微正壓精餾塔惰氣恒壓控制方法的研究.pdf

1、精餾塔操作壓力的穩(wěn)定是塔內(nèi)分離過(guò)程能夠正常進(jìn)行的基本保證,對(duì)分離效率、產(chǎn)品質(zhì)量和操作成本等有重要影響。根據(jù)控制原理不同,精餾塔壓力控制可以分為直接壓力調(diào)節(jié)和和能量平衡調(diào)節(jié)兩種方式。針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中一些易氧化物質(zhì)或與空氣接觸后容易發(fā)生爆炸的物系,精餾分離往往采取微正壓操作。本文研究了采用惰氣恒壓方法直接實(shí)現(xiàn)精餾塔的微正壓控制,其特點(diǎn)是壓力控制平穩(wěn),調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間短。
　　本文首先研究了惰氣恒壓控制系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間和壓力控制偏差兩個(gè)特性。在不

2、同恒壓罐壓力下改變正壓罐系數(shù)和負(fù)壓罐系數(shù),通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合分別得到罐系數(shù)與系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系、罐系數(shù)和壓力調(diào)節(jié)偏差之間的關(guān)系。該惰氣恒壓控制系統(tǒng)可以在極短的時(shí)間內(nèi)使塔頂壓力回到預(yù)設(shè)值,在實(shí)驗(yàn)條件下一般1s左右時(shí)間內(nèi)可以使壓力恢復(fù)穩(wěn)定。
　　通過(guò)分析精餾塔壓力發(fā)生波動(dòng)的內(nèi)在原因,提出消除塔釜再沸器供熱量和塔頂冷凝器加熱量之差來(lái)穩(wěn)定精餾塔壓力的方法。為方便理論分析,對(duì)精餾塔過(guò)程做出相關(guān)假設(shè),結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程和冷凝器總傳熱速率方程,