔顶循系统塔盘NH4 CI的结晶速度。因此尽量 保证脱后原油中的盐质量分数不大于5 μg/g，从根本上控制原料的含盐。 (2)NH4C1的结晶并不是突发性的，而是随着时间的推移不断聚积形成，在控制 好汽油干点的前提下，适当分流部分顶循油，将会大大降低塔盘结盐速度，延 长顶循系统平稳运行时间。
必须换塔。
(5)焦炭塔塔顶温度的控制.焦炭塔生焦初期控 制塔顶温度在415 ℃，生焦后期控制在420℃。 为控制焦炭塔换塔后老塔塔顶温度的回升，
老塔小吹汽量要控制在适当时长，老塔急冷 油维持一定量至大吹汽。
断，造成冲塔。
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三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
顶循系统结盐的原因分析
对顶循泵入口过滤出来的结垢物进行了取样分析。从外 观上看：主要是焦粉的粘结体，黑色之中还夹带着黄色。 从分析结果和样品的外观可以推断出：顶循系统内的物质 主要成分是焦粉、氯化铵、硫化铵、铁锈等。国内的研究 结果表明，焦化原料中的盐类在目前的电脱盐水平下不可 能全部脱除，特别值得指出的是原油中的有机氯通过电脱 盐及常减压蒸馏是除不掉的，原料中的氮化物更不可能彻 底清除，这是焦化分馏塔顶结盐的内在因素，而结盐的外 在因素是分馏塔顶温较低，分馏塔顶部塔盘温度低于与水 蒸气分压对应的饱和温度，水蒸气凝结成水，造成结盐， 并越积越多，造成生产异常。
装置自身带来不利影响。
19
三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
含油污水
除氧水
20
三、分馏塔顶循环的结盐问题
SINOCHEM OIL
(1)沸点较高的氯化物大多存在于重质原料中，因此原油的脱盐效果直接影响着 渣油的含盐程度，从而决定分馏塔顶循系统塔盘NH4 CI的结晶速度。因此尽量 保证脱后原油中的盐质量分数不大于5 μg/g，从根本上控制原料的含盐。 (2)NH4C1的结晶并不是突发性的，而是随着时间的推移不断聚积形成，在控制 好汽油干点的前提下，适当分流部分顶循油，将会大大降低塔盘结盐速度，延 长顶循系统平稳运行时间。
必须换塔。
(5)焦炭塔塔顶温度的控制.焦炭塔生焦初期控 制塔顶温度在415 ℃，生焦后期控制在420℃。 为控制焦炭塔换塔后老塔塔顶温度的回升，
老塔小吹汽量要控制在适当时长，老塔急冷 油维持一定量至大吹汽。
催化车间-分馏塔
导向浮阀塔盘
1.塔板上配有导向浮阀，浮阀上有一 个或二个导向孔，导向孔的开口方向 与塔板上的液流方向一致。
2.导向浮阀两端设有阀腿，在操作中 汽体从浮阀的两侧流出，汽体流出的 反向垂直于踏板上的液体流动向。因 此，导向浮阀塔板上的液体返混是很 小的。 3.由于导向浮阀在操作中不转动，浮 阀无磨损，不脱落。 4.目前，I催化装置分馏塔使用的是具 有一个导向孔的导向浮阀塔盘
降液板，受液盘与溢流堰
受液盘上有一个泪孔。 泪孔开孔直径小，正常操 作时由于上升的气相的作 用，不会漏液。 最主要的作用就是系 统停车时，泪孔可以把受 液盘内的积液排掉,使塔 内的物料放净,便于置换 和检修。
溢流堰为塔板上液体溢出的结构，具 有维持板上液层及使液体均匀溢出的作用， 又可分为出口堰及入口堰。
破涡器 如果产生漩涡，液体会带 着气体进入塔釜泵，造成 气缚！一般需要加防涡板。
一.什么是分馏塔？
二.分馏塔流程
三.分馏塔塔盘
四.分馏塔内构造
一、分馏塔
分馏塔就是 对混合挥发液 体（例如石油 ）进行分馏的 一种化工设备 。
I催化裂化装置 分馏塔,塔高47 米、直径3.8米 重达180吨（约 为120辆小轿车 的重量）。
二、分馏塔的流程
1. 自沉降器顶部出来的反应油气（约480℃） 进到分馏塔下部，油气向上经过脱过热段8层 人字挡板和30层塔盘（15层单溢流舌形塔盘和 15层双溢流浮阀塔盘）；分馏后得到气体、粗 汽油、轻柴油、回炼油、油浆。 2. 8层人字挡板为脱过热段，同时起到洗涤 催化剂的作用
3. 1-2#塔盘为回炼油循环段。 4. 16-18#塔盘为中段循环段。
5. 19-22#塔盘为柴油。
6. 27-30#塔盘为顶回流循环段。 7. 塔顶为油气出口。
分馏单元培训资料
比
液泛动画t.swf
冲塔
冲塔：由于气相负荷过大，使塔内重 质组分携带到塔的顶部，从而造成产 品不合格，这种现象称为冲塔。
漏液
当处理量太小时，塔内的气速很低， 大量液体由于重力作用，便从阀孔 或舌孔漏下，这种情况称之为漏液。
漏液动画.swf
雾沫夹带
在板式分馏塔操作中，塔内上升蒸汽，穿 过塔板上的液层鼓泡而出时，由于上升蒸 汽有着一定的动能，于是夹带一部分液体 雾滴向上运动，当液体雾滴在重力能克服 气流动能时，则返回到塔板上，但当气流 上升的动能大于液滴本身的重力时，则被 带到上一层塔板，这种现象称为雾沫夹带。
中段回流对产品的影响
主要依中段回流与产品 抽出的位置而定！ 抽出的位置而定！ 中段回流在侧 线抽出上部时： 中段回流大 ，产品初馏 点低，反之则高。 中段回流温度低，产品 初馏点低，反之则高。
中段回流对产品的影响
主要依中段回流与产品 抽出的位置而定！ 抽出的位置而定！ 中段回流在侧 线抽出下部时： 中段回流大 ，产品干点 低，反之则高。 中段回流温度低，产品 干点低，反之则高。
Hale Waihona Puke 谢谢大家！中段回流示意图
卡脖子控制方式示意图
热旁路控制方式示意图
分程控制控制方式示意图
C
P=PA+PB
P=PA+PB+PC
分馏塔中段回流
什么是中段回流？ ★循环回流如果设在中部，就称为中段循环回流。 为什么设置中段回流？ ★可以改善塔内的气液分布，提高塔的生产能力。 ★可以回收利用塔内的热量，节约能量。
设置中段回流时需要考虑的问题 ◆中段回流的数目。 理论上讲，数目越多，塔内气、液相负荷愈均匀， 但工艺流程也愈复杂，设备投资也高。 ◆中段回流进出口温差。 温差愈大在塔内需要增设的换热塔板数也越多， 而且温位降低过多热量也不好利用。我们装置中 段回流的设计温差在50℃左右。 ◆中段回流的进出口位置。 中段回流的进塔口一般设在抽出口上部，两个侧 线之间。
分馏塔(课堂PPT)
21
雾沫夹带：
22
❖ 当气速增大，塔板处于泡沫解除状态或喷射解除 状态时，由于气泡的破裂或气体动能大于液体的 表面能，而把液体吹散成液滴，并抛到一定的高 度，某些液滴被气体带到上一层塔板，这种现象 称为雾沫夹带。
❖ 危害：以上两种不正常现象都会使气相或液相造 成返混，使原已获得的分离效果丧失，影响全塔 的分离效果。
应用广泛
15
塔板上气液两相的接触：
液面落差
板上的清 液层高度
降液管内的 液面高度
16
板式塔工作原理
板式塔内的汽、液两相的流动方式
• 液相：塔顶－→塔底，自身重力 • 气相：塔底－→塔顶，克服液相阻力 • 压力：塔底>塔顶
对塔板的要求
• 气液两相接触充分 • 气液两相分离完全
17
塔板上溢流型式
单溢流 （直径流）
D<2m
双溢流 （半径流）
D>2m
U型溢流 （回转流）
液相量非常 小的塔
阶梯溢流 塔径非常大，液相流
量非常大的塔
18
双流型
多流型
19
塔板上的不正常操作状态
气泡夹带：
20
在一定结构的塔板上，液体流量过大，使降液管 内的液体的溢流速度过大，降液管中液体所夹带 的气体泡沫来不及从降液管中脱出而被带到下一 层塔板上的现象称为气泡夹带。
将混合液分离为两个几乎纯粹的组分
5
分馏系统构成
进料
精馏段
冷凝器
回流罐
回流
塔顶产品
提馏段
再沸器
塔底产品
6
分馏系统构成
待分离的原料自中部进入，进料板以上为精馏段， 以下为提馏段
塔顶装有冷凝器，塔顶蒸汽在冷凝器中冷凝，一 部分作为回流由塔顶送入塔中，一部分作为产品 送出
雾沫夹带：
22
❖ 当气速增大，塔板处于泡沫解除状态或喷射解除 状态时，由于气泡的破裂或气体动能大于液体的 表面能，而把液体吹散成液滴，并抛到一定的高 度，某些液滴被气体带到上一层塔板，这种现象 称为雾沫夹带。
❖ 危害：以上两种不正常现象都会使气相或液相造 成返混，使原已获得的分离效果丧失，影响全塔 的分离效果。
应用广泛
15
塔板上气液两相的接触：
液面落差
板上的清 液层高度
降液管内的 液面高度
16
板式塔工作原理
板式塔内的汽、液两相的流动方式
• 液相：塔顶－→塔底，自身重力 • 气相：塔底－→塔顶，克服液相阻力 • 压力：塔底>塔顶
对塔板的要求
• 气液两相接触充分 • 气液两相分离完全
17
塔板上溢流型式
单溢流 （直径流）
D<2m
双溢流 （半径流）
D>2m
U型溢流 （回转流）
液相量非常 小的塔
阶梯溢流 塔径非常大，液相流
量非常大的塔
18
双流型
多流型
19
塔板上的不正常操作状态
气泡夹带：
20
在一定结构的塔板上，液体流量过大，使降液管 内的液体的溢流速度过大，降液管中液体所夹带 的气体泡沫来不及从降液管中脱出而被带到下一 层塔板上的现象称为气泡夹带。
将混合液分离为两个几乎纯粹的组分
5
分馏系统构成
进料
精馏段
冷凝器
回流罐
回流
塔顶产品
提馏段
再沸器
塔底产品
6
分馏系统构成
待分离的原料自中部进入，进料板以上为精馏段， 以下为提馏段
塔顶装有冷凝器，塔顶蒸汽在冷凝器中冷凝，一 部分作为回流由塔顶送入塔中，一部分作为产品 送出
1-10特种作业危险化学品培训 -分馏塔单元
1.3固定床单元单元-科目四
加热器出口法兰泄漏着火
区别步骤
塔底泵出口法兰泄漏着火 塔顶泵出口法兰泄漏伤人
1.3分馏塔单元单元-科目四
1.잠재 고객 • 1、
第一步
•2、
第二步
•3
第三步
•4
第三步
•5
第五步
具体操作
共性问题
漏步骤会扣分 但~~~~~
加热炉 出口法 兰泄漏 着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
加热炉 出口法 兰泄漏 着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
加热炉出口法兰泄漏着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
加热炉出口法兰泄漏着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
加热炉出口法兰泄漏着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
加热炉出口法兰泄漏着火
1.3分馏塔单元单元-科目四
HSE特种危险化学品作业培训 分馏塔单元
1.1分馏塔操作原理
分馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作， 其实质是多级蒸馏。它是通过加热造成气液两相物系，利用 物系中各组分的挥发度不同的特性以实现分离的目的。
一定温度和压力的料液进入分馏塔后，轻组分在精馏段逐 渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶 产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。回 流液的目的是提供与气相轻组分传质、传热的组成，使塔板 上的液体组成保持稳定，保证分馏操作连续稳定的进行。而 重组分在提馏段浓缩后作为塔釜产品（也叫残液）送出装置。
在分馏塔的下段有中压蒸汽为分馏操作提供一定量连续上 升的蒸气气流
1.1分馏塔单元流程
1.1分馏塔单元流程
1.1分馏塔单元流程
1.1分馏塔单元流程
1.1分馏塔单元流程