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4.2.7塔的操作弹性塔的操作弹性是指最大允许负荷(负荷上限)至最小允许负荷(负荷下限)的范围。精馏塔的负荷上限,使用液沫夹带控制(允许夹带量不大于10%),以能引起“液泛”现象为止,两者界限下的最大负荷;负荷下限,是以漏液量接近10%为准的最小负荷。一般,浮阀塔操作弹性较大,可达9左右;泡罩塔约为5;筛板塔较小;填料塔最小。4精馏塔第62页,共103页,星期日,2025年,2月5日4.3影响精馏操作的工艺因素4.3.1塔釜温度在操作压力不变的情况下,提高塔釜温度,则使塔内液相中的易挥发组分减少,同时并使上升蒸汽的速度增大,有利于提高传质效率。如果由塔顶得到产品,则塔釜排出难挥发物中,易挥发组分减少,可减少工艺损失;如果塔釜排出物为产品,则可以提高产品质量,但塔顶排出的易挥发组分中夹带的难挥发组分增多,从而增大工艺损失。因此在提高温度时,既要考虑到产品质量,又要考虑到工艺损失。在平稳操作过程中,釜温突然升高,来不及调节相应的压力和塔釜温度时,必然导致塔釜液被蒸空,压力升高。这时重组分(难挥发组分)易被蒸到塔顶,使塔顶产品不合格。4精馏塔第63页,共103页,星期日,2025年,2月5日4.3.2操作压力在一定操作温度的情况下,提高操作压力,可以相应地提高塔的生产能力。但是在塔釜难挥发产品中,易挥发组分含量增加。如果从塔顶得到产品,则可以提高产品的质量和易挥发组分的浓度。4.3.3加料温度常见的进料情况有沸点进料、冷液进料、饱和蒸气进料、气液混合进料和过热蒸气进料。如果是冷液进料,且进料温度低于加料板上的温度,那么加入的物料全部进入提馏段,使提馏塔负荷增加,塔釜消耗蒸汽量增加,塔顶难挥发组分降低。若塔顶为产品,则会提高产品质量。4精馏塔第64页,共103页,星期日,2025年,2月5日如果是饱和蒸气进料,则进料温度高于加料板上的温度,所进物料全部进入精馏段,精馏段的负荷增加,会使塔顶产品质量降低,甚至不合格。精馏塔较为理想的进料情况是沸点进料,它较为经济和最为常用。4.3.4加料量在允许负荷范围内,提高加料量,对提高产品的产量有益。如果超出允许负荷,提高加料量,会产生夹带,甚至液泛;如果加料量过低,塔的平衡操作不好维持,特别是浮阀塔、筛板塔等。由于负荷减低,蒸汽速度减小,塔板容易漏液,精馏效率降低。4精馏塔第65页,共103页,星期日,2025年,2月5日4.3.5回流在精馏操作中,回流是维持全塔正常操作的必要条件。一般,提高回流比,可以提高产品质量。但是回流比过大,塔内的内循环增加,使水、电和气的消耗量增加,操作费用相应提高。当塔顶采出量变大,回流比减小时,塔内气液接触不好使平衡受到破坏,因而传质效率下降。同时,操作压力下降,难挥发组分易被带到塔顶,导致精馏效率下降,塔顶产品质量不合格。4精馏塔第66页,共103页,星期日,2025年,2月5日4.4精馏塔的操作技术4.4.1精馏塔原始开车操作技术原始开车一般按以下程序进行:(1)检查按安装工艺流程图逐一进行核对检查。(2)吹除和清除在新建或大修后的塔系统所属设备和管道内,往往存在有安装过程中的灰尘、焊条铁屑等杂物。为了避免这些杂物在开车时堵塞管路或卡坏阀门,必须用压缩空气进行吹除或清扫。吹除前应按气液流程,依次拆开与设备、阀门连接的法兰,吹除物由此排放。吹洗时用高速压缩空气分段吹尽并用木锤轻击外壁。每吹尽一段,立即装好法兰。吹洗流程应该是从设备的高处往低处吹。4精馏塔第67页,共103页,星期日,2025年,2月5日(3)系统水压试验和气密性试验为了检查设备焊缝的致密性和机械强度,在使用前要进行水压试验。水压试验一般按设计图纸上的要求进行。水压试验要用常温下的清水,并要从设备的最低点注入,使设备内的气体由上面放尽。为了保证开车时气体不从法兰及焊缝处泄露出来,使塔操作连续稳定,必须进行系统气密性试验。试验方法是用压缩机向系统内送入空气,并逐渐将压力提高到操作压力的1.05倍。然后对所有设备、管线上的焊缝和法兰逐个涂抹肥皂水进行查漏。发现漏处,做好标记或记录,泄压后进行处理。如无泄漏,保压30min,压力不降为合格,最后将气体放空。4精馏塔第68页,共103页,星期日,2025年,2月5日(4)单机试车和联动试车单机试车是为了确认转动和待转动设备(如空压机和离心泵等)是否好用,是否负荷有关技术规范。单机试车是在不带物料和无
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