精餾塔微正壓控制方法的研究.pdf

1、操作壓力對精餾過程有著重要影響，它對精餾過程中的產(chǎn)品質(zhì)量、分離效率、操作成本等有重要影響。根據(jù)壓力控制的機理可以將其控制方式分為能量平衡調(diào)節(jié)及直接塔頂壓力調(diào)節(jié)兩種。在實際生產(chǎn)中，由于一些特殊物系接觸空氣易變質(zhì)或存在爆炸等特殊原因，因此需要進行微正壓氮氣保護以實現(xiàn)隔絕空氣的操作目的。針對這種情況，本文提出一種基于直接壓力調(diào)節(jié)的微正壓氮氣充壓控制方法，以實現(xiàn)塔頂?shù)奈⒄龎翰僮骷疤岣邔毫_動的靈敏度。其中該控制系統(tǒng)主要由恒壓罐、正壓罐、負壓罐

2、三部分組成，其中恒壓罐與塔頂相連。
　　本文首先對調(diào)節(jié)過程中的調(diào)節(jié)原理及其流體流動過程進行研究及分析，并研究了調(diào)節(jié)過程中正壓罐、負壓罐、恒壓罐三者之間的壓力大小與恒壓罐壓力偏差之間的關(guān)系，并對該微正壓控制系統(tǒng)在壓力擾動的響應(yīng)時間進行了研究。結(jié)果顯示控制系統(tǒng)在壓力擾動下的響應(yīng)時間小于1s，說明系統(tǒng)的靈敏度較高。
　　利用Fluent軟件對不同壓差下的恒壓罐及正壓罐、負壓罐的達到平衡所需的時間進行模擬。結(jié)果表明在實驗所涉及的壓差

3、下，恒壓罐及正壓罐、負壓罐達到平衡時間遠遠小于1s，說明這種直接調(diào)節(jié)塔頂壓力的調(diào)節(jié)方式對壓力擾動具有極短的響應(yīng)時間以及較高的靈敏度。
　　利用該壓力控制系統(tǒng)對甲醇-水物系進行間歇精餾分離，結(jié)果表明本控制系統(tǒng)在精餾過程中可以實現(xiàn)對塔頂壓力控制。在實際生產(chǎn)中可以根據(jù)不同的物系選擇合適的恒壓罐壓力以及合適的正壓罐、負壓罐系數(shù)以便減少由于調(diào)節(jié)過程所帶來的恒壓罐壓力偏差系數(shù)。利用調(diào)節(jié)塔頂冷凝水流量的調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)塔頂壓力。結(jié)果采用調(diào)節(jié)塔頂冷凝