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精餾過(guò)程的自動(dòng)控制方法
精餾過(guò)程是石油和化工生產(chǎn)中應(yīng)用極為廣泛的生產(chǎn)過(guò)程,它是利用混合液中各組分揮發(fā)度的不同,將各組分進(jìn)行分離提取以達(dá)到規(guī)定純度要求的產(chǎn)品。
精餾過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,其關(guān)鍵設(shè)備是精餾塔。在精餾操作中,被控變量多,可以選用的操作變量也多,它們之間又可以有多種不同組合。所以,控制方案繁多。
影響精餾塔操作中質(zhì)量指標(biāo)的因素
通過(guò)以上分析,可以看出,在精餾塔的操作過(guò)程中,影響其質(zhì)量指標(biāo)的主要干擾有以下幾種:
(l)進(jìn)料流量F的波動(dòng)
進(jìn)料量指進(jìn)入精餾塔物料的量,它的波動(dòng)通常很難避免。對(duì)于獨(dú)立的或位于整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的起點(diǎn)的精餾塔控制可采用定值控制,則可使進(jìn)料流量保持恒定。但是,在一個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中,精餾塔的處理量往往是上一工序的產(chǎn)出量。如果一定要使進(jìn)料量恒定,勢(shì)必要設(shè)置很大的中間貯槽進(jìn)行緩沖??紤]到因冷凝器冷卻量和環(huán)境等擾動(dòng)因素而使能量平衡可能破壞,從而使塔壓變化,因此在塔頂設(shè)置壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。二是采取在上一工序設(shè)置液位均勻控制系統(tǒng)來(lái)控制出料,使塔的進(jìn)料流量F波動(dòng)比較平穩(wěn),從而避免劇烈的變化。
(2)進(jìn)料成分ZF的變化
進(jìn)料成分取決于上一工序出料或原料情況,對(duì)精餾塔的控制系統(tǒng)來(lái)講,它是不可控的干擾。而針對(duì)進(jìn)料成分的較大變化,則必須重新設(shè)置控制變量。
(3)進(jìn)料溫度 TF及進(jìn)料熱量 QF的變化
進(jìn)料溫度通常是較為恒定的。假如不恒定,進(jìn)料溫度和進(jìn)料熱量的變化會(huì)影響到塔的焓平衡,因此必須保持進(jìn)料溫度的恒定。工業(yè)上往往先將進(jìn)料預(yù)熱,通過(guò)溫度控制系統(tǒng)來(lái)使進(jìn)料溫度恒定。這對(duì)于進(jìn)料狀態(tài)全部是汽態(tài)或全部是液態(tài)時(shí),可以保持進(jìn)料熱焓一定。本文試圖對(duì)醪垢的成因、預(yù)防和清除進(jìn)行探討,希望對(duì)業(yè)界解決這一問(wèn)題能有所幫助。當(dāng)進(jìn)料是汽液混相狀態(tài)時(shí),則只有當(dāng)汽液兩相的比例恒定時(shí),進(jìn)料熱焓才能恒定,必要時(shí)應(yīng)設(shè)置熱焓控制的環(huán)節(jié)來(lái)維持。
(4)再沸器加熱劑熱量的變化
當(dāng)加熱劑是蒸汽時(shí),加入熱量的變化往往是由蒸汽壓力的變化引起的??梢酝ㄟ^(guò)蒸汽總管設(shè)置壓力控制系統(tǒng)來(lái)加以克服,或者在串級(jí)控制系統(tǒng)的副回路中予以克服。
(5)冷卻劑入口溫度及閥前壓力的變化
冷卻劑量的變化會(huì)影響到回流量或回流溫度,它的變化主要是由于冷卻劑的壓力或溫度變化引起的。對(duì)于這類干擾,以閥前壓力波動(dòng)影響較大,控制中用壓力控制系統(tǒng)加以克服。
(6)環(huán)境溫度的變化
精餾塔操作的環(huán)境溫度的變化一般不大,但在采用風(fēng)冷器作冷凝器時(shí),則天氣驟變與晝夜溫差,對(duì)塔的操作影響較大,它會(huì)使回流量或回流溫度變化。為此,應(yīng)采用內(nèi)回流控制的方法予以克服。內(nèi)回流通常是指精餾塔的精餾段內(nèi)上一層塔盤(pán)向下一層塔盤(pán)流下的液體量,一般要控制內(nèi)回流為恒定量或按某一規(guī)律變化的操作。(3)進(jìn)料溫度TF及進(jìn)料熱量QF的變化進(jìn)料溫度通常是較為恒定的。
由上述分析可以看出,進(jìn)料流量和進(jìn)料成分的波動(dòng)是精餾塔操作的主要干擾,這個(gè)干擾往往不可控。
酒精蒸餾塔清洗方法
酒精生產(chǎn)中醪垢形成、預(yù)防及清洗蒸餾塔(醪塔)結(jié)垢堵塞問(wèn)題,尤其是醪塔堵塔問(wèn)題,是蒸餾系統(tǒng)不能長(zhǎng)周期運(yùn)行的主要制約因素。一般的解決辦法是定期或不 定期進(jìn)行物理法或化學(xué)法處理,雖然能收到 一定效果,但短時(shí)間又會(huì)產(chǎn)生同樣的問(wèn)題。
本文試圖對(duì)醪垢的成因、預(yù)防和清除進(jìn)行探討,希望對(duì)業(yè)界解決這一問(wèn)題能有所幫助。
1、醪垢的定義
醪垢是沉積在設(shè)備、管道內(nèi)表面上由不 溶性鹽、泥砂、纖維、淀粉、蛋白質(zhì)、糊精、糖、 酵母菌體及其它糖酵解代謝副產(chǎn)物等所組成的多成分物質(zhì)。同時(shí)塔壓的下降使同一組分的平衡溫度下降,再沸器兩側(cè)的傳熱溫度增加,提高了再沸器的加熱能力,減輕再沸器的結(jié)垢。一般附著在成熟醪預(yù)熱 器、塔底再沸器的管壁及蒸餾塔塔盤(pán)和塔件 上,常常造成進(jìn)料溫度降低,塔底各板間溫差加大,塔頂真空度升高,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成塔 底跑酒,終導(dǎo)致生產(chǎn)不能正常進(jìn)行。