精馏塔的安全运行分析——精馏塔的压力控制
技术课精馏塔塔顶压力的控制
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减压塔的压力控制——冷剂法
• 当塔的真空借助喷射泵获得时，可以用调节塔顶冷凝器的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。
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减压控制——不凝气回流
• 当使用电动真空泵时，可以将调节阀安装在真空泵的回流线上，通过控制抽出量来控制塔的真空度。
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感谢您的观赏！
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作者：工艺一班白志祥
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加压塔的压力控制——卡脖子法
• 精细化工厂的偏三甲苯塔是气相卡脖子法，加氢装置的脱碳十塔是液相卡脖子法。
Hale Waihona Puke PCPC2021/3/28
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常压塔的压力控制（一）
• 常压塔的压力控制：
• 对于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，可在精馏设备（回流罐）设一个通大 气的管道，以保证塔内压力接近于大气压。
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塔压波动的调节方法
• 在生产过程中当上述因素发生变化时，塔压发生变化，控制塔 压的调节机构就会自动动作，使塔压恢复正常。塔压发生变化 时，首先要判断引起压力变化的原因，而不是简单的只从调节 上使塔压恢复正常，要从根本上消除变化的因素，才能不破坏 塔的操作。例如，塔顶冷剂量不足引起塔压升高，若不提高冷 剂量，而是通过增加塔顶采出来调节压力，这样部分重组分会 进入精馏段，使产品不合格；又如釜温过低引起塔压下降，若 不提釜温，而是通过减少塔顶采出来控制压力，会使部分轻组 分到塔底，使产品不合格。
精馏塔塔顶压力控制方式
常压塔的压力控制
调剂塔釜加热器的方法来控制塔顶压力
减压塔塔顶的压力控制-冷剂量
当塔的真空借助喷射泵获得时，可以用调节塔顶 冷凝器的冷剂用量或冷剂温度从而改变尾气量的 方法来调节塔的真空度。
减压塔塔顶的压力控制-不凝气回流
当使用电动真空泵时，可以将调节阀安装在真空 泵的回流线上，通过控制抽出量控制塔的真空度。
答：丙烯丙烷常温常压下为气体，丙烯沸点为47.4℃丙烷沸点为-42.1 ℃，如果在常压下分离，至 少-48 ℃的冷剂才能把丙烯冷凝，跟在18公斤用冷却 水相比 冷功耗大大增加，设备材质级别也提高，需 要低温设备；常压下操作相同的处理量塔径也会比较 大，增加了设备制造、运输、安装成本。
上面说了加压精馏的许多优点，但是操作压力不 能过分提高。一方面提高压力后，设备的壁厚增加， 钢材的消耗量增加，设备制造的困难程度也增加， 能量的消耗也增加。另外，增加压力后，混合物组 分间的相对挥发度减小，增加了分离的困难。特别 对于容易聚合和不耐高温的材料，提高压力就相应 提高精馏操作的温度容易造成物质易聚合或分解， 堵塞加热釜，影响操作周期。因此，最合适的塔压 是经过计算，实践摸索，各种方法比较，最后确定 的。
热旁路的作用原理： 调节主付管线内的物料量实现塔顶压力控制。如 果塔顶压力小于设定值，调节阀开大，回流罐的压力 立即与塔顶压力相等。由于冷凝器位置低于回流罐， 回流罐内的物料，从罐底流入冷凝器内，并充满冷凝 器，使冷凝器的冷却管不能对精馏塔的气相物料冷凝， 精馏塔的气相物料则无处流动而憋压。此时精馏塔的 塔底仍在供热而产生大量汽相物料向塔顶流动，因此 使塔顶的压力增加。
直到塔顶压力增加到略高于设定值后，塔顶调节 阀开始关小，当塔顶压力高于回流罐内压力时，塔 顶气相物料从主管道流动，经冷凝器后再到回流罐。 在经过冷凝器时，气相物料变成液相物料，塔内气 化量与塔顶排出量相等时，塔的压力维持一定。一 般冷凝器的液相出料都要过冷一些，回流罐内的压 力略低于精馏塔的压力，所以精馏塔的气相一直是 从主管道经冷凝器流入回流罐。
精馏塔的原理及控制要求
精馏塔的原理及控制要求一、精馏原理精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，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。
精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。
精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提馏段。
一定温度和压力的料液进入精馏塔后，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。
回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。
而重组分在提留段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。
精馏塔从结构上分，有板式塔和填料塔两大类。
而板式塔根据塔结构不同，又有泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流板塔、浮喷塔、浮舌塔等等。
各种塔板的改进趋势是提高设备的生产能力，简化结构，降低造价，同时提高分离效率。
填科塔是另一类传质设备，它的主要特点是结构简单，易用耐蚀材料制作，阻力小等，一般适用于直径小的塔。
在实际生产过程中，精馏操作可分为间歇精馏和连续精馏两种。
对石油化工等大型生产过程，主要是采用连续精馏。
精馏塔是一个多输入多输出的多变量过程，内在机理较复杂，动态响应迟缓缓，变量之间相互关联，不同的塔工艺结构差别很大，而工艺对控制提出的要求又较高，所以确定精馏塔的控制方案是一个极为重要的课题。
而且从能耗的角度来看，精馏塔是三传一反典型单元操作中能耗最大的设备，因此，精馏塔的节能控制也是十分重要的。
二、精馏塔的主要干扰因素精馏塔的主要干扰因素为进料状态，即进料流量F、进料组分zf ,进料温度Tf或热焓FE.此外，冷剂与加热剂的压力和温度及环境温度等因素也会影响精馏塔的平衡操作。
精馏操作中怎样调节塔的压力？
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？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围内。
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对于塔顶压力的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对于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加压的控制方法。
以上调节塔压的方法未考虑不凝气实际需分析来调节塔的气相压力。
技术课精馏塔塔顶压力的控制
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
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减压控制——补氮气
? 在使用电动真空泵时，还可以用补氮气的 方式来控制塔压。在真空抽出线上接氮气 线，通过调节氮气量来控制真空度。我们 新装置精馏部分的四个塔压力都这样控制。
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2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
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水环真空泵的分程控制
? 精细化工厂脱轻塔压力采用分程控制
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
1
提纲
? 精馏塔压力的控制方案
? 影响精馏塔压力的因素
? 精馏塔压力的调节
? DPG流程
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
2
精馏塔的压力控制
? 塔的压力是精馏塔控制最重要的指标，塔 压波动过大，就会破坏全塔的热量平衡和 汽液相平衡，影响产品质量。
? 塔压力的控制一般分为三种情况，即加压 塔、减压塔和常压塔。
PC
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
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分程控制曲线
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
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影响塔压的因素
? 影响塔顶压力变化的因素是多方面的，例 如：塔顶温度、塔釜温度、进料组成、进 料流量、进料温度、回流量、冷剂量、冷 剂压力等的变化以及仪表故障，设备管线 堵冻等，都可以引起塔压的变化。例如， 釜温突然升高、冷剂量减少、进料中轻组 分含量增加或进料量加大、采出管线堵塞 都会引起塔压升高。另外，塔顶调节阀失 灵也会引起塔压波动。
PC
2019/1/23
作者：工艺一班白志祥
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减压塔的压力控制——冷剂法
? 当塔的真空借助喷射泵获得时，可以用调 节塔顶冷凝器的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。
精馏塔的安全运行分析
精馏塔的安全运行分析精馏塔是一种重要的化工设备，广泛应用于石油、化工等行业的石油、化工等行业中。
主要用于分离和纯化不同组分的混合物。
由于精馏塔操作条件复杂，涉及高温、高压、易燃和易爆等危险因素，安全运行对企业生产和人员生命财产安全具有重要意义。
因此，对精馏塔的安全运行进行分析和评估非常必要。
首先，要重视精馏塔的设计阶段。
设计应符合相关的化工安全规范和标准，并考虑操作的可行性。
设计时应考虑到设备的安全性能，避免任何可能导致事故发生的缺陷和隐患。
其次，要关注操作人员的培训和操纵技能。
操作人员应受到相关培训，了解精馏塔的工作原理、操作规程和应急预案等。
以便掌握正确的操作方法，正确应对突发情况。
另外，还需进行安全管理措施。
应建立健全的安全管理制度，包括排查隐患、事故回顾、应急预案等，并加强对操作人员的安全教育和培训。
还要定期对设备进行维护保养，检修设备存在的安全隐患，确保设备的可靠性和稳定性。
同时，在运行过程中，重视监测检测工作。
通过对精馏塔的运行参数进行实时监测，及时发现和处理异常情况，避免事故发生。
应建立完善的检查机制，定期检查设备的性能，及时发现并消除安全隐患。
近年来，随着技术的进步和经验的积累，精馏塔的安全性能得到了不断改进。
例如，在设计方面，采用了先进的CAD技术和材料工程技术，提高了设备的稳定性；在控制系统方面，引入了自动控制技术，减少了人为操作的风险；在安全装置方面，设备配备了可靠的安全阀、报警系统等，保障了操作人员和设备的安全。
总之，精馏塔的安全运行是化工企业安全生产的关键问题之一、通过对设备的设计、操作人员的培训和安全管理措施的实施，可以有效降低事故的风险，保障生产的连续和人员的安全。
企业在进行精馏塔的安全运行分析时，应充分考虑设备的特点、操作环境和安全要求等因素，制定相应的安全措施，并要注重持续监测和管理，确保设备长期稳定、安全运行。
精馏塔塔压控制方法
精馏塔塔压控制方法
1. 保持塔顶冷凝器的高效运行呀，就像给精馏塔戴了顶凉爽的帽子！比如在化工生产中，冷凝器运行良好就能让塔压乖乖听话。
2. 调控进料速度很关键哦，这不就像给精馏塔喂食一样，得适量呀！想想如果进料太快，塔压不就像发脾气一样升高啦。
3. 注意塔釜的供热稳定哟，这可关系到塔压的平稳呢，就好比人要保持体温稳定一样重要！实际操作中要是供热不稳定，塔压可就乱套喽。
4. 回流比的控制也是重中之重哇！就如同掌握好水流的大小，合适的回流比能让塔压稳定运行，在一些精细化工生产中就能深切体会到这一点。
5. 定期检查和维护设备也必不可少哒，这就像是给精馏塔做体检！要是设备出问题，塔压还能正常吗？
6. 及时处理塔顶不凝气呀，不然塔压可就像气球一样鼓起来喽！在实际的生产过程中，不及时处理那可不行呀。
7. 合理分配塔板负荷知道不？这就像给每个楼层分配合理的重量一样！不然塔压肯定不正常呀。
8. 关注塔内的气液平衡呀，这多重要呀！就如同走路要保持平衡一样，不平衡的话塔压就会出问题咯。
9. 操作人员的精心操作更是不能忽视哇，他们就像是精馏塔的守护者！一个不小心，塔压可能就被影响啦。
总之，要想控制好精馏塔塔压，这些方法都得重视起来，相互配合，才能让精馏塔乖乖听话，稳定运行！。
精馏塔压力控制方案
引言精馏塔是化工过程中常用的设备，用于将混合物进行分馏，以获得所需的纯净组分。
在精馏过程中，精馏塔压力的控制非常重要，因为压力的变化会影响到馏出液的组分和品质。
本文将介绍精馏塔压力控制的方案。
1. 压力控制方法在精馏塔中，常见的压力控制方法有以下几种：1.1 开关控制开关控制是最简单的一种控制方法。
通过开关控制，可以将塔底排出液或塔顶进料的流量进行开关控制，以维持精馏塔内部的压力。
当塔底压力过高时，开关控制会打开塔底排出液的流量，从而降低塔底压力；当塔底压力过低时，开关控制会关闭塔底排出液的流量，从而增加塔底压力。
1.2 比例控制比例控制是一种根据压力偏差的大小，来控制进料或排出液流量的控制方法。
比例控制可以根据压力变化的幅度来调整进料或排出液的流量，以保持精馏塔内部的压力稳定。
比例控制常用于对精馏塔进行精确控制的情况。
1.3 PID控制PID控制是一种通过比例、积分和微分三个控制参数来实现对压力的精确控制的方法。
通过调整PID控制器的参数，可以使得进料或排出液的流量能够根据压力的变化情况进行自适应调整，从而实现对精馏塔压力的精确控制。
2. 压力控制方案选择选择合适的压力控制方案取决于以下几个方面：2.1 精度要求对于某些精细化工过程，需要对压力进行高精度的控制，这时可以选择PID控制或比例控制来实现。
而对于一些要求不高的一般过程，开关控制也可以满足要求。
2.2 过程的稳定性对于一些稳定性要求较高的过程，如需要对进料液的成分进行精确控制的情况，应选择PID控制方法。
PID控制可以根据压力变化的反馈信号来自适应调整进料或排出液的流量，从而保持精馏塔内部的压力稳定。
2.3 控制的复杂度不同的压力控制方法对操作人员的要求也有所不同。
开关控制是最简单的一种控制方法，对操作人员的要求较低。
而PID控制则需要操作人员对PID控制器的参数进行调整和优化，对操作人员的要求较高。
综合考虑上述因素，可以选择合适的压力控制方案。
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精馏塔的安全运行分析——精馏塔的压力控制精馏塔是一种常见的化工设备，用于对混合物进行物理分离，通常是
通过不同成分的挥发性差异来实现的。
精馏塔的安全运行非常重要，特别
是在对压力的控制方面。
本文将对精馏塔的压力控制进行安全运行分析。
首先，精馏塔的设计压力应该满足相关的安全标准和规范要求。
在设
计阶段，需要根据精馏塔的尺寸、操作条件和处理介质的性质确定合适的
设计压力，并确保其足够安全。
设计压力应该考虑到可能的异常情况，如
供料中断、热载剂或冷却剂中断等。
其次，在精馏塔的运行过程中，需要采取措施确保压力的稳定。
首先，应该对精馏塔进行定期的检查和维护，以确保设备的完整性和密封性。
任
何漏气或泄漏都应该及时检修。
其次，需要对液位进行监测，并及时调整
进料量、出料量以及蒸汽或冷却剂的供给，以保持压力的稳定。
如果压力
过高，可以适当减少进料量或增加出料量等方式进行调整，反之亦然。
此外，精馏塔的压力控制还需要考虑应急措施。
在遇到紧急情况时，
需要能够迅速采取措施降低压力，以防止设备的破裂或爆炸。
一种常见的
应急措施是通过紧急排放装置将过高的压力释放到安全区域。
在选择紧急
排放装置时，需要确保其能够在压力超过设定值时自动启动，并且能够有
效地将压力降低到安全范围内。
最后，精馏塔的压力控制还需要考虑操作员的培训和安全意识。
操作
员应该了解精馏塔的运行原理和常见问题，能够正确操作设备，并在发生
异常情况时及时采取措施。
他们应该熟悉压力控制系统的操作，包括了解
设备上的压力传感器、控制阀和紧急排放装置的位置和使用方法。
总之，精馏塔的压力控制是确保设备安全运行的关键环节。
在设计和
运行过程中，需要采取一系列措施来确保压力的稳定，并能够在紧急情况
下采取应急措施。
操作员的培训和安全意识也非常重要，他们应该了解设
备的运行原理，并能够正确操作压力控制系统。
通过以上措施的综合实施，可以确保精馏塔的安全运行。