丙烯精馏塔过程模拟
烯烃精馏系统操作与控制—作业丙烯精馏
2.减小再沸量
3.回流量小
3.加大回流量
4.采出量大
4.减小采出量
5.仪表故障
5.切至手动,联系仪表处理
丙烯精馏塔结构 及工艺流程
ONTENTS
目 录
1 丙烯精馏塔结构 2 丙烯精馏塔任务 3 丙烯精馏塔工艺流程描述
01丙 烯 精 馏 塔 结 构
结构
1 本装置设置有两个丙烯精馏塔,串联操作。 1＃丙烯精馏塔160T603设置有77 层四溢流浮阀
2 塔盘。 2# 丙烯精馏塔160T604设有162 层四溢流浮阀塔
1
通过丙烯产品泵160P606A/B送出。
经丙烯产品冷却器160E615进行冷却,然后通过 2 丙烯产品保护床160D602A/B进行精制。
从床层上部经过，在过滤器160S601A/B过滤 3 后由160FC649（聚合级丙烯采出流控器）控制采出量。03 丙烯产品输送条件
温度40℃，压力 2.1MPag
1＃丙烯精馏塔的塔顶气相进入2#丙烯精馏塔塔釜。 4 来自脱乙烷塔160T601塔釜的物料进入到2＃丙烯精
馏塔的第146层塔盘。
2#丙烯精馏塔塔顶冷凝器160E614A/B的出料进入2# 5 丙烯精馏塔回流罐160V604，回流罐中的部分液相通
过回流泵160P607A/B打回2＃丙烯精镏塔塔顶。。
聚合级丙烯产品通过丙烯产品采出泵160P606A/B送 6 出，经丙烯产品冷却器160E615冷却、经丙烯产品保
调节方法
1.调整进料量 2.调整再沸量 3.调整采出量 4.调整回流量
异常情况处理
现象 液位上升
液位下降
异常情况处理
原因
处理方法
1.进料量增加
1.减小进料量
乙烯装置丙烯精馏系统的模拟优化及应用
摩 尔 含量冬 季 为 ３ ％ ， ０ 夏季 ４ ％左 右 ） ０ 。经过 装 置 流程模 拟分 析及 实 际 的 操 作 调整 ，塔 釜 采 出 中丙
烯含量大幅降低 ， 丙烯收率得到了提高 。
１ 流 程简 介
际生产 中塔釜丙烯损失过大（ 塔釜循环 ｃ 中丙烯
图１ 为丙烯精馏系统流程 。
尾气量 ／ ｇ －１ （ －。 ｋｈ
图 ３ 尾 气 排 放 量 对 丙烯 产 品纯 度 和循 环 丙 烷 中
（） １丙烯精馏系统丙烯产 品侧 线采 出量在适
当的范 围 内增 加 ， 对丙 烯产 品 的纯 度影 响不 大 ， 但 循环 丙烷 中丙 烯含 量 随着 丙 烯 采 出量 的加 大而 减 少 ； 过一 定 的 范 围 ， 超 如进 料量 在 １ ． 时 ， 烯 ２ ８ｔ 丙
赵 ｎ 吕 ｛ Ｌ
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抽
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料温 度 的变 化 对 产 品 组 成 的影 响 较 小 ， 键 的 控 关
制点 应该 在丙 烯产 品和尾气 的采 出上 。 ２ １ 采 出量 对丙 烯精 馏 系统 的影 响 ．
蜚
幢
媸
根据 Ｄ ４０及 Ｄ ４７塔设 计 数据 和实 际运 行 Ａ１ Ａ０ 数据 模拟 结果 如下 ：
２ 系统 的模 拟及 优 化
性 能 图 。其 通 常 由以下几 条 曲线组 成 ：
２０ ０６年 ｌ ０月技 术 人 员进 行 了 乙烯 装 置 建模 并重 点就 丙烯 精馏 系统 进 行 了初 步模 拟 优 化 。模
拟结果 发 现 ， 进料 组成 一 定 的情 况下 ， 在 塔压 及 进
墨
乙烯工业 ２ ８ ０ ） １ １ ０ ，（ ３ ６ ０ ２３ ～
Aspen精馏塔
Aspen精馏塔
例：设计一个脱乙烷精馏塔，进料流量为100kmol/hr ，进料摩尔分数：氢气0.00014、甲烷0.0016、乙烯0.75746、丙烯0.00075、乙烷0.24003.进料压力18atm ，泡点进料，要求乙烯在塔顶的回收率达到0.95，并且塔顶的流出物中乙烯的纯度达到0.99，塔顶设一全凝器，操作压力为17.8atm ，塔釜有再沸器，操作压力为18.2atm ，回流比取3，热力学模型选reng-robinson 方程试用简捷法确定精馏塔的理论塔板数、进料位置以及产品流股的组成。
提示：乙烷回收率计算如下
塔顶乙烯量=100x0.75746x0.95=71.9587kmol
塔顶氢气量=100x0.00014=0.014kmol （全部回收）
塔顶甲烷量=100x0.00162=0.162kmol （全部回收）
塔顶丙烯量=0
乙烯浓度：
x 9587.71162.0014.09587
.7199.0乙烷量塔顶乙烯量+++=
X=0.550855kmol
乙烷回收率=0.022949
点击next键，进入二元交互参数界面，此处不需改动：
点击next键，输入进料物流信息（泡点进料即气相分率为0）：
点击next键，输入精馏塔信息：
点击next键，开始运行模拟：
查看物流结果：
查看精馏塔结果：。
丙烯精馏塔过程模拟
阀塔板及筛板塔板相当 。塔内上下塔板平行旋 转 90°垂直安装 [见图 1 ( b) , ( c) ]。一方面由于 塔板上无常规的伸入下层塔板的降液管 ,另一方 面由于气相通过小孔可从不同方向喷射出来 ,因 此其处理能力较大 。
○—丙烷 ; ●—丙烯 ; △—丙二烯 图 3 丙烯精馏塔中丙烯 、丙二烯 、丙烷摩尔分数变化曲线
由图 3可见 ,丙烯与丙烷的分离主要集中在 提馏段 ,丙二烯的分离主要在提馏段的第 210 块 塔板之后 ,全塔灵敏板在 220～230块塔板间 。建 议在该处加装温度自控点 ,通过此点温度控制塔 釜再沸器加热蒸汽的量 。
15
收稿日期 : 2006 - 10 - 25;修回日期 : 2007 - 01 - 05 作者简介 :孙卫国 (1973—) ,男 ,甘肃民勤人 ,在读工程硕士 。 从事化学工程研究工作 。
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石 化 技 术 与 应 用 第 25卷
2 工业过程模拟 2. 1 计算模型的选取
4 操作参数灵敏度分析 为了优化生产 ,需要了解工艺操作条件的最
优选择 ;为了满足装置今后改造的需要 ,应该了 解装置设计中的瓶颈 ,因此 ,有必要对丙烯精馏 塔的相关操作参数进行灵敏度分析 。以下是基 于丙烯精馏塔进料量为 16 000 kg / h时的操作灵 敏度分析 。 4. 1 进料位置对分离精度的影响
在 A spen Plus模拟软件中没有提供 DJ - 5 和 DJ - 3 类型的塔板形式 [ 7 ] ,笔者在对丙烯精馏 塔进行工业过程模拟之前 ,首先根据 DJ - 5 和 DJ - 3 型 塔 板 的 降 液 管 面 积 率 将 其 折 算 为 A spen Plus软 件 所 认 可 的 塔 板 形 式 。DJ - 5 和 DJ - 3 型塔板的板径分别为 3. 4, 3. 0 m ,降液管 面积 率 分 别 为 15. 12% , 15. 21% , 计 算 后 可 得 DJ - 5 型塔板的降液管宽度为 0. 437 m (双降液 管 A 板 )和 0. 414 m (单降液管 B 板 ) , DJ - 3 型 塔板的降液管宽度为 0. 385 m (双降液管 A 板 ) 和 0. 366 m (单降液管 B 板 ) ,如图 1 ( d)所示 。
化工原理课程设计丙烯丙烷筛板精馏塔
化工原理课程设计丙烯丙烷筛板精馏塔化工原理课程设计是化学工程专业学生学习的重要门课，它涉及到了化学工程领域中的各种基础理论和实际操作技能。
而其中的丙烯丙烷筛板精馏塔是化学工程中常见的分离设备，其设计和操作都非常重要。
本文将介绍化工原理课程设计中丙烯丙烷筛板精馏塔的相关知识和实践操作。
一、丙烯丙烷的物理化学性质丙烯和丙烷是两种结构相近的烃类化合物，它们都是无色、无味、无毒的气体。
它们的分子量分别为42 g/mol和44 g/mol。
它们的熔点和沸点都比较低，分别为-185.2℃和-47.6℃以及-42.1℃和-0.5℃。
在常温常压下，丙烯和丙烷都是易燃的气体，丙烯比丙烷更易燃，爆炸极限范围也更广。
二、筛板精馏塔的原理和结构筛板精馏塔是分离和提纯液体混合物的一种常见设备，它的热和质量传递效果、节能效果和运行稳定性都非常优秀。
它的基本结构由筛板、塔板、液相收集管、汽相收集管、塔体、进出料口和附件组成。
其中，筛板用于液相在塔内的分布和降温，塔板用于汽相的分布和降温，液相收集管和汽相收集管用于收集液相和汽相，进出料口用于引入和排出混合物，附件包括冷凝器、换热器、加热器、泵等。
筛板精馏塔的工作过程是：混合物通过进料口进入精馏塔，在筛板上分布后冷凝成液滴，通过塔板向上蒸发，在塔体中逐渐升温，汽相不断往上移动并在顶部冷凝成液体，液体沿着液相收集管流入下一层筛板，整个过程不断循环直至成品收集。
三、丙烯丙烷的筛板精馏塔设计丙烯和丙烷的物理化学性质较为相近，但在某些方面又有所不同，比如其沸点的差异较小等。
因此，设计丙烯丙烷精馏塔时需要根据实际情况进行合理的结构和操作参数的选择。
1. 塔板和筛板的选择：由于丙烷较丙烯更易于液相和汽相的分离，因此在塔内，丙烷往往会优先偏向于下方的液面。
为了更好地控制液体的分布和温度，建议使用细孔筛板，以增加液滴的表面积和扩散速度。
同时，也可以加装搅拌器或者微波辐射器以增加筛板上的流动力和混合效果。
丙烯—丙烷板式精馏塔设计1
丙烯—丙烷板式精馏塔设计1丙烯—丙烷板式精馏塔设计1丙烯和丙烷是石油行业中常见的烃类化合物，丙烯主要用于合成塑料和合成橡胶等工业原料，而丙烷则广泛用于燃料和热能生产。
在石油提炼过程中，需要对丙烯和丙烷进行分离，以满足不同的工业需求。
这就需要使用精馏塔进行分离和提纯。
丙烯-丙烷板式精馏塔是一种常见的精馏塔设计，以下是其设计过程和要点：1.确定塔的尺寸和设计参数：首先，需要确定塔的高度、内径和塔板数量等尺寸参数。
这些参数的选择将取决于丙烯和丙烷的物理和化学性质，以及分离程度和生产要求。
同时，还需要确定塔板的类型，常用的有平板、筛板和节流孔板等。
2.计算塔的理论板数：根据丙烯和丙烷的物理性质，可以使用理论计算方法来确定塔的理论板数。
常见的方法有经验法、Fenske方法和McCabe-Thiele方法等。
这些方法基于馏分的蒸发和重新凝结过程，并考虑到物料的挥发性和沸点差异。
3.优化精馏塔结构：在确定了理论板数后，可以对精馏塔的结构进行优化。
优化的目标是降低能耗和提高分离效果。
常见的优化措施包括增加回流比、优化塔底和塔顶的设计、增加中间进料点和中间产品抽取点等。
这些措施可以提高馏分在塔内的接触和分离效果。
4.确定换热与冷凝方式：精馏过程中，需要进行热量交换和冷凝，以提供蒸汽和冷凝液。
根据工艺和能耗要求，可以选择合适的换热器和冷凝器类型进行热交换。
常见的方式有喷射器冷凝、外换热器冷凝和内换热器冷凝等。
5.进行流程模拟和动态调整：一旦确定了精馏塔的设计参数和结构，可以使用流程模拟软件进行流程计算和模拟。
通过模拟，可以评估塔内各个部位的温度、压力和塔板效率等参数，并进行相应的调整和优化。
流程模拟也可以用于优化操作条件和改进分离效果。
6.进行安全评估和应急设计：精馏塔是一种高温高压设备，需要进行安全评估和应急设计。
这包括确定安全阀和过压保护装置、制定应急排放和泄漏处置计划等。
同时，还需要考虑火灾和爆炸等事故的防范和应对措施。
甲醇制烯烃工艺丙烯精馏塔的工艺流程
甲醇制烯烃工艺丙烯精馏塔的工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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关于丙烯精馏塔动态过程模拟研究
邓生 鑫（ 宁波海 越 新材 料有 限 公 司 ，浙 江 宁波 ３ １ ５ ８ ０ ３ ）
摘要 ： 本 文主要通 过利用ａ ｓ ｐ ｅ ｎ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ 软件 ， 对 丙烯精馏塔 的动 态过程进行模 拟研 究， 通 过对 进料 量、 进料组 成和 回流量等 方面
２ 丙烯 精馏 塔 动态 过程 模 拟
通过对 丙烯精 馏塔进行 动态模 拟 ， 分析其 中影响生产 的 因
素， 最大 限度的减少 生产成 本 ， 以有效提 升企业 的经济收益 。
２ ． １丙烯精馏塔动态过程模拟的初始化
传 统 的丙 烯 精馏 塔 稳 态 模拟 过 程 中 ， 通 过 对Ａｓ ｐ ｅ ｎ Ｐ ｌ ｕ ｓ 软 件 的运 用 ， 可 以对 进料 的特 性 、 精 馏塔 的 气液平 衡和 壳程 温 度等方 面进 行严格 的模拟 计算 。 在动 态模拟 过程 当中如利用 稳
稳 定塔 压 等方 式进 行解 决 。 如果 进料 流量加 大 ， 要 对塔 中央 的 和 塔底 的再 沸 器负荷 进 行提 高 ， 增加 其 回流量 ， 对 丙烯 产 品的 开 采 力度进 行 一定程 度 的增加 ， 就 可 以防 止丙 烯质量 不 足 、 丙 烯产 量下 降的 情况 。 而 如果 进料 流量 减少 ， 就 要 降低对 丙烯 产 品的开 采力度 ， 降低 开采量 ， 降低 热负荷 和 回流量 ，其 他参 与更快 ， 而 由于塔
顶 的 回流罐 和塔 釜的再 沸器具有 缓冲的作 用 ， 因此塔 顶和塔 釜 的 丙烯摩尔 分数的反 应速度较慢 ， 并 且波动持续 时 间较长 。 经过实验 可以得知 ， 在 日常 的工作 当中 ， 当产品 质量 出现一 定 问题 的时候 ， 工作人 员通常会 立刻对其进行相应 的调 整 ， 这样 虽然能够 在短时 间 内使 产品 质量 有所好 转 ， 但 会导致 接下来 一 段 时 间丙烯精馏 塔工作产 生较大 的波动 ， 也就加 大 了产品质量 不 合格 等现象产生 的可能 ， 因此 ， 在丙烯精馏塔 工作 出现 问题 的 时候 ， 工作人 员要通过较平稳并循 序渐进的方式进行解决 。
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丙烯精馏塔过程模拟
作者：孙卫国， 李凭力， 邸士标， 兰其盈， Sun Weiguo， Li Pingli， Di Shibiao， Lan Qiying
作者单位：孙卫国,兰其盈,Sun Weiguo,Lan Qiying(中国石油兰州石化分公司石油化工研究院,甘肃,兰州,730060)， 李凭力,Li Pingli(天津大学,天津,300072)， 邸士标,Di Shibiao(中国石油
兰州石化分公司石油化工厂,甘肃,兰州,730060)
刊名：
石化技术与应用
英文刊名：PETROCHEMICAL TECHNOLOGY & APPLICATION
年，卷(期)：2007,25(2)
被引用次数：3次
1.景立新;吴大可气体分馏装置丙烯精馏塔操作条件的优化[期刊论文]-贵州工业大学学报(自然科学版) 2005(01)
2.杨青云;张励;张晓光气体分馏装置丙烯精馏塔三种软件包的计算对比[期刊论文]-炼油设计 2000(08)
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4.Aspen Technology Aspen Plus getting started building and running a process model 2001
5.Aspen Technology Aprsys 111 physical property methods and models 2001
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7.张春良;王昕;王文婷锦西石化分公司气体分馏装置的扩能改造[期刊论文]-石油炼制与化工 2003(03)
1.夏和青利用Aspen plus模拟软件挖潜丙烯精馏塔[期刊论文]-炼油技术与工程2003,33(7)
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3.孙卫国丙烯精馏塔过程模拟[学位论文]2007
4.孙卫国.伏妍.李洁.高阳光.兰其盈.Sun Weiguo.Fu Yan.Li Jie.Gao n Qiying丙烯精馏塔动态模拟[期刊论文]-石化技术与应用2008,26(2)
5.陆敏菲.冯霄.Lu Minfei.Feng Xiao丙烯精馏塔热泵流程的优化[期刊论文]-石化技术与应用2007,25(5)
6.孙卫国.伏妍.丁冠政.李洁.兰其盈.Sun Weiguo.Fu Yan.Ding Guanzheng.Li n Qiying丙烯精馏塔的操作优化[期刊论文]-石化技术与应用2008,26(1)
7.张惠良.罗雄麟.张春良.尚德宽.陈志.Zhang Huiliang.Luo Xionglin.Zhang Chunliang.Shang Dekuan.Chen Zhi丙烯塔在线优化策略及应用[期刊论文]-石油化工2006,35(12)
1.俞星明.孟海.钱学勤芳烃联合装置邻二甲苯精馏塔流程模拟与优化[期刊论文]-计算机与应用化学 2010(1)
2.徐玲芳丙烯单/双塔工艺精馏模拟[期刊论文]-广州化工 2010(6)
3.孙卫国.伏妍.李洁.高阳光.兰其盈丙烯精馏塔动态模拟[期刊论文]-石化技术与应用 2008(2)
本文链接：/Periodical_shjsyyy200702012.aspx。