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常减压蒸馏装置自动控制解决方案一、前言中控在石化行业有着完善的装置解决方案, 丰富的工程实施经验。
目前WebField 系列控制系统已在诸如常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化、溶剂脱沥青、气体分离、各类制氢、硫磺回收、 PVC 、苯酐、苯胺、环己酮等炼油及石化行业的各个主流装置得到广泛应用,在国内炼油和石化行业市场占有率一直居于领先地位,是国内唯一的与中石化建立了 MES 建设战略合作伙伴关系的DCS 厂家,包括中石化、中石油所属的镇海炼化、扬子石化、茂名石化、齐鲁石化、大庆石化等大中型石化企业中均已采用中控提供的控制系统和解决方案实现了对炼油及石化生产过程的控制。
二、工艺流程简介常减压装置是炼油企业的基本装置, 是原油加工的第一道工序, 在炼油中起着非常重要的作用。
它的工艺过程是采用加热和蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品,将原油分离的过程。
主要分离产物有:重整原料、汽油组分、航空煤油、柴油、二次加工的原料 (润滑油、催化裂化原料等及渣油 (重整及焦化、沥青原料。
在常压塔中, 对原油进行精馏, 使气液两相充分实现热交换和质量交换。
在提供塔顶回流和塔底吹气的条件下, 从塔顶分馏出沸点较低的产品汽油, 从塔底分馏出沸点较高的重油, 塔中间抽出得到侧线产品,即煤油、柴油、重柴、蜡油等。
常压蒸馏后剩下的重油组分分子量较大, 在高温下易分解。
为了将常压重油重的各种高沸点的润滑油组分分离出来, 采用减压塔减压蒸馏。
使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏, 从而使高沸点的组分在相应的温度下依次馏出,作为润滑油料。
常减压装置的减压蒸馏常采用粗转油线、大塔径、高效规整填料(GEMPAK 等多种技术措施。
实现减压操作低炉温、高真空、窄馏分、浅颜色, 提高润滑油料的品质。
原油图 1 常减压装置工艺流程图三、控制方案3.1 装置关键控制常减压装置通常以常规单回路控制为主,辅以串级、均匀和切换等少量复杂控制。
5000T/年食用酒精蒸馏过程自控设计一．生产过程该生产流程是山东，兖州酒厂的５０００吨／年的食用酒精生产流程。
该流程以地瓜干（白薯干）为原料生产酒精。
首先将地瓜干粉碎，加水拌料。
然后用蒸汽在柱式蒸煮器内进行蒸煮，使淀粉颗粒破裂。
然后加曲进行糖化，产生糖化醪。
再由糖化醪泵泵入到发酵罐内进行发酵，在泵入的同时按比例加入酒母。
发酵之后即为成熟醪液。
成熟醪液排入到醪液池等待分离。
本次课程设计所用流程是５０００吨／年的食用酒精生产流程中的分离部分。
首先由醪液泵将醪液泵出，经过预热器与精塔顶部的汽相产出物进行换热，预热到６５到７０度进入到初塔。
经塔底的间接蒸汽加热，将醪液中的轻组分全部由塔顶蒸出并以汽相形式进入精塔。
由塔低排出水和酒糟。
进入精塔的物料为多种组分的混合物。
经塔底的直接蒸汽加热，使比酒精（乙醇）更轻的组分由塔顶蒸出。
使比酒精重的组分在塔中部（杂醇油）和塔底（水）采出，而合格的酒精则从接近塔顶的侧线采出。
精塔顶部蒸出的汽相产品中包含有多种组分，而且含有一定的热能。
为了回收热能，将其通过两个预热器与初塔进料的醪液进行逆流换热以便把热量传递给醪液。
经过预热器的精塔顶部之汽相产物，一部分重组分将被冷凝下来，未被冷凝下来产物进入冷凝器用１２Ｃ 的冷软水再进行冷凝，以便将精塔顶部蒸出物中的乙醇冷凝下来。
预热器１、２及冷凝器的冷凝物（主要为乙醇，尚有一部分甲醇和水）汇合后流入回流罐，再经回流罐上的液下泵泵出送往精塔作为回流。
在冷凝器中尚未冷凝下来的汽相物再经一次水冷，其不凝物主要是ＣＯ２及低沸点杂质（甲醇、乙醛等），由排醛管排放大气。
在水冷凝器中冷凝下来的液相为含有较多杂质的酒精，作为工业酒精收集起来。
精塔中部侧线采出的为杂醇油。
底部排除的为废液（主要是水，其中含有少量乙醇）。
二．工艺条件及控制要求控制要求：本生产过程的产品是食用酒精，设计过程中要考虑卫生和防爆问题。
１．初塔底部不能跑酒。
即废醪中所含乙醇要蒸尽。
制酒自动控温调试方案及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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自动化制曲系统自动化制曲系统是一种应用于酿酒行业的先进技术，它能够实现酿酒过程中的自动化控制和监测，提高酒类生产的效率和质量。
该系统主要包括酿酒设备、自动化控制系统和数据监测系统三个部分。
首先，酿酒设备是自动化制曲系统的核心组成部分。
它包括发酵罐、蒸汽锅炉、冷却器、搅拌器等设备，这些设备能够完成酿酒过程中的各个环节，如糖化、发酵、蒸馏等。
这些设备都采用了先进的技术，能够实现自动化控制和调节，提高酿酒过程的稳定性和可控性。
其次，自动化控制系统是自动化制曲系统的关键组成部分。
它通过传感器和执行器等设备，实时监测和控制酿酒过程中的各个参数，如温度、压力、PH值等。
控制系统根据预设的参数范围，自动调节酿酒设备的工作状态，确保酿酒过程的稳定性和一致性。
同时，自动化控制系统还能够记录和保存酿酒过程中的数据，为后续的质量分析和改进提供依据。
最后，数据监测系统是自动化制曲系统的重要组成部分。
它通过连接酿酒设备和自动化控制系统，实时采集和分析酿酒过程中产生的数据。
数据监测系统能够监测酿酒过程中的各个环节，如糖化过程中的糖含量、发酵过程中的酒精含量等。
通过对这些数据的分析，可以及时发现和解决酿酒过程中的问题，提高酒类的质量和口感。
总之，自动化制曲系统是一种应用于酿酒行业的先进技术，它能够实现酿酒过程中的自动化控制和监测，提高酒类生产的效率和质量。
该系统通过酿酒设备、自动化控制系统和数据监测系统三个部分的配合，实现了酿酒过程的自动化和智能化，为酒类生产企业提供了更加稳定和可靠的生产手段。
随着科技的不断进步，自动化制曲系统将会在酿酒行业发挥越来越重要的作用，推动酒类生产向更高水平发展。
酒精生产DCS控制系统简介蒸馏工段，无疑是酒精生产中最重要的一个环节。
为提高酒精生产的安全稳定，根据国家有关法规要求，我公司聘请山东济南金塔公司对酒精蒸馏系统进行了自动化改造，采用DCS控制系统，实现了酒精蒸馏系统控制自动化。
二、工艺检测点与工艺控制点的选择下面，以五塔差压蒸馏DCS控制系统为例，简要介绍一下工艺检测点和工艺控制点的选择。
DCS控制系统突破了仪表盘仪表数目上的限制，在工艺检测点和工艺控制点的选择上，可以更加灵活、方便，控制形式也更加多样。
1、公共部分1.1 蒸汽的控制：在传统的蒸馏操作中，讲究“一匀四稳”。
蒸汽压力稳，是保证酒精质量稳定的前提。
在五塔差压蒸馏DCS控制系统中，对蒸汽的压力、温度、流量进行测量，DCS控制系统根据测量值的变化作出计算，对蒸汽调节阀进行调控，达到稳定蒸汽压力的目的。
1.2循环水压力的控制：在酒精生产中，蒸馏冷凝器都是用循环水进行冷却。
在五塔差压蒸馏中，用水设备较多，为了稳定酒精质量、冷凝器不跑酒，在循环水的供应上，我们采取变频恒压供水工艺。
同时，在DCS控制系统上，我们设置了循环水温度和压力检测，并设置了上、下限报警。
1.3真空度的控制：五塔差压蒸馏中，粗塔、甲醇塔是在负压状态下工作的。
系统的负压状态，是由真空泵造成的，真空泵不断地抽走不凝气体，以维持系统的负压状态。
为了稳定系统的真空度，保证各塔独立的负压状态，稳定操作环境，在真空泵进气口设置了进空气调节阀。
DCS控制系统根据真空度测量值的变化作出计算，对进空气调节阀的开度进行调控，以保证真空度稳定。
2、粗馏塔系统2.1粗馏塔进醪量控制：在五塔差压蒸馏系统中，维持粗馏塔进醪量的稳定，是保持五塔系统物料平衡的先决条件。
粗塔进醪量的控制方案，我们选择了进醪泵的变频控制方案。
在粗塔进醪管道上，安装有电磁流量计，可以检测出进醪流量的变化值。
DCS控制系统根据流量变化结果作出计算，对变频器进行控制，调整变频器的输出频率，改变进醪泵电机的转变，从而改变粗塔进醪泵的输出醪量，保持粗塔进醪量的稳定。
目录第1章酒精生产过程中蒸煮流程简介 (1)1.1 酒精生产及蒸煮工艺 (1)1.2 CAD流程图 (3)第2章控制系统方案设计 (4)2.1 工艺过程分析 (4)2.2 蒸馏流程分析 (5)第3章控制系统仪表选型 (7)3.1 检测元件选型 (7)3.2 执行元件 (9)第4章课程设计心得 (18)参考文献 (19)附录 (20)第1章酒精生产过程中蒸煮流程简介1.1 酒精生产及蒸煮工艺用淀粉质原料生产酒精的工厂，多数采用连续蒸煮工艺，只有少部分小型酒精厂和白酒厂，还采用间歇蒸煮工艺，下面分别加以介绍。
（一）间歇蒸煮法间歇蒸煮法常用的蒸煮设备是立式锥形蒸煮锅，其外形和结构简单。
1.间歇蒸煮工艺流程目前我国酒精厂间歇蒸煮的方法基本上有两种，一种是加压间歇蒸煮，一种是添加细菌淀粉酶液化后低压或常压间歇蒸煮、加压间歇蒸煮是原料经人工或运输机械送到蒸煮车间，经除杂后进入拌料罐，加温水拌料，并维持一定时间，然后送入蒸煮锅中，通入直接蒸汽将醪液加热到预定蒸煮压力，维持一定的蒸煮时间，蒸煮时间结束后，进行吹醪。
操作工艺流程如下：温水蒸汽↓↓原料→除杂→粉碎→拌料→泵→蒸煮→成熟蒸煮醪送入糖化锅（1）加水蒸煮整粒原粒时，水温要求在80~90℃，尤其是蒸煮含有淀粉酶的甘薯干，更不能用低温水。
蒸煮粉状原料时，水温不宜过高，一般要求在50~55℃。
原料加水比因原料不同和粉碎度不同而不同，一般为：粉状原料为1:3.4至1:4.0；薯干为1：3.0至1:4.0；谷物原料为1:2.8至1：3.0。
（2）投料蒸煮整粒原料时，投完粒即加盖进汽，或者在投料过程中同时通入少量蒸汽，起搅拌作用。
蒸煮粉状原料时，可先在拌料桶内将粉料加水调成粉浆后在送入蒸煮罐；或向罐内直接投料，边投料，边通入压缩空气搅拌，以防结块，影响蒸煮质量。
投料时间因罐的容量大小和投料方法不同而有差异，通常在15~20min。
（3）升温（生压) 投料毕，即关闭加料盖，通入蒸汽，同时打开排气阀，驱除罐内冷空气，以防罐内冷空气存在而产生“冷压”，影响压力表所指示的数值，不能反反映罐内的真实温度，造成原料蒸煮不透。
酒精蒸馏中自控系统的选用
我国的酒精生产企业，数目众多。
但是，有很多企业的设备比较落后。
这些企业建厂时，蒸馏工艺都是针对GB10343-89普级而定的。
因此，这些企业大多数都是由粗馏塔和精馏塔所组成的两塔蒸馏系统。
同时，由于资金面及其它一些原因，这些企业大多都是采用“观看仪表，人工手动操作阀门”的手动控制方式。
近些年来，随着食用酒精新标准的实施，人们对酒精质量要求逐步提高。
为了能够生存和发展，许多企业都进行了技术改造，增加塔器，提高产品质量。
一般的企业都是增加一座塔器，改造成为三塔蒸馏系统，以期能够达到更好的酒精质量。
更有一些企业，为了在激烈的市场竞争中取得主动权，通过进行工艺改造来降低生产中的汽耗。
有很多企业，在原有二塔常压蒸馏系统的基础上，通过增加塔器、增加设备，将二塔常压蒸馏系统改造成为三塔差压蒸馏系统。
近些年来，我们帮许多企业进行了技术改造，在生产实践中取得了很好的实际效果。
在进行蒸馏系统技术升级改造时，增加了塔器、换热器，就会相应地增加好多个控制点。
原来的手动控制方式，已难以较好地控制这么多的控制点。
为了获得较好的技术改造效果和控制效果，许多企业在进行设备升级改造的同时，也将原来的仪表系统升级改造成为自控系统。
现将自控系统的选用方法，简单介绍一下，敬请大家指正。
酒精生产过程中所用的自控系统，一般都是单回路控制系统，主要由被控对象、测量变送元件、控制器和控制阀组成。
下面，以某年产三万吨酒精厂为例，介绍一下自控系统的选择方法。
一、蒸馏自控元件的选用原则
1.测量变送元件的选用
在酒精蒸馏生产过程中，需要检测的工艺点很多，主要有温度、压力、流量、液位。
不同的工艺检测点，在选择测量变送元件时，应视被测变量的种类和性质而定。
①温度检测元件：在常压蒸馏系统中，所有的温度点均在120℃以下；在差压
蒸馏中，所有的温度点均在160℃以下。
根据这一温度范围，在选择温度测量变送元件时，一般都选择Pt100的铂热电阻，铂热电阻性质稳定，测温精度较高，而且价格便宜，是一种很好的测温元件。
②流量检测元件：在酒精蒸馏生产过程中，需要测量的流量主要有，粗馏塔进
料的流量、精馏塔取酒的流量、精馏塔回流的流量等。
在选用流量变送元件时，要根据被测液体的性质来进行选用。
一般来说，醪液的流量要选用电磁流量计，酒精或淡酒精的流量可选用涡轮流量计或远传式浮子流量计。
③压力检测元件：在酒精蒸馏生产过程中，需要测量的压力点主要有，蒸汽压
力、各个塔器塔内压力、真空负压。
这些检测点都可以选用不同量程的压力变送器，真空负压的检测可以选用绝对压力变送器。
有些蒸汽和水压力的检测，也可选用远传压力表。
④液位检测元件：在酒精蒸馏生产过程中，需要测量的液位点主要有，粗馏塔
塔釜液位、精馏塔塔釜液位、回流罐液位、粗酒罐液位、蒸汽冷凝水罐液位、成品计量罐液位等。
这些液位的测量变送元件，一般都可选用差压变送器；
粗馏塔塔釜液位的测量变送元件，所要测量的介质具有固形物，要选用双法兰的差压变送器。
2.调节阀的选用
①调节阀流量特性的选择。
调节阀的流量特性，一般可分为直线特性、抛物线
特性、等百分比特性、快开特性。
在酒精生产中，使用比较多的是等百分比特性。
②气开式与气关式的选择。
气动调节阀可分为气开式和气关式两种型式。
有压
力信号时阀关闭，无压力信号时阀开启的为气关式；反之，则为气关式。
气开、气关的选择主要从工艺生产的安全要求出发。
考虑原则是：压力信号中断时，应保证设备和操作人员的安全。
如果阀处于打开位置时，危害性小，则应选气关式，以使气源系统发生故障时，阀门能自动打开，保证安全。
反之，阀处于关闭时，危害性小，则应选用气开阀。
以蒸馏系统中，精馏塔塔釜进汽的调节阀来说，该调节阀控制的是精馏塔的塔釜进汽。
我们希望在控制信号中断或气源发生故障时，调节阀能自动关闭，以免精馏塔塔釜温度持续升高，造成事故。
因此，精馏塔进蒸汽的控制调节阀应选择气开式调节阀。
③调节阀通径的选择。
调节阀口径选择的合适与否，将会直接影响控制效果。
口径选择的过小，会使流经调节阀的介质达不到所需要的流量。
口径选择的过大，不仅会浪费设备投资，而且会使调节阀经常处于小开度工作，控制性能也会变差，使控制系统变得不稳定。
④调节阀通径的计算（加表格）
3.调节器的选用
在酒精蒸馏控制中应用的调节器，都是单回路数字控制器。
现在，国内市场上的调节器种类很多，功能也不尽相同。
在选择调节器时，应注意以下几点：
①调节器输入类型及输入范围，要和检测变送元件相符。
②调节器输出类型要和调节阀输入类型相符。
③调节器的控制，要有手动控制模式，并且手动/自动可实现无扰动切换，以
方便刚开机或有事故时的手动调整。
④调节器要有专家自整定功能，这一功能交使我们既快又准地调整好调节参
数。
二、蒸馏系统典型自控单元
1.塔釜进汽控制
2.塔釜液位控制
3.粗馏塔进料流量控制
三、蒸馏自控系统应用的实际效果
1.塔釜进汽控制
2.粗馏塔进料流量控制。
