基于DCS的精馏塔工艺流程
精馏操作及精馏DCS操作精讲
精馏原理平衡蒸馏仅通过一次部分汽化，只能部分地分离混合液中的组分，若进行多次的部分汽化和部分冷凝，便可使混合液中各组分几乎完全分离。
1．多次部分汽化和多次部分冷凝如上图，组成为x F的原料液加热至泡点以上，如温度为t1，使其部分汽化，并将汽相和液相分开，汽相组成为y1，液相组成为x1，且必有y1>x F>x1。
若将组成为y1的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y2与液相组成为x2’的平衡两相，且y2>y1；若将组成为y2的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y3与液相组成为x3’的平衡两相，且y3>y2>y1；同理，若将组成为x1的液体加热，使之部分汽化，可得到汽相组成为y2’与液相组成为x2的平衡液两相，且x2<x1，若将组成为x2的液体进行部分汽化，则可得到汽相组成为y3’与液相组成为x3的平衡两相，且x3<x2<x1；结论：气体混合物经多次部分冷凝，所得汽相中易挥发组分含量就越高，最后可得到几乎纯态的易挥发组分。
液体混合物经多次部分汽化，所得到液相中易挥发组分的含量就越低，最后可得到几乎纯态的难挥发组分。
存在问题：每一次部分汽化和部分冷凝都会产生部分中间产物，致使最终得到的纯产品量极少，而且设备庞杂，能量消耗大。
为解决上述问题，工业生产中精馏操作采用精馏塔进行，同时并多次进行部分汽化和多次部分冷凝。
2．塔板上汽液两相的操作分析图1为板式塔中任意第n块塔板的操作情况。
如原料液为双组分混合物，下降液体来自第n－1块板，其易挥发组分的浓度为x n－1，温度为t n－1。
上升蒸气来自第n+1块板，其易挥发组分的浓度为y n+1，温度为t n+1。
当气液两相在第n块板上相遇时，t n+1＞t n－1，因而上升蒸气与下降液体必然发生热量交换，蒸气放出热量，自身发生部分冷凝，而液体吸收热量，自身发生部分气化。
由于上升蒸气与下降液体的浓度互相不平衡，如2所示，液相部分气化时易挥发组分向气相扩散，气相部分冷凝时难挥发组分向液相扩散。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：The DCS (Distributed Control System) process in a distillation tower is a crucial aspect of its operation. It involves the monitoring and control of various parameters to ensure efficient and safe distillation.One important aspect of the DCS process is the control of temperature. Temperature control is essential in a distillation tower as it affects the separation ofdifferent components in the feed mixture. The DCS system continuously monitors the temperature at various points in the tower and adjusts the heat input accordingly. For example, if the temperature at the top of the tower is too high, it may indicate that the lighter components are not being adequately separated. In this case, the DCS system may reduce the heat input to the reboiler to improve separation.Another crucial parameter that the DCS system monitors and controls is the pressure. Pressure control is important as it affects the boiling points of the components in the feed mixture. The DCS system ensures that the pressure is maintained within the desired range to achieve the desired separation. For instance, if the pressure in the tower is too low, it may lead to incomplete separation of the components. In such a situation, the DCS system may increase the pressure by adjusting the reflux flow rate.In addition to temperature and pressure control, the DCS system also monitors and controls the flow rates of the feed, product, and reflux streams. These flow rates need to be carefully regulated to maintain the desired separation efficiency. The DCS system continuously adjusts the flow rates based on the feedback from various sensors and analyzers. For example, if the flow rate of the product stream is too high, it may indicate that some valuable components are being lost. In this case, the DCS system may reduce the flow rate by adjusting the valve position.Furthermore, the DCS system plays a crucial role insafety monitoring and control. It continuously monitors various safety parameters such as levels, alarms, and interlocks to ensure the safe operation of the distillation tower. For instance, if the level in a particular section of the tower exceeds the safe limit, the DCS system may activate an alarm and take appropriate actions to prevent any potential hazards.Overall, the DCS process in a distillation tower is a complex and dynamic system that requires continuous monitoring and control of various parameters. It ensures efficient separation of components and safe operation of the tower.中文回答：精馏塔的DCS（分布式控制系统）流程是其运行的重要组成部分。
DCS精馏PPT课件
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❖ 塔顶出料周期设为10秒或20秒，出料时间控制设 置为33.3%--20%，相应回流比2~4。
❖ 当流量、塔顶及塔内温度读数稳定后即可取样分 析。
❖ 如分离要求不满足，改变操作条件，直至达到要 求。
❖ 实验结束，关闭电源，待塔内没有回流时，关闭 冷却水。
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三、实验原理
等板高度 等板高度HETP是指与一层理论板的传质作用相 当的填料层高度。它的大小取决于填料的类型 、材质和尺寸，受系统物性、操作条件及塔设 备尺寸的影响，一般由实验测定。
H ET NT 100%
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精馏操作 根据进料量及组成、产品的分离要求，严格维持物系 平衡:
FDW FxF DxDWxW
DCS控制填料连续精馏塔的操作
江苏工业学院 化学化工学院
一、实验目的
❖ 了解填料连续精馏装置的基本流程和各组成部 分的作用；
❖ 熟悉填料连续精馏塔的操作方法；观测填料层 汽—液接触状态。
❖ 了解连续精馏塔操作中可变因素对精馏塔性能 的影响, 学会填料精馏塔理论板NT和等板高度 HETP的测定方法。
❖ 精馏操作中，由于塔顶采出率太大而造成产品不 合格，恢复正常最有效的方法是什么？
❖ 本实验中，进料状况为冷料进料，当进料量太大
会出现精馏段干板，甚至出现塔顶既没有回流又
没有出料的现象，应如何调节？
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❖ 塔釜加热功率大小对塔的操作有何影响？怎样维 持正常的操作？
❖ 如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是 否可以得到100 ％纯乙醇？
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四 、 实 验 装 置 及 流 程
焦油蒸馏dcs操作规程
焦油蒸馏工、DCS操作规程（修改版）一、岗位职责1、负责本岗位所属设备的开工、停工、正常操作、特殊操作以及事故处理，保证各项操作指标符合技术规定，保证安全生产。
2、负责本岗位管道、设备的维护，保证所属泵和电机的正常运转。
3、负责及时与中控室联系，保证适宜的焦油流量。
4、负责本岗位所属电器和仪表的使用与管理，发现问题及时通知相关部门人员处理。
5、负责本岗位工具的保管，及时作好记录。
6、负责本岗位消防器材的使用、维护保养，禁止私自挪动消防设施。
7、协助化验工取样。
8、负责本岗位设备及环境卫生。
9、做好安全生产工作与外来参观人员的登记工作。
10、半小时一巡回检查，一小时一记录，认真填写操作记录，并保持完整清洁。
二、交接班接班者班前会后到达岗位进行对口交接并认真检查：1、设备：各泵、电机、设备运行情况是否正常。
2、指标：各处温度、压力、流量是否正常。
3、工具：认真交接本岗位所有工具及附属设备，查看数量是否齐全。
4、现场：交班者要提前打扫好卫生，并确认现场无跑、冒、滴、漏现象。
5、安全事故：交班时将本班生产状况、设备运转情况及事故发生、处理情况如实介绍给接班者。
6、注意事项：交班者经接班者同意后方可下班，接班后发生的任何事故由接班者负责。
三、岗位工作标准(一)、工艺指标1、操作技术指标原料焦油槽温度：80—90℃原料焦油含水：＜4％入管式炉辐射段焦油含水：≤0.5％一段泵出口压力：＜0.6MPa二段泵出口压力：＜1.6MPa 对流段焦油出口温度：120—130℃辐射段焦油出口温度：380—405℃管式炉炉膛温度：＜800℃一次蒸发器顶部温度：105—115℃二段蒸发器顶部温度：350—355℃馏份塔塔顶温度：90—120℃一段蒸发器内压力：＜0.03MPa 二段蒸发器内压力：＜0.05Mpa 馏份塔内压力：＜0.04MPa 轻油冷却器后油温：＜50℃三混油冷却器后油温：80—90℃一、二蒽油冷却后温度：80－90℃过热蒸汽出口温度：＞360℃碳酸钠浓度：8－10％2、质量指标：<1>、焦油:密度（20℃）：1.15－1.21 g/cm3 甲苯不溶物（无水基）：3.5－7.0％灰分：≤0.13％水分：≤4.0％黏度（E80）：≤4.0 萘含量（无水基）：≥7.0 ％<2>、轻油:密度（20℃）：0.88-0.92 g/cm3 180℃前馏出量：≥90% <3>、未洗三混油:萘含量(重)：45—60%蒸馏试验：初馏点：200℃±5℃干点：270-275℃<4>、一蒽油:300℃前馏出量：≤10％360℃前馏出量：≥60％<5>、中温沥青：软化点：75—90℃甲苯不溶物：≥15%喹啉不溶物：≤10% 挥发份：55—75%灰分：≤0.3% 水分：≤5%3、公用工程供给指标（DCS数据）：正常生产蒸汽压力0.4—0.45MPa过热蒸气压力0.35—0.4Mpa过热蒸汽温度＞360℃循环水压力≥0.3Mpa仪表气压力≥0.5M pa开停工蒸汽压力≮0.6Mpa（二）、工艺流程经过静置、加热、匀合、脱水后的原料焦油用一段焦油泵抽出，经焦油/一蒽油换热器、焦油/二蒽油换热器、焦油/三混油换热器后进入管式炉对流段加热至120-130℃，然后进入一段蒸发器。
实验二说明书 精馏过程DCS控制组态
实验二精馏过程DCS控制组态一、工艺流程说明1、工艺说明本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。
本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。
原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。
灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。
脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔釜蒸汽缓冲罐（FA－414）液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。
塔顶的上升蒸汽（C4馏分和少量C5馏分）经塔顶冷凝器（EA-419）全部冷凝成液体，该冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。
塔顶压力PC102采用分程控制：在正常的压力波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力，当压力超高时，压力报警系统发出报警信号，PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。
操作压力 4.25atm (表压)，高压控制器PC101将调节回流罐的气相排放量，来控制塔内压力稳定。
冷凝器以冷却水为载热体。
回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。
回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序，另一部分液体由回流泵(GA-412A、B)送回塔顶做为回流，回流量由流量控制器FC104控制。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程When it comes to the DCS process of a distillation column, it is essential to have a thorough understanding of the system's operation and control. Distillation is a critical process in the chemical industry, used to separate liquid mixtures based on their boiling points. The DCS, or distributed control system, plays a vital role in managing the various parameters and ensuring efficient operation of the distillation column.讨论精馏塔的DCS过程时，对系统的操作和控制有深入的了解至关重要。
精馏是化工行业的一项关键过程，用于根据其沸点分离液体混合物。
DCS，即分散控制系统，在管理各种参数和确保精馏塔高效运行方面发挥着至关重要的作用。
One of the primary functions of the DCS in a distillation column is to monitor and control the temperatures at different stages of the process. Temperature control is crucial in distillation, as it directly affects the separation efficiency of the column. The DCS continuously monitors the temperatures at various points in the column andadjusts the heating and cooling systems to maintain optimal conditions for separation.DCS在精馏塔中的一个主要功能是监测和控制过程不同阶段的温度。
精馏塔的原理和流程
精馏塔的原理和流程一、引言精馏塔是一种常用于化工领域的分离设备，其具有高效且可控的分离性能。
本文将介绍精馏塔的原理和流程，包括其基本结构、工作原理、操作流程以及应用领域等。
二、精馏塔的基本结构精馏塔由塔身、填料层、留液器、塔盘等组成。
其中，塔身是塔的主要部分，填料层用于增加表面积和接触机会，留液器用于收集液体，塔盘用于改变气体和液体的流动方向。
三、精馏塔的工作原理精馏塔是利用物质在不同温度下蒸发和凝结的特性进行分离的。
其基本工作原理是通过对混合液体进行加热，使其蒸发产生蒸汽，蒸汽与冷凝介质接触后凝结为液体。
在塔内，液体从上方往下滴流，气体从下方往上冒泡，两相之间通过填料层或塔盘的接触进行质量传递和热量传递，从而实现不同物质的分离。
四、精馏塔的操作流程精馏塔的操作流程包括四个主要步骤：进料、加热、分离和收集。
具体操作如下：1. 进料首先将混合液体通过进料口进入精馏塔，进料的速度和方式需要根据具体情况进行调整。
2. 加热通过加热设备对塔内的混合液体进行加热。
加热温度需要根据待分离物质的沸点来确定，以确保液体能够蒸发。
3. 分离在塔内，混合液体被加热后产生蒸汽，蒸汽通过填料层或塔盘与下方的冷凝介质接触，凝结为液体。
在这个过程中，不同物质由于具有不同的挥发性和热稳定性，会在塔内产生不同程度的蒸发和凝结，实现物质的分离。
4. 收集经过分离的液体会被收集到留液器中，通过排液口进行排放。
收集的液体可以进一步处理或进行其他用途的利用。
五、精馏塔的应用领域精馏塔广泛应用于化工、石油、制药、食品等行业中，用于分离和提纯不同物质，以满足不同领域的需求。
1. 化工领域在化工生产中，精馏塔常用于各类化工原料的分离和纯化，例如分离石油产品、分离有机化合物、提纯合成氨等。
2. 石油领域精馏塔在石油炼制过程中起到至关重要的作用，可用于分离石油中的不同成分，如汽油、柴油、煤油、液化气等。
3. 制药领域在制药行业中，精馏塔用于药物的提取和纯化，可分离出目标药物并去除其他杂质物质。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：Distillation is a widely used separation process in the chemical industry, and it plays a crucial role in the production of various products such as petroleum, chemicals, and beverages. The DCS (Distributed Control System) is an essential component in the operation of a distillation column, as it helps to monitor and control the various parameters involved in the process.The DCS in a distillation column is responsible for controlling variables such as temperature, pressure, flow rates, and levels. It receives input signals from sensors placed at different points in the column and uses these signals to make adjustments to the operating conditions.For example, if the temperature in a particular section of the column exceeds the desired setpoint, the DCS canactivate the cooling system to bring the temperature backto the desired range.In addition to control, the DCS also provides operators with real-time data and alarms to ensure the safe and efficient operation of the distillation column. The operators can view the process parameters on a graphical interface and make informed decisions based on the information provided by the DCS. For instance, if the pressure in the reboiler is too low, the DCS will raise an alarm, alerting the operator to take corrective action.Furthermore, the DCS allows for the integration of various safety systems, such as emergency shutdown systems and fire and gas detection systems. These systems can be interconnected with the DCS to ensure a coordinated response in case of any abnormal conditions or emergencies. For example, if a fire is detected in the column, the DCS can automatically shut down the feed and activate the fire suppression system to prevent any further damage.Overall, the DCS in a distillation column plays a crucial role in ensuring the safe and efficient operation of the process. It provides control, monitoring, and safetyfunctionalities, allowing operators to optimize the production and maintain the integrity of the column.中文回答：精馏是化工行业中广泛使用的分离工艺，它在石油、化学品和饮料等产品的生产中起着至关重要的作用。
精馏塔工艺流程简介
精馏塔⼯艺流程简介精馏塔单元⼀、⼯作原理简述⼆、典型精馏塔动画演⽰三、⼯艺流程简介四、组态画⾯及设备说明⼀、⼯作原理简述精馏是化⼯⽣产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在⼀定压⼒下，利⽤互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较⾼的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分⽓相冷凝，使⽓相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升⾼，从⽽实现分离。
精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。
精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提留段。
⼀定温度和压⼒的料液进⼊精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进⼊回流罐，⼀部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另⼀部分被送⼊塔内作为回流液。
回流液的⽬的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进⾏。
⽽重组分在提留段中浓缩后，⼀部分作为塔釜产品（也叫残液），⼀部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供⼀定量连续上升的蒸⽓⽓流。
⼆、精馏塔动画演⽰1.板式塔结构2.板式塔⼯作原理3.精馏塔实观4.精馏塔剖⾯图5.板式精馏塔1.板式塔结构2.板式塔⼯作原理3精馏塔实观4精馏塔剖⾯图5.板式精馏塔三、⼯艺流程简介本单元是⼀种加压精馏操作，原料液为脱丙烷塔塔釜的混合液，分离后馏出液为⾼纯度的C4产品，残液要是C5以上组分。
67.80C的原料液经流量调节器FIC101控制流量（14056Kg/h）后，从精馏塔DA405的第16块塔板（全塔共32块塔版）进料。
塔顶蒸⽓经全凝器EA419冷凝为液体后进⼊回流罐FA408；回流罐FA408的液体由泵GA412A/B抽出，⼀部分作为回流液由调节器FC104控制流量（9664KG/H）送回DA405第32层塔板；另⼀部分则作为产品，其流量由调节器FC103控制（6707Kg/h）。
回流罐的液位由调节器LC103与FC103构成的串级控制回路控制。
精馏塔的工作原理及流程
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精馏塔是一种通过馏分过程分离混合物的设备。
其原理是基于不同物质的沸点不同，即在特定温度下，不同的物质会以不同的速率汽化。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：The DCS (Distributed Control System) is an essential component in the operation of a distillation column. It is responsible for controlling and monitoring the various parameters and processes involved in the distillation process.One of the main functions of the DCS in a distillation column is to control the temperature profiles. The DCS monitors the temperature at different points in the column and adjusts the heat input accordingly to maintain the desired temperature gradients. For example, if the temperature at the top of the column is too low, the DCS will increase the heat input to raise the temperature. On the other hand, if the temperature at the bottom of the column is too high, the DCS will reduce the heat input to lower the temperature. This temperature control is crucial for achieving the desired separation of the components inthe feed.Another important function of the DCS is to control the reflux ratio. The reflux ratio is the ratio of the liquid reflux that is returned to the column to the liquid product that is withdrawn from the bottom of the column. Byadjusting the reflux ratio, the DCS can optimize the separation efficiency and product purity. For example, if the product purity is not meeting the specifications, the DCS can increase the reflux ratio to enhance the separation. Conversely, if the separation is too efficient and causinga decrease in the column throughput, the DCS can reduce the reflux ratio to increase the production rate.The DCS also plays a role in controlling the pressurein the distillation column. The pressure affects theboiling points of the components and thus influences the separation efficiency. The DCS monitors the pressure and adjusts the heat input and reflux ratio accordingly to maintain the desired pressure. For instance, if thepressure in the column is too high, the DCS can reduce the heat input and reflux ratio to lower the pressure.Conversely, if the pressure is too low, the DCS canincrease the heat input and reflux ratio to raise the pressure.In addition to temperature, reflux ratio, and pressure control, the DCS also monitors and controls other parameters such as flow rates, levels, and composition. It ensures that the column operates within the desired operating range and responds to any deviations or disturbances in real-time.中文回答：精馏塔的DCS流程在精馏过程中起着重要的控制和监测作用。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：DCS (Distributed Control System) is a crucial component in the operation of a distillation column, also known as a distillation tower. The DCS flow process in a distillation tower involves several key steps that ensure efficient separation of the desired components.Firstly, the DCS monitors the feed stream composition and flow rate. This information is crucial for the control system to make adjustments and maintain optimal operating conditions. For example, if the feed stream has a higher concentration of the desired component, the DCS can adjust the reflux ratio or reboiler heat to optimize separation.Next, the DCS controls the temperature and pressure at various points in the distillation column. These parameters play a vital role in the separation process. By monitoring and adjusting the temperature and pressure, the DCS ensuresthat the desired components vaporize and condense at the appropriate stages of the column. This helps in achieving the desired separation efficiency.Furthermore, the DCS regulates the flow rates of the liquid and vapor streams within the distillation tower. It controls the reflux flow rate, which is the condensedliquid that flows back down the column. The reflux helps in enhancing the separation by providing additional contact between the rising vapor and descending liquid. The DCS also controls the product withdrawal rates to maintain the desired purity levels.In addition to these basic functions, the DCS also provides real-time data monitoring and alarm systems. It continuously monitors various parameters such as temperatures, pressures, flow rates, and levels. If any of these parameters deviate from the set limits, the DCS triggers an alarm to alert the operators. This ensures prompt action to avoid any potential issues or safety hazards.Overall, the DCS flow process in a distillation tower is essential for maintaining optimal operating conditions and achieving efficient separation of desired components. It plays a crucial role in monitoring and controlling various parameters to ensure the desired product quality and purity.中文回答：精馏塔的DCS（分布式控制系统）是精馏塔操作中至关重要的组成部分。
精馏实验操作参考步骤
精馏实验操作参考步骤一、操作步骤实验前准备工作将阿贝折光仪配套的超级恒温水浴调整运行到所需的温度（30℃），并记下这个温度。
配制一定浓度的乙醇/正丙醇混合液（乙醇质量百分数20%），然后加到原料罐中。
在精馏塔釜中加入其容积2/3的乙醇/正丙醇混合液。
⒈根据任务要求计算出回流比（30分钟）。
2. 开车准备，检查水、电、仪、阀、泵、储罐内液体是否处于正常状态。
（20分钟左右）①开启总电源、仪表盘电源，查看电压表、温度显示、实时监控仪；打开计算机电源，启动计算机并进入计算机DCS控制系统。
（DCS控制系统操作另有说明）②打开冷却水上水阀，检查有无供水，关上水阀，或开启冷却风机是否正常并关闭。
③确定个阀门正常位置后（塔釜放气阀打开），启动进料泵向塔内加料至指定位置。
3.全回流操作（40分钟左右）①开全凝器给水阀，调节流量至适宜（或开启冷却风机为正常操作）。
②打开电加热器，调节塔釜加热电压（手动、自动都可以调节）。
③观察、记录塔内温度、塔压降；进行全回流操作。
④判断出全回流达到稳定后，在塔顶和塔釜分别取样，用阿贝折光仪测量样品浓度。
阿贝折光仪的使用方法见本实验附录，记录实验数据。
⑤全回流实验结束后，老师检查后开始部分回流实验。
⒋完成实验任务进行部分回流操作（部分回流操作规定时间40分钟）①确定进料位置后开启进料阀、启动进料泵，以指定进料量进料。
②调节塔釜加热电压，调节回流比控制器（手动、自动都可以调节）。
③通过塔温度、压降判断塔内稳定。
④部分回流操作稳定后，隔10分钟取样分析一次，共2次。
⑤当规定时间到达时，告知老师，老师检查塔顶出料体积和浓度后方可结束实验。
⒌正常停车（10分钟左右）①关闭进料泵及相应管线上阀门。
②关闭再沸器电加热。
③关闭回流比控制器。
④待精馏塔内没有上升蒸汽时，关闭冷却水上水阀或关闭风冷器风扇。
⑤各阀门恢复初始开车前的状态。
⑥关仪表电源和总电源。
6. 实验结束后，一切复原，并打扫实验室卫生，将实验室水电切断后，方能离开实验室。
精馏工艺流程
精馏工艺流程精馏是一种经济高效的分离工艺，主要用于将混合物中的各种组分按照沸点的高低进行分离。
下面我为大家介绍一下典型的精馏工艺流程。
首先，混合物被加热至沸点，进入精馏塔顶部，这个温度称为顶温。
顶温的选择要基于混合物的组分和性质进行优化。
然后，混合物进入精馏塔的顶部，顶入口处有一个冷凝器，将蒸汽冷凝为液体。
冷凝液体被收集下来，成为顶液，也称为馏出物。
然后，顶液流入精馏塔内部，并在各个级别之间连续下降，这些级别之间有一系列的托盘。
这些托盘上有孔洞，其中一部分用于蒸汽上升，一部分用于液体下降。
这种结构有助于在塔内加强传质和传热的作用。
接下来，混合物在精馏塔中从顶部往下逐渐冷却，在每个级别上发生蒸发和冷凝。
高沸点的组分在较低的级别上被冷凝，而低沸点的组分则继续向下蒸发。
这样就实现了混合物中各个组分的分离。
在精馏塔的底部，有一个回流器。
它的作用是将一部分顶液经过冷却和减压后重新引入精馏塔的顶部。
这样做的目的是增加塔内的液体负荷，提高分离效率。
回流液的量通过控制回流比进行调节，以使精馏塔的顶部温度保持在所需的范围内。
最后，在精馏塔的底部，沸点最高的组分会凝结成为液体，这个液体被称为残渣或底液。
底液可以进一步处理或供给下一个工艺部分使用。
需要注意的是，精馏工艺流程中的各个参数和设备的选择要根据混合物的性质和要求进行调整，并进行实时监控和调节。
此外，还需要进行节能和环保的优化。
精馏工艺主要应用于石化、化工、冶金、食品等工业领域。
通过高效的精馏工艺，我们可以将混合物中的各种组分进行分离和提纯，提高产品的质量和纯度，同时降低生产成本。
需要强调的是，精馏工艺的流程是复杂的，需要进行详细的设计和优化。
在实际应用中，还需要根据具体情况进行调整和改进，以达到更好的效果。
不同的混合物和工艺要求可能会有所不同，需要根据实际情况进行分析和选择最适合的精馏工艺流程。
精馏操作及精馏DCS操作精讲
精馏原理平衡蒸馏仅通过一次部分汽化，只能部分地分离混合液中的组分，若进行多次的部分汽化和部分冷凝，便可使混合液中各组分几乎完全分离。
1．多次部分汽化和多次部分冷凝如上图，组成为x F的原料液加热至泡点以上，如温度为t1，使其部分汽化，并将汽相和液相分开，汽相组成为y1，液相组成为x1，且必有y1>x F>x1。
若将组成为y1的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y2与液相组成为x2’的平衡两相，且y2>y1；若将组成为y2的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y3与液相组成为x3’的平衡两相，且y3>y2>y1；同理，若将组成为x1的液体加热，使之部分汽化，可得到汽相组成为y2’与液相组成为x2的平衡液两相，且x2<x1，若将组成为x2的液体进行部分汽化，则可得到汽相组成为y3’与液相组成为x3的平衡两相，且x3<x2<x1；结论：气体混合物经多次部分冷凝，所得汽相中易挥发组分含量就越高，最后可得到几乎纯态的易挥发组分。
液体混合物经多次部分汽化，所得到液相中易挥发组分的含量就越低，最后可得到几乎纯态的难挥发组分。
存在问题：每一次部分汽化和部分冷凝都会产生部分中间产物，致使最终得到的纯产品量极少，而且设备庞杂，能量消耗大。
为解决上述问题，工业生产中精馏操作采用精馏塔进行，同时并多次进行部分汽化和多次部分冷凝。
2．塔板上汽液两相的操作分析图1为板式塔中任意第n块塔板的操作情况。
如原料液为双组分混合物，下降液体来自第n－1块板，其易挥发组分的浓度为x n－1，温度为t n－1。
上升蒸气来自第n+1块板，其易挥发组分的浓度为y n+1，温度为t n+1。
当气液两相在第n块板上相遇时，t n+1＞t n－1，因而上升蒸气与下降液体必然发生热量交换，蒸气放出热量，自身发生部分冷凝，而液体吸收热量，自身发生部分气化。
由于上升蒸气与下降液体的浓度互相不平衡，如2所示，液相部分气化时易挥发组分向气相扩散，气相部分冷凝时难挥发组分向液相扩散。
精馏塔操作规程完整
精馏塔操作规程完整精馏操作基本知识1、何为相和相平衡：答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。
一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。
平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。
比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压？答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。
众所周知，放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是，当温度一定时，气相压力最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化，气相中的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。
所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏，精馏的原理是什么？答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
简单精馏塔工艺流程
简单精馏塔工艺流程精馏塔这玩意儿呢，在化工生产里可是个相当重要的角色。
它就像一个超级魔法师，能把混合在一起的物质分离开来。
咱先说说这精馏塔的结构吧。
它一般有好多层塔板或者填料。
这些塔板或者填料就像是小房子，供那些要被分离的物质在里面玩耍。
精馏塔还有个进料口，就像是大门，混合物料从这儿进入塔内。
再讲讲物料在精馏塔里面是咋活动的。
混合物料进去之后呢，就开始了它的奇妙之旅。
在塔里面，有上升的蒸汽和下降的液体。
这蒸汽就像是一群调皮的小气球，一个劲儿地往上飘。
而液体呢，就像小水滴，慢悠悠地往下落。
它们在塔板或者填料这个小天地里相遇啦，然后就开始交换热量和物质。
那些沸点低的物质啊，就更容易变成蒸汽，跟着往上跑。
而沸点高的物质呢，就更倾向于留在液体里，继续往下走。
这个过程就像是一场大派对，不同性格（沸点）的小伙伴们开始各自找自己的小团体。
比如说，有一组小伙伴是酒精和水的混合体。
酒精沸点低，就像是派对里比较活泼的那拨人，它们就会慢慢地跑到上面去。
而水呢，相对比较稳重，沸点高，就会留在下面。
精馏塔的顶部还有个冷凝器呢。
那些好不容易跑到塔顶的蒸汽，就被冷凝器给抓住啦。
冷凝器就像个大冰箱，把蒸汽变成液体。
这里出来的液体可是比较纯的哦，就像是经过选拔后的精英队伍。
塔底呢，也有个再沸器。
它就像个小火炉，给底部的液体加热，让它产生更多的蒸汽。
这样就可以持续地让整个精馏的过程进行下去啦。
咱还得说说这个操作条件。
温度和压力在精馏塔里可是相当重要的。
不同的物质在不同的温度和压力下沸点会发生变化。
就像人在不同的环境里表现也不一样。
如果温度和压力控制不好，那这个分离的效果可就大打折扣啦。
你看，简单精馏塔的工艺流程是不是还挺有趣的呢？它就像是一个有秩序又充满活力的小世界，里面的物质都按照自己的规则在运动，最后达到分离的目的。
这精馏塔在很多工业生产里都发挥着不可替代的作用，从生产酒精到提炼石油里的各种成分，都离不开它呢。
要是没有它，好多我们日常用到的东西生产起来可就麻烦多啦。
DCS精馏
江苏工业学院 学化工学院
一、实验目的
了解填料连续精馏装置的基本流程和各组成部 分的作用； 熟悉填料连续精馏塔的操作方法；观测填料层 汽—液接触状态。 了解连续精馏塔操作中可变因素对精馏塔性能 的影响, 学会填料精馏塔理论板NT和等板高度 HETP的测定方法。
六、实验注意事项
料液一定要加到设定液位2/3以上方可打开加 热管电源，否则塔釜液位过低会使电加热丝露 出干烧致坏。 实验中，进料为冷料进料，要控制进料量，太 大会出现淹塔，太小难以满足轻组分的物料衡 算；
一定要在稳定条件下测定理论板数； 塔顶的采出率不要大大，否则产品的质量不合格。 塔顶放空阀一定要打开。
塔顶出料周期设为10秒或20秒，出料时间控制设 置为33.3%--20%，相应回流比2~4。 当流量、塔顶及塔内温度读数稳定后即可取样分 析。 如分离要求不满足，改变操作条件，直至达到要 求。 实验结束，关闭电源，待塔内没有回流时，关闭 冷却水。
取样与分析
进料、塔顶产品、釜液从各相应取样阀放出，每 次5～10mL，取样放入事先洗净烘干的针剂瓶中， 并标号以免弄错，各个样品应尽可能同时取。 测单板效率时，塔板上液体取样用注射器从所测 定的塔板中缓缓抽出，取1mL左右注入事先洗净 烘干的针剂瓶中，并给该瓶盖标号以免出错，各 个样品尽可能同时取样。 将样品进行色谱分析，色谱微量注射器每次抽取 0.4～0.6μ L即可。 色谱分析采用效正因子法
七、实验报告要求
实验前必须进行预习并完成相应的预习报告； 将处理后的数据填写在数据记录表中； 计算出的数据必须有示例演算； 根据实验结果在坐标纸中绘制y-x图，采用作图法 求解理论板数； 得出实验结论并进行相应的讨论。
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第一章绪论1.1 课题研究的目的和意义随着现代化工的飞速发展，生产规模的不断扩大，工艺过程越趋复杂，对工艺流程前后工序相互关联紧密，充分利用能源等提出的要求，DCS控制系统已发展为过程控制的主流。
它在工业过程控制领域发挥了越来越重要的作用，广发应用于各种行业的生产过程中。
生产设备自动化程度的提高有利于降低工厂生产成本，促进生产线的柔性化和集成化，有利于提高产品的质量，产量以及产品的竞争力。
从某种意义上说，DCS控制技术为我们创造了不可忽视的经济效益和社会效益。
精馏塔作为石油化工生产过程的一个十分重要的环节，对其实现科学的控制直接决定着产品的质量、产量和能耗。
这也是工业自动化领域里的一个长期的研究课题。
1.2本课题的主要研究内容本课题的主要内容是根据精馏塔的工艺流程，控制系统要求等，分析影响精馏塔控制的主要参数，提出合理的控制方案并绘出其相应的控制流程图，最后，应用JX-300XP DCS控制系统实现精馏塔的过程监视，数据收集，数据处理，数据存储，报警和登陆，过程控制等功能。
第二章工艺过程分析2.1精馏系统工艺过程分析2.1.1工艺流程简介本设计流程是利用精馏方法，在精馏塔中将乙醇从塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物的分离。
本装置中将由于乙醇的沸点较低，易挥发，故采用加热精馏，经气化的乙醇蒸汽经冷凝，可得到较高纯度的乙醇。
原料（乙醇和水及少量杂的混合物）经进料管由精馏塔进料板处流入塔内，开始精馏操作；当釜中的料液建立起适当液位时，再沸器进行加热，使之部分气化返回塔内。
气相沿塔上升直至塔顶，由塔顶冷凝器将其进行全部或部分冷凝。
将塔顶蒸汽凝液部分作为塔顶产品取出，称为馏出物。
另一部分凝液作为回流返回塔顶。
回流液从塔顶沿塔流下，在下降过程中与来自塔顶的上升蒸汽多次逆向接触和分离。
当流至塔底时，被再沸器加热部分气化，其气相返回塔内作为气相回流，而其液相则作为塔底产品采出。
2.1.2工艺过程分析精馏塔的操作是从物料平衡，热量平衡，相平衡及精馏塔的性能等几个方面考虑的，通过控制系统建立并调节塔的操作条件，使精馏塔满足分离要求。
精馏塔操作控制的典型参数中，有六个流量参数：进料量，塔顶和塔釜产品流量，冷凝量，蒸发量和回流量。
此外，还有压力，塔釜液位，回流罐液位，塔顶产品组成和塔釜产品组成等参数。
压力和液位控制是为了建立稳定操作条件。
液位恒定阻止了液位积累，压力恒定阻止了气体积累。
对于一个连续系统，若不组织积累就不可能取得稳定操作，也就不可能稳定。
压力是精馏塔操作的主要控制参数，压力除影响气体积累外，还影响冷凝，蒸发，温度，组成，相对挥发度等塔内发生的几乎所有过程。
产品组成控制可以直接使用产品组成测定值，也可以采用代表产品组成的物性，如密度，蒸汽压，最常用的是采用灵敏点温度。
1.压力控制精馏塔对压力的平衡要求很严格。
一旦压力大幅度波动，塔釜液位，回流液位紧跟着波动，进而影响物料平衡，热量平衡，相平衡三大平衡，从而使整个操作系统处于不平稳状态，影响到产品质量及产量。
例如从提高产品质量来说，压力越高，沸点越接近，气液两相越难分离，显然降低压力可以提高产品质量。
但降低操作压力是以增加冷却介质的用量或降低冷却介质温度为前提的，因此降低操作压力是有限的。
由此可见，压力控制对精馏塔的操控有主导作用。
一般情况下，冷却介质，加热介质的温度，压力，流量都会影响到压力的平稳，因此可以根据控制要求选择其中之一作为操纵变量来控制精馏塔的操作压力。
2.液位控制（1）塔釜液位控制：塔釜液位既不能空也不能满，塔釜液位满，容易淹住返塔口，造成热虹吸效果差，影响重沸器换热效果。
塔釜液位空，易造成重沸器内液位液化气蒸干，蒸干后，再有液化气下到重沸器，马上急剧气化，冲塔造成整个塔的操作全部混乱。
塔釜液化气主要受塔釜产品产出量，塔压力，塔釜温度等影响，可根据造成塔釜液位变化的原因进行调节。
一般塔釜液位用塔釜产品产出量进行控制。
（2）回流罐液位控制：回流罐液位既不能满也不能空。
回流罐空，造成回流泵抽空停泵，则全塔停工。
回流罐满，造成塔内气相介质无法冷却使得塔内压力急剧上升，易造成安全阀起跳或全塔操作混乱。
影响回流罐液位的因素有塔顶产品产出量，压力，釜温，顶温，回流量等。
一般回流罐液位用釜温或塔顶产品产出量控制。
3.流量控制精馏塔操作控制中有六个流量参数：进料量，塔顶和塔釜产品流量，冷凝量，蒸发量和回流量。
而流量的波动又会影响压力的平稳，所以精馏塔的流量控制是必不可少的。
但是，并不是说所有的流量都要控制，不同的控制方案选择的控制流量参数也不同，精馏塔的控制一般包括物料平衡控制方案和热量平衡控制方案，可以根据所选择的控制方案来选择需要控制的流量参数。
4.温度控制温度控制是最常用的产品组成控制手段。
温度控制的前提是控制温度能正确反应其组成的变化。
若温度控制不能与组成很好关联，或对组成变化反应不灵敏，则温度控制将失去作用，因此，一般采用提馏段灵敏板温度作为主要参数，以实现对塔的间接分离质量控制。
第三章 DCS系统选型3.1 DCS系统概述70年代，大规模集成电路问世，微处理器（MICROPROCESSOR-u P）的诞生，控制技术，显示技术，计算机技术，通信技术（即所谓的4C技术）等的进一步发展，人们为继承常规模拟仪表和计算机控制系统的优点，进一步提高控制系统安全性和可靠性，降低成本，开发研制以微处理器为基础的新型控制系统-分散控制系统分散型综合控制系统（Distributed Control System，简称DCS）又称为集散控制系统，它综合了计算机技术，控制技术，通信技术和显示技术，使控制系统结构进入了一个新阶段。
DCS系统以其灵活，模块化结构，安全，可靠，危险分散，功能齐全以及对大规模系统经济性好等特点成为当代自动化控制的主流系统。
3.2 DCS系统的结构与特点3.2.1 DCS系统的基本组成集散控制系统的产品众多，但从系统的结构分析，都是由三部分组成，即分散过程控制装置部分，操作管理装置部分以及通信系统部分组成。
（1）分散过程控制装置部分它的主要功能是分散的过程控制，是系统与过程的接口。
其结构特征: ①需适应恶劣的工业生产过程环境分散过程控制装置的一部分设备需安装在现场所处的环境差，因此，要求分散过程控制装置能适应环境的温度，湿度变化；适应电网电压波动的变化；适应工业环境中兽王电磁干扰的影响；适应环境介质的影响。
②分散控制分散过程控制装置体现了控制分散的系统构成。
它把区域分散的过程控制装置用分散的控制实现。
它把监视和控制分离，把危险分散，使得系统的可靠性提高。
③实时性分散过程控制装置直接与过程进行联系，为能准确反映过程参数的变化，它应具有实时性强的特点。
从装置来看，它要有快的时钟频率，足够的字长。
从软件来看，运算的程序应精炼，实时和多任务作业。
④独立性相对于集散控制系统，分散过程装置具有较强的独立性。
在上一级设备出现故障或与上一级的通信失败的情况下，它还能正常运行，从而也使过程控制和操作得以进行。
因此，对它的可靠性要求也相对更高。
目前的分散过程控制装置部分由回路控制器、多功能控制器、可编程序逻辑控制器及数据采集装置等组成。
它相当于现场控制级和过程控制装置级，实现与过程的连接。
3.2.2 DCS系统的特点常规模拟仪表组成的过程控制系统与集中式计算机过程控制系统都有其固有的局限性。
而DCS系统在工业控制上具有上述两种系统所无法比拟的优越性。
（1）控制功能完善。
集散控制系统的控制单元具有连续、离散、批量控制等高级功能，可以完成从简单的单回路控制到复杂的多变量模型优化控制及逻辑控制；可以实现监控、显示、打印、报警、历史数据存储等日常全部操作。
（2）系统扩展灵活。
集散系统多采用模块式结构，可以灵活地组建单回路、多回路、大、中、小等各类系统。
由于系统采用局域网络，系统的扩展变得异常方便，局域网节点可以灵活地接入各种单元或其他网络。
（3）完善的人-机联系和集中监控功能。
CRT屏幕可将整个工厂的生产状况，单元的数据及时、准确的展现在操作者面前；同时，CRT操作站还能够适应现代管理中对画面和报表的各种要求，从而实现真正的集中操作和管理。
（4）安全可靠性高。
由于采用了多微机分散控制结构，危险分散，系统中关键设备采用双重或多重冗余设有自动备用系统和完善的自诊断功能；现场信号的采集采用分布式，采集的信号经智能前端处理成数据信号，抗干扰的能力增强。
（5）安装调试简单。
集散系统各单元安装在标准机框内，模件之间采用多芯电缆，标准化接插件相连；现场与控制室之间只需1-2根屏蔽电缆进行数据通讯，布线量大大减少。
系统采用专业软件调试，安装调试时间仅为常规仪表的一半。
（6）具有良好的性能价格比。
鉴于上述优良的性能及布线、安装、调试费用等的大幅度下降，DCS系统规模越大，平均每个回路的投资越省。
3.2.3 DCS系统的传输媒介网络传输介质主要有轴电缆、双纹线、光纤以及射频等。
同轴电缆带宽较高，传输距离可达几公里。
同轴电缆目前主要应用在环形和总线型网络中，其成本中等。
双纹线近年来在桌面接入系统中得到了广泛的应用，尤其是在星型网络中。
光纤损耗低，传输距离远，通信容量大，而且光纤抗电磁干扰能力强。
应该说，光纤是工业控制通信网络的一个重要的发展趋势。
选择什么样的传输介质往往跟网络的拓扑关系有关，例如星型结构通常选用双绞线，这取决于节点的能力、节点之间的距离及环境因素等。
环形拓扑结构可以采用任何传输介质，取决于网络技术要求。
对于总线型拓扑结构，一般采用双纹线和同轴电缆，而不选用光纤。
有线方式在应用范围、组网灵活性等方面都存在着一定的不足。
相反，采用无线射频的方式则可以超越地域上的限制，大大提高系统实现上的灵活性。
因此，近年来，无线DCS越来越受到人们的重视。
3.2.4 DCS通讯网络1.实时性要求与普通局域网不同，工业LAN对实时性要求比较高。
一般是通过牺牲信道利用率来保证通信的实时性。
为了保证DCS通信网络的实时性，一般采取以下几种措施。
（1）限定通信网络上每一个取得通信权的时间上限值，从而避免某些站长时间的占用通信资源而破坏其他站的实时性。
（2）保证在某一固定周期内，通信网的各站均有机会取得通信权，以防个别站长时间得不到通信权而使其实时性降低。
这一固定周期越短，则网络的整体实时性越高。
（3）既可以采取静态方式赋予某些站较高的优先权，也可以采取动态的方式临时赋予某此通信任务以较高的优先权，以满足各个站对实时性的不同要求。
（4）应该力求使通信协议简单。
OSI标准协议共有七层，层数的增多会使有效传输率降低而影响实时性。
因此，工业LAN采用的通信协议一般应该分层少且使用简化与压缩型通信协议。