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精馏塔单元操作手册.doc

精馏塔单元操作手册

luo罗yu华
2019-01-11 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《精馏塔单元操作手册doc》,可适用于高等教育领域

文档编号:TSSCDOC精馏塔单元仿真培训系统操作说明书北京东方仿真软件技术有限公司二〇〇六年十月目   录一、工艺流程说明  、工艺说明  、本单元复杂控制方案说明  、设备一览  二、精馏单元操作规程  、冷态开车操作规程  、正常操作规程  、停车操作规程  、仪表一览表  三、事故设置一览  四、仿真界面  附:思考题  一、工艺流程说明、工艺说明本流程是利用精馏方法在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。精馏是将液体混合物部分气化利用其中各组分相对挥发度的不同通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化由于丁烷的沸点较低即其挥发度较高故丁烷易于从液相中气化出来再将气化的蒸汽冷凝可得到丁烷组成高于原料的混合物经过多次气化冷凝即可达到分离混合物中丁烷的目的。原料为℃脱丙烷塔的釜液(主要有C、C、C、C等)由脱丁烷塔(DA)的第块板进料(全塔共块板),进料量由流量控制器FIC控制。灵敏板温度由调节器TC通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度从而控制丁烷的分离质量。脱丁烷塔塔釜液(主要为C以上馏分)一部分作为产品采出一部分经再沸器(EAA、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC和FC组成的串级控制器控制。再沸器采用低压蒸汽加热。塔釜蒸汽缓冲罐(FA-)液位由液位控制器LC调节底部采出量控制。塔顶的上升蒸汽(C馏分和少量C馏分)经塔顶冷凝器(EA)全部冷凝成液体该冷凝液靠位差流入回流罐(FA)。塔顶压力PC采用分程控制:在正常的压力波动下通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力当压力超高时压力报警系统发出报警信号PC调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。操作压力atm(表压)高压控制器PC将调节回流罐的气相排放量来控制塔内压力稳定。冷凝器以冷却水为载热体。回流罐液位由液位控制器LC调节塔顶产品采出量来维持恒定。回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序另一部分液体由回流泵(GAA、B)送回塔顶做为回流回流量由流量控制器FC控制。、本单元复杂控制方案说明吸收解吸单元复杂控制回路主要是串级回路的使用在吸收塔、解吸塔和产品罐中都使用了液位与流量串级回路。串级回路:是在简单调节系统基础上发展起来的。在结构上串级回路调节系统有两个闭合回路。主、副调节器串联主调节器的输出为副调节器的给定值系统通过副调节器的输出操纵调节阀动作实现对主参数的定值调节。所以在串级回路调节系统中主回路是定值调节系统副回路是随动系统。分程控制:就是由一只调节器的输出信号控制两只或更多的调节阀每只调节阀在调节器的输出信号的某段范围中工作。具体实例:DA的塔釜液位控制LC和和塔釜出料FC构成一串级回路。FCSP随LCOP的改变而变化。PIC为一分程控制器分别控制PVA和PVB当PCOP逐渐开大时PVA从逐渐开大到而PVB从逐渐关小至。、设备一览DA:脱丁烷塔EA:塔顶冷凝器FA:塔顶回流罐GAA、B:回流泵EAA、B:塔釜再沸器FA:塔釜蒸汽缓冲罐二、精馏单元操作规程、冷态开车操作规程本操作规程仅供参考详细操作以评分系统为准。装置冷态开工状态为精馏塔单元处于常温、常压氮吹扫完毕后的氮封状态所有阀门、机泵处于关停状态。、进料过程()开FA顶放空阀PC排放不凝气稍开FIC调节阀(不超过)向精馏塔进料。()进料后塔内温度略升压力升高。当压力PC升至atm时关闭PC调节阀投自动并控制塔压不超过atm(如果塔内压力大幅波动改回手动调节稳定压力)。、启动再沸器()当压力PC升至atm时打开冷凝水PC调节阀至塔压基本稳定在atm后可加大塔进料(FIC开至左右)。()待塔釜液位LC升至以上时开加热蒸汽入口阀V再稍开TC调节阀给再沸器缓慢加热并调节TC阀开度使塔釜液位LC维持在。待FA液位LC升至时并投自动设定值为%。、建立回流随着塔进料增加和再沸器、冷凝器投用塔压会有所升高。回流罐逐渐积液。()塔压升高时通过开大PC的输出改变塔顶冷凝器冷却水量和旁路量来控制塔压稳定。()当回流罐液位LC升至以上时先开回流泵GAAB的入口阀V再启动泵再开出口阀V启动回流泵。()通过FC的阀开度控制回流量维持回流罐液位不超高同时逐渐关闭进料全回流操作。、调整至正常()当各项操作指标趋近正常值时打开进料阀FIC。()逐步调整进料量FIC至正常值。()通过TC调节再沸器加热量使灵敏板温度TC达到正常值。()逐步调整回流量FC至正常值。()开FC和FC出料注意塔釜、回流罐液位。()将各控制回路投自动各参数稳定并与工艺设计值吻合后投产品采出串级。、正常操作规程、正常工况下的工艺参数()进料流量FIC设为自动,设定值为kghr。()塔釜采出量FC设为串级设定值为kghrLC设自动设定值为%。()塔顶采出量FC设为串级设定值为kghr。()塔顶回流量FC设为自动设定值为kghr。()塔顶压力PC设为自动设定值为atmPC设自动设定值为atm。()灵敏板温度TC设为自动设定值为℃。()FA液位LC设为自动设定值为。()回流罐液位LC设为自动设定值为。、主要工艺生产指标的调整方法()质量调节:本系统的质量调节采用以提馏段灵敏板温度作为主参数以再沸器和加热蒸汽流量的调节系统以实现对塔的分离质量控制。()压力控制:在正常的压力情况下由塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力当压力高于操作压力atm(表压)时压力报警系统发出报警信号同时调节器PC将调节回流罐的气相出料为了保持同气相出料的相对平衡该系统采用压力分程调节。()液位调节:塔釜液位由调节塔釜的产品采出量来维持恒定。设有高低液位报警。回流罐液位由调节塔顶产品采出量来维持恒定。设有高低液位报警。()流量调节:进料量和回流量都采用单回路的流量控制再沸器加热介质流量由灵敏板温度调节。、停车操作规程本操作规程仅供参考详细操作以评分系统为准。、降负荷()逐步关小FIC调节阀降低进料至正常进料量的。()在降负荷过程中保持灵敏板温度TC的稳定性和塔压PC的稳定使精馏塔分离出合格产品。()在降负荷过程中尽量通过FC排出回流罐中的液体产品至回流罐液位LC在左右。()在降负荷过程中尽量通过FC排出塔釜产品使LC降至左右。、停进料和再沸器在负荷降至正常的且产品已大部采出后停进料和再沸器。()关FIC调节阀停精馏塔进料。()关TC调节阀和V或V阀停再沸器的加热蒸汽。()关FC调节阀和FC调节阀停止产品采出。()打开塔釜泄液阀V排不合格产品并控制塔釜降低液位。()手动打开LC调节阀对FA泄液。、停回流()停进料和再沸器后回流罐中的液体全部通过回流泵打入塔以降低塔内温度。()当回流罐液位至时关FC调节阀关泵出口阀V(或V)停泵GAA(或GAB)关入口阀V(或V)停回流。()开泄液阀V排净塔内液体。降压、降温()打开PC调节阀将塔压降至接近常压后关PC调节阀。()全塔温度降至℃左右时关塔顶冷凝器的冷却水(PC的输出至)。、仪表一览表位号说明类型正常值量程高限量程低限工程单位FIC塔进料量控制PIDkghrFC塔釜采出量控制PIDkghrFC塔顶采出量控制PIDkghrFC塔顶回流量控制PIDkghrPC塔顶压力控制PIDatmPC塔顶压力控制PIDatmTC灵敏板温度控制PID℃LC塔釜液位控制PID%LC塔釜蒸汽缓冲罐液位控制PID%LC塔顶回流罐液位控制PID%TI塔釜温度AI℃TI进料温度AI℃TI回流温度AI℃TI塔顶气温度AI℃       三、事故设置一览下列事故处理操作仅供参考详细操作以评分系统为准。、热蒸汽压力过高原因:热蒸汽压力过高。现象:加热蒸汽的流量增大塔釜温度持续上升。处理:适当减小TC的阀门开度。、热蒸汽压力过低原因:热蒸汽压力过低。现象:加热蒸汽的流量减小塔釜温度持续下降。处理:适当增大TC的开度。冷凝水中断原因:停冷凝水。现象:塔顶温度上升塔顶压力升高。处理:()开回流罐放空阀PC保压。()手动关闭FC停止进料。()手动关闭TC停加热蒸汽。()手动关闭FC和FC停止产品采出。()开塔釜排液阀V,排不合格产品。()手动打开LIC,对FA泄液。()当回流罐液位为时,关闭FIC。()关闭回流泵出口阀VV。()关闭回流泵GAAGAB。()关闭回流泵入口阀VV。()待塔釜液位为时,关闭泄液阀V。()待塔顶压力降为常压后,关闭冷凝器。停电原因:停电。现象:回流泵GAA停止回流中断。处理:()手动开回流罐放空阀PC泄压。()手动关进料阀FIC。()手动关出料阀FC和FC。()手动关加热蒸汽阀TC。()开塔釜排液阀V和回流罐泄液阀V,排不合格产品。()手动打开LIC,对FA泄液。()当回流罐液位为时,关闭V。()关闭回流泵出口阀VV。()关闭回流泵GAAGAB。()关闭回流泵入口阀VV。()待塔釜液位为时,关闭泄液阀V。()待塔顶压力降为常压后,关闭冷凝器。回流泵故障原因:回流泵GAA泵坏。现象:GAA断电回流中断塔顶压力、温度上升。处理:()开备用泵入口阀V。()启动备用泵GAB。()开备用泵出口阀V。()关闭运行泵出口阀V。()停运行泵GAA。()关闭运行泵入口阀V。回流控制阀FC阀卡原因:回流控制阀FC阀卡。现象:回流量减小塔顶温度上升压力增大。处理:打开旁路阀V保持回流。四、仿真界面精馏塔DCS界面精馏塔现场界面附:思考题标准答案请自行查阅相关资料本公司不予提供。、什么叫蒸馏?在化工生产中分离什么样的混合物?蒸馏和精馏的关系是什么?、精馏的主要设备有哪些?、在本单元中如果塔顶温度、压力都超过标准可以有几种方法将系统调节稳定?、当系统在一较高负荷突然出现大的波动、不稳定为什麽要将系统降到一低负荷的稳态再从新开到高负荷?、根据本单元的实际结合“化工原理”讲述的原理说明回流比的作用。、若精馏塔灵敏板温度过高或过低则意味着分离效果如何?应通过改变哪些变量来调节至正常?、请分析本流程中如何通过分程控制来调节精馏塔正常操作压力的。、根据本单元的实际理解串级控制的工作原理和操作方法。

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