東方仿真精餾塔單元

1、第六節(jié)精儲塔單元一、精儲塔工作原理：精儲是化工生產(chǎn)中分離互溶液體混合物的典型單元操作，其實質(zhì)是多級蒸儲，即在一定壓力下，利用互溶液體混合物各組分的沸點或飽和蒸汽壓不同，使輕組分（沸點較低或飽和蒸汽壓較高的組分） 汽化，經(jīng)多次部分液相汽化和部分氣相冷凝，使氣相中的輕組分和液相中的重組分濃度逐漸升高，從而實現(xiàn)分離。精儲過程的主要設(shè)備有：精微塔、再沸器、冷凝器、回流罐和輸送設(shè)備等。精儲塔以進 料板為界，上部為精儲段，下部為提留段。一定溫度和壓力的料液進入精儲塔后，輕組分在精微段逐漸濃縮，離開塔頂后全部冷凝進入回流罐，一部分作為塔頂產(chǎn)品（也叫儲出液），另一部分被送入塔內(nèi)作為回流液?；亓饕旱哪康氖茄a充塔

2、板上的輕組分，使塔板上的液體組成保持穩(wěn)定，保證精儲操作連續(xù)穩(wěn)定地進行。而重組分在提留段中濃縮后，一部分作為塔釜 產(chǎn)品（也叫殘液），一部分則經(jīng)再沸器加熱后送回塔中，為精儲操作提供一定量連續(xù)上升的 蒸氣氣流。 二、工藝流程說明：本流程是利用精微方法，在脫丁烷塔中將丁烷從脫丙烷塔釜混合物中分離出來。精儲是將液體混合物部分氣化，利用其中各組分相對揮發(fā)度的不同，通過液相和氣相間的質(zhì)量傳遞來實現(xiàn)對混合物分離。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，即可達到分離混合物中丁烷的目

3、的。原料為67.8 C脫丙烷塔的釜液（主要有C4 C5 C& C7等），由脫丁烷塔（DA-405）的 第16塊板進料（全塔共32塊板），進料量由流量控制器 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，來控制提儲段靈敏板溫度，從而控制丁烷的分離質(zhì) 量。脫丁烷塔塔釜液（主要為C5以上微分）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儲分和

4、少量C5微分）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 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，壓力報警系統(tǒng)發(fā)出報警信號，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?；亓鞴抟何挥梢何豢刂破?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

5、流量控制器FC104控制?？刂破鱢it 1 m輸出值/1。口處第超比弱生四、本仿真單元的控制點分析:(一)冷態(tài)開車：裝置冷態(tài)開工狀態(tài)為精儲塔單元處于常溫、常壓氮吹掃完畢后的氮封狀態(tài)，所有閥門、 機泵處于關(guān)停狀態(tài)。1、進料過程開FA-408頂放空閥PC101排放不凝氣(開度大于5%),稍開FIC101調(diào)節(jié)閥(不超過20%), 向精微塔進料。(2)進料后，塔內(nèi)溫度略升，壓力升高。當(dāng)壓力 PC101升至0.5atm時，關(guān)閉PC101調(diào)節(jié)閥投 自動，并控制塔壓不超過 4.25atm (如果塔內(nèi)壓力大幅波動，改回手動調(diào)節(jié)穩(wěn)定壓力)。注意：排不凝氣、進料和關(guān)閉放空閥的順序。 另外為了減少時間， 可將進料閥

6、(FIC101) 開度增加到100%,但同時應(yīng)關(guān)注塔頂壓力變化， 如果塔壓過高(接近6atm)時，應(yīng)及時“手 動”調(diào)節(jié)“排空”閥 PV101 (PIC101)開度，避免塔壓超過 6atm。2、啟動再沸器(1)當(dāng)壓力PC101升至0.5atm時，打開冷凝水PC102調(diào)節(jié)閥至50%塔壓基本穩(wěn)定在 4.25atm 后，可加大塔進料(FIC101開至50%右)。(2)待塔釜液位LC101升至20%A上時，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%寸，并投自動，設(shè)定值為 5

7、0%。注意：加熱時可打開加熱蒸汽入口閥V16,這會使加熱速度提高；另外還要特別注意是FA-414液位的液位超標(biāo)，加熱過快(TV101閥門開度增大的速度較快)，大量蒸汽冷卻成水， 所以罐內(nèi)的液位將迅速上升。建立回流條件是回流罐的液位大于 20%釜液和靈敏板的溫度大于60 Co隨著塔進料增加和再沸器、冷凝器投用，塔壓會有所升高?；亓鞴拗饾u積液。(1)塔壓升高時，通過開大 PC102的輸出，改變塔頂冷凝器冷卻水量和旁路量來控制塔壓穩(wěn) 定。注意：PIC101在投自動時，SP設(shè)置為4.25atm ,但是它與PIC102的控制作用時間相同，所 以達不到“安全閥”控制作用。所以就及時將 PIC101的SP從

8、4.25atm設(shè)置為5.00atm。 (2)當(dāng)回流罐液位 LC103升至20%上時，先開回流泵 GA412A/B的入口閥V19,再啟動泵， 再開出口閥V17,啟動回流泵。(3)通過FC104的閥開度控制回流量，維持回流罐液位不超高，全回流操作。調(diào)整至正常(1)當(dāng)各項操作指標(biāo)趨近正常值時，打開進料閥FIC101 o(2)逐步調(diào)整進料量 FIC101至正常值。 通過TC101調(diào)節(jié)再沸器加熱量使靈敏板溫度TC101達到正常值。注意：升溫速度控制，升溫速度過快將成塔頂壓力過高(首先將PV102B閥關(guān)閉，PV102A閥打開進行降溫降壓。 壓力過高則手動將 PV101閥打開直接降壓)，同時FA-414液位

9、的液位也 將超標(biāo)。但有時 TV101閥門開度為100%寸，塔釜和靈敏板的升溫速度還是較慢，這時主要 原因是塔釜的液位較高，釜內(nèi)液體體積較多，升溫所需要的熱量較大，所以其升溫速度比釜 液液位較低時要慢的多。(4)逐步調(diào)整回流量FC104至正常值。 開FC103和FC102出料，注意塔釜、回流罐液位。(6)將各控制回路投自動，各參數(shù)穩(wěn)定并與工藝設(shè)計值吻合后，投產(chǎn)品采出串級。5、總結(jié)：因精儲塔控制單元包含了離心泵、換熱器和液位控制等單元操作，所以它是一個非常重要的操作單元，因此我們安排了3.5天訓(xùn)練時間。(1)蒸汽加熱是整個精微塔的動力源，如果靈敏板上的溫度不穩(wěn)定，塔內(nèi)的溫度和壓力將發(fā)生變化，汽液二

10、相平衡就被打破。所以第一步要穩(wěn)定靈敏板溫度(89.3 C)。(2)精微塔中塔頂與塔釜的物料分配，我們發(fā)現(xiàn)塔溫度上升-塔頂壓力上升-塔頂冷卻劑流量加大-回流罐內(nèi)液位上升，同時發(fā)現(xiàn)塔釜液正在下降；但塔壓力超高時，壓力報警系統(tǒng)發(fā)出報警信號，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，這時發(fā)現(xiàn) 回流罐內(nèi)的液位也開始迅速下降，因為物料被放空了。 反之如果塔溫度下降則會導(dǎo)致塔釜內(nèi)的液位上升而回流罐內(nèi)液位下降。另外回流量的變化和進料的流量變化都會導(dǎo)致塔的溫度發(fā)生變化。(3)塔的參數(shù)調(diào)節(jié)：第一步：穩(wěn)定塔的溫度：操作是穩(wěn)定回流量、進料流量；第二步：穩(wěn)定塔的壓力：操作是將PIC201和PIC10

11、2都投自動；但是塔壓力波動較大時，-般是將PIC101轉(zhuǎn)換為手動，來調(diào)節(jié)塔的壓力；只有壓力穩(wěn)定后才能穩(wěn)定回流罐和塔釜的液 位；第三步：穩(wěn)定塔釜和回流罐內(nèi)的液位：因為都串級控制系統(tǒng)，所以通過流量調(diào)節(jié)液位大小， 再穩(wěn)定流量，最后投入串級控制。(此處串級還目的是，塔壓力發(fā)生變化時，會影響塔釜柒流量，從而影響塔釜液位，所以做成了流量一一液位串級控制系統(tǒng)，就是將塔壓力發(fā)生變化的干擾能讓副回路(FIC102)迅速消除干擾，達到讓塔釜液位快速穩(wěn)定的目的。)(4)軟件“結(jié)點”：在考核過程中，經(jīng)常出現(xiàn)所有操作都是基本正常，但結(jié)果卻只能得到60分左右，這種現(xiàn)象我們叫做“結(jié)點”沒有闖過。主要是操作的第四步“調(diào)整至正

12、常”的條件是回流罐的液 位一定要大于30%如果沒有達到就進行后白操作，當(dāng)液位達到30犯上后這些操作是不得分的，只有再做一次才能得分。(5)小結(jié)：第一：影響塔溫度的因素：進料流量、塔頂回流量、加熱蒸汽流量，塔的壓力也有影響，但 影響不是很大；(請各位思考一下，如果加熱蒸汽是高壓蒸汽，它與軟件中的低壓蒸汽對精 福塔中靈敏板溫度是如何影響的？)第二：影響塔壓力的因素：塔的溫度、排空閥的開度、冷卻水流量，還有是進料量和回流量的變化，這都可以歸為塔的溫度變化對壓力的影響；調(diào)節(jié)塔壓力一般是穩(wěn)定了塔的溫度后通過手動控制排空閥的開度來調(diào)節(jié)壓力大??；第三：影響進料流量的因素： 發(fā)現(xiàn)塔的壓力升高，進料流量將逐漸減

13、小， 但變化不是很劇烈；(二)正常停車：1、降負荷(1)逐步關(guān)小FIC101調(diào)節(jié)閥，降低進料至正常進料量的70% (閥門開度一般設(shè)置為 35%應(yīng)注意其流量的質(zhì)量評分，它是有延時60秒評分。)(2)在降負荷過程中，保持靈敏板溫度TC101的穩(wěn)定性和塔壓 PC102的穩(wěn)定，使精儲塔分離出合格產(chǎn)品。 在降負荷過程中，盡量通過FC103排出回流罐中的液體產(chǎn)品，至回流罐液位LC104在20%左右。(可以將離心泵入口和出口閥二度設(shè)置為100%也可將備用泵也才T開，加速泄液)(4)在降負荷過程中，盡量通過FC102排出塔釜產(chǎn)品，使 LC101降至30%左右。(應(yīng)將旁路閥也打開)在此過程中有進料流量、塔靈敏板

14、溫度和塔頂壓力三個質(zhì)量評價，其中最難控制的是溫度質(zhì)量評價，要求是開始15秒后進行評分，直到靈敏板溫度降到50c后才評分結(jié)束。這個過程一般只能得到部分分數(shù)。但是可以將溫度控制器始終保持在自動狀態(tài)，如果溫度波動過大可以通過調(diào)節(jié)蒸汽閥 V13來調(diào)節(jié)靈敏板溫度，這樣等到回流罐內(nèi)液位降至17%A下，可將進料關(guān)閉，靈敏板溫度將自動降至50c以下，同時溫度質(zhì)量評分結(jié)束。得分為 30分滿分。2、停進料和再沸器在負荷降至正常的 70%且產(chǎn)品已大部采出后，停進料和再沸器。(1)關(guān)FIC101調(diào)節(jié)閥，停精儲塔進料。(2)關(guān)TC101調(diào)節(jié)閥和V13或V16閥，停再沸器的加熱蒸汽。 關(guān)FC102調(diào)節(jié)閥和FC103調(diào)節(jié)閥

15、，停止產(chǎn)品采出。(4)打開塔釜泄液閥 V10,排不合格產(chǎn)品，并控制塔釜降低液位。(5)手動打開LC102調(diào)節(jié)閥，對FA-114泄液。(應(yīng)提前將LV102閥門打開，特別是將 V13關(guān) 閉后，因罐內(nèi)空氣為負壓， 所以罐內(nèi)的冷凝水排出速度很慢，只有打開V13閥門才能加速排放罐內(nèi)的冷凝水。 但是在TC101調(diào)節(jié)閥已關(guān)閉，此時再打開V13閥門時，會發(fā)現(xiàn)塔靈敏板溫 度上升很快，并超出 50 Co )3、?；亓?1)停進料和再沸器后，回流罐中的液體全部通過回流泵打入塔，以降低塔內(nèi)溫度。(2)當(dāng)回流罐液位至 0時，關(guān)FC104調(diào)節(jié)閥，關(guān)泵出口閥V17(或V18),停泵GA412 A或GA412B, 關(guān)入口閥V

16、19 (或V20),?；亓?。開泄液閥V10排凈塔內(nèi)液體。4、降壓、降溫 打開PC101調(diào)節(jié)閥，將塔壓降至接近常壓后，關(guān)PC101調(diào)節(jié)閥。(2)全塔溫度降至50c左右時，關(guān)塔頂冷凝器的冷卻水(PC102的輸出至0)。四、訓(xùn)練時間：本單元訓(xùn)練時間為 3.5天。五、項目考核：1、分值：冷態(tài)開車 60%、正常停車 40%。2、考核時間：共50分鐘冷態(tài)開車30分鐘、正常停車 20分鐘。3、項目成績：及格線：85分。8590分的每人扣 20分；9095分每人扣10分；95100分每人扣5分。 六、總結(jié)：精儲塔是一個實用性很強的化工單元，所以不能只是要求學(xué)生按照操作規(guī)程死記硬背，應(yīng)該知道任何一個參數(shù)發(fā)生變化

17、，都能通過調(diào)節(jié)快速的讓系統(tǒng)穩(wěn)定下來。方法可以選擇精微塔正常運行項目，然后自己設(shè)置故障，讓系統(tǒng)發(fā)生劇烈變化(關(guān)閉進料、開大蒸汽閥門提高塔溫度、關(guān)閉回流閥、打開排空閥泄完塔壓力等等)，然后自己再通過調(diào)節(jié)，穩(wěn)定塔整個系統(tǒng)。這項訓(xùn)練時間應(yīng)該占總時間的三分之一。要求：1、完成精儲塔冷態(tài)開車和正常停車操作；2、在正常運行狀態(tài)下，將靈敏板溫度升高5度，同時手動調(diào)節(jié)塔壓在 4.25atm不變的操作，注意塔壓力不能超過6atm。所有操作在55分鐘時間內(nèi)完成；3、在正常運行狀態(tài)下，將回流罐內(nèi)的液位降至10%然后在規(guī)定的 5分鐘時間內(nèi)將液位調(diào)到50%犬態(tài)；4、在正常運行狀態(tài)下，將塔釜內(nèi)的液位降至10%然后在規(guī)定的5

18、分鐘時間內(nèi)將液位調(diào)到50%犬態(tài)；5、計算本軟件系統(tǒng)中精儲塔的回流比R值；在條件允許的情況下，最好是能將上述2至4點的調(diào)節(jié)過程撰寫成操作工藝流程和注意 事項。七、控制器參數(shù)調(diào)節(jié)：下述參數(shù)是根據(jù)理論經(jīng)驗來設(shè)置的，沒有經(jīng)過完整的“工程整定”得到的，所以各參數(shù)都有一定的調(diào)整空間，并達到相同系統(tǒng)控制質(zhì)量的目的。1、LIC101 FIC102串級控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：初始參數(shù) LIC101 參數(shù) P=2、1=100、D=0; FIC102 參數(shù) P=0.2、1=10、D=0如果將 LIC101 參數(shù) P=5、I=10、D=0; FIC102 參數(shù) P=10、I=100、D=0;這樣基本可以保證副控制回路的“先

19、調(diào)、快調(diào)、粗調(diào)”的特點（比例控制作用強，積分 控制作用弱），主回路的“后調(diào)、慢調(diào)、細調(diào)”的特點。原因是：比例控制作用弱，積分控 制作用強）。（比例控制作用強，則先調(diào)、快調(diào)（控制及時）和細調(diào)（余差大）；積分控制作用強，則后調(diào)、慢調(diào)（控制不及時）和細調(diào)（余差?。Ａ硗鈴南到y(tǒng)穩(wěn)定性來分析：積分控制作用讓系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，只能削弱比例控制作用，來彌補系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)受到干擾后，特別是塔壓力發(fā)生變化時，此時最主要的干擾是影響到塔釜 出料流量，F(xiàn)IC102能迅速作出調(diào)整，基本保證了塔釜的液位基本穩(wěn)定在50%1%左右不變化。因此從另一方向可以解釋軟件的參數(shù)設(shè)置原因，目的是保證液位控制速度，而不要求液

20、 位的余差，同時保證出料流量能穩(wěn)定，變化緩慢，即要求流量的余差較小，這樣流量才能穩(wěn)定，流量質(zhì)量評分才能出現(xiàn)高分。2、LIC103 FIC103串級控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：初始參數(shù) LIC103 參數(shù) P=2、I=100、D=0; FIC103 參數(shù) P=0.6、I=10、D=0將 LIC103 參數(shù) P=5、I=10、D=0; FIC103 參數(shù) P=10、I=100、D=0;系統(tǒng)出現(xiàn)很明顯的 振蕩，F(xiàn)IC103出現(xiàn)振蕩，其OP值是在0與100%兩極端之間變化，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥FV103閥門 開度也在0與100%兩極端之間變化。主種現(xiàn)象的最主原因是回流罐的液體是先用離心泵輸出，然后分為兩條支路，一路是作

21、為回流液（FIC104）,另一路作為塔頂產(chǎn)品輸出（FIC103）。針對這種工藝，因離心泵出口 流量暫時基本不變，如果將通過FV103閥門開度減小讓回流罐內(nèi)液位上升，將會導(dǎo)致回流液流量迅速增大（造成精微塔的壓力和溫度系統(tǒng)不穩(wěn)定），這樣對回流罐內(nèi)的液位高度的影響是有限的（及時性較差，喪失串級控制系統(tǒng)的最大優(yōu)勢，就是副回路沒有快速消除干擾， 讓主變量盡快穩(wěn)定下來）。只有等到回流液（FIC104）也作為調(diào)整，將閥門開度減小，才能 讓離心泵出口流量減小，從而提高回流罐內(nèi)液位高度?；谏鲜銮闆r，只能緩慢改變FV103閥門開度，減小因 FV103閥門開度變化對回流量的影響，所以將 FIC103參數(shù)設(shè)置為P=

22、2、I=100、D=0;這樣系統(tǒng)就不會再出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象。 因此系統(tǒng)初始參數(shù)調(diào)協(xié)是FIC103參數(shù)P=0.6、I=10、D=0,讓FV103閥門開度作緩慢變化。另一方向可以解釋軟件的參數(shù)設(shè)置原因，目的是保證液位控制速度，而不要求液位的余 差，同時保證出料流量能穩(wěn)定，變化緩慢，即要求流量的余差較小，這樣流量才能穩(wěn)定，流 量質(zhì)量評分才能出現(xiàn)高分。3、PIC102塔壓力控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)：PIC102 參數(shù) P=0.5、I=20、D=10本實訓(xùn)軟件中第一次發(fā)現(xiàn) PIC102控制器的微分時間不為 0;同時該控制系統(tǒng)為分程控制 系統(tǒng)。塔壓力過高時將打開冷凝器 EA419的冷劑調(diào)節(jié)閥PV102A閥門，達到降溫降

23、壓力的 目的。本系統(tǒng)加入微分控制作用的原因：本系統(tǒng)是壓力控制系統(tǒng)，只有通過冷凝器EA419降溫作用將塔頂有限空間內(nèi)的氣態(tài)物質(zhì)冷卻成液態(tài)，從而達到降壓力的作用。但是我們從工藝流程中發(fā)現(xiàn)，壓力偏高增大冷劑調(diào)節(jié)閥PV102A閥門開度，將塔頂氣態(tài)物質(zhì)冷卻成液態(tài)，所需要的時間是很長的，因此說明對象（冷凝器EA419）容量滯后是很大的，如果不用微分控制作用，塔頂壓力控制過程的超 調(diào)量和周期都將會很大，說明系統(tǒng)控制質(zhì)量不好（這一點通過調(diào)節(jié)塔壓施加干擾實驗得到證 實）。從而進一步說明微分控制作用是能消除對象的容量滯后，提高控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量。4、PIC101 PIC102塔壓力控制系分析：從工藝流程中發(fā)現(xiàn)塔頂

24、壓力控制系統(tǒng)是有兩個壓力控制器來完成的。即PIC101與PIC102。從工藝流程中分析，通過 PIC101對回流罐的排空閥（PV101）的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)塔壓，這 種調(diào)節(jié)方式是控制壓力迅速很快，防止塔壓過高而出現(xiàn)安全事故（從其給定值SP=5來分析,它主要是起安全閥的作用）。但是這種控制系統(tǒng)不足是將塔頂氣態(tài)物質(zhì)直接排空將會造成大 氣污染，另外直接排放將會造成原材料很大浪費，同時對塔的其它控制系統(tǒng)（塔溫、回流罐與塔釜的液位）也造成很大的干擾。所以這種控制系統(tǒng)只能是達到作用。PIC102是通過冷凝器 EA419的冷劑流量（PV102A）來調(diào)節(jié)塔壓。PIC102控制系統(tǒng)的 控制速度較緩慢，“細調(diào)、慢調(diào)、后調(diào)

25、”的特點。它與PIC102之間剛好形成了相互彌補的作用。另外從控制器參數(shù)上來分析，因PIC101系統(tǒng)沒有容量滯后，所以沒有采用微分控制作用，而PIC102系統(tǒng)有容量滯后，所以采用微分控制作用。八、精微塔操作中回流比基本原理（一）全回流：1、全回流定義：在精儲操作中，若塔頂上升蒸汽經(jīng)冷凝后全部回流至塔內(nèi)，則這種操作方法稱為全回流。全回流時的回流比R等于無窮大。此時塔頂產(chǎn)品為零，通常進料和塔底產(chǎn)品也為零，即既不進料也不從塔內(nèi)取出產(chǎn)品。顯然全回流操作對實際生產(chǎn) 是無意義的。但是全回流便于控制，因此在精微塔的開工調(diào)試階段及實驗精微塔中， 常采用全回流操作。2、全回流操作：如果精儲塔的參數(shù)不正常了，一般

26、是會導(dǎo)致產(chǎn)品不合格吧。在這個時候一般采用全回流操作，全回流是既不進料也不出料，塔頂?shù)恼羝淠笕炕亓髦了?nèi)。開車時的物料是先塔底進料，待塔釜到達一定液位后加熱，開車進行全回流操作，開始 采出殘液，然后根據(jù)具體分離比例以少到多的采出，以便確定正常操作條件，待操作穩(wěn)定后，物料合格即可進行采出。如出現(xiàn)異常則關(guān)閉進料及采出，使氣相冷凝回流到塔底，等待升溫開車。另外一種情況是塔參數(shù)不穩(wěn)定，波動較大時進行調(diào)整采用全回流或者是停開車時進行升溫降溫操作時采用全回流。在全回流的條件下，各個板都會分離效率達到最大，因此是塔內(nèi)快速升溫和開機調(diào)試時使用的操作條件。但是，如果提高加熱功率，會使塔板分離負荷增大， 操作

27、線更接近平衡線， 使得分離效果變差，塔頂純度降低。因此全回流時，不進料不采出，這時塔的分離效率最大，一般在開車時或體系偏離正常 工作狀態(tài)時（例如突然蒸汽量減小了，或者儲罐料沒有了，還有就是產(chǎn)品罐出滿等）使用全 回流，使體系在最短的時間內(nèi)建立平衡。（二）回流比：1、回流比定義：精儲操作中，由精微塔塔頂返回塔內(nèi)的回流液流量L與塔頂產(chǎn)品流量 D的比值：即R=L/D?；亓鞅鹊拇笮?，對精微過程的分離效果和經(jīng)濟性有著重要的影響。因此，在精儲設(shè)計時，回流比是一個需認真選定的參數(shù)。從雙組分精微的圖解法計算可知：增大回流比可減少分離所需的理論板數(shù)。但回流比的增大，必要求塔釜產(chǎn)生的蒸氣量相應(yīng)增加?；亓鞅仍龃蟮纳舷?/p>

28、是全回流即進入冷凝器的蒸氣在冷凝后全部返回塔中。在全回流條件下，分離所需的理論板數(shù)最少。當(dāng)回流比減小至某一數(shù)值時，理論上為達到指定分離要求所需板數(shù) 趨于無窮大，這是回流比的下限，稱為最小回流比。當(dāng)操作回流比下降到小于最小回流比時， 就不能達到規(guī)定的分離要求。最小回流比不僅取決于分離要求，還與料液的相對揮發(fā)度和料液組成以及進料的熱狀態(tài)有關(guān)。2、回流比與分離所需理論板數(shù)：回流比與分離所需理論板數(shù)的關(guān)系表明：回流比從最小值逐漸增大的過程中，所需理 論板數(shù)起初急劇減少，設(shè)備費用亦明顯下降，足以補償能耗費用的增加；但當(dāng)回流比 繼續(xù)增大時，所需理論板數(shù)減少趨勢緩慢（其極限值是全回流所需要的最少理論板數(shù)），

29、此時設(shè)備費用的減少將不能補償能耗費用的增加?；亓鞅鹊倪x擇是一個經(jīng)濟問 題，是在操作費（主要取決于能耗）和設(shè)備費（塔板數(shù)以及再沸器和冷凝器的傳熱面 積）之間作出權(quán)衡。實際使用的回流比通常為最小回流比的1.12.0倍。操作中精微塔的分離能力，主要取決于回流比的大小。增大回流比，就可提高產(chǎn) 品純度，但也增加了能耗。改變回流比，是調(diào)節(jié)精微塔操作的方便而有效的手段。3、回流比是精微的核心：在精微分離的整個過程中，回流比是精儲的核心，是回流比 是精儲設(shè)計和操作的重要參數(shù)?；亓鞅鹊拇笮〔粌H影響所需的理論塔板數(shù)、塔徑、塔 板的結(jié)構(gòu)尺寸，還影響加熱蒸汽和冷卻水的消耗量?；亓鞅鹊倪x取范圍是在最小回流 比至無窮大之

30、間。若選取的回流比太大，不僅使加熱蒸汽及冷卻水的消耗量增大，操 作費增大，還可能影響塔徑，使設(shè)備投資費用也增大。同時太大的回流比使塔在操作 時改變回流比，調(diào)節(jié)塔的分離能力的作用也大大減小。因此，無論從經(jīng)濟上考慮，還 是操作上考慮，在精微的設(shè)計或操作時都應(yīng)選取較為適宜的回流比。這就要求我們在 設(shè)計過程中對回流比進行優(yōu)化選擇來找出最優(yōu)的回流比。4、回流比R對設(shè)計的影響回流比R是精儲過程的設(shè)計和操作的重要參數(shù)。R直接影響精微塔的分離能力和系統(tǒng)的能耗，同時也影響設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸。Mr2F*口回流比對理論塔板數(shù)的影響圖當(dāng)回流比增大時精微段操作線斜率R/(R+1)增大，則精微段操作線遠離平衡線，如圖中綠線所示。使得精微塔內(nèi)各板傳質(zhì)推動力4y及白苑增大，使各板分離能力提高。為此，完成相同分離要求，所需理論板數(shù)將會減少，圖中由13塊減為10塊理論板。然而由于R的增加導(dǎo)致塔內(nèi)氣、液兩相流量增加，從而引起再沸器熱流提高。從而使精儲V=(R+1)DV=V-(1-q)F=(R+1)D-(1-q)F過程能耗增加，氣相流量V及V將影響塔徑的設(shè)計。需要的理論板數(shù)N的減少，可降低塔的高度。5、最小回流比 Rmin最小回流比Rmin圖