精馏塔的控制一、精馏塔的控制目标精馏塔的控制目标质量指标 对于仅有塔顶、塔底出料的简单精馏塔，其质量指标可用塔顶与塔底料中关键组分
(对产品质量影响较大的组分)的纯度来表示。在精馏操作中，产品质量应该控制到刚好满足工艺规格的要求，即处于“卡边”生产。产
品产量和能量消耗 在保证产品质量的前提下，尽可能提高产品的产量并设法降低装置的能耗。精馏塔的控制问题三、精馏塔质
量指标的选取直接质量指标 （1）产品质量在线分析仪/软测量仪间接质量指标 （1）灵敏板温度，与塔顶/塔底温度相比，可
提高温度变化的灵敏度（对于同样的浓度变化）； （2）温差信息，与灵敏板温度相比，可减弱压力波动对产品质量的影响； （3）双温差
信息，可用于精馏塔的适宜分离度控制，即使塔顶/塔底产品纯度均适中。精馏是石油、化工等众多生产过程中广泛应用的一种
传质过程，通过精馏过程，使混合物料中的各组分分离，分别达到规定的纯度。分离的机理是利用混合物中各组分的挥发度不同（沸点不
同），使液相中的轻组分（低沸点）和汽相中的重组分（高沸点）相互转移，从而实现分离。精馏装置由精馏塔、再沸器、冷凝冷却器、
回流罐及回流泵等组成。回流泵冷凝器气液分离器精馏塔进料再沸器釜液馏出液冷剂热剂B,xBD,xDF,zF
LLBLDV操作目的：通过反复的部分汽化与部分冷凝，将混合液中沸点不同的各组分分离成产品。操作代价：消耗能量，塔底
需要加热使塔底液部分汽化；塔顶需要冷却使塔顶组分冷凝；精馏塔被控变量的选择通常，精馏塔的质量指标选取有
两类：直接的产品成分信号(产品纯度)和间接的温度信号。1、采用产品成分作为直接质量指标成分分析仪表的制约因素：①分析仪表的可
靠性差；②分析测量过程滞后大，反应缓慢；③
成分分析针对不同的产品组分，品种上较难一一满足。2、采用温度作为间接质量指标温度作为间接质量指标，是精
馏塔质量控制中应用最早也是目前最常见的一种。对于一个二元组分精馏塔来说，在一定的压力下，沸点和产品的成分有单值的对应关系
，因此，只要塔压恒定，塔板的温度就反应了成分。对于多元精馏过程来说，情况较复杂。然而在炼油和石化生产中，许多产品都是由一
系列的碳氢化合物的同系物所组成，此时，在一定的压力下，温度与成分之间也有近似的对应关系，即压力一定时，保持一定的温度，成分的误差可
忽略不计。在其余情况下，温度参数也有可能在一定程度上反映成分的变化。温度点的位置若希望保持塔顶产品质量符合要
求时，即顶部馏出液为主要产品，应把间接反映质量的温度检测点放在塔顶，构成所谓的精馏段温控系统；同样，为了保证塔底产品符合
质量要求，温度检测点则应放在塔底，实施提馏段温控系统。TCLCFCLCFCFBDVQL精馏段温度
控制提馏段温度控制TCLCLCFCFCFBDVQLTCLCFCLCFCFBDVQL
灵敏板温度控制采用塔顶（或塔底）温度作为间接质量指标时，实际上把温度检测放置在塔顶（或塔底）是极为少数的（原因是当
分离产品较纯时，在邻近塔顶和塔底的各板之间温差很小）。而是把温度检测点放在进料板与塔顶（底）之间的灵敏板上。所谓
灵敏板，是当塔受到干扰或控制作用时，塔内各板的组分都将发生变化，随之各塔板的温度也将发生变化，当达到新的稳态时，温度变化最大的那块
塔板即为灵敏板。灵敏板的位置先根据测算，确定大致位置，然后在它的附近设置多个检测点，从中选择最佳的测量点作为灵敏
板。温差控制在精密精馏等对产品纯度要求较高的场合，而且塔顶、塔底产品沸点差又不大时，可采用温差控制，从而达到
消除压力波动对产品质量的影响。选择温差作为被控变量时，需要注意温差给定值合理（不能过大），以及操作工况稳定。
温度检测点的位置，对于塔顶馏出液为主要产品时，一个测温点应放在塔顶（或稍下一些），即温度变化较小的位置；而另一点放在
灵敏板附近，即成分和温度变化较大、较灵敏的位置上。双温差控制为了克服温差控制中的不足，提出了双温差控制，即分别在精馏
段和提馏段上选取温差信号。然后把两个温差信号相减，以这个温度的差作为间接质量指标进行控制。精馏塔TddTT1dTT2dT
温差控制受两个因素的影响：一是进料组分的波动，另一个是因负荷变化而引起塔板的压降变化。◆如果塔顶重组分增加，会引起
精馏段精度板温度较大变化；反之，如果塔底轻组分增加，则会引起提馏段精度板温度较大的变化。相反的，在靠近塔底或塔顶处的温度变化较小。
◆将温度变化最小的塔板相应的分别称为精馏段参照板和提馏段参照板。◆如果能分别将塔顶、塔底两个参照板与两个灵敏板之间的温度梯度控
制稳定，就能达到质量控制的目的这就是双温差控制方法的基础。串级、均匀、比值、前馈等控制系统在精馏塔中的应用精馏段温度串级控制
LCFCTC1、串级控制系统TCLCFC提馏段温度串级控制2、均匀控制系统3、比值控制系统4、前馈控制系统
FYLCFC精馏塔中的前馈控制五、精馏塔塔压的控制（1）常压塔（2）加压塔①气相采出PC精馏段气相出料压力控制
②液相出料a）液相出料馏出物中含有微量不凝物PCPCPCb)液相出料馏出物中含有大量不凝物PCPCPC(3)减压塔PCPC抽真空精馏塔真空度控制抽气管路上节流控制精馏塔真空度控制控制旁路吸入气量 |
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