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采用溫度作為精餾塔間接質量指標

       溫度是很常用的間接質量指標。因為對于一個二元組分的精餾塔來說,在壓力特定時,沸點和產品成分之間有單獨的函數關系。因此,如果壓力恒定,那么塔板溫度就可以反應產品成分。而對于精餾塔來說,情況比較復雜。然而煉油和石油化工生產中,許多產品由碳氫化合物的同系物組成,在壓力特定時,保持特定的溫度,成分的誤差就可以忽略不計。其余情況下,溫度在特定情況下也能反映成分的變化。通過上述的分析可見,在溫度作為反映質量指標的控制方案中,壓力不能有劇烈的波動,除常壓塔外,溫度控制系統總是與壓力控制系統關系在一起的。
       采用溫度作為被控變量時,選擇哪一點溫度作為被控變量,應根據實際情況加以選擇,主要有以下幾種:
       1、精餾塔塔頂(或塔底)的溫度控制:一般來說,如果希望保持塔頂產品符合質量要求,也就是主要產品從頂部餾出時,應選擇塔頂溫度作為被控變量,這樣可以得到較好的效果。同樣,為了保持塔底產品符合質量要求。則應以塔底溫度作為被控變量。為了保障另一產品質量在規格范圍內,塔的操作要有裕量。例如,如果主要產品在頂部餾出,操縱變量為回流量的話,再沸器的加熱量要有富裕,以使在可能的擾動條件下,塔底產品的規格都在特定范圍內。
       采用塔頂(或塔底)的溫度作為間接質量指標,似乎很能反映產品的情況,實際上并不盡然。當要分離出較純的產品時,在鄰近塔頂的各板之間溫差很小,所以要求對溫度檢測裝置有很高的要求(即要求有很高的準確度和靈敏度),但實際上很難滿足。不但如此,微量雜質(如某種越輕的組分)的存在,會使沸點有相當大的變化;塔內壓力的波動,也會使沸點有相當大的變化,這些擾動很難避免。因此,除了像石油產品的分餾即按沸點范圍來切割餾分的情況之外,凡是要得到較純成分的精餾塔,往往不將檢測點置于塔頂或塔底。
       2、靈敏板的溫度控制:所謂靈敏板,是指當精餾塔的操作經受擾動作用(或承受控制作用)時,塔內各板的組分都將發生變化,各板溫度也將同時變化,當符合新的穩定狀態時,溫度變化量很大的那塊板就稱為靈敏板。由于干擾作用下的靈敏板溫度變化較大,因此對溫度檢測裝置的要求就不用很高了,同時也有利于上升控制精度。
       靈敏板的位置可以通過逐板計算,依據不同情況下各板溫度分布曲線比較得出。但是,由于塔板效率不容易估準,所以還需結合實踐加以確定。通常,先根據測算.確定出靈敏板的大致位置,然后在它的附近設置若干檢測點,然后在運行過程中選擇其中很合適的一個測量點作為靈敏板。
       3、中溫控制:取加料板稍上、稍下的塔板,或加料板自身的溫度作為被控變量,這種溫度檢測點選在中間位置的控制通常稱為中溫控制。這種控制方案雖然在某些精餾塔上已經取得成功,但在分離要求較高時,或是進料濃度ZF變動較大時,中溫控制將不能保障塔頂或塔底的成分符合要求。
2021/03/27 08:10:36 44 次

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