脱丙烷塔控制系统设计
高、低压脱丙烷塔长周期运行优化
XV11160
EH1659A/B
图 1 高压脱丙烷塔流程
LIC
FIC FV11079
ET1611
PSHH
FW
ET1610 SL
WB TV11440
FIC FV11081 FIC
XV11161
TIC
EH1660A/B
56
FV11080 34
16 1 ET1611
LV11059
EH1661 PIC
PV11194
2 设计工艺参数 高压脱丙烷塔的目的是使高压脱丙烷塔塔顶
馏出物中的 C4 含量符合最终 C3 产品规格的允许 值，同时避免 C4 成分过高影响 C2 加氢反应器中催 化剂的活性，影响乙炔加氢反应。塔压取决于裂 解气压缩机 4 段吸入压力的大小［2］。2 个塔运行的 塔釜温度设计值都低于 80 ℃ ，低温可减轻塔板和 再沸器的聚合倾向。高低压脱丙烷塔设计参数见 表 1。工艺流程见图 1、2。
3.3.3 第 3 次提温 11 月 24 日 18:00 开始，低压塔 灵敏板温度开始由 55 ℃缓慢升至 57 ℃，低压塔回 流开始由 12.5 t/h 缓慢降至 11 t/h，C4产品中甲基乙 炔含量降至 0.5%~0.8% 且相对稳定。
低压塔提温期间灵敏板温度由 46.5 ℃提至 57 ℃，进料板温度由 32 ℃上涨至 38 ℃，低压塔塔 釜温度由 61 ℃上涨至 62 ℃（设计值 70 ℃），第 1 层 塔板温度由 64 ℃上涨至 66 ℃，再沸器回塔温度由 69 ℃上涨至 71 ℃，低压塔中部塔板上涨 8~10 ℃ 左右，低压塔塔釜及底部塔板上涨 1~2℃左右。
为 了 抑 制 聚 合 物 形 成 和 结 垢 ，高 压 脱 丙 烷 塔 的进料和再沸器、低压脱丙烷塔再沸器中注入了 脱丙烷塔阻聚剂。阻聚剂的具体注入点包括高压 脱丙烷塔进料线；低压脱丙烷塔进料线；高压脱丙 烷塔再沸器进料线；低压脱丙烷塔再沸器进料线。
脱丙烷塔施工方案
脱丙烷塔施工方案一、工程概况与目标本工程旨在建设一座脱丙烷塔，以满足日益增长的化工产品需求。
工程位于XX化工厂区内，预计建成后能够有效提升产品质量和生产效率。
本方案明确了工程建设的总体目标、技术标准和施工质量要求，确保施工过程的安全、高效、经济。
二、施工流程与顺序基础施工：包括地基处理、混凝土浇筑等。
塔体安装：按照设计图纸进行塔体组装和安装。
设备安装：安装塔内各类设备，如填料、换热器、再沸器等。
管道安装：连接塔体与周边设备的管道系统。
电气与自控系统安装：包括仪表、控制柜等设备的安装与调试。
系统调试：完成所有设备安装后，进行系统调试，确保运行正常。
三、材料选择与检验所有用于工程建设的材料应符合国家标准和行业规范，具有相应的质量证明文件。
施工过程中应定期进行材料检验，确保材料质量稳定可靠。
四、设备安装与调试设备安装前应进行预检，确保设备完好无损。
安装过程中应遵循操作规程，确保安装质量。
设备安装完成后，应进行系统调试，检查设备运行是否正常，确保系统性能达到预期要求。
五、安全防护与措施施工过程中应严格遵守安全操作规程，采取必要的安全防护措施。
定期对施工现场进行检查，消除安全隐患。
施工人员应佩戴防护用品，确保人身安全。
六、质量监控与验收施工过程中应建立质量监控体系，对施工质量进行全程跟踪和控制。
每个施工环节完成后应进行验收，确保施工质量符合设计要求。
工程整体完成后，应组织专业人员进行综合验收，确保工程质量和性能达标。
七、风险评估与应对针对施工过程中可能出现的风险因素进行评估，制定相应的应对措施。
如天气变化、设备故障等突发情况发生时，应及时调整施工方案，确保施工顺利进行。
八、工程进度与管理制定详细的施工进度计划，明确各阶段的目标和时间节点。
施工过程中应加强进度管理，确保工程按计划推进。
同时，加强施工现场管理，确保施工秩序良好。
通过本施工方案的实施，我们有信心建设一座高质量、高性能的脱丙烷塔，为化工产业的发展做出贡献。
任务书3脱丙烷塔
《过程控制工程》课程设计任务书一、设计题目：脱丙烷塔控制系统设计二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、了解过程控制设计的设计文件构成及编制。
6、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和协作完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是丁二烯。
主要工艺流程如附图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力基本恒定在0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
假设该脱丙烷塔控制的主要目标是塔釜关键组分，可以再沸器的减压蒸汽流量为操纵变量构成控制系统，且此时再沸器的减压蒸汽流量是经常出现的扰动。
同时要保持塔进料稳定，以及塔釜液位与塔底A馏出物料均匀缓慢变化。
试设计自动控制，满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
电动仪表信号传送快且距离远，易与计算机配合使用，除控制阀外，可选用电动Ⅲ型仪表或采用数字式控制仪表。
脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计-化工过程控制工程课程设计报告
《化工过程控制工程课程设计报告》题目：脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计学院：专业：班级：姓名：指导教师：年月日目录1．课程设计的目的 (1)2.课程设计题目描述和要求 (1)3.课程设计报告内容 (1)3.1工艺简介 (1)3.2控制系统设计 (2)3.3仪表选择 (3)3.3.1压力仪表的选择： (3)3.3.2控制阀的选择： (5)3.3.3电气阀门定位器的选择： (6)3.3.4仪表介绍 (8)3.4控制系统连接 (9)3.5系统投运 (9)参考书目 (11)附录：脱戊烷塔工艺图1．课程设计的目的针对脱戊烷塔顶压力自动控制系统的课题，模拟的进行完整的设计，理论联系实际，运用和巩固在《化工过程控制工程》课程和本专业其他相关课程所学习的知识，培养独立思考、分析和解决实际问题的能力。
通过本次设计使学生熟悉工程设计的思维和步骤，并了解如何进一步根据确定的设计方案合理选择自动化仪表，培养学生查阅资料，独立获取新知识、新信息的能力。
2.课程设计题目描述和要求（1）题目：脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计（2）要求：1.设计符合要求的合适的控制系统:2.画出控制原理图；3.选择合适的控制、检测仪表；4.进行系统的连接和所选仪表作用方式的正确确定。
3.课程设计报告内容3.1工艺简介蒸汽裂解装置中产生的裂解气经过分离出来的碳五以后的汽油组分作为脱戊烷塔的进料，利用C5馏分与C5以后等重组分沸点不同，在脱戊烷塔中进行气液分离，使C5组分从C5以后的重组分中分离出来。
温度是影响产品质量的重要因素，因此需要设计控制方案加以控制。
只有在一定的压力下温度才能表征分离的效果因此对压力也需进行自动控制，进料从塔中部（第24块塔盘）进入。
塔顶产品为碳五馏分，送出界区，塔底产品为C6-C8汽油馏分，也送去贮罐。
脱戊烷塔压力0.08MPa(G)，塔底温度111℃，再沸器采用低压蒸汽进行换热。
脱戊烷塔工艺进料为C5以上组分，塔顶产物为C5，塔底产物为C6-C8。
脱丙烷精馏塔设计设计说明
可编辑修改摘要化工生产中做处理的原料、中间产物有若干组分组成的混合物，在化工、炼油、医药、食品即环境保护等工业部门，精馏过程在能量计的驱动下，气液两相多次直接接触和分离，利用气液两相各相份挥发度不同时挥发组分由液相向气相转移，实现原料混合物中各组分同时进行传质传热过程。
塔设备是一种重要的单元操作设备。
它的应用面广、量大。
据统计，塔设备无论其投资费用还是所消耗的钢材重量，在整个过程设备中的比例都相当高。
例如，在化纤装置中，塔设备投资比例为44.9%；而在年产4.5万吨丁二烯装置中，塔设备重量的比例高达54%之多。
随着石油、化工的迅速发展，塔设备的合理造型及设计将越来越受到关注和重视。
化工生产常需要进行液体混合物的分离已达到提纯或回收有用组分的目的。
互溶液体的分离有多种方法，精馏就是其中最常用的一种。
精馏塔是一种利用两组分的挥发度差异实现连续的高纯度分离的设备。
其中，回流是构成气、液两相接触传质的必要条件，也是精馏之区别于蒸馏所在。
本文设计的是脱丙烷精馏塔。
首先，根据已知的产品回收率进行了工艺计算，包括流程的确定、物料衡算、最小回流比的确定、最小理论塔板数的确定、塔板效率和实际塔板数的确定等。
然后对其结构进行了设计并得出流体力学计算结果。
综合以上设计及计算又得到塔的负荷性能图，以便对其性能有一个直观的了解。
本文最后对塔的附件进行设计并按照有关标准对其主要的部件进行强度和稳定性校核。
在完整地确定出结构和尺寸后，利用pore绘制了塔的主要零件图和塔的整体结构图。
关键词：精馏塔；工艺; 校核精品文档可编辑修改AbstractTower is an important unit operation equipment in industries such as chemical engineering, oil refining, medicine, food and environmental protection. It is used widely. According to statistics, tower equipment, regardless of their investment costs or the amount of steel or the weight of equipment in the process, accounts for very high proportion. For example, in the fiber installations, the tower facility investment ratio is 44.9%. In an annual output of 45,000 tons of butadiene units, the ratio of the weight of tower equipment is as much as 54%.With the development of the petroleum, chemical industry is developing rapidly, reasonable design of the power will become more and more concerned.Chemical production often requires the separation of liquid mixtures that have reached useful component purification or recovery purposes. There are many ways of liquid separating. Distillation is one of the most commonly used. The use of distillation column is a two-point difference in the achievement of continuous volatility of the separation of high-purity equipment. Among them, the return constitutes a gas, liquid two-phase mass transfer contact with the necessary conditions for the distillation is distilled from the host.Propane from distillation is designed in this article. First of all, the basis of known products of the process is used to calculate the recovery rate. Including the identification process, material balance, the determination of the minimum reflux ratio, the minimum theoretical plate number of the identified tray efficiency and the actual determination of the number plate. And then calculation of bear fruit designing have been carried out and reaching hydromechanics on structure. The function designing and calculating the load getting a tower above synthesis is pursued. Finally, the tower accessories are designed and proofread according to carrying out the intensity and the stability on those main components in connection with the standard the main body of a book. Overall structural drawing in the picture and tower ascertaining out structure and the dimension queen have been drawn by making use of pore.精品文档可编辑修改Key Words： distillation;technology;check精品文档可编辑修改毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
浅析气分脱丙烷塔操作
浅析气分脱丙烷塔操作作者：朱春雷来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第02期摘要：在脱丙烷塔内实现物料分离的传质和传热过程中，容易产生各种各样的问题，本文着重讨论循环水、热水和回流量在脱丙烷塔内物料分离过程中所起的作用，并着重解决脱丙烷塔中部温度容易超标问题，脱丙烷塔进料温度容易超标问题和脱丙烷塔循环水手动调节滞后问题。
关键词：脱丙烷塔;循环水;热水;回流量;物料组成1 脱丙烷塔概况脱丙烷塔目前的年处理量为15万吨，目前DCS系统采用ABB公司控制系统，液态烃从脱硫装置开始进料，经脱除硫化氢和硫醇的催化液化气进入装置的原料缓冲罐（D-8101），液化气通过脱丙烷塔进料泵（P-8101）从D-8101抽出，与原料—碳四换热器（E-8108）换热后，再经脱丙烷塔进料加热器（E-8101）加热，以泡点状态进入脱丙烷塔（C-8101），E-8101热源为催化热水。
脱丙烷塔为69层ADV高效浮阀塔板，压力控制在2.0MPa（A）以下。
塔顶蒸出的碳二、碳三馏分经脱丙烷塔顶冷凝器（E-8111）冷凝后进入脱丙烷塔顶回流罐（D-8102），冷凝液自脱丙烷塔顶回流罐抽出，一部分用脱丙烷塔顶回流泵（P-8102）抽出送入塔顶第69层塔板上作为塔顶回流，另一部分用脱乙烷塔进料泵（P-8103）抽出，送入脱乙烷塔（C-8102）作为进料。
脱丙烷塔底用塔底重沸器（E-8102）加热，热源为催化热水。
塔底碳四、碳五馏分经原料—碳四换热器（E-8108）与原料液化气换热后再经碳四馏分冷却器（E-8109）冷却后进入MTBE装置。
2 脱丙烷塔的运行状况及存在问题分析2.1 脱丙烷塔运行现状近期多日的脱丙烷塔物料平衡变化情况，如表1和表2所示。
由表1和表2可知，11.7日至11.9日脱丙烷塔的液态烃物料中碳四碳五组分含量在56.15%到59.94%之间，而脱丙烷塔排出的碳四碳五组分含量在55%到61.5%之间。
显然碳四碳五采出率在94%-106%之间，采出率比较高。
通过HYSYS模拟系统优化裂解装置脱丙烷塔操作
Optimization of depropanizer operation
for cracking unit with HYSYS analogue system
Ziai Xiaodong
(Daging Petrochemicai Compiex Training Center, Daging China 163711) Abstract:With the extensive appiication of chemicai anaiogue software such as Aapen,HYSYS, more and more chemicai piants seek to optimize operation with fiow anaiogue software to increase their benefit. Optimization with HYSYS system on depropanizer operation for cracking unit can reduce propyiene ioss and ensure the high guaiity C4 product. Keywords: fiow optimizationg depropanizeg refiux
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炼油与化工
负荷a重新模拟计算一下a对比结果为汽油产量提 高 了21.6桶lda不 包 括 裂 化 富 气 中 的 含 量 a轻 循 环 油降低了14.1桶ldO 新的产品物流TBP分析曲线见 图5a汽油与轻循环油的蒸馏间隙 95 %~5 % 很大
约32! a可见a分离精确度已很高O 以上只是就冷换设备改造对分馏塔进行模拟
过程控制课程设计(脱丙烷塔控制系统设计有图)资料
成绩：《过程控制工程》课程设计报告题目：脱丙烷塔控制系统设计学院：计算机与电子信息学院班级：自动化姓名：学号：指导教师：起止日期：2012年12月31日～2013年01月4日目录一、设计任务书 (2)二、设计说明书 (5)1、摘要2、基本控制方案的设计与分析3、节流装置的计算4、蒸汽流量控制阀口径的计算三、参考文献 (11)四、附图 (15)一、设计题目：《脱丙烷塔控制系统设计》二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和独立完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是组分丁二烯。
主要工艺流程如图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力为0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
脱丙烷塔的自动控制应满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
气体分馏装置脱丙烷塔浮压控制
75一、概况气体分馏装置为中海油东方石化有限责任公司一期炼油项目装置，本装置的公称建设规模为60万吨/年，装置年开工按8000小时设计，装置操作弹性为60～110%,气体分馏装置主要由脱丙烷塔、脱乙烷塔和精丙烯塔组成，原料为上游催化裂化装置所产液化气经 脱硫、脱硫醇后的精制液化石油气。
塔顶碳三馏分作为为丙烯塔进料。
塔底物料混合碳四馏分做为MTBE装置的原料，脱丙烷塔重沸器热源为1.0MPa蒸汽。
（图为本装置脱丙烷塔系统）东方石化有限责任公司的气体分馏装置主要由以下几点进行节能降耗：1.塔顶采用表面蒸发式空冷，利用水的比热容较大，蒸发吸热，冷却效果好。
2.优化各塔操作，在保证分离要求的前提下尽量减少塔的回流比，减少蒸汽消耗。
3.选用高效率机泵，以降低电耗。
4.设备及管道布置尽量紧凑合理，从而较少散热损失和动力损失。
5.加强设备及管道保温，从而减少散热损失。
二、浮动压力控制精馏的原理是利用物料中各组分挥发度的不同，从而实现轻重组分之间的分离。
精馏是一种相平衡分离过程，其最基础的理论就是是汽－液相平衡原理。
在精馏塔中，为了保证每层塔板的汽液两相存在温度和浓度梯度，必须由塔顶冷凝器提供轻组分浓度高且温度较低的冷回流，由塔底重沸器提供重组分浓度高且温度较高的热回流。
不平衡的两相在进入塔板上进行传质、传热后，液相中易挥发组分部分汽化，难挥发组分浓度增加，同时吸收热量使汽相部分冷凝；汽相中难挥发组分部分冷凝，易挥发组分浓度增加，同时放出热量供给液相部分汽化。
板上汽液两相充分接触，使最终离开该板的汽相与液相在同一温度下趋于平衡，如此经过若干塔板上的传质、传热过程后即可达到对物料中各组分进行完全分离的目的。
精馏塔的压力主要取决于塔顶产品组成和产品冷凝后的温度。
这样我们在平时的操作中首先是保证塔的压力恒定，在这个条件下我们可以根据固定的塔顶温、低温及灵敏板温度来控制塔的产品质量在要求的指标范围内。
这种操作方法比较容易、可靠，有利于装置的平稳运行，但是结合相平衡原理来分析，恒压操作不能有效地节约能源、提高经济效益，我们可以从这个方向着手进行优化。
脱丙烷塔计算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ脱丙烷塔计算
计算依据《FP翅片小波纹填料工艺计算》FP-5A已知条件：
G=1934.1kg/hr
L=50871kg/hr
Pg=
Pl=
计算过程:
（一）1.计算流动参数Ф
（二）1.计算干因子
F=u(Pg)1/2=0.163077
u= (G/3600)/(π/4)·D2·Pg=
2计算填料层高度
查图1知每米理论板数NTSM=3.5m
Z=NTS/NTSM=
取7m
3计算塔釜空间高度在塔釜中间设一挡板
H=
扩径为Dm1m8Wt/π·Dc2=H8m其中t停留时间hr,w塔釜物料流率m3/hr0.024869m/s1.13(G/3600·Cg(Pg(Pl-Pg)1/2)1/2=0.505361m0.020250.0274m7.7492m
Ф=L/G(Pg/Pl)=1/243kg/m3452.206kg/m38.110683
0.03 校正系数为0.92最大气体负荷因子Cg.max 查图4知未经校正Cg.max=
则 Cg.max=
3适宜气体负荷因子Cg
Cg=(0.75-0.80)Cg.max=
4计算塔径
Dc= 1.13(Ac)1/2=
初选塔径为800mm
水洗塔、脱丙烷塔施工方案
水洗塔、脱丙烷塔施工方案
简介
本文旨在描述水洗塔和脱丙烷塔的施工方案，从施工流程、注意事项、质量控制等方面进行详细阐述。
施工流程
1.准备工作
–确认施工图纸和相关资料的准确性。
–调配所需人员和设备。
2.基础施工
–进行基础地面的清理、排除障碍物。
–按照设计要求浇筑基础混凝土。
3.主体结构搭建
–按照施工图纸，搭建水洗塔、脱丙烷塔的主体结构。
–确保结构的稳固性和安全性。
4.设备安装
–将水洗塔和脱丙烷塔的设备安装到对应位置。
–连接管道、电气线路等。
5.试运行
–在完成安装后，进行设备的调试和试运行。
–确保设备运行正常。
注意事项
•施工过程中要注意安全，严格遵守相关操作规程。
•对设备和结构的质量要进行严格检查，确保符合标准要求。
•施工过程中要随时与设计单位沟通，及时解决问题。
质量控制
•设立专门质量检验小组，对关键节点进行抽检。
•每个施工阶段结束时组织技术人员进行验收，确保质量合格。
总结
水洗塔和脱丙烷塔施工是一个复杂的过程，需要工程技术人员密切合作，严格遵守规程，确保施工质量和安全。
通过本文的描述，相信能为相关人员提供有效的指导，顺利完成施工任务。
过程控制课程设计脱丙烷塔控制系统设计
过程控制课程设计--脱丙烷塔控制系统设计目录一、设计任务书 (X)二、设计说明书 (X)1、摘要2、基本控制方案的设计与分析3、节流装置的计算4、蒸汽流量控制阀口径的计算三、参考文献 (X)四、附图 (X)过程控制工程课程设计任务书一、设计题目：《脱丙烷塔控制系统设计》二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和独立完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是组分丁二烯。
主要工艺流程如图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力为0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
脱丙烷塔的自动控制应满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
电动仪表信号传送快且距离远，易与计算机配合使用，除控制阀外，最好全部选用电动Ⅲ型仪表。
乙烯装置脱丙烷塔技术改造
技术改造乙烯装置脱丙烷塔技术改造李鑫钢 姜 斌 王忠诚 孙津生 赵汝文(天津大学化学工程研究所,天津300072)1 前言某厂年产30万吨大型乙烯装置中脱丙烷塔是用于分离C3和C4以上组分的重要分离设备,脱丙烷塔的处理能力和分馏效果直接影响乙烯装置的生产能力和丙烯收率。
脱丙烷塔的切线高度为27m,塔径 1.7m,1～33层为浮阀塔盘,34～44层为筛孔塔盘。
脱丙烷塔有两股进料;上进料来自冷区脱乙烷塔的塔釜,进入到第18层塔盘;下进料来自压缩区凝液汽提塔的塔釜,进入至第34层塔盘。
为降低塔釜热负荷,该塔原设计设置了中沸器,从塔的第26层抽出,换热后返回到第29层塔板。
该塔操作压力0.8MPa左右。
由于进料物系比较复杂,含有大量的不饱和烃类,因此该塔在温度较高段容易聚合。
焦化物、聚合物一般发生在34层塔盘以下。
由于原料的变化,改造前裂解装置一直超负荷运行,使该塔分离效果降低。
较突出的问题是塔顶产品中C4含量严重超标(设计C4含量小于0.09%,实际在2.0%以上),塔底丙烯含量也大于0.5%。
另外,原乙烯装置改扩建到33万t/a的能力以后,脱丙烷塔将更难适应。
为使该塔在超高负荷下达到原设计的分离效果,必须对该塔进行技术改造。
2 工艺模拟计算及改造方案塔器的改造设计基础是工艺模拟计算。
脱丙烷塔的模拟计算是以平衡级模型为基础的。
对于烃类物系在中等压力下,汽液平衡采用PR状态方程[1],汽液相焓采用Lee-Kesler模型[2]比较合适。
为了提高分离能力和处理能力,并尽可能节省投资,减少堵塞,脱丙烷塔的改造设计方案采用了压降低效率高的高效规整填料和新型板式塔的复合形式。
上进料以上、上进料与中沸器之间均采用规整填料;中沸器段保留原浮阀塔盘;考虑到物系在温度较高时易聚合的实际情况,中沸器以下全部采用效率高、抗堵塞的新型斜孔塔盘。
模拟计算中,负荷按再增加10%,即33万t/a的能力。
设计理论板数为46块(包括冷凝器和再沸器)。
脱丙烷塔操作指导
2＃裂解装置在较长一段时期内处于低负荷操作，班组对高负荷下的系统操作显得不够熟悉。
对于2#裂解装置，由于操作滞后对系统的影响比1#装置要大许多，因此我们要充分认识到操作的困难性和苛刻性，并及时进行调整。
高压脱丙烷塔TB401在高负荷状态下运行会出现瓶颈问题：第一、在高负荷下高压脱丙烷塔TB401当前只投一台再沸器，盘油调节阀FV24002几乎要接近全开（目前新增脱丙烷塔再沸器EB-401C正在施工中，等施工完毕后投两台再沸器并运，第三台备用）。
当液相进料在超过35t/h时，TB-401塔的分离效果会比较差，塔釜轻组分偏多，容易造成低压脱丙烷塔系统和脱丁烷塔系统超压。
所以在高负荷状态下，应联系急冷岗位尽量提高盘油温度，以保证TB401灵敏板温度控制在38－40℃，塔釜温度保持在80-83℃；同时要密切注意TB401塔釜分析仪表C2组分的变化，如果仪表有较大的偏差必须马上通知仪表进行处理。
第二、在提高高压脱丙烷塔再沸用量时，必须要注意塔顶的C4组分不能超标，塔顶温度控制在-5℃以下，否则过多重组分带入碳二加氢系统，会影响催化剂活性和寿命。
第三、在进行裂解炉切炉、投料负荷及COT改变、液相干燥器切换排液等操作时，应密切注意TB401液相进料量变化，在确保TB401状态正常前提下进行前述操作。
此项工作值班长必须跟踪前后系统变化，协调前后岗位的合作，保证系统的平稳运行。
第四、如果出现TB402、TB530超压的情况，塔顶冷剂量不能无限的增加，要确保压缩机的安全运行。
主操必须冷静分析原因，塔顶冷凝器换热效果不好、或者是进料轻组分过多、或者是塔釜再沸量过大等等，针对相应的情况作出正确的调整。
第五、TB402超压调整措施：当发生低压脱丙烷塔TB401塔压超高、回流罐VB-402液位偏低时，高压脱丙烷塔TB401由于少了自VB402的这股回流(FV24009)，TB401的顶温会迅速上升。
此时，应加大自VB401的这股回流FV24006（VB401液位时可通过EB409冷剂进行调节）。
脱丙烷塔设计
（1）气体分离装置原则流程图
图1.3气体分离装置原则流程图
进装置物流101F的压力为958kPa，温度40℃。所有出装置物流温度为40±1℃。
(2)原料性质：
本装置原料为经过产品精制脱硫后的催化裂化液化石油气，其组成如表1.1所示。
表1.1液化石油气组成
组分
mol％
乙烯
0.01
乙烷
0.46
合计
845.728
15.563
830.165
（3）脱丙烯塔物料衡算
由设计工艺流程可知，脱乙烷塔进料为脱丙烷塔中203B物流股。
脱乙烷塔进料量：0+0.153+694.048+135.438+0.328+0.198=830.165Kmol/h
该设计丙烯塔分离要求：丙烯产品中丙烯纯度≥99.6mol%、丙烯回收率≥99.3%。
701.059
0.702
701.059
0.702
C3
7.32
0.152
3.234043
135.574
135.438
0.136
134.185
1.389
I-C4
17.71
0.049
1.4
328.007
0.328
327.697
8.580
319.427
I-C4=
10.7
0.047
1
198.175
0.198
197.977
第二步、输入DSTW模块数据
第三步、模拟结果
3.2
第一步、严格计算数据输入以及结果输出
第二步、灵敏度分析结果
丙烯塔：丙烯产品中丙烯纯度≥99.6mol%、丙烯回收率≥99.3%。
双塔脱丙烷
新疆工程学院毕业论文（设计）2010 届题目五彩湾煤生烃潜力的研究专业应用化工技术学生姓名张营娣学号2010231422小组成员指导教师马燕老师完成日期2013-4-11新疆工业高等专科学校教务处印制新疆工程学院毕业论文（设计）任务书班级应化10-5（3）班专业应用化工技术姓名张营娣日期2013-4-111、论文（设计）题目：五彩湾煤生烃潜力的研究2、论文（设计）要求：（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最好是独立完成。
（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。
（3）主题明确，思路清晰。
（4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成果及其最新进展。
（5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。
（6）所有学生必须在4月11日之前交论文初稿。
3、论文（设计）日期：任务下达日期 2013.3.5完成日期 2013.4.114、指导教师签字：新疆工程学院毕业论文（设计）成绩评定报告毕业论文答辩及综合成绩引言乙烯装置顺序分离流程中，最初均采用单塔脱丙烷，脱丙烷塔进料为碳三和碳四以上馏分，现在都用于乙烯装置双塔脱丙烷塔。
工艺对乙烯装置脱丙烷塔操作的基本要求是希望塔内能进行传质过程。
塔顶轻关键组分和塔底重能达到规定的分离纯度。
尽量提高产品的回收率，已获得较高的产量：尽量节约能源，使精馏过程中消耗的能源最少。
为此脱丙烷塔的自动控制也必须满足质量指标，物料平衡及余数条件等制要求。
脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，混合液进入精馏塔内（主要含C3和C4）进料为气态混合物.进料混合馏分经过脱丙烷塔切割分离，塔顶馏分被冷凝器冷凝后送至回流管中影响脱丙烷精馏操作因素有：进料量、成分、进料温度、再沸器加热量。
塔内蒸汽上升速度、回流量、塔顶底的采出量。
可操作变量有进料流量、塔底采出流量及再沸器加热脱丙烷塔所处环境为甲级防暴区域，工艺介质多为混合物、沸点低、易挥发、易爆生产装置处于露天低压导风向由西向东，冬夏季温差较大。
一种高低压脱丙烷塔改造方案
一种高低压脱丙烷塔改造方案作者：赵唯辛江吴德娟刘骁来源：《当代化工》2019年第08期摘 ;;;;;要：以某顺序流程乙烯装置中高低压脱丙烷系统为研究对象，分析了原设计双塔耦合操作困难的原因。
同时由于此系统进料组成和流量发生变化，给出一种改造方案，以解决进料组分改变和原系统操作难度大的问题。
最终的改造方案对原系统改动量少，投资较小，也使操作会变得相对容易。
关 ;键 ;词：乙烯装置;高低压脱丙烷塔;改造中图分类号：TQ 221 ;;;;;;文献标识码： A ;;;;;;文章编号： 1671-0460（2019）08-1862-04Abstract： Taking the high and low pressure depropanizer system in an ethylene unit as the research object， reasons for the difficult operation of the original system were analyzed. A solution was put forward based on the change of feed composition and flow to solve the difficulty in the operation. The final optimization scheme needs less transformation to the original system and less investment， and it can make the system operation more easy.Key words： Ethylene plant; High and low pressure depropanizer; Optimization在采用顺序流程的乙烯装置中，丁二烯等不饱和烃在脱丙烷塔中含量较高，在正常的操作条件下，缓慢进行热聚合和自由基聚合反应，长时间运行会造成塔釜聚合堵塞[1]。
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《过程控制工程》课程设计报告题目：脱丙烷塔控制系统设计学院：计算机与电子信息学院班级：电气08-3 __________ 姓名：______________________学号：__________________________指导教师：____________________起止日期：2012年01月04日〜2012年01月12日摘要脱丙烷塔的主要任务是利用混合液中各组分挥发度的不同分离丙烷和丁二烯组分，并达到规定的纯度要求。
塔顶轻组分主要是丙烷，塔低重组分主要是丁二烯。
其中丙烷占10, 丁二烯占89，其它杂质占1。
为了满足脱丙烷塔的自动控制的质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
设计包括提馏段的温度与蒸汽流量的串级控制；塔顶鸭梨为被控变量，气态丙烯与去尾气管线组成分层控制；进料流量的简单均匀控制；回流罐的液位与回流管的回流量组成串级均匀控制；回流量的定制控制；以及进料、回流、塔顶、塔釜的温度检测，塔压检测，回流量的流量检测等。
关键字：串级控制，被控变量，分层控制，均匀控制，定值控制, 检测。
第一章主要故意流程和环境特征概论 (4)第二章控制原理分析 (5)1、................................................. 提馏段的温度与蒸汽流量组成串级控制. (5)2、................................................. 分程控制73、................................................. 单回路均匀控制回路.. (7)4、................................................. 液位报警系统85、................................................. 温度检测系统8第三章节流装置的设计计算 (10)第四章调节阀口径计算 (15)第一章主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割G和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是丁二烯。
主要工艺流程如图所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32C，塔顶温度为8.9 C, 塔釜温度为72C。
塔内操作压力为0.75MPa（绝压）。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0C丙烯蒸发制冷，再沸器加热用的0.15 MPa（绝压）减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa（绝压）低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
脱丙烷塔的自动控制应满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域，工艺介质为多种烃类混合物，沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动皿型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
电动仪表信号传送快且距离远，易与计算机配合使用，除控制阀外，最好全部选用电动皿型仪表。
采用安全栅，可构成本质安全防爆系统。
第二章控制原理分析1、提馏段的温度与蒸汽流量组成串级控制下图是精馏塔底部示意图，在再沸器中，用蒸汽加热塔釜液产生蒸汽，然后在塔釜中与下降物料进行传热传质。
为了保证生产过程顺利进行，需要把提馏段温度B。
保持恒定。
为此在蒸汽管路上装上一个调节阀，用它来控制加热蒸汽流量。
从调节阀的做到温度B发生变化，需要相继通过很多热容积。
实践证明，加热蒸汽压力的波动对B 的影响很大。
此外，还有来自液相加料方面的各种干扰，包括它的流量、温度和组分等，它们通过提馏段的传质过程，以及再沸器中传热条件（塔釜温度、再沸器液面等），最后也影响到温度B。
很明显当加热蒸汽压力波动较大时，如果采用如图2-1所示的简单单回路温度控制系统，调节品质一般不能满足生产要求。
由于存在这些扰动故考虑串级控制系统。
串级控制系统与单回路控制系统相比有一个显著的区别，即其在结构上多了一个副回路，形成了两个闭环。
串级控制系统在结构上与电力传动自动控制系统中的双环系统相同，就其主回路（外环）来看是一个定值控制系统，而副回路（内环）则为一个随动系统。
以加热炉串级控制系统为例，在控制过程中，副回路起着对炉出口温度的“粗调”作用，而主回路则完成对炉出口温度的“细调”任务。
与单回路控制系统相比，串级控制系统多用了一个测量变送器与一个控制器（调节器），增加的投资并不多（对计算机控制系统来说，仅增加了一个测量变送器），但控制效果却有显著的提高。
其原因是在串级控制系统中增加了一个包含二次扰动的副回路，使系统有如下几点的改善：①改善了被控过程的动态特性，提高了系统的工作频率。
②对二次扰动有很强的克服能力。
③提高了对一次扰动的克服能力和对回路参数变化的自适应能力。
综上所述，根据系统工艺要求，决定在系统设计中采用闭环串级控制方式。
采用如图所示的提馏段温度串级控制系统。
副调节器QC2艮据加热蒸汽流量信号控制调节阀，这样就可以在加热蒸汽压力波动的情况下，仍能保持蒸汽流量稳定。
但副调节器QC2勺给定值则受主调节器B C1的控制，后者根据温度B改变蒸汽流量给定值Qr, 从而保证在发生进料方面的扰动的情况下，仍能保持温度B满足要求。
用这个方法以非常有效地克服蒸汽压力波动对于温度B的影响，因为流量自稳定系统的动作很快，蒸汽压力变化所引起的流量波动在2至3s以内就消除了，而这样短暂时间的蒸汽流量波动对于温度B的影响是很微小的。
2、分程控制一般来说，一台调节器的输出仅操纵一只调节阀，若一只调节器去控制两个以上的阀并且是按输出信号的不同区间去操作不同的阀门，这种控制方式习惯上称为分程控制。
图表示了分程控制系统的简图。
图中表示一台调节器去操纵两只调节阀，实施（动作过程）是借助调节阀上的阀门定位器对信号的转换功能。
例如图中的A B两阀，要求A阀在调节器输出信号压力为0.02〜0.06MPe变化时，作阀得全行程动作，则要求附在A阀上的阀门定位器，对输入信号0.02〜0.06MPa时，相应输出为0.02〜O.IMPa, 而B 阀上的阀门定位器，应调整成在输入信号为0.06〜0.1 MPa寸，相应输出为0.02〜0.1MPa。
按照这些条件，当调节器（包括电/气转换器）输出信号小于0.06MPa时A阀动作，B阀不动；当输出信号大于0.06MPa 时，而B阀动作，A阀已动至极限；由此实现分程控制过程。
分程控制可以应用于调节塔顶压力中，以塔顶压力为被控变量，气态丙烯与去尾气管线组成的分程控制。
要保证反应的顺利进行，塔顶的压力恒定也是一个重要的参数。
影响此压力的是再沸器的气态丙烯流量以及回流罐的压力。
为了扩大控制阀的可调范围，改善控制系统的品质，满足工艺要求，以塔顶压力恒定为主要控制目的，当操纵变量气态丙烯流量的改变不足于控制塔顶压力时，调节去尾气管线上的流量，以达到控制塔顶压力。
3、单回路均匀控制回路均匀控制是指一种控制方案所起的作用而言，因为就方案的结构看，有时像一个简单液位（或压力）定值控制系统，有时又像一个液位与流量（或压力与流量）的串级控制系统。
根据工艺要求，塔的进料为单管传输，流量较平稳，回路扰动不大，控制要求不咼。
为了保证液位稳定在一定的的范围内，从而保证生产的正常进行，可采用均匀控制的方案。
从经济和控制效果的角度综合考虑进料回路可选用简单均匀控制方案。
4、液位报警系统采用ON\OF输出方式用电极点做液位检测，在液体中给予一定的电视，当导线触到水时电势发生改变。
并且采用单片机进行报警控制。
如图,采用继电器和发光二极管进行液位报警指示5、温度检测系统根据要求，我们需要对进料温度、回流物温度、塔顶、塔底的温度进去检测。
所以我们需要设计一多点温度检测系统以达到多点的温度检测要求。
如图，由一台上位机，和下位机多点温度数据采集，组成两级分布式多点温度测量的巡回检测系统。
通过上位机控制下位机进行现场温度采集。
温度值既可以送回主控机进行数据处理，由显示器显示，也可以由下位机单独工作，实时显示当前各点的温度值，对各点进行控制。
1下恃机'■ ■)—显小总山第三章节流装置的设计计算本课程设计要求标准节流装置设计计算需编制计算机程序实现，程序设计流程框图如下图所示标准节流装置设计计算原始数据项目数据备注位号FE21502用途200-RG2305介质名称压缩富气介质状态气体取大量12000m3/h正常量2200m3/h最小量1200m3/h操作温度40 r操作压力 1.5MPa量程比10:11.辅助计算①计算流量标尺因被测介质为液体，应求出质量流量。
根据流量标尺取标准流量为6000Kg/h，即为1.6666Kg/s。
②计算差压上限C 2丨q m 4 ld \2 P i再根据公式 1 4计算P其中C=0.6, 1=1, =0.5,d= D20x , q m代17.5000Kg/s ,全部代入得P =135078.47 巳因国产差变的系列值为1.0 , 1.6 , 2.5 , 4.0 , 6.0 x 10n，取P =160000.00 P③求雷诺数4gmReD=D4*16.455= 3.141592654 * 0.100446 * 0.001139= 183127.498360④求A2Re°A2=厂 2 P i0.001139* 183127.498360= 0.100446* .2*135078.47* 677=0.1535482.计算初值①求 1设：C0=C =0.6060, 0=1A2令X1=C0 0=0.253379541320.25X：又1= 1 X12=0.4955983337②求1因被测介质为液体，所以 1 1③求C1C1 =0.5959+0.0312 B 12.1 —0.1840 B 18+0.0029 B 12.5(106/ReD) 0.75故C1 =0.5959+0.0312 X ( 0.4955983337 ) 2.1 —0.1840 X(0.4955983337 ) 8+0.0029 X ( 0.4955983337 ) 2.5 X(106/183127.498360 ) 0.75=0.6041653582因此1= A 2 X1C 1 1=0.0004648607④ 精确度判断所以ElA=0.00302746173. 进行迭代计算，设定第二个假定值 X2A2X2= C i i=0.254148967620.25X 2= 1 X ；=0.49630472082=1=0.6041854730=-0.0000051122C 2=0.5959+0.03122.1 2—8 2+0.0029尸 106/R eD0.75因此A ? X 2 C 2所以E 2 0.00003329364.进行迭代计算，设定第三个假定值X 3，利用快速收敛弦截法公式（n=3起用）X 3X 2X 2 X 1221=0.2541405981=0.0000000001由于E3=0.0000000005精确度达到要求第四章调节阀口径计算1、 调节阀的选型在选择调节阀的结构形式时，主要是根据现场被控工艺介质的特 点、工艺生产条件和控制要求等，结合调节阀本身的流量特性和结构 特点来选择。