典型操作单元的控制 精馏塔的控制 戴连奎 浙江大学智能系统与决策研究所 浙江大学信息学院控制系 2000/12/04
典型操作单元的控制 精馏塔的控制 戴连奎 浙江大学智能系统与决策研究所 浙江大学信息学院控制系 2000/12/04
内容 引言 精馏塔的控制目标 精馏塔的静态特性 精馏塔质量指标的选取 精馏塔的基本控制方案 精馏塔的其它控制方案 结论
内 容 引 言 精馏塔的控制目标 精馏塔的静态特性 精馏塔质量指标的选取 精馏塔的基本控制方案 精馏塔的其它控制方案 结 论
连续精馏装置的工艺流程 冷凝器 操作目的: 塔顶产品 通过反复的部分汽化 H 与部分冷凝,将混合 原料 回流罐 精 液中沸点不同的各组 馏 分分离成产品。 流泵 操作代价: 消耗能量,塔底需要 再沸器 加热使塔底液部分汽 化;塔底需要冷却使 塔顶组分冷凝; 塔底产品
连续精馏装置的工艺流程 回流泵 原料 塔顶产品 塔底产品 精 馏 塔 再 沸 器 冷凝器 回流罐 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；塔底需要冷却使 塔顶组分冷凝；
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的纯 度来表示。 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 的产品并设法降低装置的能耗
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的纯 度来表示。 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 的产品并设法降低装置的能耗
精馏塔产品纯度、产品回收率 和能耗之间的相互关系 120 100 产品回收率: 兴80 进料中每单位产品组分所 回一 60 能得到的可售产品的数量; 20 能耗指标: 用单位进料的塔底上升蒸 809095989999量VF来表示; 产品纯度*100% 定性规律:若能耗指标一定,产品纯度越高,其回收 率越低;若产品纯度一定,在一定范围内能耗指标越 高,其回收率越高
精馏塔产品纯度、产品回收率 和能耗之间的相互关系 120 100 80 60 40 20 0 80 90 95 98 99 99.5 99.8 产品回收率*100% 产品纯度*100% = 2 F V 4 6 8 产品回收率： 进料中每单位产品组分所 能得到的可售产品的数量； 能耗指标： 用单位进料的塔底上升蒸 气量V/F来表示； 定性规律：若能耗指标一定，产品纯度越高，其回收 率越低；若产品纯度一定，在一定范围内能耗指标越 高，其回收率越高