乙烯装置精馏塔的控制分析

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浅谈乙烯装置精馏塔的控制

（ＳｉｎｏｐｅｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１００１０１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｙｂａｓｉｓｆｏｒｃｕｒｒｅｎｔｆｒａｃｔｉｏｎａｔｏｒｉｓｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄｆｉｒｓｔｌｙ．Ｔｈｅｃｌａｓｓｉｃｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｆｒａｃｔｉｏｎａｔｏｒｏｆｅｔｈｙｌｅｎｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｉｓｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｏｆａｄｏｐｔｉｎｇｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｆｏｒｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｆｒａｃｔｉｏｎａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｉｓｅｘｐｌａｉｎｅｄｗｉｔｈｏｎｅｄｏｍｅｓｔｉｃｅｔｈｙｌｅｎｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｓｅｘａｍｐｌｅ．Ｏｔｈｅｒｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｔｈｅｄｅｒｉｖｅｄｍｏｄｅｌｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ．Ｔｈｅｍｏｄｅｌｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＰＣ）ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｆｒａｃｔｉｏｎａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｅｔｈｙｌｅｎｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃｉｓ

乙烯装置丙烯精馏系统的模拟优化及应用

摩尔含量冬季为３％，０夏季４％左右）０。经过装置流程模拟分析及实际的操作调整，塔釜采出中丙
烯含量大幅降低，丙烯收率得到了提高。
１流程简介
际生产中塔釜丙烯损失过大（塔釜循环ｃ中丙烯
图１为丙烯精馏系统流程。
尾气量／ｇ－１（－。ｋｈ
图３尾气排放量对丙烯产品纯度和循环丙烷中
（）１丙烯精馏系统丙烯产品侧线采出量在适
当的范围内增加，对丙烯产品的纯度影响不大，但循环丙烷中丙烯含量随着丙烯采出量的加大而减少；过一定的范围，超如进料量在１．时，烯２８ｔ丙
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料温度的变化对产品组成的影响较小，键的控关
制点应该在丙烯产品和尾气的采出上。２１采出量对丙烯精馏系统的影响．
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根据Ｄ４０及Ｄ４７塔设计数据和实际运行Ａ１Ａ０数据模拟结果如下：
２系统的模拟及优化
性能图。其通常由以下几条曲线组成：
２００６年ｌ０月技术人员进行了乙烯装置建模并重点就丙烯精馏系统进行了初步模拟优化。模
拟结果发现，进料组成一定的情况下，在塔压及进
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乙烯工业２８０）１１０，（３６０２３～

乙烯精馏塔控制系统的问题分析与优化

ｓｔｔ丽而而一ｋｄ，团葡而：一
敏板． ¨ 笾ｒ１４３００４；２塔鬣乙烯
分析．￣．１４３００６；３Ｊｉ爷Ｉｆｌ川｛）换热流／ｌｌ； ¨（；４４０（）ｌ；４蟒坝』ｆ
１二程工艺专、．工学｛＿＝，现主要从事乙烯牛产运行工作．
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烯柑馏塔ｉ．ｌ；ＪＩ系统的Ｊ题分ｆＪ优化
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定值维持稳定．＝、乙烯精馏塔灵敏板温度控制存在操作人贝手
产品有聚合级乙烯，聚合级丙烯和氢气装置主
要由裂解、急冷、压缩、冷分离、制冷、热分离、汽油
游高密度聚乙烯、全密度聚乙烯和罐区，乙烷循环并入裂解炉轻烃进料管网．乙烯精馏塔在压力
乙烯在线分析Ａ｜４３００６和塔顶压ＰＩＣ４３００４总足
处于波动巾、
与ＦＩＣ４４００１构成串级控制回路，实现优化精ｆ蛊ｉ塔灵敏板濉度（塔釜乙烯含量）自动控制。
在各种ｒ扰冈素的综合作用下，塔的不稳定
（表）ｏ．７３ＭＰａ下操作．其压力由外送乙烯流量控制，塔釜液位由送出循环乙烷流量控制，通过回流和塔釜换热器热量Ｆ１Ｃ４４００１控制乙烯产品纯度

关于乙烯精馏塔冻堵问题的研究与认识

关于乙烯精馏塔冻堵问题的研究与认识摘要：在乙烯的生产制造中，乙烯精馏塔操作好坏会直接影响乙烯产品的质量和生产效率，对下游装置的稳定性会造成一定影响。

本文结合某厂乙烯精馏塔压差上涨问题，分析如何发现乙烯精馏塔冻堵事故，以及总结处理冻堵问题的方法，帮助乙烯生产企业分析和总结精馏塔冻堵的管理经验，及时对乙烯精馏塔冻堵问题进行处理。

关键词：乙烯精馏塔；冻堵；发现；处理引言：乙烯精馏塔可以将乙烯分离，是乙烯生产中不可或缺的设备，该设备的安全管理也是乙烯安全生产的关键。

在实际生产中，由于温度比较低，可能会出现冻堵，从而导致精馏塔内部的温度上升，将会严重影响乙烯的生产质量，还不利于乙烯生产工作的安全。

目前造成乙烯精馏塔冻堵的原因较多，必须充分了解精馏塔的构造和生产模式，针对冻堵原因开展分析控制工作，并采取有效的解决措施。

1某厂乙烯精馏塔概况某厂年产乙烯80万吨，是乙烯生产的关键企业。

在生产中，出现冻堵后会影响乙烯精馏塔内部原料的流动，导致内部压力升高，并且会对乙烯的质量产生严重影响。

一旦乙烯精馏塔出现压力波动，灵敏板的温度会突然上升，塔釜的液面会同时下降，导致塔釜内液面不能保持稳定，使得不能保证乙烯塔的分离操作，对产品的质量造成影响，而且会影响生产导致乙烯的产量降低[1]。

塔釜外送有比较的波动，导致乙烷裂炉的进料稳定性降低，如果不能及时调整，会产生很大的危险问题，最终会导致停工。

为了保证生产状态，暂时采取了降低灵敏板温度2-3℃的措施来避免状况进一步恶化。

根据对现场情况的分析核算，在出现冻堵情况后，循环乙烷开始减少，乙烯含量增加，最终导致泛液情况出现，虽然控制乙烷裂解炉温度降低3℃，但是压力上涨问题还在进一步恶化[2]。

2针对乙烯精馏塔压差上涨的处置措施通过对系统水冷器、干燥器等可能出现问题的位置进行排查，确定导致压差增大的原因。

排查措施包括：缩短气相干燥器的再生周期，从36小时缩短到24小时，然后根据再生时间逐渐延长恒温时间，将恒温时间逐渐延长到5小时；通过排查分子筛加热器，查看其是否出现了漏液；然后对干燥器后的所有循环水换热器进行检查，查看其是否存在内漏问题；将第二干燥器的旁路手阀关闭，在旁路电动阀和手阀倒淋位置配制到裂解气压缩机的新管线；第二干燥器的再生周期从30天缩短为15天，并将恒温时间延长到4小时[3]。

乙烯精馏塔冻堵的主要原因分析及解决方法

乙烯精馏塔冻堵的主要原因分析及解决方法摘要：在石油化工行业当中乙烯装置是一项重要内容，当前烯烃生产方式正逐步由以往的石油为原料转变为由甲醇制取乙烯、丙烯等低碳烯烃，是从煤化工延伸至石油化工的一项有效途径。

其中在生产乙烯环节，乙烯精馏塔发挥着分离的功能，是确保乙烯装置得以运行稳定与安全，同时获得预期产能的一个关键设备。

其运行质量以及操作水平都会对乙烯产品的数量以及质量产生影响，但是在实际应用过程中常常会有乙烯精馏塔冻堵的情况出现，对于正常生产运行产生影响。

为此下文将对乙烯精馏塔冻堵的现象进行分析，探讨其发生冻堵的主要原因，最后在此基础上探讨其有效的解决方法，以供同行参考交流。

关键词：乙烯精馏塔；冻堵；原因；解决一、乙烯精馏塔冻堵的现象分析在乙烯精馏塔中，如若物料含水量比规定范围要大，或是积聚含水量达到相应限制的情况下，水凝结成冰或是和物料形成固体水合物，从而堵塞物料通道。

通常情况下出现乙烯精馏塔冻堵较为常见的现象就是塔压差变大，即便采取了减小釜温、降低回流量以及增加塔顶塔釜采出等措建立液位，全塔温度无法均匀分布，塔顶气相带液，塔顶塔底产品纯度偏低。

二、乙烯精馏塔冻堵的主要原因第一，乙烯精馏塔经过长期高负荷运行后，通过干燥器后依旧存在少许水分，其与物料一同进入到后部系统，久而久之积累越来越多，于乙烯塔中生产水合物进而导致冻堵的现象出现。

第二，在乙炔加氢反应器内碳二物料发生催化加氢过程中，因为氢炔比偏低或是反应床层温度较高，均可能会有淡绿色低聚物的出现，并与物料一同进到乙烯塔内，积聚于塔盘上，长久以往会导致塔盘受堵，出现乙烯精馏塔冻堵的现象。

第三，在实施热甲烷恒温干燥过程中，并未根据再生操作中对恒温时间的规定，导致床层恒温时间过短，无法完全干燥，以至于床层中的游离水会与物料一同进入到乙烯精馏塔内。

此外，因为乙烯干燥器需要长时间使用，分子筛干燥剂中已经达到了水分吸附的饱和状态，所以不能有效脱除碳二加氢反应床出口部分的水分，以至于出口物料中含有较多水分。

乙烯装置深冷系统尾气精馏塔的操作优化赵书印

乙烯装置深冷系统尾气精馏塔的操作优化赵书印发布时间：2021-09-24T12:16:02.475Z 来源：《防护工程》2021年14期作者：赵书印[导读] 介绍了BLYB石化有限公司乙烯冷分离系统的基本流程，提出了冷分离系统运行过程中存在的问题，并进行了分析及进行了优化处理，在节能降耗的同时也为乙烯装置稳定操作和高负荷生产创造了条件，保证装置高负荷下的安全运行。

赵书印宝来利安德巴赛尔石化有限公司辽宁省盘锦市 124000摘要：介绍了BLYB石化有限公司乙烯冷分离系统的基本流程，提出了冷分离系统运行过程中存在的问题，并进行了分析及进行了优化处理，在节能降耗的同时也为乙烯装置稳定操作和高负荷生产创造了条件，保证装置高负荷下的安全运行。

关键词：乙烯；甲烷；氢气一、尾气精馏系统的流程简述尾气精馏系统的核心组成部分为尾气精馏塔（C-413）与尾气精馏塔冷凝器（E-413）。

自脱甲烷预分馏塔进料3#分离罐（D-415）来的富含乙烯、甲烷、氢气的裂解气分为两股作为C-413的进料。

一股经流量控制阀FIC-40015由塔釜第19层塔盘以下进入，同时作为此精馏塔的上升蒸气。

另一股由压差控制阀PDIC-40011控制，经E-413冷却后送入C-413第11层塔盘。

尾气精馏塔正常工况运行时，合理控制FIC-40015进料量是十分关键的。

上升蒸气自E-413冷凝，冷凝后的组分进入塔顶D-413分离罐。

气相组分正常情况下送入氢气冷箱（E-426、E427）进一步冷凝以分离氢气与甲烷，并由分析仪表AI-40006分析塔顶轻组分中携带乙烯的含量从而判断尾气精馏塔的运行状态。

此外，当膨胀再压缩机K-420吸入量不足时可以稍开D-413去K-420的PDV-40013阀。

当然，开此阀后会在一定程度上影响氢气的产量。

甲烷膨胀再压缩机（K-420）通过对脱甲烷塔顶的高压气相甲烷进行膨胀，使该股甲烷自-90℃，2.9MPa等熵膨胀至-136℃，0.45Mpa，释放出的冷量由尾气精馏塔冷凝器（E-413）、预脱甲烷塔3#进料冷却器（E-406）、预脱甲烷塔2#进料冷却器（E-405）以及丙烯冷剂过冷器（E-403）吸收，用于裂解气在深冷区的冷却。

乙烯精馏塔热泵系统技术分析

同处于热泵系统中的乙烯精馏塔，作压力操
不尽相同，各乙烯技术专利商在（表压）、Ｍａ０３Ｐ至
１ＯＰ之间选择了不同的操作压力，行效果区．Ｍａ运别较大。现以如图１示典型的乙烯塔热泵流程所为例，茂名３０ｔ用０ｋ乙烯装置的乙烯精馏塔的设计进料组成，不同塔压下，ＳｌｔｎＳｉｎｅ在用ｉａｉｅｅｓｍｕｏｅＩｃ公司工艺流程模拟软件 “ ｒｉｏ５１进行流ｎ．Ｐｏｓｎ．” ｖｉ程摸拟，比乙烯塔压力变化对热泵压缩机轴功对率的影响。
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乙烯精馏塔热泵系统技术分析
王洲晖杨春生
（国石化工程建设公司，京，０１１中北１００）
作者简介：王洲晖，，９０年生，男１７黑龙江大庆人，门大学毕厦
业，士，程师。学工
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乙烯工业
第１４卷
７．、塔压差（压）７Ｐ、７０％全绝９ｋａ乙烯冷凝温度
图１典型乙烯塔热泵流程
表２乙烯精馏塔热泵系统不同塔压下系统参数变化表
从表２可看出，理论塔板数和回流比及回在流温度不变的情况下，乙烯塔操作压力越低则乙烯产品和乙烷产品纯度越高，反映了操作压力这对乙烯和乙烷分离度的影响。但随着塔压升高，热泵压缩机轴功率和丙烯冷剂负荷逐渐降低，塔顶压力（压）３０Ｐ，缩机轴功率是塔顶绝为５ｋａ时压压力（压）７０Ｐ压缩机轴功率的２倍以绝为５ｋａ时

乙烯精馏塔优化操作

乙烯精馏塔优化操作作者：李德龙来源：《中国科技博览》2014年第23期[摘要]针对影响乙烯精馏塔产品纯度和塔底乙烯损失的因素，提出采取匹配调整乙烯塔三股进料，调整主回流和辅助回流，以及辅助再沸器EH-3403等措施，稳定乙烯塔各项操作指标，保证乙烯产品纯度，减少塔釜乙烯损失，确保连续平稳生产乙烯，提高乙烯收率。

[关键词]乙烯塔系统；三股进料；回流；再沸中图分类号：TQ501 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0191-01前言：中国石油大庆石化公司化工一厂乙烯车间是大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程的龙头装置，生产能力为60万吨/年。

分离系统采用寰球公司的五段压缩、双塔前脱丙烷前加氢、低压乙烯塔与乙烯压缩机构成开式热泵等先进工艺技术。

乙烯分离采用低压开式热泵系统，不仅可以节约大量冷量，降低能耗，而且可省去低温操作的换热器、回流泵及回流罐等设备，同时可提高乙烯和乙烷的相对挥发度。

开式热泵系统流程简单，设备费用较闭式热泵少，但制冷剂与物料合并，在塔操作不稳定时，物料容易被污染，因此要更加注重乙烯塔的平稳操作。

1 乙烯塔系统工艺简介乙烯塔ET-3431有三股进料（由上至下）：第一股来自脱甲烷塔底，分别经脱甲烷塔底料闪蒸EV-3406闪蒸及EH-3410气化后，进入乙烯塔；第二股为来自脱乙烷塔回流罐EV-3422的液相；第三股气相进料也来自脱乙烷塔回流罐EV-3422，分别经乙烯塔进料闪蒸罐EV-3407 闪蒸及乙烯塔回流过冷器EH-3432气化后，进入乙烯塔。

乙烯塔的再沸热源有两个，一部分通过在预切割塔2#进料冷却器EH-3403冷却脱甲烷塔的进料获得，其余的热量靠乙烯塔再沸器EH-3431冷凝气相乙烯来提供，再沸器的气相乙烯来自乙烯压缩机的二段排出，在EH-3431中冷凝后的乙烯液相又经过EH-3432用乙烯塔的进料过冷，然后作为乙烯塔的回流，用FC-350043控制，与TC-350048形成串级调节。

浅析乙烯装置丙烯精馏塔操作的影响因素

浅析乙烯装置丙烯精馏塔操作的影响因素摘要：蒸馏装置一般由蒸馏塔、重沸器、冷凝器、回流罐和一些辅助设备组成。

蒸馏过程实质上是利用混合物中各组分的不同挥发度，即在同一温度下各组分的不同蒸气压，将液相中的轻组分与气相中的重组分相互传递，从而达到分离的目的。

关键词：丙烯精馏塔；活动影响因素一、丙烯精馏塔系统模拟的流动模型丙烯精馏系统不含极性物质，如一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫。

可以大致处理水，也就是说，通过使用简单的碳氢化合物热力学方法，默认的水倾析项可以完全满足要求，无需进一步校正。

利用ProⅡ过程模拟软件建立了丙烯精馏塔系统过程，探讨了其影响因素。

为简单起见，丙烯汽提塔和丙烯精馏塔被合并为一个塔系统，用于过程模拟。

塔的中部由中间锅炉加热，底部由重沸器加热，顶部由冷凝器冷凝。

塔釜循环丙烷，丙烯产品从塔侧线提取。

二、不同因素对丙烯精馏塔系统的影响1、进给位置。

丙烯精馏塔系统由丙烯汽提塔和丙烯精馏塔组成，其中丙烯汽提塔有48个筛板，丙烯精馏塔有178个筛板，共226个筛板（不包括塔顶冷凝器和塔釜重沸器）。

其中，固定侧线丙烯产品纯度99.61%，塔底丙烯损失3%，塔顶温度44.4℃。

相应的调整变量为塔顶冷凝器的热负荷、塔底再沸器的热负荷和侧线丙烯产品的萃取流量。

此外，对于不同的进料位置，塔系统的指标参数也不同。

145塔盘进料时，塔顶冷凝器和塔釜再沸器的负荷较小，有利于降低整个塔系统的能耗。

2、塔压。

由于塔压影响丙烯及丙烷相对挥发度，不同塔压对分离效果和能耗指标有不同影响。

塔压越高，相对挥发度越小，分离难度越大，能耗越大。

以进料位置145块塔板为例，不同塔压对丙烯精馏塔系统影响为：因塔压的增加，在满足丙烯产品规格前提下，塔顶冷凝器及塔釜再沸器负荷应增加，所以选择合适的塔压对塔系节能至关重要。

3、进料组成。

以进料位置第145块塔板为例，比较不同进料组成对丙烯精馏塔系统的影响，发现丙烷含量有一定增加。

随着丙烷含量的增加，丙烯精馏塔系统的整体负荷将增加，以满足塔顶丙烯产品规格及塔釜丙烯损失指标，塔釜再沸器使用的加热急冷水用量将增加，塔顶冷凝器使用的冷却水用量也将增加。

先进控制在乙烯和丙烯精馏塔中的应用

先进控制在乙烯和丙烯精馏塔中的应用介绍了先进控制技术在乙烯和丙烯精馏系统的应用情况。

先进控制系统的投用，实现了乙烯、丙烯产品的卡边控制和塔釜物料组成有效控制，减少了乙烯、丙烯损失，提高了产品回收率、降低了装置能耗。

标签：先进控制；乙烯精馏塔；丙烯精馏塔前言由于乙烯装置生产过程的复杂性，仅使用人工智能和自动控制方法和技术并不能完美地优化装置的操作。

乙烯精馏塔和丙烯精馏塔是乙烯装置中的重要操作装置，是聚合物级乙烯和聚合物级丙烯的成品塔。

在工厂的乙烯装置将其生产规模增加到200kt / a乙烯之后，乙烯精馏塔和丙烯精馏塔的操作仍然是稳定的。

然而，一些工艺指标未能达到设计标准，顶级产品的质量“过剩”，能耗也很大。

为了充分发挥乙烯装置中乙烯精馏塔和丙烯精馏塔的系统潜力，进一步优化塔系统的生产操作和潜在的出料效率。

开始对乙烯精馏塔和丙烯精馏塔进行先进控制。

1 生产工艺简介1.1 乙烯精馏系统。

乙烯精馏系统是乙烯生产装置的关键单元。

分离的产物也是聚合物级乙烯，纯度必须大于99.95%。

塔的直径为2，700毫米，塔高为76.65米，塔内有136块塔盘。

来自乙烯干燥器的碳二馏分（主要由乙烯和乙烷组成，含有少量甲烷，氢和丙烯）进入乙烯精馏塔。

使乙烯精馏塔的顶部料流通过乙烯精馏塔的平行冷凝器，并在-41.3℃下使用丙烯作为制冷剂。

冷凝后，物料进入乙烯精馏塔的回流罐，将冷凝的乙烯与未冷凝的气体分离，并将乙烯冷凝回流。

返回到乙烯精馏塔的顶部，未冷凝的气体，返回到裂解气压缩机三段后冷却器。

将乙烯产品从乙烯精馏塔的侧线取出并送至罐区乙烯球罐贮存。

两乙烯精馏塔两台再沸器用丙烯制冷压缩机四段入口的丙烯气作为热源。

从乙烯精馏塔底流出的物质，主要成分是乙烷，通过循环的乙烷蒸发器回收，并作为裂解原料送到裂解炉中。

1.2 丙烯精馏系统。

丙烯精馏系统包括提馏塔和精馏塔两个塔。

由于该系统分离的关键组分丙烯和丙烷沸点较接近，分离的塔顶产物是聚合级丙烯，纯度必须大于99.50%。

醋酸乙烯精馏装置的工艺流程模拟与优化

醋酸乙烯精馏装置的工艺流程模拟与优化一、本文概述本文旨在探讨醋酸乙烯精馏装置的工艺流程模拟与优化。

醋酸乙烯作为一种重要的化工原料，广泛应用于合成纤维、涂料、粘合剂等多个领域。

精馏装置作为醋酸乙烯生产过程中的关键环节，其操作性能与经济效益直接关系到整个生产线的稳定性和成本控制。

因此，对醋酸乙烯精馏装置进行工艺流程模拟与优化研究具有重要的实践意义。

本文首先将对醋酸乙烯精馏装置的基本工艺流程进行介绍，包括原料预处理、精馏过程、产品分离与储存等环节。

在此基础上，通过对精馏过程的热力学和动力学分析，建立精馏装置的数学模型。

然后，利用工艺流程模拟软件，对醋酸乙烯精馏装置进行模拟分析，探究不同操作参数对精馏效果的影响。

接着，本文将针对模拟结果进行优化研究，通过调整操作参数、优化设备结构等措施，提高精馏装置的分离效率和产品质量。

考虑到能源消耗和成本控制等因素，优化方案将综合考虑经济效益和环境影响。

本文将对醋酸乙烯精馏装置的工艺流程模拟与优化结果进行总结，并提出改进建议和未来研究方向。

通过本文的研究，旨在为醋酸乙烯生产企业提供理论指导和技术支持，推动醋酸乙烯精馏技术的不断发展和创新。

二、醋酸乙烯精馏装置的基本原理与组成醋酸乙烯（ Vinyl Acetate，简称VA）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于涂料、粘合剂、纤维等领域。

醋酸乙烯的精馏装置是实现其工业生产的关键设备之一，其基本原理与组成对于装置的优化运行至关重要。

醋酸乙烯精馏装置的基本原理是利用醋酸乙烯与其他组分的沸点差异，通过加热使混合液体汽化，然后利用冷凝和回流的方式，实现醋酸乙烯与其他组分的分离。

在精馏过程中，醋酸乙烯从原料液中逐渐浓缩，最终得到高纯度的醋酸乙烯产品。

醋酸乙烯精馏装置主要由加热系统、蒸馏塔、冷凝器、回流槽和接收罐等组成。

加热系统负责提供蒸馏所需的热量，使原料液汽化。

蒸馏塔是精馏过程的核心设备，通过塔内填料或板式的结构，实现汽液两相的充分接触和传质传热。

乙烯装置智能控制技术

乙烯装置智能控制技术王振雷，杜文莉，钱锋（华东理工大学自动化研究所，上海 200237）摘要：以神经网络、模糊逻辑、专家系统等为代表的一类智能方法在许多领域得到了应用，由于借鉴了人类思维方式、方法，对研究对象先验知识要求少，使用灵活，为解决复杂控制系统的瓶颈提供了崭新的思路和方法。

本文针对乙烯生产过程的关键操作单元——裂解炉和丙烯精馏塔，阐述了智能控制技术在乙烯装置中的设计思路和实施效果。

工业现场的成功应用，说明了智能控制技术在过程控制领域具有广阔的应用前景。

关键词：乙烯装置，裂解炉，丙烯精馏塔，软测量，智能控制0 引言乙烯是重要的化工原料，其生产水平成为衡量一个国家或地区石油化工发展的主要标志。

2005年，我国乙烯总产量达7539 kt（不包括台湾省），居世界第3位。

乙烯生产的规模、成本、生产稳定性、产品质量等都会对整个石油化工行业产生重大影响，因此乙烯装置就成为关系全局的核心生产装置。

乙烯生产过程通常由于容量大，设计复杂，能耗高以及操作条件经常变化等因素，成为先进控制应用的主要对象之一[1]。

据美国某乙烯企业在开发计算机先进控制技术时所作的经济效益可行性研究报告表明，对一个20万吨/年乙烯装置采用计算机先进控制技术后，每年可收益290万美元。

美国Simcon 公司开发的乙烯生产过程计算机先进控制软件包（OPSO），已在45万吨／年乙烯装置上运行，每年可增加收益500 万美元以上，投资额在6 个月内即能回收，至1995 年止，此技术已在30 个乙烯厂应用，且第一套已运行13年以上；再如，美国Setpoint 公司介绍采用他们开发的乙烯生产过程计算机先进控制软件包和多变量IDCOM控制技术后，在相同的进料下，可提高乙烯产量3～10%，降低能耗10～15%，软件投资回收期为6个月，自1977 年以来，已有45个乙烯厂采用了此控制技术，在最近5年里就有20多个乙烯企业使用了该技术；此外美国Stone and Webster工程公司、动态矩阵控制（DMC）公司、动态优化技术公司，以及荷兰Pyrotec 公司和英国MDC 过程控制公司等也针对乙烯生产企业开发了先进控制技术软件包。

乙烯——乙烷精馏塔设计

乙烯——乙烷精馏塔设计过程工艺与设备课程设计乙烯——乙烷精馏塔设计设计日期： 2014年6月25日班级：化高1102班姓名：黄磊指导老师：贺高红前言………………………………………………………………第一章任务书……………………………………………………第二章精馏过程工艺及设备概述………………………………第三章精馏塔工艺设计…………………………………………第四章再沸器的设计……………………………………………第五章辅助设备的设计…………………………………………第六章管路设计…………………………………………………第七章控制方案…………………………………………………附录主要符号说明……………………………………………参考资料……………………………………………………………精馏工艺的设计能够极大地体现学生对知识的应用能力，而设计说明书即是这种能力的结晶。

本设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共7章。

说明中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了正确的说明。

鉴于设计者经验有限，本设计中还存在一些错误，希望各位老师给予指正感谢老师的指导和参阅！第一章、任务书处理量：210 koml/h产品质量：（以乙烯摩尔质量计）进料 65% ，塔顶产品 99% ，塔底产品≤1% ，总板效率 0.6。

********************************************************** 设计条件1.工艺条件：饱和液体进料，进料乙烯含量f x=65%（摩尔分数，下同）x=99%塔顶乙烯含量Dx≤1%，总板效率为0.6釜液乙烯含量W2.操作条件塔顶压力2.5MPa（表压）加热剂及加热方式：加热剂：水蒸汽；加热方式：间壁换热冷却剂：液氨回流比系数：R/Rmin=1.3塔板形式：浮阀处理量：210 kmol/h，安装地点：大连塔板位置：塔底第二章、精馏过程工艺及设备概述精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。

乙烯装置丙烯精馏塔优化设计

第４０卷第９期
２１０２年９月
化
学
工
程
Ｖｏ．０Ｎｏ９１４．
Ｓｐ．２０１ｅ２
ＣＥＣＬＥＧＮＥＩＧ（ＨＮＨＭＩＡＮＩＥＲＮＣＩＡ）
乙烯装置丙烯精馏塔优化设计
曹媛维
（中国寰球工程公司，北京１０２）００９
摘要：针对近年来大型乙烯装置中的丙烯精馏塔操作不稳定、能耗大的问题，利用ＰＯＲ／Ⅱ软件模拟分析该塔流程，总结出随着装置规模大型化该塔采用多溢流塔板形式，算中应考虑塔板形式对板效率取值的影响。当进料组成计与设计工况不符或装置负荷增大时导致产品不达标的情况，可增设进料口在非设计工况下不同位置进料以满足分离的要求，并且塔顶冷凝器和塔底再沸器需要考虑充分的设计余量。并创造性提出了，在传统工艺流程基础上在塔顶冷凝器后增设排放冷凝器进一步回收丙烯的节能优化方案，为实际生产提供建议性指导。关键词：丙烯精馏塔；操作波动；Ｒ／Ⅱ模拟ＰＯ
中图分类号：Ｑ０１８Ｔ５．１文献标识码：Ｂ文章编号：０５９５（０２０－７－５１０－４２１）９０４０９０
ＤＯ：０３６／．ｓ．０５９５．０２０．０７Ｉ１．９９ｊｉｎ１０－９４２１．９０１ｓ
ｄｆｒｎａｅｉｆｅｔｃｓ．Ｅｎｕｈｄｓｇｒｉｈｕｄｂｏｓｄｒｄｆｒｔｅｔｐｃｎｅｓｒａｄｔｅｂｔｏｒｂｉｅ．Ｔｅｅｅｇｅｏｇｅｉｎｍａｇｎｓｏｅｃｎｉｅｅｈｏｏｄｎｅｈｏｔｍｅｏｌｒｈｎｒｙｌｏｎｓｖｎｐｉｚｔｏｃｅｈｔａｄｎｅｖｎｏｄｎｅｆｅｈｏｏｄｎｅｏｒｃｖｒｍｏｅｐｏｙｅｅｐｏｕｔｉａｉｇｏｔｍｉａｉｎｓｈｍｅｔａｄｇａｎｗｅｔｃｎｅｓｒａｔｒｔｅｔｐｃｎｅｓｒｔｅｏｅｒｒｐｌｎｒｄｃｓｉｃｅｔｅｙｐｔｆｒｒｒａｉｌｕｗａｄ，ｗｈｃｒｖｄｓｔｅｃｎｔｕｔｅｇｉａｃｒｔｃｕｒｄｃｉｎｖｏｉｈｐｏｉｅｈｏｓｒｃｉｕｄｎｅｆｈｅａｔａｐｏｕｔ．ｖｏｌｏ

乙烯精馏塔工作原理

乙烯精馏塔工作原理乙烯精馏塔是一种用于分离乙烯和其它杂质的装置，是石油化工中最常见的精馏塔之一。

下面将详细介绍乙烯精馏塔的工作原理。

乙烯精馏塔的工作原理基于乙烯和其它成分在不同温度下的沸点差异。

乙烯是一种低沸点的烯烃，常用于生产塑料和化学品。

乙烯的制备过程通常是通过炼油厂来提取或者通过炼油厂的副产品来制取。

由于乙烯的需求量逐年增长，乙烯精馏塔也变得越来越重要。

乙烯精馏塔通常由多个馏分分离段组成，每个段的压力和温度根据相应馏分的沸点而设定。

乙烯精馏塔的目标是将原料中的乙烯分离出来，并尽可能减小杂质的含量。

塔顶部的产物是乙烯，而底部的产物包括重烯烃和杂质。

乙烯精馏塔的工作原理可以分为以下几个步骤：1.进料混合和预热：原料混合进入塔中并通过加热将温度提高到适宜的分离温度。

2.物料进入塔部分：加热后的原料进入塔顶部，其中一部分蒸发并向上升至塔顶部。

3.精馏分离：塔内依靠不同组分的沸点差异，分子量较低的乙烯从其他组分中分离出来。

在塔内不同的分离段中，通过升降塔板、填料层或结构增加气液接触面积，实现乙烯与其它组分的交换和分离。

4.浓缩乙烯产品：通过逐渐升高塔的温度，乙烯被浓缩到目标含量。

5.塔底产物：塔底产物包含乙烯以外的组分，包括重烯烃和杂质。

这些产物可以被进一步加工或处理。

乙烯精馏塔通常采用气体加热的方式，能够提高分馏效果。

在塔内部，可以安装不同类型的填料来增加气液接触面积，提高分离效率。

填料的选用通常根据不同物理性质和分离要求来确定。

另外，乙烯精馏塔还可以配备除尘设备或洗涤塔，用于去除塔底产品中的杂质，并提高乙烯纯度。

这些设备通常安装在乙烯精馏塔的塔底部分。

在乙烯精馏塔的操作过程中，需要根据不同物料的性质和分离要求，调整塔顶和塔底的压力、温度、流量等参数。

这些参数的调整能够影响到乙烯的纯度和产品的产量。

总结起来，乙烯精馏塔是通过利用乙烯和其它组分的沸点差异，在不同的温度和压力下进行分馏，逐步将乙烯从原料中分离出来的装置。

乙烯精馏塔自动控制系统简介

乙烯精馏塔自动控制系统简介作者：曹桂英来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第11期摘要：精馏过程的实质，就是利用混合物中各组份具有不同的挥发度，即在同一温度下各组份的蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组份转移到汽相中，而汽相中的重组份转移到液相中，从而实现分离的目的。

乙烯精馏塔是乙烯装置分离系统的关键设备。

他的控制方案是否合理，先进，将直接影响乙烯产品的产量与质量。

因此，了解精馏塔的自动控制情况很有必要。

关键词：乙烯精馏塔；自动控制系统乙烯精馏塔的主要作用是生产合格的乙烯产品，重要参数是侧线乙烯产品中乙烷含量，侧线液体乙烯产品合并直接送至储罐FB-401A-F，从储罐可分别送至高压乙烯产品系统和低压乙烯产品系统。

装置二期改造后，用并联的两台乙烯精馏塔EN-DA-402和ES-DA-2402进行乙烯精馏。

1 精镏塔的控制目的①质量指标：对于一个二元精镏塔，其质量指标是，在保证塔顶产品和侧线采出符合规定的纯度的同时，塔底应尽量少带塔顶轻组分，以减少损失；②物料平衡：塔顶馏出物+釜液采出量=进料量。

而且这两个采出量变化应比较平稳，以保证上下工序的平稳操作。

此外，塔内压力恒定与否对塔的物料平衡有很大影响；③热平衡：进入精馏塔各物料带进去的热量和离开系统带走的热量相等；④约束条件：为了使塔正常操作，必须满足一些约束条件，例如塔的操作压力必须稳定，否则将破坏物料平衡，为了系统的安全稳定运行，必须设置一些诸如联锁、超弛等保护系统。

2 精馏塔的压力控制系统每个精馏塔的操作均是在压力维持恒定的前提下进行的。

压力如果不恒定，会影响每块塔板上气液平衡条件和塔的物料平衡，会使塔的正常操作受到破坏，从而引起产品质量的恶化。

对于乙烯精馏塔来说，其塔压控制过程为：一般情况下，乙烯精馏塔的压力由压力控制器（PRCA-421），通过调整塔顶冷凝器EN-EA-405的丙烯冷剂流量，以改变气相冷凝速度来使塔压恒定；同时又和LC501组成高液位超弛控制系统，保证冷凝器液位不致过高，从而保证压缩单元的稳定操作。

乙烯精馏塔质量控制中的压力波动及其改进措施

乙烯精馏塔质量控制中的压力波动及其改进措施罗雄麟;赵晓鹰;孙琳;许軻【摘要】通过仿真验证进料流量是影响乙烯精馏塔塔顶压力稳定的最主要因素，并分析压力波动存在的控制问题，据此提出将塔底采出量反馈至进料用以补偿进料流量扰动的改进措施。

最后通过仿真证明在此改进措施下，压力可以控制在设定值稳定不变，出料温度与产品质量也可以保持稳定，满足实际乙烯精馏塔质量控制的要求。

%A simulation was implemented to show that the feed flow mainly influences the stable pressure at the ethylene column top;and compensating the feed flow disturbance according to the output quantity at the column bottom can stabilize the pressure at a set value,including the discharge temperature and product quali-ty to meet the actual requirement of ethylene column quality control.【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P625-628)【关键词】压力波动;乙烯精馏塔;循环进料流量补偿;动态仿真【作者】罗雄麟;赵晓鹰;孙琳;许軻【作者单位】中国石油大学信息学院自动化系，北京 102249;中国石油大学信息学院自动化系，北京 102249;中国石油大学信息学院自动化系，北京 102249;中国石油大学信息学院自动化系，北京 102249【正文语种】中文【中图分类】TH862精馏塔是石油化工生产过程中应用广泛的分离设备，同时也是能耗较多、要求较严格且操作条件较苛刻的操作单元。

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源自乙烯装置精馏塔的控制分析
任燕翔，殷新
（中国石油四川石化有限责任公司，四川成都
６１１９３０）
摘要：对精馏塔控制进行了理论阐述并对乙烯装置的精馏塔控制进行了系统的分析和总结，描述了采用这种控制方法的主要原因，同时结合国内某具体乙烯装置精馏塔进行了详细的说明。关键词：乙烯装置；精馏塔；预测控制中图分类号：ＴＱ２２１．２１ｌ；ＴＰ２７３文献标志码：Ｂ文章编号：１００３－６４９０（２０１７）０４－－００９８－－０１
ｔｉｍｅ，ａｓｐｅｃｉｉｆｃｅｈｙｔｌｅｎｅｐｌａｎｔｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎＭａｄｅａｄｅｔａｉｌｅｄｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｈｙｔｌｅｎｅｐｌａｎｔ；ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌ
轻组分和气体介质中重组分之间相互转移，最终实现分离的
目的。
１精馏塔的基本控制方案理论指导精馏塔是一种典型的多变量，通常会设置多个控制系统。在众多操纵变量和受控变量中，选择一种变量进行配对，这样就能组成一种类型的控制方案。然而如何在大量控制方案中合理选择一种方案是目前遇到的难题。早在２０世纪６Ｏ年代，Ｓｈｉｎｓｋｅｙ和同事采用一种全新的方案成功设计了一种精馏塔控制的复杂系统，并且可以进行方便的控制。此方法的主要思想是根据灵敏度和Ｂｒｉｓｔｏｌ相对增益概念为基础进而解决精馏塔控制变量配对等问题。概括来说，Ｓｈｉｎｓｋｅｙ提出的方法可以总结为以下几点； ① 当需要控制塔中一端产品的最终质量时，选用物料平衡的方法来对该产品进行控制。② 当塔两端流量较小时，应该选其作为操纵变量来控制塔中的产品质量。⑧ 如果塔的两侧都需要进行质量控制时，通常对纯产品含量较少，但是杂质含量较多的一端进行质量控制，而纯产品较多、杂志较少的一端进行质量控制应该应用能量平衡。能量平衡控制和物料平衡控制基本概念是当顶部物流量或底部液体流量作为变量进行控制时，这个过程称为平衡控制。物料平衡是响应较为迅速的一种控制，但是对控制系统而言，由于耦合关系，控制一个变量会对其他多个变量产生定的影响，所以一般物料控制在粗调的场合应用。当选择再沸器加热剂量或者顶部回流冷剂量作为变量进行操纵时，称为能量平衡控制。然而能量平衡控制产生反应的速度比较缓慢，但是针对一个控制系统，能量控制会有更高的控制精度，可以和高级以及先进控制相互结合运用。这３条准则是Ｓｈｉｎｓｋｅｙ多年工作的经验结晶，同时也是现代化工艺生产过程中最成功的Ｂｒｉｓｔｏｌ — Ｓｈｉｎｓｋｅｙ应用。
第４３卷第４期
２０１７年４月
工艺与设备
ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔ
化工设
计通
讯
ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｎｒｇＤｅｓｉｇｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
ＣｏｎｔｒｏｌＡｎａｌｙｓｉｓ０ｆＤｉｓｔｉｌｌａｔｉＯｎＣｏｌｕｍｎｉｎＥｔｈｙｌｅｎｅＰｌａｎｔ
ＲｅｎＹａｎ－ｘｉａｎｇ，ＩｑｎＸ／ｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｔｈｉｓＰａＤｅｒ，ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｈｅｔｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｈｅｔｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ．ＴｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｈｅｔｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｃｏｌｕｍｎｏｆｈｅｔｅｈｙｔｌｅｎｅｐｌａｎｔｉＳｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｎａａｌｙｚｅｄｎｄａｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｍａｉｎｒｅａｓｏｎｆｏｒａｄｏｐｔｉｎｇｔｈｉｓｃｏｎｒｏｔｌｍｅｈｏｔｄｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅ
目前我国在石油化工、石油炼制以及其他化工生产过程中，精馏属于应用特别广泛的传质过程，主要目的是把混合液物质进行各组分的分离，从而达到要求所规定的纯度［】】。精馏设备一般由冷凝器、再沸器、回流罐和精馏塔以及辅助装置组成。精馏实际上是利用混合物不同组分的挥发性不同，也就是同一温度下不同物质蒸汽分压不同，导致液体介质中