精馏塔的静态特性 总与轻组分的物料平衡方程: F=d+B Fxr=Dx + B F D B Fx FB或 D F F DX Dx 能耗与分离度S的关系: B BIn S=BIn xB( 结论:对于给定的进料,若D/F和V/F保持一定,则该塔 的分离结果xD2x就完全确定
精馏塔的静态特性 F, xF V B, xB D, x D F = D + B 总与轻组分的物料平衡方程: FxF = DxD + BxB 能耗与分离度S的关系: − − = = (1 ) (1 ) ln ln B D D B x x x x S F V D B D F D B F B x x x x F B x x x x F D − − = − − = 或 结论:对于给定的进料,若D/F和V/F保持一定,则该塔 的分离结果xD, xB就完全确定
精馏塔的控制问题 外部扰动 (进料的流量,组成与温度等) 操作变量/控制变量 被控变量 塔顶采出量D 塔顶产品纯度xD 回流量R 回流罐液位L, 塔底采出量B 精馏 塔底产品纯度xg 再沸器上升蒸汽量V 过程 塔底液位 冷凝器冷却量Qc 塔顶汽相采出量Dp 塔顶压力
精馏塔的控制问题 精馏 过程 塔顶采出量 D 回流量 R 塔底采出量 B 再沸器上升蒸汽量 V 冷凝器冷却量 QC 塔顶汽相采出量 DV 塔顶产品纯度 x D 塔底产品纯度 xB 塔底液位 LB 回流罐液位 LR 塔顶压力 P 外部扰动 (进料的流量,组成与温度等) 操作变量/控制变量 被控变量
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 n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