精餾塔仿真操作
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- 精餾塔仿真操作實(shí)驗(yàn)二 精餾塔仿真操作
一、工藝流程說明
1、工藝說明
本流程是利用精餾方法，在脫丁烷塔中將丁烷從脫丙烷塔釜混合物中分離出來。精餾是將液體混合物部分氣化，利用其中各組分相對(duì)揮發(fā)度的不同，通過液相和氣相間的質(zhì)量傳遞來實(shí)現(xiàn)對(duì)混合物分離。本裝置中將脫丙烷塔釜混合物部分氣化，由于丁烷的沸點(diǎn)較低，即其揮發(fā)度較高，故丁烷易于從液相中氣化出來，再將氣化的蒸汽冷凝，可得到丁烷組成高于原料的混合物，經(jīng)過多次氣化冷凝，即可達(dá)到分離混合物中丁烷的目的。
原料為67.8℃脫丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脫丁烷塔(DA-405)的第16塊板進(jìn)料(全塔共32塊板),進(jìn)料量由流量控制器FIC101控制。靈敏板溫度由調(diào)節(jié)器TC101通過調(diào)節(jié)再沸器加熱蒸汽的流量,來控制提餾段靈敏板溫度，從而控制丁烷的分離質(zhì)量。
脫丁烷塔塔釜液（主要為C5以上餾分）一部分作為產(chǎn)品采出，一部分經(jīng)再沸器(EA-418A、B)部分汽化為蒸汽從塔底上升。塔釜的液位和塔釜產(chǎn)品采出量由LC101和FC102組成的串級(jí)控制器控制。再沸器采用低壓蒸汽加熱。塔釜蒸汽緩沖罐（FA－414）液位由液位控制器LC102調(diào)節(jié)底部采出量控制。
塔頂?shù)纳仙羝–4餾分和少量C5餾分）經(jīng)塔頂冷凝器（EA-419）全部冷凝成液體，該冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。塔頂壓力PC102采用分程控制：在正常的壓力波動(dòng)下，通過調(diào)節(jié)塔頂冷凝器的冷卻水量來調(diào)節(jié)壓力，當(dāng)壓力超高時(shí)，壓力報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，PC102調(diào)節(jié)塔頂至回流罐的排氣量來控制塔頂壓力調(diào)節(jié)氣相出料。操作壓力4.25atm (表壓)，高壓控制器PC101將調(diào)節(jié)回流罐的氣相排放量，來控制塔內(nèi)壓力穩(wěn)定。冷凝器以冷卻水為載熱體。回流罐液位由液位控制器LC103調(diào)節(jié)塔頂產(chǎn)品采出量來維持恒定。回流罐中的液體一部分作為塔頂產(chǎn)品送下一工序，另一部分液體由回流泵(GA-412A、B)送回塔頂做為回流，回流量由流量控制器FC104控制。
2、本單元復(fù)雜控制方案說明
吸收解吸單元復(fù)雜控制回路主要是串級(jí)回路的使用，在吸收塔、解吸塔和產(chǎn)品罐中都使用了液位與流量串級(jí)回路。
串級(jí)回路：是在簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在結(jié)構(gòu)上，串級(jí)回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)有兩個(gè)閉合回路。主、副調(diào)節(jié)器串聯(lián)，主調(diào)節(jié)器的輸出為副調(diào)節(jié)器的給定值，系統(tǒng)通過副調(diào)節(jié)器的輸出操縱調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)主參數(shù)的定值調(diào)節(jié)。所以在串級(jí)回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，主回路是定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，副回路是隨動(dòng)系統(tǒng)。
分程控制：就是由一只調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)控制兩只或更多的調(diào)節(jié)閥，每只調(diào)節(jié)閥在調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)的某段范圍中工作。
具體實(shí)例：
DA405的塔釜液位控制LC101和和塔釜出料FC102構(gòu)成一串級(jí)回路。
FC102.SP隨LC101.OP的改變而變化。
PIC102為一分程控制器，分別控制PV102A和PV102B，當(dāng)PC102.OP逐漸開大時(shí)，PV102A從0逐漸開大到100；而PV102B從100逐漸關(guān)小至0。
3、設(shè)備一覽
DA-405：脫丁烷塔
EA-419：塔頂冷凝器
FA-408：塔頂回流罐
GA-412A、B：回流泵
EA-418A、B：塔釜再沸器
FA-414：塔釜蒸汽緩沖罐
二、精餾單元操作規(guī)程
1、冷態(tài)開車操作規(guī)程
本操作規(guī)程僅供參考，詳細(xì)操作以評(píng)分系統(tǒng)為準(zhǔn)。
裝置冷態(tài)開工狀態(tài)為精餾塔單元處于常溫、常壓氮吹掃完畢后的氮封狀態(tài)，所有閥門、機(jī)泵處于關(guān)停狀態(tài)。
1.1、進(jìn)料過程
(1)開FA-408頂放空閥PC101排放不凝氣，稍開FIC101調(diào)節(jié)閥（不超過20%），向精餾塔進(jìn)料。
(2)進(jìn)料后，塔內(nèi)溫度略升，壓力升高。當(dāng)壓力PC101升至0.5atm時(shí)，關(guān)閉PC101調(diào)節(jié)閥投自動(dòng)，并控制塔壓不超過4.25atm(如果塔內(nèi)壓力大幅波動(dòng)，改回手動(dòng)調(diào)節(jié)穩(wěn)定壓力)。
1.2、啟動(dòng)再沸器
(1)當(dāng)壓力PC101升至0.5atm時(shí)，打開冷凝水PC102調(diào)節(jié)閥至50%；塔壓基本穩(wěn)定在4.25atm后，可加大塔進(jìn)料（FIC101開至50%左右）。
(2)待塔釜液位LC101升至20%以上時(shí)，開加熱蒸汽入口閥V13，再稍開TC101調(diào)節(jié)閥，給再沸器緩慢加熱，并調(diào)節(jié)TC101閥開度使塔釜液位LC101維持在40%-60%。待FA-414液位LC102升至50%時(shí)，并投自動(dòng)，設(shè)定值為50％。...
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