精馏塔开停车讲解

精馏塔开停车

开车是生产中十分重要的环节，目标是缩短开车时间，节省费用，辟免可能发生的事故，尽快取得合格产品。

停车也是生产中十分重要的环节，当装置运转一定周期后，设备和仪表将发生各种各样的问题，继续维持生产在生产能力和原材料消耗等方面已经达不到经济合理的要求，还蕴含着发生事故的潜在危险，于是需停车进行检修，要实现装置完全停车，尽快转入检修阶段，必须做好停车准备工作，制定合理的停车步骤，预防各种可能出现的问题。

㈠开停车一般步骤

精馏塔的开车的一般步骤包括下列步骤：

a) 制定出合理的开车步骤，时间表和必须的预防措施；准备好必要的原材料和水电汽供应；配备好人员编制，并完成相应的培训工作等。

b) 此时，塔的结构必须符合设计要求，塔中整洁，无固体杂物，无堵塞，并清除了一切不应存在的物质，例如塔中含氧量和水分含量必须符合规定；机泵和仪表调试正常；安全措施已调整好。

c) 对塔进行加压和减压，达到正常操作压力。

d) 对塔进行加热和冷却，使其接近操作温度。

e) 向塔中加入原料。

f) 开启塔顶冷凝器和开启再沸器和各种加热器的热源，各种冷却器的冷源。

g) 对塔的操作条件和参数逐步调整，使塔的负荷，产品质量逐步又尽快地达到正常操作值，转入正常操作。

由于各精馏塔处理的物系性质，操作条件和整个生产装置中所起的作用等千差万别，具体的操作步骤很可能有差异。重要的是必须重视具体塔的特点，审慎地确定开车步骤。

㈡精馏塔的停车步骤一般为：

a) 制订一个降负荷计划，逐步降低塔的负荷，相应地减小加热器和冷却剂用量，直至完全停止。如果塔中有直接蒸汽（如催化裂化装置主分馏塔），为避免塔板漏液，多出些合格产品，降量时可适当增加些直接蒸汽的量。

b) 停止加料。

c) 排放塔中存液。

d) 实施塔的降压或升压，降温或升温，用惰性气清扫或冲洗等，使塔接近常温或常压，准备打开入孔通大气，为检修作好准备。具体需做那些准备工作，必须由塔的具体情况而定，因地制宜。

l.塔正常操作时，气体穿过塔板上的孔道上升，液体则错流经过板面，越过溢流堰进入降液管到下一层塔板。在刚开车时，蒸汽则倾向于通过降液管和塔板上蒸汽孔道上升，液体趋向于经塔上孔道泄漏，而不是横流过塔板进入降液管。只有当汽液两相流率适当在降液管中建立起液封时，才逐渐变成正常流动状况。基斯特提出了建立起液封的三条准则。

（1）气体通过塔板上孔道的流速需足够大，能阻止液体从孔道中泄漏，使液体横流过塔板，越过溢流堰到达降液管。

（2）气体一开始流经降液管的汽速需足够小，使液体越过溢流堰后能降落并通过降液管。（3）降液管必须被液体封住，即将液管中液层高必需大于降液管的底隙。

全回流操作

全回流操作在精馏塔开车中常被采用，在塔短期停料时，往往也用全回流操作来保持塔的良好操作状况，全回流操作还是脱除塔中水分的一种方法。全回流开车一般既简单又有效，因为塔不受上游设备操作干扰，有比较充裕的时间对塔的操作进行调整，全回流下塔中容易建立起浓度分布，达到产品组成的规定值，并能节省料液用量和减少不合格产品量。全回流操

作时可应用料液，也可用塔合格的或不合格的产品，这用塔中建立的状况与正常操作时的较接近，一旦正式加料运转，容易调整得到合格产品。

对回流比大的高纯度塔，全回流开车有很大吸引力，文献中建议乙烯精馏塔和丙烯精馏塔采取此开车办法，因为这类塔从开车到操作稳定需较长时间，全回流时塔中状况与操作状况比较接近。对于回流比小或很易开车的塔，则往往无必要采取全回流开车办法。

全回流操作开车办法对于下属两种情况不大合适，或需采取一些措施：

1.物料在较长时期的全回流操作中，特别是在塔釜较高温度区内可能发生不希望的反应，（除非能选出合适的物料在全回流操作中不发生上述反应，否则应辟免在这种场合应用全回流操作。

2.物料中含有微量危险物质，例如丁二烯精馏塔中的微量乙烯基乙炔，丙烯精馏塔中的微量丙二烯和甲基乙炔。他们在正常操作中不会引出麻烦，但在长期全回流操作中又遇到塔顶馏出物管线的阀门渗漏时，此时实际上相当于一个间歇精馏，这些有害物质随时间的延长在塔中逐渐达到浓集，从而导致爆炸或其他一些事故。丁二烯精馏塔在全回流操作中，由于乙烯基乙炔浓集而发生爆炸的事故已有报道。选用物料中不含这些微量物质，例如通过加氢操作清除丙烯-丙烷物料中的甲基乙炔和丙二炔，才能采用全回流操作的开车办法，否则应避免采用

精馏塔的操作

填料塔的操作是从物料平衡、热量平衡、相平衡及填料塔性能等几个方面考虑，通过控制系统建立并调节塔的操作条件，使填料塔满足分离要求。

控制系统可采用手动、一般自动化仪表或智能计算机操作。

(一)、控制参数

图中表示了塔操作控制的典型参数，其中6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。

除流量参数外，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。

精馏塔常用控制参数

压力和液位控制是为了建立塔稳态操作条件，液位恒定阻止了液体累积，压力恒定阻止了气体累积。对于一个连续系统，若不阻止累积就不可能取得稳态操作，也就不可能稳定。压力是精馏操作的主要控制参数，压力除影响气体累积外,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、蒸气压等。最常用的是采用灵敏点温度。

(二)、填料塔操作瓶颈及解决方法

任何一个设计都不可能把装置中的每个设备及每个设备中的每个部分设计在同一最大负荷百分数下操作,而许多工厂则希望采取各种手段使装置生产能力达到最大,这就使装置中的

至少一个部分成为操作瓶颈,填料塔操作中,填料塔的任一部分、塔顶冷凝器、塔釜再沸器等都可能成为操作瓶颈,这里所指的瓶颈是指装置已达到设计负荷需进一步提高分离效率和生产能力,而装置中的某一设备或某一设备的某一部分限制了生产能力和分离效率的提高。1、填料塔为操作瓶颈

填料塔在设计气液负荷范围内操作可取得所需的分离效率,超过此负荷范围,会导致分离效

率下降、压降升高泛塔等现象,多数情况下填料塔操作提高处理能力和分离效率的瓶颈是填料塔本身。

(1) 填料塔处理能力的提高

①增、降压操作

若设备及工艺条件允许,适当增、降塔压是提高填料塔处理能力的最好办法。