浅谈精馏塔的控制方案摘要：精馏过程是一个多变量的传质过程，对于不同工况，不同要求的精馏塔，其控制方案也是有差别的，因此，针对不同的工艺要求，根据工艺过程的特点，选择不同的控制方案，对于精馏塔的稳定操作以及产品质量的控制起着至关重要的作用。关键字：精馏塔加压精馏减压精馏自动控制：o213.1文献标识码：a：一、概述精馏过程是一个传质过程，在石油化工装置中的应用非常广泛，主要是利用混合液中各组分的相对挥发度的不同，即在同一温度下各组分的蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组分转移到气相中，而使气相中的重组分转移到液相中去，从而达到组分分离的目的。精馏多用于产品或半产品的分离，使之达到规定的纯度。从工艺角度来讲，同是精馏塔，实际上是千差万别的，虽然都是传质过程，但对于分离物质物性、要求相差很多，因为精馏的操作压力与温度是由为建立适当的气液两相共存的条件所决定的，根据不通的混合物和特性，精馏过程一般可分为常压精馏、加压精馏和减压精馏（真空精馏）三类。（1）常压精馏常压下，沸点在室温以上到150℃左右的混合物通常在常压下进行精馏，这样，无论在选择再沸器热剂（如水蒸气），还是在选择冷凝器冷剂（如水或空气）时，都是非常方便可行。（2）加压精馏对于常压下沸点在室温以下的混合物，为了提高其沸点，同时使其能够使用室温的冷却剂，降低能耗，常采用加压精馏。例如乙烯乙烷混合物分离。（3）减压精馏（真空精馏）在常压下沸点较高，或者在较高温度下易发生分离、聚合等反映的热敏性物质的混合物，为了降低其沸点，尝尝采用减压操作，例如乙苯与苯乙烯的混合物的分离。正是因为不同的精馏塔，工艺对控制要求也不尽相同，同时精馏塔是一个多输入多输出的多变量过程，其内在机理复杂，动态相应迟缓，变量之间相互关联，所以精馏塔的控制对于整个装置稳定操作、安全运行以及产品质量都起着至关重要的作用。同时，精馏过程中存在着气液两相之间的相变过程，需要加热和冷却，能耗较大，随着现在人们对节能意识的提高，精馏塔的节能控制也是十分重要的。一般情况下，精馏塔的控制目标主要有以下几个方面：（1）产品质量指标控制塔顶或塔底产品之一应合乎规定的分离纯度，而另一端产品成分亦应维持在规定的范围内，以保证塔的稳定运行。在某些特定的条件下，也有要求塔顶和塔底产品均保证一定纯度的要求。（2）物料平衡控制塔顶、塔底的平均采出量应等于平均进料量，而且这两个采出量的变动应该比较和缓，以维持塔的正常平---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---稳操作，以及上下工序的协调工作。因此，精馏塔的控制方案中，必须对回流罐和塔釜液位进行控制，使其保持规定范围之内。（3）约束条件控制为保证精馏塔正常而安全地运行，必须使某些操作参数限制在约束的条件之内。如塔内气液两相流速控制在一定的范围内等。因此，针对不同的精馏塔，应选用不同的控制方案以满足工艺的要求。二、塔压的控制对于精馏塔，压力的变化将引起塔内气相流量和塔板上汽-液平衡条件的变化，导致操作条件的改变，从而影响产品的质量。同时，一般的精馏塔都选用温度作为间接质量指标来控制产品的质量，但是用温度作为产品质量指标的一个重要前提就是塔压保持恒定，因此，保持精馏塔压力恒定是保证精馏塔正常操作的一个重要前提。1）加压塔的塔压控制对于加压塔的压力控制方案的确定，不仅与塔顶馏出物是气相还是液相有关，而且还和塔定馏出物中不凝气的多少有关。当塔顶为气相采出时，塔压可以通过调节气相采出量来控制，同时为了保证有足够的冷凝液回流，需设置回流罐的液位控制，通过调节换热器冷剂的流量来控制冷凝量，从而使液位恒定。在回流管线上设置流量调节回路，以保证定回流比回流。如图1所示。如果该精馏塔的气相采出作为后续工序的进料，还可以设置塔顶压力与气相采出流量串级均匀控制，以保证后续工段进料稳定，如图2所示。但是上述方案中可能会导致回流过冷，从而引起塔的扰动，因此，可设置回流温度控制，这时回流罐液位可用回流量来调节。如图3所示。当塔顶为液相采出时，分以下三...