双塔精馏单元操作手册范本
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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。
化工仪表维修工技能试题--双塔精馏仿真软件使用手册双塔精馏单元装置仿真系统使用手册(教师/学员)使用手册目录3一,工艺原理简述 (2)二,工艺流程简介 (2)三,设备列表 (2)四,调节器列表 (3)五,显示仪表 (3)六,现场阀列表 (4)七,物料平衡和工艺卡片 (5)八,操作规程 (6)1,正常开工 (6)2,正常运行 (7)3,正常停车 (7)4,停原料油进料 (8)5,再沸器E-101结垢 (8)6,停冷却水 (8)7,装置停电 (9)8,项目列表 (9)九,双塔精馏仿真PI&D图 (11)十,双塔精馏DCS流程图 (13)使用手册一,工艺原理简述精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作,其实质是多级蒸馏,即在一定压力下,利用互溶液体混合物各组分的沸点或者饱和蒸汽压不同,使轻组分(沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分)汽化,经多次部分液相汽化和部分气相冷凝,使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高,从而实现分离。
料板为界,上部为精馏段,下部为提馏段。
一定温度和压力的料液进入精馏塔后,轻组分在精馏段逐渐浓缩,离开塔顶后全部冷凝进入回流罐,一部分作为塔顶产品(也叫馏出液),另一部分被送入塔内作为回流液。
回流液的目的是提供与气相轻组分传质、传热的组成,使塔板上的液体组成保持稳定,保证精馏操作连续稳定的进行。
而重组分在提馏段浓缩后,一部分作为塔釜产品(也叫残液),一部分则经再沸器加热后送回塔中,为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。
二,工艺流程简介本单元选用的是脱丁烷和脱乙烷双塔精馏工艺,原料油分别进入脱丁烷塔T101第28、22层塔盘,T101共有40层浮阀塔盘。
塔顶气经脱丁烷塔空冷器、脱丁烷塔顶后冷器冷却至40℃后进入脱丁烷塔顶回流罐进行油、水、气三相分离。
罐中分离出的塔顶干气在压力控制下至轻烃吸收塔;D101的油相分两路,一路经脱丁烷塔顶回流泵升压后在流量和塔顶温度串级控制下作为T101回流。
精馏塔的单元操作一.精馏的原理精馏又称分馏。
蒸馏方法的一种。
在一个设备内同时进行多次部分汽化和部分冷凝以分离液体混合物中的组分。
操作时,将由精馏塔顶凝缩而得的液体的一部分,由塔顶回流入塔内,使与从蒸馏釜连续上升的蒸汽密切接触。
可得到与重复简单蒸馏若干次相当的效果,从而提高各组分的分离程度。
通常可将液体混合物分离为塔顶产品(馏出液)和塔底产品(蒸馏釜残液)两个部分,也可分离成两个以上部分。
二.蒸馏的分类蒸馏的分类:按操作流程分为:间歇蒸馏,连续蒸馏;按蒸馏方式分为:简单蒸馏,平衡蒸馏,精馏和特殊精馏等;按操作压强分为:常压蒸馏,减压蒸馏,加压蒸馏按混合物中组分的数目:两组分精馏和多组分精馏精馏一般在常压下进行,但也可在高于或低于大气压的压强下进行。
当混合液在常压下是气态时,可用高压蒸馏。
当分离高沸点的混合液时,可用减压粗馏。
精馏广泛应用于石油、化学、冶金等工业。
例如可用于提取石油产品如石油醚、汽油、煤油等。
三.操作要点影响精馏塔操作的因素有:(1)回流比的影响; (R=L/D)在精馏分离的整个过程中,回流比是精馏的核心,是回流比是精馏设计和操作的重要参数。
回流比的大小不仅影响所需的理论塔板数、塔径、塔板的结构尺寸,还影响加热蒸汽和冷却水的消耗量。
回流比的选取范围是在最小回流比至无穷大之间。
若选取的回流比太大,不仅使加热蒸汽及冷却水的消耗量增大,操作费增大,还可能影响塔径,使设备投资费用也增大。
同时太大的回流比使塔在操作时改变回流比,调节塔的分离能力的作用也大大减小。
因此,无论从经济上考虑,还是操作上考虑,在精馏的设计或操作时都应选取较为适宜的回流比。
这就要求我们在设计过程中对回流比进行优化选择来找出最优的回流比。
(2)进料状态的影响;进料状态有五种:冷进料。
饱和液。
气液混和物。
饱和气。
过热气。
对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。
例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸汽相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。
精馏装置操作实训操作手册一、实训目的1.认识精馏设备结构2.认识精馏装置流程及仪表3.掌握精馏装置的运行操作技能4.学会常见异常现象的判别及处理方法二、实训原理在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸气沿塔逐板上升,与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。
回流是精馏操作得以实现的基础,是精馏操作的重要参数之一,它的大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。
此外,不同进料位置、不同进料浓度、不同进料量等同样影响着精馏操作的分离效果。
在塔设备的实际操作中,由于受到传质时间和传质面积的限制以及其它一些因素的影响,一般不可能达到汽液平衡状态,实际塔板的分离作用低于理论塔板,因此,我们可以用全塔效率和单板效率来表示塔的分离效果。
三、实训流程1.装置认识●认识目标熟悉装置流程、主体设备及其名称、各类测量仪表的作用及名称。
(1)装置流程精馏实训流程DCS图。
精馏实训流程现场图。
表1 精馏设备的结构认识(3)测量仪表表2 测量仪表认识2.开车前的准备工作(1)了解精馏基本原理;(2)熟悉精馏实训工艺流程, 实训装置及主要设备;四、实训步骤:(一)正常开车1.精馏塔进料(1)检查各管线阀门是否处于正常的开关状态。
(2)在“仪表面板二”中,打开仪表总电源开关。
(3)在“实训装置图”中,选择进料板位置,即打开V A110、V A107、V A109三个阀门中的一个,关闭其他两个阀门。
(正常为V A117)(4)在“实训装置图”中,打开柱塞泵P101A的前阀V A116。
(5)在“仪表面板二”中,打开P101A的电源开关,并且打开P101A的变频器开关,启动进料泵。
(6)在“DCS图”或者“仪表面板一”中,调节进料泵的流量FIC01,将FIC01的OP值设为40Hz。
(7) 在“DCS图”或者“仪表面板一”中,待流量稳定后,将进料流量控制FIC01投自动,并将FIC01的SP值设为8L/h。
精馏塔操作规程范文精馏塔是一种常用的物质分离设备,它通过利用不同物质的沸点差异,将混合物中的组分分离开来。
为了保证精馏过程的安全和高效进行,需要遵循一些操作规程。
以下是精馏塔操作规程的详细介绍。
1.安全操作-操作人员应该熟悉精馏系统的设备结构、操作原理和安全规程,并定期接受相关培训。
-在操作过程中,应严格按照操作规程进行,不得擅自进行任何修改和调整。
-操作人员应佩戴符合规定的个人防护装备,包括安全帽、护目镜、防护服等,确保人身安全。
-在操作过程中,要注意防止火源和静电产生,保持操作环境的安全性。
2.原料投料-投料前要检查投料管道是否正常,确保无堵塞和泄漏等现象。
-在投料之前,应确保塔内压力正常,避免造成不安全工况。
-投料时应按照工艺要求进行精确计量,避免投料量超过设备负荷和安全极限。
3.温度控制-精馏塔内应设置温度传感器,监测塔内温度变化。
-操作人员要根据设备工艺流程设置温度控制参数,确保塔内温度稳定在允许范围内。
-若发现温度快速升高或异常波动,应立即停止操作,检查原因并采取相应措施。
4.塔底液位控制-精馏塔底部应设置液位计,监测塔底液位高低。
-操作人员要根据设备工艺流程设置液位控制参数,确保塔底液位在规定范围内。
-如发现液位异常,应及时检查塔底排液管道是否堵塞,并调整液位控制参数。
5.气体排放-精馏塔操作过程中产生的气体应安全排放,不得直接释放到室内或空气中。
-对有毒气体的排放应经过适当的处理,保证对操作人员和环境的安全性。
6.装置维护-锅炉定期进行安全检查,确保各部件正常运行。
-定期检查冷却水系统是否正常运行,及时清洗和更换冷却水。
-定期对设备进行清洗和维护,确保设备的正常运行和工作效果。
-负责设备的操作和维护的人员要定期进行技能培训和知识更新,以提高操作和维护水平。
7.废弃物处理-产生的废弃物和污水应按照规定进行分类、包装和处理。
-废弃物的储存和处置应符合相关环保法规和安全操作要求。
总结:精馏塔操作规程主要包括安全操作、原料投料、温度控制、塔底液位控制、气体排放、装置维护以及废弃物处理等方面。
化工单元实训装置系列之精馏单元操作实训装置实训操作指导书杭州言实科技有限公司2010.10目录一、前言 (3)二、理论核心知识点 (3)三、技能核心知识点 (4)四、主要训练项目 (4)五、考核标准(理论核心知识占30%;技能操作训练占70%) (6)1、理论知识由教师组织命题 (6)2、实训考核实施方案 (6)3、精馏装置技能考核评分表 (6)六、实训原理 (9)七、实训装置介绍 (11)1、精馏生产工艺过程及原理 (11)2、精馏分离具有如下特点: (12)3、精馏实训装置组成及工艺流程 (13)1) 系统的组成: (13)2) 工艺流程: (13)2. 筛板精馏实训设备配置 (15)3. 填料精馏实训设备配置 ................................................................. 错误!未定义书签。
八、操作步骤 (22)1、开车准备 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
2、开车............................................................................................ 错误!未定义书签。
3、全回流 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
4、部分回流 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
第4章筛板式精f留塔过程控制实验4.1再沸器功率控制实验4. 1. 1实验目的1・了解精《留塔控制再沸器功率的工艺要求2.熟悉再沸器功率控制系统的硬件组成°3.熟悉再沸器功率控制系统中S7-300PLC程序有关手动二口动无扰动切换功能。
4.掌握用衰减振荡法整定本控制系统的P、I参数的方法。
5.理解P、I参数对本控制系统性能指标的影响。
4.1.2实验设备在SJT-O. 08/12/30乙醇一水筛板式粕餾塔实验装置中主要用到:1.PID功能块S7-300PLC程序屮N05 PID功能模块——JC-2再沸器功率调节模块,其PV (反馈)信号取fl AT14, PTD调节输出接至A0卡的A05通道。
修改设定值和P、T、D参数等通过上位计算机进行。
2.执行机构A05的4〜20mA接到SCR2的信号放人板,转换成0〜10V去控制SCR智能模块三相晶闸管的导通角,也即控制SCR2负载的Y形三根电热管的加热功率。
3.测量(反馈)信号单相功率变送器测量一根电热管的电压和电流,功率信号送至S7-300A1卡的AI14 通道,在PLC程序屮乘3倍后作为三相加热的再沸器功率送P1D模块。
4.塔釜低液位对再沸器加热的连锁为保证电热管是浸没在再沸器的液体中加热,鉴于再沸器与塔釜底部有连通管,因此测量塔釜液位可代表再沸器液位。
当塔釜液位<25% (50mm)时发出D0匸0开关量信号去停止再沸器加热。
5・再沸器功率对冷凝器进水电磁阀的连锁为防止再沸器加热产牛的酒梢蒸汽从冷凝器中逸散,当再沸器功率>20%时,口动打开冷凝辭的冷却水电磁阀VD5,使酒梢蒸汽在冷凝髀中冷凝为液体酒精。
4.1.3实验原理1.再沸器功率控制系统的方块图塔釜低液位连锁给定(25%)图4-1再沸器功率控制系统的方块图2.为何要控制再沸器的加热功率在常见的加热控制系统中,被调参数PV (控制系统反馈信号)一般都是温度。
但在再沸器的加热系统中,被调参数II是加热功率。
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡:答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?答:把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
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。
(1)开车步骤第一步,关闭苯塔顶罐到EA-210管线上的阀门V1,第二步,打开苯塔压力排放阀V4,充压后,关闭进氮气阀V3,对塔进行压力实验,检查塔泄漏情况。
第三步,设定乙苯塔压PIC-2016为1.42KCG;关闭乙苯塔压力排放阀V26,接通到乙苯塔氮气管线上的截止阀V38,并打开旁通阀V42,加速冲压,关闭旁通阀V42和截止阀V38。
第四步,打开乙苯塔顶罐上的排放阀V40;再次打开乙苯塔氮气管线上的截止阀V38,升压至正常压力,检查乙苯塔的气密性。
第五步,把苯塔压力控制器PIC-2001 设定为4.7KCG,打开塔顶罐到EA-210管线上的截止阀V1,并将PIC-2001投自动。
第六步,打开苯塔冷凝器壳程的排放阀V15,打开LCV2004充冷凝液至正常液位的一半V16,将LIC-2004设定到低液位并投自动。
第七步,打开乙苯塔冷凝器壳程排放阀V25;打开LCV-2017,充冷凝液至正常液为的一半V36,将LIC-2017设定到低液位并投自动。
第八步,完全打开有机物物冷却器EA-214上冷却水的入口阀V11与出口阀V10。
第九步,打开从苯塔顶罐经EA214到FB-504的液体流出物管线上的阀V30,把LIC-2003打到手动控制,关上LCV2003(V18) 第十步,接通苯塔回流管线D1,把FIC-2001设定在苯塔顶泵所允许的最小流量(1000KG/H);将FIC-2010/LIC-2002打到手动控制,并关闭FCV-2010(V21).第十一步,把LIC-2002的设定点升高到稍低于塔釜最大液位,打开苯塔进料管线上的截止阀V14,启动苯塔进料泵D5,对苯塔釜充液最大液位,关闭进料泵D5.第十二步,接通苯塔底到FB-504的管线(D3),但不要开启该管线上的阀门。
第十三步,将苯塔再沸器液位罐液位调节器LIC-2501打到手动控制,并使LCV-2501(V19)处于关闭状态。
第十四步,打开进苯塔再沸器的蒸气管线上的旁通阀V13,慢慢引蒸气升温,当液位罐建立起液位时,打开液位罐和再沸器的排放阀V9,V8排放惰性气体。
精馏塔单元仿真培训操作说明书欧倍尔北京欧倍尔软件开发有限公司2013年4月地址:北京海淀区清河强佑新城甲一号楼14层1431室邮编:100085I目录一、工艺流程简介 (1)1、工艺原理........................................................................................................................................12、工艺流程........................................................................................................................................1二、工艺卡片. (1)1、设备列表........................................................................................................................................12、现场阀门........................................................................................................................................23、仪表列表........................................................................................................................................34、物流平衡数据................................................................................................................................3三、复杂控制说明.. (3)1、分程控制........................................................................................................................................32、串级控制系统................................................................................................................................4四、控制规程. (4)1、冷态开车 (4)1.1、开工准备.............................................................................................................................41.2、进料过程.............................................................................................................................41.3、启动再沸器.........................................................................................................................41.4、建立回流.............................................................................................................................41.5、调整至正常.........................................................................................................................42、停车操作规程.. (5)2.1、降负荷.................................................................................................................................52.2、停进料和再沸器.................................................................................................................52.3、停回流.................................................................................................................................52.4降压、降温...........................................................................................................................53、事故设置. (6)3.1、停电.....................................................................................................................................63.2、冷却水中断.........................................................................................................................63.3、热蒸汽压力过高.................................................................................................................63.4、热蒸汽压力过低.................................................................................................................73.5、回流泵故障.........................................................................................................................73.6、回流控制阀FV304阀卡. (7)五、PID 图...................................................................................................................................................8六、仿真画面. (8)一、工艺流程简介1、工艺原理精馏是将液体混合物部分汽化,利用其中各组分相对挥发度的不同,通过液相和气相相同的质量传递来实现对混合物的分离。
操作规程编号:LX-FS-A11469 精馏塔安全操作规程标准范本In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall BehaviorCan Reach The Specified Standards编写:_________________________审批:_________________________时间:________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑精馏塔安全操作规程标准范本使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。
资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。
1、检查精馏塔系统阀门关/开是否正确,蒸馏开始前,开启冷却水循环系统,并打开泄压阀,然后打开冷凝器冷却水阀门,将水压调整到0.15MPa,关闭进料转子流量计阀门。
2、开启精馏塔系统真空,真空度约0.07—0.08MPa,如蒸馏物料挥发性较强,开启盐水机组,启用冷阱,捕集物料。
3、启动磁力泵,将蒸馏物料送入计量罐内,再输送至高位槽。
4、打开预热蒸汽阀,打开塔釜蒸汽阀,并将蒸汽压力控制在需要的范围之内,保持设定温度。
5、检查塔体、塔釜、残液槽之间连接管道的阀门开启是否正确。
6、选择合适的进塔料口,打开转子流量计,流量根据具体情况加以调整。
7、个蒸馏过程必须监控真空度、蒸汽压力、流量、物料输送以及出料情况。
蒸馏完毕,排渣,清洗系统。
请在该处输入组织/单位名称Please Enter The Name Of Organization / Organization Here。
双塔精馏单元仿真培训系统北京东方仿真软件技术有限公司2009年10月目录一、工艺流程简述 (2)1、工艺过程说明 (2)2、本单元复杂控制回路说明 (4)3、设备一览 (4)二、装置的操作规程 (5)1、冷态开车操作规程 (5)2、正常操作规程 (7)3、正常停车操作规程 (8)4、仪表一览表 (8)三、事故设置一览 (9)四、仿真界面 (11)一、工艺流程简述1、工艺过程说明精馏是化工、石油化工、炼油生产过程中应用极为广泛的传质传热过程。
精馏的目的是利用混合液中各组分具有不同挥发度,将各组分分离并达到规定的纯度要求。
精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度,即同一温度下各组分的蒸汽分压不同,使液相中轻组分转移到气相,气相中的重组分转移到液相,实现组分的分离。
精馏原理是多次而且同时运用部分气化和部分冷凝的方法,使混合液得到较完全分离,以分别获得接近纯组分的操作,理论上多次部分气化在液相中可获得高纯度的难挥发组分,多次部分冷凝在气相中可获得高纯度的易挥发组分,但因产生大量中间组分而使产品量极少,且设备庞大。
工业生产中的精馏过程是在精馏塔中将部分气化过程和部分冷凝过程有机结合而实现操作的。
精馏塔是提供混合物气、液两相接触条件、实现传质过程的设备。
该设备可分为两类,一类是板式精馏塔,第二类是填料精馏塔。
板式塔为一圆形筒体,塔内设多层塔板,塔板上设有气、液两相通道。
塔板具有多种不同型式,分别称之为不同的板式塔,在生产中得到广泛的应用。
混合物的气、液两相在塔内逆向流动,气相从下至上流动,液相依靠重力自上向下流动,在塔板上接触进行传质。
两相在塔内各板逐级接触中,使两相的组成发生阶跃式的变化,故称板式塔为逐级接触设备。
填料塔内装有大比表面和高空隙率的填料,不同填料具有不同的比表面积和空隙率,为此,在传质过程中具有不同的性能。
填料具有各种不同类型,装填方式分散装和整装两种。
视分离混合物的特性及操作条件,选择不同的填料。
当回流液或料液进入时,将填料表面润湿,液体在填料表面展为液膜,流下时又汇成液滴,当流到另一填料时,又重展成新的液膜。
当气相从塔底进入时,在填料孔隙内沿塔高上升,与展在填料上的液沫连续接触,进行传质,使气、液两相发生连续的变化,故称填料塔为微分接触设备。
双塔精馏指的是两塔串联起来进行精馏的过程。
核心设备为轻组分脱除塔和产品精制塔。
轻组分脱除塔将原料中的轻组分从塔顶蒸出,蒸出的轻组分或作为产品或回收利用,塔釜产品直接送入产品精制塔进一步精制。
产品精制塔塔顶得到最终产品,塔釜的重组分物质经过处理排放或回收利用。
双塔精馏仿真软件可以帮助理解精馏塔操作原理及轻重组分的概念。
本流程是以丙烯酸甲酯生产流程中的醇拨头塔和酯提纯塔为依据进行仿真。
醇拨头塔对应仿真单元里的轻组分脱除塔T150,酯提纯塔对应仿真单元里的产品精制塔T160。
醇拨头塔为精馏塔,利用精馏的原理,将主物流中少部分的甲醇从塔顶蒸出,含有甲酯和少部分重组分的物流从塔底排出至T160,并进一步分离。
酯提纯塔T160塔顶分离出产品甲酯,塔釜分离出的重组分产品返回至废液罐进行再处理或回收利用。
原料液由轻组分脱除塔中部进料,进料量不可控制。
灵敏板温度由调节器TIC140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,从而控制醇的分离质量。
轻组分脱除塔塔釜液(主要为甲酯及重组分)作为产品精制塔的原料直接进入产品精制塔。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LIC119和FIC141组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔顶的上升蒸汽(主要是甲醇)经塔顶冷凝器(E152)全部冷凝成液体,该冷凝液靠位差流入回流罐(V151)。
V151为油水分离罐,油相一部分作为塔顶回流,一部分作为塔顶产品送下一工序,水相直接回收到醇回收塔。
操作压力61.38kPa (表压),控制器PIC128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。
回流罐水相液位由液位控制器LIC128调节塔顶产品采出量来维持恒定。
回流罐油相液位由液位控制器LIC121调节塔顶产品采出量来维持恒定。
另一部分液体由回流泵(P151A、B)送回塔顶做为回流,回流量由流量控制器FIC142控制。
由轻组分脱除塔塔釜来的原料进入产品精制塔中部,进料量由FIC141控制。
灵敏板温度由调节器TIC148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,从而控制醇的分离质量。
产品精制塔塔釜液(主要为重组分)直接采出回收利用。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LIC1259和FIC151组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔顶的上升蒸汽(主要是甲酯)经塔顶冷凝器(E162)全部冷凝成液体,该冷凝液靠位差流入回流罐(V161)。
塔顶产品,一部分作为回流液返回产品精制塔,回流量由流量控制器FIC142控制。
一部分最为最终产品采出。
操作压力21.29kPa (表压),控制器PIC133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LIC126调节塔顶产品采出量来维持恒定。
2、本单元复杂控制回路说明双塔精馏单元复杂控制回路主要是串级回路的使用,在轻组分脱除塔、产品精制塔和塔顶回流罐中都使用了液位与流量串级回路。
塔釜再沸器中使用了温度与流量的串级回路。
串级回路:是在简单调节系统基础上发展起来的。
在结构上,串级回路调节系统有两个闭合回路。
主、副调节器串联,主调节器的输出为副调节器的给定值,系统通过副调节器的输出操纵调节阀动作,实现对主参数的定值调节。
所以在串级回路调节系统中,主回路是定值调节系统,副回路是随动系统。
具体实例:T150的塔釜液位控制LIC119和和塔釜出料FIC141构成一串级回路。
FIC141.SP 随LIC119.OP的改变而变化。
3、设备一览T150:轻组分脱除塔E151:轻组分脱除塔塔釜再沸器E152:轻组分脱除塔塔顶冷凝器V151:轻组分脱除塔塔顶冷凝罐P151A/B:轻组分脱除塔塔顶回流泵P150A/B:轻组分脱除塔塔釜外输泵T160:产品精制塔E161:产品精制塔塔釜再沸器E162:产品精制塔塔顶冷凝器V161:产品精制塔塔顶冷凝罐P161A/B:产品精制塔塔顶回流泵P160A/B:产品精制塔塔釜外输泵二、装置的操作规程1、冷态开车操作规程本操作规程仅供参考,详细操作以评分系统为准。
本装置的开车状态为所有设备均经过吹扫试压,压力为常压,温度为环境温度,所有可操作的阀均处于关闭状态。
1.1、系统抽真空(1) 打开压力控制阀PV128及其前、后阀,给T150系统抽真空。
(2) 打开压力控制阀PV133及其前、后阀,给T160系统抽真空。
(3) 调节控制阀PV128的开度,控制V151罐压力为61.33kapA。
(3) 调节控制阀PV133的开度,控制V161罐压力为20.7kapA。
1.2、产品精制塔及塔顶冷凝罐脱水(1) 打开阀VD711,向V161内引精制塔塔顶轻组分产品。
(2) 待V161液位达到25%后,启动P161A。
(3) 打开控制阀FV150及其前后阀VD718、VD719,向T160引轻组分产品。
(4) 待T160底部液位达到5%后,关闭进料阀VD711。
(5) 待V161液位为0%后,关闭控制阀FV150,关闭P161A。
(6) 待塔釜液位稳定后,打开排放阀VD706。
(7) 洗涤液排放完毕,关闭排放阀VD706。
1.3、启动轻组分脱除塔(1) 打开E152冷却水阀V601,E152投用。
(2) 打开VD405,进料。
(3) 当T150塔釜液位道道25%后,启动P150A/B。
(4) 打开控制阀FV141及其前后阀VD605、VD606。
(5) 打开阀门VD615,将T150底部物料排放至不合格罐,控制好塔液面。
(6 打开控制阀FV140及其前后阀VD622、VD621,给E151引蒸汽。
(7) 待V151液位达到25%后,启动P151A。
(8) 打开控制阀FV142及其前后阀VD602、VD603,给T150打回流。
(9) 打开控制阀FV144及其前后阀VD609、VD610。
(10) 打开阀VD614,将部分物料排至不合格罐。
(11) 待V151水包液位达到25%后,打开FV145及其前后阀VD611、VD612,排放。
(12) 待T150操作稳定后,打开阀VD613。
(13) 同时关闭VD614,将V151物料从不合格罐改至去下一工段。
(14) 关闭阀VD615。
(15) 同时打开阀VD616,将T150底部物料由去不合格罐改到去T160进料。
1.4、启动产品精制塔(1) 打开阀V701,E162冷却器投用。
(2) 待T160塔釜液位达到25%,启动P160A/B。
(3) 打开控制阀FV151及其前后阀VD716、VD717。
(4) 同时打开VD707,将T160塔底物料送至不合格罐。
(5) 打开控制阀FV149及其前后阀VD702、VD703,向E161引蒸汽。
(6) 待V161液位达到25%后,启动回流泵P161A/B。
(7) 打开塔顶回流控制阀FV150,打回流。
(8) 打开控制阀FV153及其前后阀VD720、VD721。
(9) 打开阀VD714,将V161物料送至不合格罐。
(10) T160操作稳定后,关闭阀VD707。
(11) 同时打开阀VD708,将T160底部物料由至不合格罐改至下一工段。
(12) 关闭阀VD714。
(13) 同时打开阀VD713,将合格产品由去不合格罐改至日罐。
2、正常操作规程2.1、正常工况下工艺参数(1) 塔顶采出量FIC145设为串级,设定值为44 kg/hr,LIC123设自动,设定值为50%。
(2)塔釜采出量FIC141设为串级,设定值为2194 kg/hr,LIC119设自动,设定值为50%。
(3)塔顶采出量FIC144设为串级,设定值为1241 kg/hr。
(4)塔顶回流量FIC142设为自动,设定值为2027 kg/hr。
(5)塔顶回流罐压力PIC128设为自动,设定值为61.66kPa。
(6)灵敏板温度TIC140设为自动,设定值为70.32 ℃。
FIC140设为串级,设定值896kg/hr(7) 塔顶采出量FIC153设为串级,设定值为2192 kg/hr,LIC126设自动,设定值为50%。
(8) 塔釜采出量FIC151设为串级,设定值为64 kg/hr,LIC125设自动,设定值为50%。
(9)塔顶回流量FIC150设为自动,设定值为3287kg/hr。
(10)塔顶回流罐压力PIC133设为自动,设定值为20.69kPa。
(11)灵敏板温度TIC148设为自动,设定值为45 ℃。