丙烯精馏塔动态模拟

利用Aspen Dynamics软件对丙烯精馏塔的操作进行了动态模拟。结果表明,无论是进料量、进料组成还是回流量扰动,均对操作产生较大影响,主要体现在塔釜温度、冷却器负荷、再沸器负荷、塔顶及塔釜丙烯摩尔分数和产出量的波动上,尤其是塔顶及塔釜产出量不仅波动大,而且响应迅速,塔顶及塔釜丙烯摩尔分数的响应速度缓慢,波动持续时间超过8h;仪表调节规律对动态特性具有重要的影响。     

工况突变下的天然气脱碳装置动态响应模拟

由于气田来料及环境差异较大,而这些工况波动极易造成工艺参数无法达到最优状态、设备运行能耗增加等。依据现有的天然气脱碳循环装置,建立Aspen HYSYS动态模型进行响应特性研究,探究工况突变下单一因素及因素间交互作用,分析关键影响因素。研究结果表明：单一因素突变工况中,各关键参数均可较快回稳。但是由于贫液入塔流量固定,无法对工况突变做出自动响应。同时,进气压力发生突变时,吸收塔塔顶压力及塔釜液位会出现过度调节。因此以吸收塔塔釜液位波动幅度为目标响应值,借助响应面分析法对非单一因素突变工况进行动态响应模拟研究及优化改进,发现新控制方案下,各参数总体波动幅度降低了15%～40%,响应时间缩短了10%～20%。     

知识问答

一、在精馏操作中,当进料组成 变化时,通常采取哪些措施? 答:在精馏操作中,人们希望进料的组成最好是稳定不变的,但实际上塔的进料组成总是有或大或小的变化。当进料组成变化较小时,可以通过塔顶回流量或塔釜加热量的调节来保证塔顶、塔釜产品的质量。 如果,当进料组成波动较大时,单纯靠改变塔顶回流量或塔釜加热量的效果是不明显的,有时还会造成塔的精馏段或提馏段负荷过大,塔内气相和液相平衡被破坏。在这     

基于动态模拟的精馏塔安全阀泄放工况分析

采用Aspen Hysys流程模拟软件,对精馏塔系统中火灾、冷凝器冷媒切断和停电3种安全阀泄放工况进行动态模拟计算,分析了安全阀泄放量和开启情况、塔釜液位及塔内组成随时间的变化等,为制定应急处理预案和设置控制连锁提供更为充分的设计依据。实验结果表明,火灾工况的安全阀起跳时间和泄放量受暴露在火灾中的润湿面积影响很大,应及时采取泄压措施避免安全阀起跳,同时在塔釜附近增加喷淋装置以降低塔釜温度,有效抑制塔压降急剧升高的情况;冷凝器冷媒切断工况泄放时间最短,瞬时泄放量最大,应及时切断塔釜再沸器热源,并设置超压连锁控制,将产品气泄放至燃料气管网或火炬可有效避免安全阀起跳;停电工况塔釜温度上升速度最快,塔釜轻组分下降速度更快,泄放时间最短,应及时切断塔釜再沸器热源,并在塔顶回流罐引入高液位报警装置,从而及时切断冷媒,并设置超压连锁控制。     

开工阶段汽油加氢脱硫装置稳定塔压力不稳定的原因

国内第一套采用Prime-G^＋技术的FCC汽油选择性加氢脱硫装置稳定塔在开工初期操作不稳,塔顶压力和回流罐中不凝气流量大幅度波动。分析表明,加氢脱硫产品分离罐液位测量不准、进料扰动导致罐内气、液、水三相分离不好,是稳定塔操作不正常的主要原因。针对上述原因调整操作后,稳定塔操作很快正常。     

基于Aspen Plus的丙烷-异丁烷分离中精馏塔的设计与控制

利用Aspen Plus模拟软件对丙烷-异丁烷分离过程中的精馏塔进行研究,在设计规定下得到分离所需的理论板数、最佳进料位置、回流比和灵敏板等最优参数。通过Aspen Dynamics考察了进料变化对精馏塔塔顶压力、灵敏板温度、塔釜和回流罐液位变化以及塔顶和塔底产品采出量的影响,模拟结果对控制方案的选择和实际生产均具有重要的指导意义。     

五、精馏塔的控制

I、从精馏塔的静特性看其控制特性在精馏塔中,塔顶馏出液和塔釜排出液通常是作为产品的,所以组份必须符合一定的规格。在某一个操作条件下,可以进行满足产品要求的运转,此时发生一个干扰,譬如进料的组份发生变化,显然可设想塔顶馏出液和塔釜排出液的组份会起变化。然而若假定认为塔是由无数块塔板组成的,那么即使进料组份发生变化,而产品组成可以说是不变的。在实际的塔中,对于进料组份的变化,塔顶馏出液和塔釜排出液的组份变化程度,一定要预先知道。万一变化很大,不能得到合格产品时,依靠自动控制改变某一个操作变量,使塔顶馏出液和塔釜排出液的组成保持一定。在这种情况下,一定要知道,校正干扰的操作量的变化量。由此预测干扰的范围,而决定控制机构将如何,这样,就可以根据该操作量的大小,来决定调     

焦化装置采用计算机先进控制

由于焦化塔每天切换频繁,延迟焦化装置操作受到严重的扰动.焦化装置采用计算机先进控制,可使扰动影响减到最小,从而改进产品质量,减少能耗并使操作稳定.国外有几家公司已开发先进控制软件用于现场,并取得效益. 1.Setpoint公司对焦化装置进行先进控制策略主要有:1)产品质量控制是以计算实沸点曲线的切割点为控制基础.切割点计算是根据基本的工艺参数测量值(流量、温度、压力)而决定的.因此,在装置操作波动和焦化塔切换时响应迅速.在焦化塔加热、切换和放空操作期间焦化塔裂化蒸气流量动态模型可保持塔的操作稳定.2)中段回流量和侧线产品流量     

基于精馏分离特性的优化工艺设计

对于烃类混合物,挥发性越强沸点越低,沸点越高越不易挥发,因此在精馏塔(仅指普通精馏塔,不包含萃取精馏等特殊精馏塔)内,随着温度由塔顶至塔釜逐渐升高,易挥发组分富集于塔顶,难挥发组分富集于塔釜,而进料中各组分在每块塔板上的浓度,也随各组分沸点的不同按一定规律分布,即总体上低沸点组分自塔顶到塔釜浓度逐渐降低,高沸点组分自塔顶到塔釜浓度逐渐升高。这是精馏塔内物质分布的重要特性。对于有多股进料的普通精馏塔,应根据各股进料组成的轻、重,按照轻进料靠近塔顶、重进料靠近塔釜的原则设计进料板位置;反之,则能耗将增加。侧线采出可达到提浓特定组成的效果。文章所述的烯烃催化裂解装置,由于C4烷烃异构体和C4烯烃异构体的沸点有交叉,且总体上烯烃沸点较高,因此在脱丁烷塔侧线采出循环物料,可有效提高循环物料中反应有效组成物(沸点较高的烯烃)的流量。     

分馏塔底隔板对生产的影响及对策

气体分馏装置的脱乙烷塔底设有隔板,将塔釜分为两个空间.正常情况下底层塔板液相回流经降液管流人第一空间后再经隔板溢流至第二空间,但在分馏塔负荷太低或在操作波动情况下,易出现第一空间中无液体即干釜现象.分析后认为,在低负荷下,底层塔板因气速太低而导致漏液,使液体直接漏入第二空间,这是造成第一空间干釜的原因.因此在负荷太低的情况下操作时,可采取塔釜满液位(两空间液位均超过隔板高度)操作、增大回流量和增加重沸器蒸汽量等措施来避免干釜现象的发生.