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精馏原理平衡蒸馏仅通过一次部分汽化，只能部分地分离混合液中的组分，若进行多次的部分汽化和部分冷凝，便可使混合液中各组分几乎完全分离。
1．多次部分汽化和多次部分冷凝如上图，组成为x F的原料液加热至泡点以上，如温度为t1，使其部分汽化，并将汽相和液相分开，汽相组成为y1，液相组成为x1，且必有y1>x F>x1。
若将组成为y1的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y2与液相组成为x2’的平衡两相，且y2>y1；若将组成为y2的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y3与液相组成为x3’的平衡两相，且y3>y2>y1；同理，若将组成为x1的液体加热，使之部分汽化，可得到汽相组成为y2’与液相组成为x2的平衡液两相，且x2<x1，若将组成为x2的液体进行部分汽化，则可得到汽相组成为y3’与液相组成为x3的平衡两相，且x3<x2<x1；结论：气体混合物经多次部分冷凝，所得汽相中易挥发组分含量就越高，最后可得到几乎纯态的易挥发组分。
液体混合物经多次部分汽化，所得到液相中易挥发组分的含量就越低，最后可得到几乎纯态的难挥发组分。
存在问题：每一次部分汽化和部分冷凝都会产生部分中间产物，致使最终得到的纯产品量极少，而且设备庞杂，能量消耗大。
为解决上述问题，工业生产中精馏操作采用精馏塔进行，同时并多次进行部分汽化和多次部分冷凝。
2．塔板上汽液两相的操作分析图1为板式塔中任意第n块塔板的操作情况。
如原料液为双组分混合物，下降液体来自第n－1块板，其易挥发组分的浓度为x n－1，温度为t n－1。
上升蒸气来自第n+1块板，其易挥发组分的浓度为y n+1，温度为t n+1。
当气液两相在第n块板上相遇时，t n+1＞t n－1，因而上升蒸气与下降液体必然发生热量交换，蒸气放出热量，自身发生部分冷凝，而液体吸收热量，自身发生部分气化。
由于上升蒸气与下降液体的浓度互相不平衡，如2所示，液相部分气化时易挥发组分向气相扩散，气相部分冷凝时难挥发组分向液相扩散。
文档编号:精馏塔操作手册.DOC精馏塔单元仿真培训系统操作说明书北京东方仿真控制技术有限公司二零零四年八月一工艺流程说明本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。
本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。
原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。
灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。
脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔釜蒸汽缓冲罐（FA－414）液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。
塔顶的上升蒸汽（C4馏分和少量C5馏分）经塔顶冷凝器（EA-419）全部冷凝成液体，该冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。
塔顶压力PC102采用分程控制：在正常的压力波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力，当压力超高时，压力报警系统发出报警信号，PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。
操作压力4.25atm (表压)，高压控制器PC101将调节回流罐的气相排放量，来控制塔内压力稳定。
冷凝器以冷却水为载热体。
回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。
回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序，另一部分液体由回流泵(GA-412A、B)送回塔顶做为回流，回流量由流量控制器FC104控制。
文档编号:TSS_C4.DOC精馏塔单元仿真培训系统操作说明书北京东方仿真软件技术有限公司二〇〇六年十月目录一、工艺流程说明 (2)1、工艺说明 (2)2、本单元复杂控制方案说明 (2)3、设备一览 (3)二、精馏单元操作规程 (3)1、冷态开车操作规程 (3)2、正常操作规程 (4)3、停车操作规程 (5)4、仪表一览表 (6)三、事故设置一览 (7)四、仿真界面 (9)附：思考题 (11)一、工艺流程说明1、工艺说明本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。
本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。
原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。
灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。
脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔釜蒸汽缓冲罐（FA－414）液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。
塔顶的上升蒸汽（C4馏分和少量C5馏分）经塔顶冷凝器（EA-419）全部冷凝成液体，该冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。
塔顶压力PC102采用分程控制：在正常的压力波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力，当压力超高时，压力报警系统发出报警信号，PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。
2.1.2 乙苯/苯乙烯分离塔（DA—401）操作指南乙苯/苯乙烯分离塔（DA—401）是在真空下操作的六段床层填料精馏塔。
其作用是分离乙苯和苯乙烯，生成的塔釜物流中含有苯乙烯、a—甲基苯乙烯、聚合物、高沸物和少量的乙苯，它们适合于精致成合格苯乙烯；生成的顶部物流产品主要含有乙苯、苯和甲苯及大约1.9wt%苯乙烯。
2.1.2.1 乙苯/苯乙烯分离塔（DA—401）温度控制范围：乙苯/苯乙烯分离塔第三层填料温度TI—4012：96~102℃控制目标：TI-4012：99±0.5℃相关参数：TI—4015：102±0.5℃控制方式：由DA-401底再沸器加热量控制。
温度低，轻组份汽化不出去；温度高，重组份汽化率增加。
为维持塔底、塔顶产品质量，必须适当控制塔的中温，从而减少不必要的消耗。
正常调整：2.1.2.2 乙苯/苯乙烯分离塔（DA—401）加热量控制范围：再沸器蒸汽流量FC—4009：10～18t/h控制目标：FC—4009：16.5±0.5t/h控制方式：再沸器通过控制蒸汽凝液液位来达到加热塔釜物流的目的。
正常调整：正常时再沸器液位LC—4002与再沸器蒸汽流量FC—4009串级进行控制，当出现波动时，通过手动控制LC—4002阀位来调节EA—402再沸器液位。
异常处理：控制范围：DA-401底液面：20~90%控制目标：LC-4001：50±5%控制方式：由塔底液外送流量FC—4002与DA-401底液面LC—4001串级控制。
液面过高将会造成携带甚至冲塔现象，液面过低易造成塔底泵抽空，以致损坏设备。
正常调整：正常时通过调整LC—4001液位的设定值来保证塔釜液位的稳定，在出现异常时通过手动调整FC—4002流量来控制塔釜液位。
2.1.2.4乙苯/苯乙烯分离塔（DA—401）塔压控制范围：0.0233~0.035MpaA控制目标：0.0247 MpaA控制方式：塔的压力由压力调节器PC—4004自动按目标值进行控制，抽真空的动力由液环真空泵GB—401提供。
职业技术学院化学工程系实习（实训）指导书（精馏部分）专业班级：15精化班实习名称：化工总控工实训实习时间：2016-2017-1第16周至第17周实习人数：51人指导教师：颖峰、车文成、燕、王丹菊、胡鑫鑫系主任：董利审核日期： 2016.12.05第1章装置说明1.1工业背景精馏是分离液体混合物最常用的一种操作，在化工、医药、炼油等领域得到了广泛的应用。
精馏是同时进行传热和传质的过程，为实现精馏过程，需要为该过程提供物料的贮存、输送、传热、分离、控制等设备和仪表。
本装置根据教学特点，降低学生实训过程中的危险性，采用水-乙醇作为精馏体系。
1.2流程简介(附工艺流程示意图)1.2.1常压精馏流程：原料槽V703约20%（常用15%）的水-乙醇混合液，经原料泵P702输送至原料加热器E701，预热后，由精馏塔中部进入精馏塔T701，进行分离，气相由塔顶馏出，经冷凝器E702冷却后，进入冷凝液槽V705，经产品泵P701，一部分送至精馏塔上部第一块塔板作回流用；一部分送至塔顶产品槽V702作产品采出。
塔釜残液经塔底换热器E703冷却后送到残液槽V701，也可不经换热，直接到残液V701。
1.2.2真空精馏流程：本装置配置了真空流程，主物料流程如常压精馏流程。
在原料槽V703、冷凝液槽V705、产品槽V702、残液槽V701均设置抽真空阀，被抽出的系统物料气体经真空总管进入真空缓冲罐V704，然后由真空泵P703抽出放空。
1.3设备一览表1.3.2静设备一览表1.3.3 生产装置流程图第2章生产技术指标在化工生产中，对各工艺变量有一定的控制要求。
有些工艺变量对产品的数量和质量起着决定性的作用。
有些工艺变量虽不直接影响产品的数量和质量，然而保持其平稳却是使生产获得良好控制的前提。
例如，床层的温度和压差对干燥效果起很重要的作用。
为了满足实训操作需求，可以有两种方式，一是人工控制，二是自动控制。
使用自动化仪表等控制装置来代替人的观察、判断、决策和操作。
尾气入口；。
洗涤水进口；。
气体出口；。
洗涤液出口。
来自预塔预塔二级冷凝器的尾气经地下槽底部的汽体分布管进入器内，洗涤水从地下槽的顶部进入经液体分布器，均匀喷洒到填料层上。
在填料层内，自下而上含有及杂质的尾气和下降的洗涤水逆流接触进行传质、传热。
脱离了有机杂质的气体从地下槽顶部取火炬，吸收液从地下槽底部离开，进入解析器。
4. 主要控制回路分析应用DCS集散控制系统，具有自动化程度高、功能齐全、控制精确、扩展灵活等特点，而且整个装置是一个有机的整体，有完善的安全、稳定运行的保护措施，使装置保持在较佳工况下运行，装置运转率高，保持高负荷和满负荷生产。
4.1 轻馏分脱除4.1.1 预精馏塔C15501粗甲醇进料量控制测量介质：进入预热器E15501 壳程的粗甲醇量参考操作值：69275kg/h控制器名称：FIRC15501调节阀位置：粗甲醇回流至储罐旁路控制原理：当进入预塔粗甲醇的流量FIRC15501偏低时，通过流量调节器FIRC15501关小调节阀FV15501，使甲醇回流至储罐的量减少，从而调高进入预塔粗甲醇流量FIRC15501。
4.1.2 预塔再沸器E15502加热介质量控制测量介质：进入预塔再沸器E15502A/B的加热介质量参考操作值：与TIC15505串级控制器名称：FIC15502调节阀位置:预塔再沸器E15502A/B加热介质的出口管路控制原理:当预塔塔釜温度TIC15505偏低时，通过TIC15505串级控制FIC15502，然后再通过流量调节器FIC15502开大调节阀FV15502，使得进入再沸器E15502A/B加热介质量增加，从而提高塔釜温度TIC15505.4.1.3 预精馏塔C15501塔釜温度控制测量介质：预精馏塔C15501塔釜温度参考操作值：76.6℃控制器名称：TIC15505调节阀位置：与FIC15502串级控制原理：当预塔塔釜温度TIC15505偏低时，通过TIC15505串级控制FIC15502，然后再通过流量调节器FIC15502开大调节阀FV15502，使得进入再沸器E15502A/B加热介质量增加，从而提高塔釜温度TIC15505.4.1.4 预塔回流槽T15501液位控制测量介质：预塔回流槽T15501液位参考操作值：50﹪控制器名称：LICA15501调节阀位置：回流罐T15501的液位LICA15501偏低时，通过液位调节器LICA15501关小调节阀LV15501，使出罐的物料量减少，从而提高回流槽液位LICA15501.4.1.5 预精馏塔C15501塔釜液位控制测量介质：预精馏塔C15501塔釜液位参考操作值：50﹪控制器名称：LICA15502调节阀位置：当预塔C15501塔釜液位LICA15502偏低时，通过液位调节器LICA15502关小调节阀LV15502，使出塔的物料量减少，从而提高预塔塔釜液位LICA15502.4.1.6 解析器T15505液位控制测量介质：解析器T15505液位参考操作值：50﹪控制器名称：LICA15503调节阀位置：解析器T15505液相物料出口管路控制原理：当解析器T15505的液位LICA15503偏低时，通过液位调节器LICA15503关小调节阀LV15503，使出罐的物料量减少，从而提高解析器液位LICA15503.4.1.7 预塔一级冷凝器E15503物料出口温度控制测量介质：预塔一级冷凝器E15503物料出口温度参考操作值：68﹪控制器名称：TIC15507调节阀位置：预塔一级冷凝器E15503冷却水出口管路控制原理：当预塔一级冷凝器E15503物料出口温度TIC15507偏低时，通过温度调节器TIC15507关小调节阀TV15507，减少进入冷凝器冷却水量，从而提高第一冷凝器E15503物料的出口温度TIC15507.4.1.8 预塔二级冷凝器E15504物料出口温度控制测量介质：预塔二级冷凝器E15504物料出口温度参考操作值：40﹪控制器名称：TIC15508调节阀位置：预塔二级冷凝器E15504冷却水出口管路控制原理：当预塔二级冷凝器E15504物料出口温度TIC15508偏低时，通过温度调节器TIC15508关小调节阀TV15508，减少进入冷凝器冷却水量，从而提高预塔二级冷凝器E15504物料的出口温度TIC15508.4.2 甲醇精制4.2.1 加压精馏塔C15502塔顶回流量控制测量介质：加压精馏塔C15002塔顶回流量参考操作值：83350kg/h控制器名称：FIC15508调节阀位置：冷凝液从回流罐至加压塔顶回流管路控制原理：当入加压精馏塔C15502塔顶回流量FIC15508偏低时，通过流量调节器FIC15508开大调节阀FV15508，从而提高塔顶回流量FIC15508.4.2.2 加压塔再沸器E15505加热介质量控制测量介质：再沸器E15505A/B加热介质量参考操作值：与TIC15511串级控制器名称：FRC15507调节阀位置：再沸器E15505A/B加热介质出口管路控制原理：当塔釜温度TIC15511偏低时，通过TIC15511串级控制FRC15507，然后再通过流量调节器FRC15507开大调节阀FV15507，再沸器E15505A/B加热介质的量增加，从而提高塔釜温度TIC15511.4.2.3 加压精馏塔C15502塔釜温度控制测量介质：加压精馏塔C15502塔釜温度参考操作值：134℃控制器名称：TIC15511调节阀位置：与FRC15517串级控制原理：当塔釜温度TIC15511偏低时，通过TIC15511串级控制FRC15517，然后再通过流量调节器FRC15507开大调节阀FV15517，再沸器E15505A/B加热介质的量增加，从而提高塔釜温度TIC15511.4.2.4 加压塔回流槽T15502塔顶回流罐液位控制测量介质：加压塔回流槽T15502液位参考操作值：50％控制器名称：LICA15505调节阀位置：T15502液相物料出口管路控制原理：当回流罐T15502的液位LICA15505偏低时，通过液位调节器LICA15505关小调节阀LV15505，使出罐的物料量减少，从而提高回流罐液位LICA15505.4.2.5 加压精馏塔C15502塔釜液位控制测量介质：加压精馏塔C15502塔釜液位参考操作值：50％控制器名称：LICA15506调节阀位置：C15502塔釜粗甲醇出口管路控制原理：当C15502塔釜液位LICA15506偏低时，通过液位调节器LICA15506关小调节阀LV15506，使出塔的物料量减少，从而提高塔釜液位LICA15506.4.2.6 加压精馏塔C15502塔顶压力控制测量介质：加压精馏塔C15502塔顶压力参考操作值：800kPa控制器名称：PIC15508调节阀位置：加压塔回流槽T15502气体排出管路控制原理：当加压精馏塔C15502塔顶压力PIC15508偏低时，通过压力调节器PIC15508关小调节阀PV15508，减少气体从回流罐排放，从而提高塔顶压力PIC15508。
精馏原理1．平衡蒸馏仅通过一次部分汽化, 只能部分地分离混合液中的组分, 若进行多次的部分汽化和部分冷凝, 便可使混合液中各组分几乎完全分离。
2．多次部分汽化和多次部分冷凝如上图, 组成为xF的原料液加热至泡点以上, 如温度为t1, 使其部分汽化, 并将汽相和液相分开, 汽相组成为y1, 液相组成为x1, 且必有y1>xF>x1。
若将组成为y1的汽相混合物进行部分冷凝, 则可得到汽相组成为y2与液相组成为x2’的平衡两相, 且y2>y1；若将组成为y2的汽相混合物进行部分冷凝, 则可得到汽相组成为y3与液相组成为x3’的平衡两相, 且y3>y2>y1；同理, 若将组成为x1的液体加热, 使之部分汽化, 可得到汽相组成为y2’与液相组成为x2的平衡液两相, 且x2<x1, 若将组成为x2的液体进行部分汽化, 则可得到汽相组成为y3’与液相组成为x3的平衡两相, 且x3<x2<x1；结论: 气体混合物经多次部分冷凝, 所得汽相中易挥发组分含量就越高, 最后可得到几乎纯态的易挥发组分。
液体混合物经多次部分汽化, 所得到液相中易挥发组分的含量就越低, 最后可得到几乎纯态的难挥发组分。
存在问题：每一次部分汽化和部分冷凝都会产生部分中间产物, 致使最终得到的纯产品量极少, 而且设备庞杂, 能量消耗大。
为解决上述问题, 工业生产中精馏操作采用精馏塔进行, 同时并多次进行部分汽化和多次部分冷凝。
2. 塔板上汽液两相的操作分析图1为板式塔中任意第n块塔板的操作情况。
如原料液为双组分混合物, 下降液体来自第n－1块板, 其易挥发组分的浓度为xn－1, 温度为tn－1。
上升蒸气来自第n+1块板, 其易挥发组分的浓度为yn+1, 温度为tn+1。
当气液两相在第n块板上相遇时, tn+1＞tn－1, 因而上升蒸气与下降液体必然发生热量交换, 蒸气放出热量, 自身发生部分冷凝, 而液体吸收热量, 自身发生部分气化。
山东颖泰化工有限公司年产5万吨硝基甲苯项目精馏岗位操作法审核：批准：时间：编制人员组长：王世玉副组长：项军成员：杨少飞郭炯迁张琦郭建周潘业方张团白冰徐生义陈志华翁兴田李士常郑卫飞胡学连任先豹李经帅李用栓牛紫民精馏操作法1岗位职责1.1严格服从车间的统一指挥，执行工作指令；1.2严格遵守公司的短期规章制度，按章操作；1.3熟悉本岗位的设备及工艺，维护好本岗位设施安全稳定运行；1.4熟悉本岗位各种原料及产品、中间品特性，知道出现事故时的紧急处置办法；1.5熟悉本岗各项工艺指标及产品质量指标，并通过调整工艺参数实现生产合格产品；1.6会判断并处理一些简单的设备故障，保证生产的连续进行2本岗位工艺指标和操作指标一览表2.14原辅材料和其他材料规格、性能5本岗位的工艺流程图5.1本岗位的工艺流程图,1、结晶工艺流程图5.2本岗位和上、下道工序的关系本岗位原料来自罐区混硝贮罐，产品分别送入罐区邻硝基甲苯、对硝基甲苯、间硝基甲苯成品罐。
6生产操作方法与要求。
操作目的：①干燥塔：用于脱除混硝中的水份、甲苯。
②邻位塔：从塔顶出邻硝成品，塔釜出对、间硝、二硝及焦油混合物。
③脱重塔：从塔釜脱二硝及焦油，塔顶出对间硝混合物。
④间位塔：从塔顶出间硝成品，从塔釜出对、间硝混合物。
6.1 开车6.1.1开车前的准备①试车方案制订和备案。
②试车组织指挥和安全管理机构健全、制度完善、人员到位、责任落实。
③参与试车人员经培训和考核合格。
④应急救援预案和措施落实。
⑤安全设施与主体工程同时投入使用。
⑥特种设备经依法检测检验合格。
⑦装置经清洗、吹扫、置换、试验合格。
⑧现场施工完成、场地清理、道路通畅。
⑨装置区域人员限制措施已实施、无关人员撤离。
⑩单机试车、联动试车结束，装置运行完好，试车过程中出现故障或异常时，原因查明、隐患消除。
⑪仪表显示是否正常，各阀门是否正常，并确保处于正确的开关状态。
⑫检查循环水是否正常，水压是否稳定。
⑬锅炉运行正常，压力稳定。
