分馏系统基础知识(终审稿)
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分馏系统基础知识分馏系统的主要任务:①把油气混合物按沸点范围分割为气体、轻石脑油、重石脑油、航煤馏分油、柴油、尾油等馏分,并保证各馏分的质量符合规定的要求。
②此外还要用回流热和馏分的余热把原料油或其它低温介质预热到较高的温度。
1.1 蒸馏过程原理1、蒸馏原理在原油中分离出石油产品的方法有多种,最常用的方法是蒸馏。
蒸馏是把完全互溶而沸点不同的液体混合物分离开的一种物理过程,或者说蒸馏是利用液态混合物各组分挥发性或沸点的不同,来分离这一组分的方法。
蒸馏是在蒸馏塔内进行的,从塔的中间抽出的沸点介于两者之间的馏分称为侧线馏分,所得到的冷凝液叫馏出物,将馏出物按不同沸点范围分别收集叫分馏。
蒸馏时把液体混合物加热汽化,当加热到一定温度使之部分汽化为蒸汽时,蒸汽中低沸点组分的含量要比剩余液体中的含量多,而高沸点组分的含量比液体中少。
这是因为低沸点组分比高沸点组分容易汽化,而高沸点组分比低沸点组分容易冷凝,蒸馏就是根据这一规律把混合物分开。
蒸馏过程是把液体混合物加热使之部分汽化,并将产生的含轻组分较多的气体引出,使之与含重组分较多的液体分开,再把气体冷凝为液体,从而使原来的混合物分为较轻和较重的两部分。
蒸馏过程包含有加热、汽化、分离和冷凝等几个环节,而主要环节为汽化和冷凝。
在蒸馏过程中,当气体未被引出前与液体处于某一相同温度、压力下,并且相互密切接触,同时气相和液相的相对量以及组分在两相中的浓度都不在变化,称为达到了相平衡(气-液相平衡)。
处于相平衡的气体和液体分别称为饱和气体和饱和液体。
处于某温度下的相平衡体系,如果温度再升高一些,液体就多汽化一些,而其中轻组分较重组分要气化的多一些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
相反,如果温度降低,则气体就冷凝,且重组分较轻组分冷凝的多些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
液体混合物在加热后产生的气体和液体一直保持相平衡接触,待加热到一定温度直至达到要求的汽化率时,气液两相一次分离,称为一次汽化(或平衡汽化)。
分馏知识点总结一、分馏的基本概念分馏是一种物理分离技术,利用物质的沸点差异进行分离,将混合物中的成分分开。
通常情况下,液体混合物会被加热至沸腾,其中成分沸点较低的会被汽化,然后通过冷凝成液体收集。
二、分馏的原理分馏的原理主要是利用不同成分的沸点差异进行分离。
在分馏过程中,混合物在加热的情况下,沸点较低的成分首先汽化,然后通过冷凝器冷凝成液体。
通过这种方式,可以实现不同成分的分离。
三、分馏的应用1.石油化工行业在石油化工行业,分馏是一种常见的分离技术,用于从原油中提取不同种类的燃料和化工产品。
通过分馏过程,可以将原油中的各种组分按照其沸点进行分离,如汽油、柴油、煤油、天然气等。
2.酒精饮料生产在酒精饮料生产中,分馏是一种重要的工艺过程,用于从发酵液中提取酒精。
通过分馏,可以将发酵液中的酒精和水按照其沸点进行分离,从而得到纯净的酒精。
3.化工行业在化工行业,分馏被广泛应用于各种化工产品的生产过程中,如有机溶剂、精制石油产品、医药中间体等。
四、分馏的操作步骤1.原料准备:将待分馏的混合物准备好,并装入分馏设备中。
2.加热:将混合物进行加热,使其达到沸点,从而使其中的成分汽化。
3.冷凝:通过冷凝器将汽化的成分冷凝成液体,进行收集。
4.收集:将冷凝液体收集起来,得到不同成分的分馏产品。
五、分馏的设备1.分馏塔分馏塔是常见的分馏设备,用于将混合物中的各种成分按照沸点进行分离。
分馏塔通常分为塔顶和塔底两个部分,塔顶用于汽化和冷凝,塔底用于收集不同的成分。
2.冷凝器冷凝器是用于将汽化的成分冷凝为液体的设备,通常冷凝器是一种管道式构造,通过管道内的冷却介质将汽化的成分冷凝。
3.加热设备加热设备通常是采用蒸汽加热或者电加热的方式将混合物进行加热,使其中的成分汽化。
六、分馏的类型1.常压分馏常压分馏是一种常见的分馏方式,通常适用于物质之间沸点有明显差异的情况。
2.真空分馏真空分馏通常用于处理高沸点物质,当常压分馏无法使混合物中的高沸点物质完全汽化时,可以采用真空分馏。
分馏岗位工艺简答题1.V703如何加药(磷酸三钠)?答:(1)取适量的磷酸三钠粉末加入小桶中,加除盐水稀释搅拌均匀后,倒入磷酸三钠溶液箱中;(2)向溶液箱中注入除盐水,当液位加至100%后,开P704出口阀,启动泵电机,向系统加药;(3)加药完成后,溶液箱中再次注满除盐水,开泵冲洗管线。
2.分馏塔顶温度如何调节?答:(1)调节顶回流三通阀开度;(2)用流控阀改变回流量;(3)调节冷回流流量。
3.使用冷回流控制分馏塔顶温度注意什么?答:(1)脱好水加强V203切水;(2)调节幅度不能太大,以防反应压力大幅度波动;(3)保证粗汽油干点合格,根据分析结果调整塔顶温度。
4.冷却器扫线时怎样操作?答:(1)将上水阀回水阀关闭;(2)将上水阀后放空阀打开;(3)放净存水后用蒸汽扫线。
5.分馏岗位出现什么现象会导致反应憋压?答:(1)空冷风机突然停运;(2)冷回流过大;(3)塔底液面太高;(4)V203液面满。
6.分馏塔顶回流中断的原因?答:(1)顶回流泵抽空或故障;(2)反应深度小,处理量过低,造成塔上部负荷小;(3)28层温度过低,塔内取热量不平衡。
7.如何调整封油量?答:封油量一般根据泵体压力来调节。
通常封油压力应高于泵体压力0.05~0.1MPa。
8.造成泵抱轴的原因?答:(1)润滑油变质或过少;(2)冷却水量小或中断;(3)润滑油脏或杂质多;(4)轴承质量差。
9.如何进行原料油采样?答:由于原料油密度较大,因此不易采出。
在采样时应首先要用蒸汽吹,采样阀稍开,待原料油采出后,关闭蒸汽。
10.离心泵如何进行切换?答:(1)备用泵盘车,投冷却水;(2)启动备用泵电机,开备用泵出口阀,同时关运行泵出口阀;(3)待备用泵出口阀全开,运行泵出口阀全关后,关运行泵电机。
11.如何进行外收封油?答:(1)联系87单元送封油;(2)打开外收封油界区阀;(3)打开外收封油装置内阀门;(4)关闭E209至V204的阀门。
分馏基本原理一.精馏塔的性能各种类型的精馏塔,无论其操作条件如何不同,但总的要求是:1.气液两相在塔内能充分接触,有利于热和质的交换,精馏效率高。
2.处理量高,操作的稳定范围大。
3.塔盘的压力降小,不易堵塞。
4.结构简单,节省材料,便于加工,造价和生产维护费低。
5.使用方便,易于操作、调节和检修。
精馏塔的外壳是一焊接而成的直立圆筒,是塔的主体。
塔顶部和底部均焊有圆形头盖。
塔壁上开有原料入口、产品馏出口以及若干个供检修用的人孔。
壁外设保温层。
塔内装有几层到几十层塔盘。
塔盘是塔的主要部件,为塔内气液两相进行质和热交换提供主要的场所,因而也是决定精馏塔性能的主要部件。
塔盘效率是表示塔盘上气液两相能否充分进行质和热交换的一项指标。
塔盘是提供气液两相接触的主要场所,因此塔盘效率直接反映了塔的精馏性能。
在一个理想的塔盘上,气液两相是充分接触的,离开塔盘的气液两相完全达到了平衡状况,所以混合液中各组分得到有效的分离。
这种理想的塔盘必须符合如下三条假定:1.进入该板的不平衡的物流,在其间发生了充分的接触传质,使离开该板的汽液两相物流间达到了相平衡;2.在该板上发生接触传质的汽液两相各自完全混合,板上各点的汽相浓度和液相浓度各自一样;3.该板上充分接触后的汽液两相实现了机械上的完善分离,离开该板的汽流中不挟带雾滴,液流中不挟带气泡,也不存在漏液。
在实际生产中,这种塔盘是不存在的。
因此,当分馏某一混合液为几种组分时,实际需要的塔盘数要多于理论塔盘数,塔盘效率即理论塔盘数与实际塔盘数的比值。
塔盘效率与塔盘的结构、被分馏混合液的性质以及操作条件有关。
二.精馏塔的分类精馏塔可按其处理的原料、操作条件或结构分为不同类别,可大致归纳为七类十七种:1.泡帽(泡罩)式:圆型;条型:“S”型。
2.筛板式:溢流型;挡板型。
3.浮阀式:十字架型;条状型;“F”型。
4.穿流式:栅板;多孔板;管栅板;波纹板。
5.喷射式:浮动喷射型;文丘里型;舌型。
简单分馏应用分馏柱将几种沸点相近的混合物进行分离的方法称为分馏,它在化学工业和实验室中被广泛应用。
现在最精密的分馏设备能够将沸点相差仅1-2o C 的混合物分开,利用蒸馏或分馏来分离混合物的原理是一样的,实际上分馏就是多次的蒸馏。
一、基本原理用分馏柱进行分馏,被分馏的溶剂在蒸馏瓶中沸腾后,蒸气从圆底烧瓶蒸发进入分馏柱,在分馏柱中部分冷凝成液体。
此液体中由于低沸点成分的含量较多,因此其沸点也就比蒸馏瓶中的液体温度低。
当蒸馏瓶中的另一部分蒸气上升至分馏柱中时,便和这些已经冷凝的液体进行热交换,使它重新沸腾,而上升的蒸气本身则部分地被冷凝,因此,又产生了一次新的液体-蒸气平衡,结果在蒸气中的低沸点成分又有所增加。
这一新的蒸气在分馏柱内上升时,又被冷凝成液体,然后再与另一部分上升的蒸气进行热交换而沸腾。
由于上升的蒸气不断地在分馏柱内冷凝和蒸发,而每一次的冷凝和蒸发都使蒸气中低沸点的成分不断提高。
因此,蒸气在分馏柱内的上升过程中,类似于经过反复多次的简单蒸馏,使蒸气中低沸点的成分逐步提高。
由此可见,在分馏过程中分馏柱是关键的装置,如果选择适当的分馏柱,就可以在分馏柱的顶部出来的蒸气,经冷凝后所得到的液体,可能是纯的低沸点成分或者是低沸点占主要成分的流出物。
二、简单分馏操作1.简单分馏装置简单分馏装置如图37,它由烧瓶、分馏柱、蒸馏头、温度计套管、温度计、直形冷凝管、接液管、接受器等组成。
分馏柱的种类较多。
常用的有填充式分馏柱和刺形分馏柱[又称韦氏(Vigreux)分馏柱]。
如图37,填充式分馏柱是在柱内填上各种惰性材料,以增加表面积。
填料包括:玻璃珠、玻璃管、陶瓷或螺旋形、马鞍形、网状等各种形状的金属片或金属丝。
它效率较高,适合于分离一些沸点差距较小的化合物。
韦氏分馏柱结构简单,且较填充式粘附的液体少,缺点是较同样长度的填充柱分馏效率低,适合于分离少量且沸点差距较大的液体。
若欲分离沸点相距很近的液体化合物,则必须使用精密分馏装置。
分馏部分1、分馏部分的任务是什么?分馏系统的任务是把焦炭塔顶来的高温油气,按其组分挥发度不同分割成富气、汽油、柴油、蜡油及部分循环油等馏份,并保证各产品的质量合格,达到规定的质量指标要求。
2、缓冲罐的作用是什么?缓冲罐是稳定流体压力或流量的容器,其内部充有小量非溶性气体(如空气)。
当从管线引入不稳定流体时,气体被压缩或膨胀,起到平稳压力流量的作用3、焦化分馏塔的规格,材质及塔体板型式?(1)3800×52700(2)材质:20R+Ocr3Al(3)塔盘型式:双降浮阀塔盘4、什么是循环比?并用公式表示?循环比是指循环油流量与新鲜原油流量之比(重量)公式:循环=(辐射-新鲜原料量)/新鲜原料量。
1、什么是物质传递?简称传质。
物质系统由于浓度不均匀而发生的质量迁移过程。
某一组分在两相中的浓度未达到平衡时,就会由浓度高的一相转移入浓度低的一组,直到两相间浓度达到平衡为止。
石油的蒸馏或精馏即属于气——液系统的传质过程。
2、什么叫精馏?精馏是把液体混合物,多次进行部分冷凝和部分汽化使原料气液得到完善分离的传质过程即精馏。
3、回流的作用是什么?一是提供塔盘的液相回流,造成气液两相充分接触,达到传质、传热的目的,以便建立全塔的温度梯度和浓度,二是取走塔内多余的热量,维持全塔热量平衡以控制产品质量。
9、什么叫回流比?塔顶回流量与塔顶产品出装置量之比。
10、分馏部分控制哪几种产品质量?(1)汽油干点(2)柴油干点(3)蜡油残炭。
11、精馏过程的实质是什么?实质是不平衡的气、液两相经过交换,气相多次凝和液相多次部分汽化的过程。
12、什么叫干板?回流中断、液相负荷太小,气相直接穿过塔板的现象叫干板。
13、什么是一次冷凝?一次冷凝是一次汽化的相反过程,在冷凝过程中,所形成的冷凝液体不与气相分开,与气相呈平衡状态,直到混合冷到一定程度,才将冷凝体与未冷凝的气体分开。
14、精馏塔由几部分构成的?是由精馏段、提馏段和进料三部分构成。
分馏系统基础知识分馏系统的主要任务就是把油气混合物按沸点范围分割为气体、轻石脑油、重石脑油、航煤馏分油、柴油、尾油等馏分,并保证各馏分的质量符合规定的要求。
此外还要用回流热与馏分的余热把原料油或其它低温介质预热到较高的温度。
1、1 蒸馏过程原理1、蒸馏原理在原油中分离出石油产品的方法有多种,最常用的方法就是蒸馏。
蒸馏就是把完全互溶而沸点不同的液体混合物分离开的一种物理过程,或者说蒸馏就是利用液态混合物各组分挥发性或沸点的不同,来分离这一组分的方法。
蒸馏就是在蒸馏塔内进行的,从塔的中间抽出的沸点介于两者之间的馏分称为侧线馏分,所得到的冷凝液叫馏出物,将馏出物按不同沸点范围分别收集叫分馏。
蒸馏时把液体混合物加热汽化,当加热到一定温度使之部分汽化为蒸汽时,蒸汽中低沸点组分的含量要比剩余液体中的含量多,而高沸点组分的含量比液体中少。
这就是因为低沸点组分比高沸点组分容易汽化,而高沸点组分比低沸点组分容易冷凝,蒸馏就就是根据这一规律把混合物分开。
蒸馏过程就是把液体混合物加热使之部分汽化,并将产生的含轻组分较多的气体引出,使之与含重组分较多的液体分开,再把气体冷凝为液体,从而使原来的混合物分为较轻与较重的两部分。
蒸馏过程包含有加热、汽化、分离与冷凝等几个环节,而主要环节为汽化与冷凝。
在蒸馏过程中,当气体未被引出前与液体处于某一相同温度、压力下,并且相互密切接触,同时气相与液相的相对量以及组分在两相中的浓度都不在变化,称为达到了相平衡(气-液相平衡)。
处于相平衡的气体与液体分别称为饱与气体与饱与液体。
处于某温度下的相平衡体系,如果温度再升高一些,液体就多汽化一些,而其中轻组分较重组分要气化的多一些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
相反,如果温度降低,则气体就冷凝,且重组分较轻组分冷凝的多些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
液体混合物在加热后产生的气体与液体一直保持相平衡接触,待加热到一定温度直至达到要求的汽化率时,气液两相一次分离,称为一次汽化(或平衡汽化)。
分馏系统基础知识文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-分馏系统基础知识分馏系统的主要任务是把油气混合物按沸点范围分割为气体、轻石脑油、重石脑油、航煤馏分油、柴油、尾油等馏分,并保证各馏分的质量符合规定的要求。
此外还要用回流热和馏分的余热把原料油或其它低温介质预热到较高的温度。
1.1 蒸馏过程原理1、蒸馏原理在原油中分离出石油产品的方法有多种,最常用的方法是蒸馏。
蒸馏是把完全互溶而沸点不同的液体混合物分离开的一种物理过程,或者说蒸馏是利用液态混合物各组分挥发性或沸点的不同,来分离这一组分的方法。
蒸馏是在蒸馏塔内进行的,从塔的中间抽出的沸点介于两者之间的馏分称为侧线馏分,所得到的冷凝液叫馏出物,将馏出物按不同沸点范围分别收集叫分馏。
蒸馏时把液体混合物加热汽化,当加热到一定温度使之部分汽化为蒸汽时,蒸汽中低沸点组分的含量要比剩余液体中的含量多,而高沸点组分的含量比液体中少。
这是因为低沸点组分比高沸点组分容易汽化,而高沸点组分比低沸点组分容易冷凝,蒸馏就是根据这一规律把混合物分开。
蒸馏过程是把液体混合物加热使之部分汽化,并将产生的含轻组分较多的气体引出,使之与含重组分较多的液体分开,再把气体冷凝为液体,从而使原来的混合物分为较轻和较重的两部分。
蒸馏过程包含有加热、汽化、分离和冷凝等几个环节,而主要环节为汽化和冷凝。
在蒸馏过程中,当气体未被引出前与液体处于某一相同温度、压力下,并且相互密切接触,同时气相和液相的相对量以及组分在两相中的浓度都不在变化,称为达到了相平衡(气-液相平衡)。
处于相平衡的气体和液体分别称为饱和气体和饱和液体。
处于某温度下的相平衡体系,如果温度再升高一些,液体就多汽化一些,而其中轻组分较重组分要气化的多一些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
相反,如果温度降低,则气体就冷凝,且重组分较轻组分冷凝的多些,此时又建立了一个新的气-液相平衡。
液体混合物在加热后产生的气体和液体一直保持相平衡接触,待加热到一定温度直至达到要求的汽化率时,气液两相一次分离,称为一次汽化(或平衡汽化)。
如果把混合气体进行部分冷凝所得到的液体和剩余的气体保持相平衡接触状态直到混合物冷凝到一定温度时,才将冷凝液体与剩余气体分离,这种分离过程叫一次冷凝(或称平衡冷凝)。
一次冷凝和一次汽化互为相反过程。
在汽化过程中,如果随时将汽化出的气体与液体分离称为渐次汽化。
随着温度的升高,液体混合物中轻组分的浓度不断减小,重组分的浓度不断增大。
在冷凝过程中,如果随时将冷凝下来的液体与气体混合物分离,这种冷凝过程叫渐次冷凝。
随着气体温度的下降,气体混合物中重组分的浓度会不断减少,轻组分的浓度就不断增大。
渐次汽化与渐次冷凝互为相反过程。
2、精馏过程混合物能够用分馏的方法进行分离的根本原因是由于混合物中各组分的沸点不同。
由于石油各组分的沸点不同,在冷凝时重组分优先冷凝,在受热时轻组分优先汽化,这就是分馏的基本依据。
一次汽化和渐次汽化对混合物能起到一定的分离作用,但难以分离精确。
一次汽化分离精度不高;渐次汽化虽然可得到较纯的重组分,但是数量很少,又不能连续生产。
因此必须采用精馏的方法,即多次的同时利用汽化和冷凝的方法来分离混合物,所用的设备为精馏塔(也称分馏塔),一个完整的精馏塔包括三个部分,即精馏段、提馏段和进料段。
气相混合物在精馏段逐渐降温冷凝,气体降温冷凝为液体要放出冷凝潜热,这部分热量要通过塔顶和中段回流取走,并使用回流所含的轻组分加热汽化为气相。
分馏塔内有多层塔板,塔板数的多少决定于分馏精度。
在塔板上由于气相和液相之间存在温度差和浓度差,气相和液相之间要发生传质和传热。
冷凝下来的重组分被转移到回流液相中,汽化的轻组分转移到上升的气相中,这种现象称为传质。
气液两相经过多层塔板,每层塔板上建立气液平衡,上升的气相温度不断降低,其中轻组分的含量不断增加;下降液相中温度不断升高,其中轻组分的浓度逐渐减少,最终达到轻重组分的分离。
根据需要可以从塔的侧线分出轻重不同的馏分。
精馏过程的实质是:不平衡的气液两相,经过热交换,气相多次部分冷凝与液相多次部分汽化相结合的过程。
也可认为是不平衡的气液两相,在逆流多次接触中,多次交换轻重组分的过程。
混合物中各组分存在着汽化能力(挥发度)的差别,是使用精馏方法将各组分分离的根本依据。
精馏过程必须具备以下条件:气液两相必须充分接触,精馏塔内装有多层塔板就是提供气液充分接触的条件,气液两相在塔板上达到分离的极限是两相达到平衡;气液相接触时,上升的高温气相中轻组分的浓度要高于平衡浓度,而下降的低温液相中轻组分浓度要低于平衡浓度,由于气液两相平衡,并存在温度差,才发生传热和传质过程起到精馏作用。
回流主要是提供液相,供塔板上传质、传热;取出热量,维持塔的热平衡。
塔内回流的作用就是提供下降的液体,用来补充气相中轻组分和接受上升气相中冷凝下来的重组分,并造成沿塔自下而上温度逐渐降低。
塔顶回流应采用塔顶流出物,或组分与塔顶产品相近的油品。
塔内回流的作用有两个,一是提供塔板上的液相回流,造成气液两相充分接触达到传热、传质的目的;二是取走进入塔内的多余热量,维持全塔热平衡,以利于控制产品质量。
回流量常用回流比表示:回流比=回流量(m3/h)/塔顶产品量(m3/h)。
回流比增大,塔板上回流量增加,是上升的气相温度降低的多,重组分也就冷凝的多,从液相回流转入气相的轻组分也增多,提高塔板的分离效果。
回流比的大小与塔板数多少有关,当产品分离程度一定时,回流比增大,塔板数可以适当的减少。
但是,回流比增大是有限度的,由全塔的热平衡决定。
过大会使下降的液相中轻组分含量增多,此时如果不相应的增加进料量或塔底的热量,就会使轻组分来不及汽化而被带到下层塔板或塔底,影响轻组分收率;如果有侧线产品时,也会使侧线产品或塔底产品不合格。
增大回流比不仅会增加塔顶冷凝冷却器的负荷,还会增加操作费用。
超过一定的限度还会造成液泛冲塔。
回流有强制回流和自然回流,还可分内回流和外回流,根据取走回流热量的不同分冷回流、热回流和循环回流。
本装置分馏原理是根据生成油中各组分的沸点(挥发度)不同,将生成油切割成不同沸点的馏分。
利用加热炉将生成油进行加热,生成汽液两相,在分馏塔中,使汽液两相充分的热交换和质量交换,在提供塔顶回流和塔底吹汽的条件下对生成油进行精馏,从塔顶分馏出沸点较低的产品石脑油;从塔底馏出沸点较重的加氢渣油;塔中间抽出得到侧线产品即柴油。
1.2 影响分馏过程的主要操作因素平稳操作是指生产中充分发挥设备潜力,生产高收率、高质量产品和降低消耗指标的前提下,做到全装置物料平衡和热平衡。
分馏塔分离效能的好坏主要是分离精度。
分馏精确度的高低,除与分馏塔的结构有关外,在操作上的主要影响因素是温度、压力、回流量、水蒸汽吹入量等。
1、温度油气入塔温度,特别是塔顶、侧线温度都应严加控制。
要保持分馏塔的平稳操作,最重要的是维持进料温度恒定。
处理量一定时,油气入口温度直接影响进入塔内的热量,相应的塔顶和侧线的温度都要变化,产品质量也随之变化。
油气温度不变时,回流量、回流温度、各馏出物料量的改变也会影响全塔的热平衡状态。
塔顶温度最灵敏的反映出全塔热平衡的变化。
塔顶馏出物包括塔顶产品、塔顶回流油气、以及不凝气和水蒸汽如果能准确知道不凝气量,在塔顶压力一定的条件下很容易求得塔底产品及回流总和得油气分压,进一步求得塔顶温度,当塔顶不凝气很少时,可忽略不计。
塔顶温度应该是塔顶产品在其本身油气分压下的露点温度。
确定塔顶温度时应同时检验塔顶水蒸气是否会冷凝,水蒸气冷凝,造成塔顶、顶部塔板和顶挥发线的露点腐蚀,并容易在上部塔板上产生暴沸,造成冲塔、液泛,此时应该考虑减少汽提蒸汽量或降低塔的操作压力。
2、压力油品馏出所需温度与其油气分压有关,油气分压越低,馏出相同油品所需温度越低。
油气分压是设备内操作压力与油品分子分数的乘积。
当塔内水蒸气量与惰性气体量不变时,油气分压随塔内操作压力降低而降低。
在塔内允许的情况下,降低塔内的操作压力,或适当增加入塔水蒸气量可以使油气分压降低。
适当提高塔的压力可以提高塔的处理能力,压力提高以后整个塔的操作温度也上升,有利于侧线馏分以及中段循环回流与其它油品换热。
不利因素是随着压力的提高,相对挥发度降低,分离困难,为达到相同的分离精确度则必须加大塔顶回流比,增加了塔顶冷却器的负荷。
3、回流量和回流返塔温度回流提供气液两相接触的条件,回流量和回流返塔温度直接影响全塔热平衡,从而影响分馏效果的好坏。
对加氢分馏塔,回流量大小、回流返塔温度的高低由全塔热平衡决定。
随着塔内温度条件的改变,适当调节塔顶回流量和回流温度是维持塔顶温度平衡的手段,以达到调节产品质量的目的。
1.3 产品质量和产品方案调节1、根据产品质量的变化调整操作蒸馏所得的馏分多半是半成品,分馏操作主要控制的是与分馏有关的指标,包括馏分组成、闪点、凝点及残炭等。
馏分头部轻,表现为闪点低,初馏点低,说明前一馏分未充分蒸出,影响馏分的质量及上一馏分的收率。
调节方法为提高上一侧线馏分的抽出温度和抽出量,使塔内下降的回流量减少;提高或加大侧线馏分的汽提蒸汽量,均可以使轻组分被赶出,解决头部轻的问题。
馏分尾部重表现为干点高、凝点高,说明下一馏分的重分被携带出来,不仅本侧线不合格,也会影响下一侧线馏分的收率。
调节方法是降低本侧线抽出温度或抽出量,使回到下层的回流量增加,降低温度从而使干点、凝点指标合格。
2、根据处理量变化调整操作处理量的变化使整个装置的负荷都发生变化,在保证产品质量和产品收率的前提下,必须改变操作条件,使装置内各设备的物料和热量重建平衡。
处理量的变化,塔顶、侧线等处的温度也相应变化。
处理量增大时,塔内操作压力必然升高,油气分压也升高。
1.4 分馏塔操作注意事项1、水力学特性对操作的影响了解分馏塔塔板的流体力学特性对于提高塔的处理能力,改善产品分割具有重要意义。
塔的流体力学性能包括:塔板压降、液泛、雾沫夹带、漏夜及液面落差。
(1)塔板压降:上升的气流通过塔板时需要克服塔板本身的干板阻力、板上充气液层的静压强和液体的表面张力,这三部分阻力形成了该板的总压强降。
气体通过塔板时的压强降是影响板式塔操作特性的重要因素。
干板压降增大,一般可使板效率提高,板上液层适当增厚,气液传质时间增长,显然效率也会提高,但塔板压降增大塔负荷也增大。
因此进行塔板设计时要综合考虑,在保证较高的板效率的前提下,力求减少塔板压降,以降低能耗及改善塔的操作性能。
(2)雾沫夹带:是指塔板上的液体被上升的气流以雾滴形式携带到上一层塔板的现象。
雾沫的生成固然可以增大气液两相的传质面积,但过量的雾沫夹带造成液相在塔板之间反混,进而导致塔板效率严重下<0.1kg(液)/kg(气)。