采用中间再沸器的精馏塔热力学分析

合理地设置和使用再沸器可以有效地降低精馏的操作费用。通过对精馏塔进行热力学分析发现,设置中间再沸器后,精馏塔热效率较常规精馏塔均有不同程度的提高。     

精馏塔强制循环再沸器的工艺系统设计

强制循环再沸器具有其它再沸器不可替代的特点,在工程设计中被普遍采用。重点介绍了精馏塔强制循环再沸器的设计原则,确定了再沸器的传热温差和塔釜循环量等设计条件。通过设计实例,叙述了精馏塔强制再沸器的拆分方法及塔釜工艺系统设计,提出了强制循环再沸器管路系统中循环泵的选型依据和限流孔板的设计计算方法并解决了相关工艺设计问题。     

专题报道

正本期以苯-甲苯-二甲苯工业芳烃原料为研究对象,在Aspen Dynamics软件中建立了分壁精馏塔的组分控制开车模拟方法,利用动态严格精馏模型的控制参数模拟了组分控制回路开车的全过程。研究发现,采用分壁精馏塔的组分控制开车模拟的方法可以很好地模拟分壁精馏塔开车过程;组分控制回路进行开车需要经历再沸器加热控制回路主导阶段、     

分壁精馏塔分离BTX开车过程的动态模拟

以苯、甲苯和二甲苯(BTX)工业芳烃原料为研究对象,在Aspen Dynamics软件中建立了分壁精馏塔的组分控制开车模拟方法,利用动态严格精馏模型的控制参数模拟了组分控制回路开车的全过程。实验结果表明,采用分壁精馏塔的组分控制开车模拟的方法可以很好地模拟分壁精馏塔开车过程;组分控制回路进行开车需要经历再沸器加热控制回路主导阶段、分液比控制回路主导阶段和系统自平衡阶段,在最后阶段,全塔温度在小范围内波动且最终趋于稳定,产品纯度也逐渐逼近设定值;利用组分控制回路能够成功实现分壁精馏塔的自动开车。     

苯乙烯装置抽余油苯乙烯含量高的原因分析及改进措施

该文针对长周期运行过程中,碳八抽提苯乙烯装置萃取精馏塔抽余油中苯乙烯含量高导致苯乙烯损失大的问题,从该塔进料组成、溶剂质量、塔压、再沸器加热效果、进料位置等方面进行原因分析。通过对萃取系统采取乙苯清洗、改变进料位置、增加萃取精馏塔釜再沸器、提升溶剂质量、优化工艺操作等措施,达到降低抽余油中苯乙烯损失,提高苯乙烯产量目的。     

乙烯装置丙烯塔运行问题分析及对策

介绍了兰州石化公司乙烯装置丙烯精馏塔的改造及运行情况,分析了影响丙烯精馏塔平稳运行的因素,主要有精馏塔进料量不稳定、塔釜液面测量有误、回流量较难控制及脱丙烷塔温度超标等。通过采取控制塔釜送出量为8～17t／h,塔釜液丙烯体积分数不超过15％,回流量为185t／h及在塔釜再沸器的物料入口管线最低点增设重组分外排管线等措施,使丙烯精馏塔的工况日益稳定。最终丙烯产品纯度不低于99．60％,塔釜丙烯组分体积分数平均值为8．64％,达到了设计要求。     

拼接式隔板精馏塔的工业应用

介绍了国内自主研发的隔板精馏塔技术在某炼油厂重芳烃油分离过程中的应用情况以及一种传统精馏塔改造为隔板精馏塔的技术。工业应用情况表明:采用拼接式隔板精馏塔改造技术可以实现将传统精馏塔改造为隔板精馏塔;隔板精馏塔可以替代传统的两塔分离流程并同时获得3个产品;隔板精馏塔分离精度高,各个产品之间干点和初馏点温度相差1℃且满足产品质量指标要求。和原有两塔流程相比,可以节省1个塔、1台冷凝器、1台再沸器、1台泵,塔顶冷却水消耗减少31%,塔底蒸汽消耗减少38%,节能效果显著。     

乙烯精馏塔釜式中间再沸器传热计算及分析

通过比较热虹吸式和釜式两种中间再沸器的特点,重点研究了釜式再沸器内循环导致的重组分聚集对传热计算,特别是对泡点、传热温差和沸腾膜系数的影响.结合热泵技术的乙烯精馏塔釜式中间再沸器,对比了侧线采出组成和釜内循环组成下的传热计算,结果表明:侧线采出组成下物料泡点比釜内循环组成下低1.76℃,在实际有效传热温差4.3℃的条件...     

丁二烯装置萃取精馏塔再沸器技术改造

9万吨/年C_4抽提丁二烯装置对萃取精馏塔再沸器进行了技术改造,解决了换热不好的问题,在一定程度上降低了装置的能耗,改造收到了预期的效果。     

苯乙烯精馏塔聚堵的原因分析

简述了苯乙烯精馏的顺序分离工艺流程,对苯乙烯精馏塔在运行过程中出现的填料聚堵问题进行分析,得出造成该问题的直接原因是苯乙烯精馏塔填料坍塌造成下料管不畅;主要原因是苯乙烯精馏塔底再沸器冲刷腐蚀产生的铁粉加快了苯乙烯的聚合速度;次要原因是精馏阻聚剂加入量相对偏少;薄膜蒸发器金属软管断裂造成负压系统进氧是苯乙烯精馏塔聚堵的诱因之一。提出在进料聚合物的质量分数增加超过50μg/g时适当增加阻聚剂加入量和减少强制循环线开启频次,能使苯乙烯精馏塔塔釜的苯乙烯聚合物占比降低95%以上,防止苯乙烯精馏塔在运行过程中出现填料聚堵现象。     

甲基叔丁基醚装置改造为乙基叔丁基醚装置的技术分析

对于采用混相反应器和催化精馏工艺的甲基叔丁基醚(MTBE)装置改造为乙基叔丁基醚(ETBE)装置进行了技术分析。针对乙醇沸点比甲醇沸点高的特点,对乙醇全部通过混相反应器进料和抽取一小部分乙醇直接在催化精馏塔的催化剂床层上进料两种情况进行了模拟计算。模拟计算结果表明,将一小部分乙醇直接在催化精馏塔的催化剂床层上进料能够增加异丁烯的转化率,降低乙醇在ETBE产品中的含量。通过对MTBE装置采取增加乙醇干燥单元,增大催化精馏塔再沸器和塔顶冷凝器、工艺循环水冷却器、乙醇精馏塔进/出料换热器的换热面积,增大乙醇精馏塔塔底泵的功率及对甲醇萃取塔和甲醇精馏塔塔板进行改造等措施,MTBE装置可以用于生产ETBE。     

变频调速技术在芳烃精馏装置上的应用

分析了精馏塔的回流温度对精馏塔的主要控制回路──温差与回流量的串级控制回路的影响，介绍了变频调速技术用于控制精馏塔冷后温度的实际应用情况，对精馏塔的设计和改造都有一定的指导作用。     

乙烯精馏工艺的流程模拟与优化

应用PRO/II软件对乙烯装置精馏塔进行流程模拟,通过灵敏度分析得到了各工艺参数对再沸器能耗的影响,利用线性回归方法得到优化模型。对过程参数进行优化,得到最佳进料温度、回流比和塔压力。     

分隔壁萃取精馏塔分离C_4烯烃与烷烃的模拟

采用AspenPlus化工流程模拟软件中的MultiFrac模块,对分隔壁萃取精馏塔分离正丁烷和反-2-丁烯混合物的过程进行模拟,分析了溶剂比、回流比、汽相分配比对分离效果及能耗的影响。模拟结果表明,当分离要求为正丁烷纯度大于99.0%(w),反-2-丁烯纯度大于99.9%(w)时,分隔壁萃取精馏塔主塔理论板数40,副塔理论板数10;最佳工艺条件为溶剂比2.5,主塔回流比3.5,汽相分配比2.5;分隔壁萃取精馏塔能有效避免常规萃取精馏塔内的返混效应,因此节能效果显著。与常规萃取精馏塔相比,分隔壁萃取精馏塔再沸器和冷凝器可分别节能17.31%,25.81%。     

芳烃装置分馏单元二甲苯塔的改造方案

笔者介绍了“联产法”生产邻二甲苯的工艺流程和其中存在的问题。用流程模拟软件ASPENPLUS对二甲苯精馏塔进行了工艺数据的考核,分析了二甲苯塔产品质量不合格及生产波动的原因,给出二甲苯塔塔底再沸器自控流程改造方案。     

考虑降液管影响的多元精馏塔动态机理建模 II . 模型求解与仿真分析

 结合动态机理模型的特点，将泡点方程的求解问题转化为微分方程的求解问题，以便于机理模型的应用。以某乙烯生产装置中具有127层塔板、中间再沸器、侧线抽出的，四组分混合物为原料的乙烯精馏塔作为研究对象，建立其动态机理模型。通过对模型中微分方程的刚性分析，选取了基于隐式Runge-Kutta法（TR-BDF2）的积分方法对模型进行求解，大大提高了模型的求解效率。通过仿真对比表明，降液管对多元精馏塔的分离计算具有较大的影响，考虑降液管的影响将更加符合实际工况。     

精馏塔的超驰控制

1、超弛控制(Overrid Control)又叫选择性控制,本文提到的保护控制(ProtectiveControls)是超弛控制和一些自动调节系统的结合。2、本文介绍的精馏塔的保护控制中,应用了直接质量控制系统,也就是将塔顶产品质量X(?)和塔底产品质量X_B作为被调量,用加热量(进再沸器的蒸汽流量)、回流量和进料量作为调节参数,组成了比值调节系统,同时又加上超弛控制即选择性控制,构成了较完整的精馏塔保护控制系统。它不但能使塔运行在最优控制状态,也就是使塔操作在最大可能的负荷下,以提高塔的生产率;用尽量少的热剂和冷剂消耗,使产品纯度达到工艺的规定值,同时还使塔的启动和停止实现了自动化,更重要的是,一旦出现事故能自动排除并自动恢复塔的正常运行。同目前国内大部分精馏塔采用的间接质量控制即温度控制仪表相比,具有无可比拟的优越性。随着我国质量分析仪表的不断发展,对精馏塔实现超弛控制,已是我们从事炼油和化工自动化人员迫不及待的任务。本文介绍的精馏塔超弛控制,对提高精馏塔的控制水平,有着很现实的意义。3,本文图中符号内容: FT流量变送器,LT液面变送器, FC流量调节器,LS低值信号选择器, PT压力变送器,HS高值信号选择器, PC压力调节器,LL低值信号限幅器, PDT差压变送器,HL高值信号限幅器, AT成分分析器,LC液面调节器, TT温度变送器,FFC流量与流量比值调节器。     

丙烯精馏塔的质量控制系统

为提高丙烯精馏塔控制水平，直接采用产品组分作为丙烯精馏塔的质量指标，代替通常的以温度控制为间接质量指标的方法，进一步讨论丙烯精馏塔的控制问题，提出了交叉控制系统。     

立式热虹吸式再沸器应用优化分析

新疆油田某气田深冷凝液回收装置中脱甲烷塔塔底设置一立式热虹吸式再沸器,控制脱甲烷塔塔底温度,从而控制乙烷产品质量,项目建成后,该再沸器一直无法投入使用。根据热虹吸式再沸器的自循环原理及基于压力平衡下的立式热虹吸式再沸器安装高度的计算,分析得出再沸器安装高度过低,导致循环推动力偏大,无法有效建立热虹吸循环。通过控制单一变量法,对循环推动力及各部分压降进行优化分析,推荐于再沸器入口管线增加一只调节阀,控制再沸器入口管线摩阻,从而建立热虹吸循环,该项目完成改造投用取得了较好效果。     

分隔壁精馏塔分离裂解汽油

采用分隔壁精馏塔分离裂解汽油。建立了分隔壁精馏塔小试装置,该装置主塔的理论板数57块,副塔的理论板数为16块。考察了回流比、液体分配比和侧线采出量对分离效果的影响,同时用Aspen Plus 软件对分隔壁精馏塔进行模拟。结果表明,最佳操作条件为进料速率4.7 kg/h、塔顶出料速率0.84 kg/h、侧线采出速率3.0 kg/h、液体分配比3、回流比5.5。在此条件下,塔顶C5的质量分数达到99.60%,侧线C6～C8的质量分数达到99.76%,实验结果与模拟结果基本一致。采用分隔壁精馏塔比常规分离流程可使再沸器能耗降低20.8 %。