【文章內(nèi)容簡介】 餾塔增壓；調(diào)節(jié)閥全開，可使共沸蒸餾塔壓力降低，作用非常迅速。這種調(diào)節(jié)壓力的方法適于裝置規(guī)模較小的情況。如果裝置規(guī)模太大，調(diào)節(jié)閥選型困難。66. 熱旁路壓力控制原理是什么？ 答：熱旁路壓力控制原理是：共沸塔頂汽相經(jīng)主管線從塔頂經(jīng)冷凝器進回流罐，付管線是在主管線上引一支線直接進回流罐，調(diào)節(jié)閥設(shè)在付管線上，取壓點在主管線或塔頂上。當塔頂壓力偏低時，打開調(diào)節(jié)閥，回流罐壓力立即與塔頂壓力相等，此時由于冷凝器比回流罐位置低，回流罐的液相會迅速流入冷凝器，使冷卻面積減小。壓力就會逐漸升高。反之，壓力高時，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥，使塔頂壓力高于回流罐壓力，冷凝器內(nèi)液相在壓力作用下進入回流罐，冷卻面積加大，壓力逐漸降低。67. 三通閥壓力控制原理是什么？答：三通閥壓力控制原理是：共沸塔頂汽相經(jīng)主管線從塔頂經(jīng)冷凝器進回流罐，在冷凝器后加裝三通閥，另一支付管線從主管線冷凝器前引出，進入三通閥，再進回流罐。取壓點在主管線或塔頂上，也可以設(shè)在回流罐上。三通閥有兩個入口，一個出口。兩個進料口分別進冷流和熱流，通過調(diào)節(jié)三通閥的開度，來調(diào)節(jié)冷熱流的流量。壓力升高時，加大冷流，使冷卻速度加快，降低壓力。壓力低時，熱流加快，冷卻速度減慢，壓力逐漸升高。通過調(diào)節(jié)三通閥的開度，把壓力控制在一定范圍內(nèi)。68. 調(diào)節(jié)冷凝器的冷卻水量來實現(xiàn)控制塔的壓力的原理是什么？答：調(diào)節(jié)冷凝器的冷卻水量來實現(xiàn)控制塔的壓力的原理是：共沸塔頂排出汽相經(jīng)冷凝器進入回流罐。調(diào)節(jié)閥設(shè)在冷凝器的循環(huán)水線上，取壓點在主管線或塔頂上。當塔頂壓力偏高時，打開調(diào)節(jié)閥，冷卻水流量加大，冷凝效率加大，使塔內(nèi)汽相減少，壓力降低。反之，壓力升高。69. 共沸蒸餾塔有靈敏點嗎？答：由于甲醇和C4在塔內(nèi)形成共沸物，因此在共沸蒸餾塔內(nèi)把共沸物當作一種輕組份看待，而MTBE就是重組份。一般來說，輕重組份隨著塔板位置的變化而呈趨勢性變化，越上面的塔板，輕組份越多，重組份越少。反之，越下面的塔板，重組分越多，輕組份越少。但這種趨勢在某幾塊塔板上會有突變，輕組份在這幾塊塔板上由上到下急劇減少，重組份急劇增加，再往下或往上，趨勢又變平緩。與之對應(yīng)，這幾塊塔板之間的溫度也急劇變化，我們稱這幾塊塔板為靈敏板。靈敏板上溫度的急劇變化正是反應(yīng)了塔板上物料的急劇變化。70. 影響共沸蒸餾塔靈敏點溫度的因素有哪些？答：①靈敏點溫度和全塔一樣，也受整個塔的壓力影響，壓力升高，溫度升高，反之溫度降低。②影響靈敏點溫度的另一因素是塔內(nèi)物料組成，C5組分太多，會導致靈敏點溫度升高。而異丁烯和MTBE量的多少不影響靈敏點溫度。③塔底熱源影響。加熱量大，靈敏點位置上移，加熱量小，靈敏點位置下移。一般來說，靈敏點位置設(shè)計3塊塔板，以便觀察靈敏點位置變化。71. 蒸餾塔的靈敏點溫度會變化嗎？它對產(chǎn)品分離有何影響？答：靈敏點的溫度會隨塔壓力、組成、塔底熱源的變化而變化，但無論如何變化，靈敏點總是存在，只是位置發(fā)生了變化而已。靈敏板位置上移，提餾段增加，精餾段減少，MTBE純度增加，塔頂產(chǎn)品純度下降。反之，精餾段增加，提餾段減少，MTBE純度降低，塔頂產(chǎn)品純度增加。但無論靈敏板如何變化，都破壞了原有的最佳設(shè)計。因此，必須維持塔的正常操作。72. 如何根據(jù)共沸蒸餾塔頂出料的甲醇含量，來判斷反應(yīng)進料中的醇烯比是否合適？答：共沸蒸餾塔頂出料組成是反應(yīng)產(chǎn)物分離出MTBE后的部分，因此不能用塔頂組成計算醇烯比，而必須將MTBE消耗的甲醇和異丁烯計算進去。得出數(shù)值后與給定值比較。73. 有時共沸蒸餾塔底為什么會有甲醇，怎么辦？答：原因：①甲醇進料量太大，或是進入塔內(nèi)的C4太少，不能使甲醇完全形成共沸物。②催化劑泄漏進共沸蒸餾塔內(nèi)，由于塔底溫高，導致MTBE分解，產(chǎn)生甲醇。處理方法：①調(diào)節(jié)甲醇進料至合適醇烯比。②查明泄漏情況，如果嚴重，停車處理。如不嚴重，往塔內(nèi)加入適量鈍化劑即可。74. 增大或減小共沸蒸餾塔的回流比有什么影響？答：一般來說，當塔的設(shè)計安裝完成后，塔的回流比也就確定了，回流比對于塔的操作來說是一個十分重要的參數(shù)，回流比的小幅改變對產(chǎn)品的影響可能不太明顯，但當回流比變化太多時，就會對產(chǎn)品分離構(gòu)成危害，影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，塔頂溫和底溫的改變一般不應(yīng)靠調(diào)節(jié)回流量的大小來改變，回流比應(yīng)是一個相對固定的數(shù)值。75. 在什么情況下共沸蒸餾塔的回流比要加大？答：一般來說，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，回流比應(yīng)是一個相對固定的數(shù)值。但在以下幾種特殊情況下，回流比可以短時加大：①開工初期，為了使共沸蒸餾塔快速正常，一般采用全回流操作，再逐漸恢復(fù)正常。②由于液泛等原因造成產(chǎn)品不合格，可以短時加大回流。待恢復(fù)正常后再恢復(fù)正?；亓?。③塔進料大幅減少時，為保證正常生產(chǎn)，可短時加大回流，當進料恢復(fù)正常后，恢復(fù)正?；亓?。76. 在什么情況下共沸蒸餾塔的回流比可以減小？答：一般來說，共沸蒸餾塔的回流比也不可以減小。因為那樣至少會導致產(chǎn)品質(zhì)量下降，甚至產(chǎn)品質(zhì)量不合格，只有當原料太多，而且加工量又必須提高，且產(chǎn)品要求不是很高的情況下，經(jīng)過核算后，確認可以適當減少回流的情況下，才可實施。77. 改變共沸蒸餾塔的操作壓力有什么影響？答：從相平衡原理講，操作壓力對塔的分離效率影響不大，所以改變共沸蒸餾塔的操作壓力不影響塔的分離效率。但是，操作壓力的變化會影響塔內(nèi)汽液比例，對于填料塔來說，由于填料的等板高度與氣速是一個拋物線型關(guān)系，有一極大值。因此塔壓力改變影響氣速，進而影響分離效率。對于板式塔來說，汽相物料體積減小，動量因子增加，兩者互相抵消，因而影響不大。另外，塔壓力降低，空塔氣速降低，可以提高進料量，增加處理能力。而塔壓力提高，塔底溫也會提高，對于輕重組份相對揮發(fā)度增大的分離物系來說，有利于產(chǎn)品的分離。對于MTBE裝置來說，由于甲醇和C4在塔內(nèi)形成共沸物，試驗表明，壓力越高，共沸物中甲醇含量越大，MTBE純度越高，但是，成本也會越大。所以，設(shè)計者在設(shè)計塔時，已綜合考慮了各種因素，給出了最佳操作壓力，原則上，生產(chǎn)中不予變動。78. 增加塔底熱源，對共沸蒸餾塔操作有什么影響？答：一般來說，塔底溫的設(shè)計是該塔重組分（塔底物料）在設(shè)計操作壓力下的泡點溫度，當塔板數(shù)量足夠時，塔頂會得到足夠純的輕組份，塔底會得到足夠純的重組分。對于MTBE共沸蒸餾塔來說，塔底組分中MTBE的主要雜質(zhì)是二異丁烯、甲醇、叔丁醇以及很少量的C4，增加供熱量，也只能夠把這一部分C4脫除，而由于C4在MTBE產(chǎn)品中所占份額極少，因此對于產(chǎn)品純度影響不大。如果過分加熱，反而由于MTBE汽化，導致塔頂產(chǎn)品不合格。79. 什么是液泛，有何現(xiàn)象？答：當塔內(nèi)汽液相負荷都很大時，由于氣阻，塔板上的液體不能落到下一層塔盤，導致整個塔內(nèi)充滿液相，這種情況不叫液泛。現(xiàn)象：①塔上部溫度增高，有時會高于下部溫度。②塔的壓差明顯增大，且會越來越大。③塔分離效果變差，甚至塔頂和塔底物料組成一樣。80. 共沸蒸餾塔在什么情況下會發(fā)生液泛？ 答：⑴氣相負荷過大，原因：①進料中輕組份太多或進料量太大。②回流太大③底溫太高 ⑵液相負荷過大，原因：①進料量太大。②回流太大 ⑶操作壓力突然大波幅度降低。81. 共沸蒸餾塔發(fā)生液泛時如何處理？答：共沸蒸餾塔發(fā)生液泛時，塔的正常操作全被破壞了，塔頂、塔底產(chǎn)品質(zhì)量全不合格，必須立即判斷事故原因，并采取措施使裝置恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。處理液泛事故的方法有以下兩種：⑴停車處理方法。停止塔的進料和出料，并停止塔的供熱蒸氣，實行全回流操作，此時應(yīng)根據(jù)回流罐液面情況，逐漸減少回流量。待塔釜溫度降低到60～70℃后，塔上部滯留的液體流出塔釜，塔頂、塔底的壓差很小時（～）開始對塔釜加熱，重新開車。⑵不停車處理方法。此方法是仍有進料出料，但是減半蒸汽供熱不足，塔內(nèi)汽相負荷量也相應(yīng)減少，回流量也要根據(jù)回流罐液面而調(diào)整。塔內(nèi)汽相上升減少，塔內(nèi)滯留的液相物料就會向下流動，經(jīng)過一段時間后，塔的上下就貫通了。使塔的其他操作也逐漸恢復(fù)到正常值。此種處理方法，多用在局部液泛。即塔的上下阻力降不大，不是淹塔的情況下。它的優(yōu)點是不停車處理，只要短時間的產(chǎn)品不合格，不影響大貯罐中產(chǎn)品的質(zhì)量。82. 共沸蒸餾塔的停工方法是什么？答：共沸蒸餾塔的停工方法可分為如下幾個步驟：⑴.進料⑵. 停止對塔釜加熱，全塔溫度逐漸降低。⑶.塔頂、塔底出料根據(jù)回流罐和塔釜液面情況逐漸減少，最后停止出料。⑷.根據(jù)回流罐液面情況，逐漸降低回流量。⑸.當塔頂溫度降到40℃左右時，停止回流，讓塔自然降溫。⑹.最后關(guān)閉冷凝器的冷卻水。如果是長期停工，須繼續(xù)進行如下步驟：⑺.打開塔頂和塔釜低點排料閥門，排出塔回流罐和塔釜滯留液體。⑻.用氮氣吹掃，從塔底吹入氮氣，頂部排放。⑼.用氮氣正壓封存，待條件具備時，重新開車。如果要對該芽動火檢修，共沸蒸餾塔物料排放干凈后，必須用自來水充滿全塔，使水從塔頂排空管溢出，并浸泡2個小時以上，然后從塔底排水，用蒸汽吹掃一遍后，再用氮氣置換，分析合格后方可動火。83. 共沸蒸餾塔供熱蒸汽量波動大如何處理？答：首先穩(wěn)定總蒸汽壓力，其次穩(wěn)定共沸蒸餾塔的溫度、壓力及液面等操作條件。最后調(diào)整進蒸汽二次表，使它的PID有一個比較合適的值。84. 共沸蒸餾塔回流罐壓力偏高有哪原因？答：有如下幾個原因：⑴.系統(tǒng)內(nèi)有剩余氮氣。⑵.回流溫度偏高。⑶.系統(tǒng)內(nèi)有不凝氣。⑷.冷凝器效率低下，結(jié)垢嚴重。⑸.回流罐液位過高。⑹.冷凝器的冷卻水量供應(yīng)不足。⑺.塔的負荷量大，排出汽相物太多。⑻.壓控儀表失靈。85. 共沸蒸餾塔壓力不穩(wěn)的原因有哪些？答：有如下幾個原因：⑴.回流罐壓力太高。⑵.回流罐液面變化太大。⑶.回流罐溫度高低變化太大。⑷.循環(huán)水溫度、流量變化太大。⑸.再沸器供熱蒸汽量變化太大。⑹.再沸器供熱蒸汽壓力變化太大。86．如何確定共沸蒸餾塔的操作壓力？答：共沸蒸餾塔的壓力確定：一是根據(jù)醚后C4中剩余多少甲醇來定。剩余C4中甲醇含量高，共沸蒸餾塔的壓力就要高一些，因為壓力越高 C4中共沸物甲醇量越多，反之亦然。二是根據(jù)節(jié)能原則。塔的壓力越高，塔頂物料溫度越高，這樣供熱蒸汽和循環(huán)水量都要增大；如果塔的壓力很小，塔頂出料溫度就很低，與循環(huán)水的溫差就小，這樣冷凝器的面積要加大，所以塔的壓力要控制在一個適當范圍才能達到節(jié)能的目的。一般塔頂汽相溫度以60177。5℃為宜。～。87．選用填料塔的填料應(yīng)具備哪些條件？答：填料塔中的填料應(yīng)具備如下條件：⑴.應(yīng)有耐腐蝕性，對分解物質(zhì)沒有吸附性、溶脹性。⑵.具有一定的強度，不易破碎。⑶.重度小，質(zhì)量較輕，可減少塔重和對地基的負荷。⑷.表面積大，有利于汽液相間充分接觸，提高傳質(zhì)效率。⑸.孔體積大，填料添滿塔后，有較大的自由空間，供流體通過，阻力小。⑹.材質(zhì)易得，價格便宜。⑺.易于操作，便于清掃檢修。88．共沸蒸餾塔回流罐安全閥起跳的原因及后果是什么？答：共沸蒸餾塔的回流罐頂部裝有一套安全閥，對回流罐起安全保護作用。在正常操作時，塔內(nèi)C4與甲醇形成共沸物從塔頂向回流罐排出，MTBE產(chǎn)品向塔釜流動。當因某種原因使塔的壓力增大，并超過安全閥預(yù)定壓力時，安全閥會自然起跳，此時塔內(nèi)浮閥開度隨汽相速度增大而增大，大量的C甲醇和未分離的MTBE一起流入回流罐內(nèi)，使塔內(nèi)原有的相平衡和共沸體系遭到破壞，使MTBE等重組分產(chǎn)物也沖到回流罐，并進而泄入萃取塔內(nèi)，造成下游設(shè)備的不能正常工作，為此我們要盡量避免類似事故發(fā)生。一旦發(fā)現(xiàn)共沸蒸餾塔壓力升高，應(yīng)密切監(jiān)視，查明原因，必要時用回流罐的搖控閥，緩慢的向火炬泄壓，盡量避免安全閥起跳事故發(fā)生。89．造成共沸蒸餾塔頂MTBE含量高的原因有哪些？答：成共沸蒸餾塔頂MTBE含量偏高的原因有如下幾種：⑴.塔頂壓力控制太低。⑵.塔頂壓力波動頻繁。⑶.塔頂溫度便高。⑷.塔釜溫度偏高。⑸.進料溫度偏高。⑹.回流量偏小。⑺.分離塔效率變差。？答：從共沸蒸餾塔頂流出的C4組分中含有與C4形成共沸物的1％～3％的甲醇。含有甲醇的C4混合物料既不能用作烷基化原料，也不能做民用液化氣燃料，必須將二者分離。一般蒸餾的方法對已形成的共沸物是不能分離的，因此選擇萃取的方法。水與C4不互溶，因此能把C4共沸物中的甲醇萃取出來，％，含甲醇的水溶液的比重大于C4的比重，很容易沉降分離，用一個萃取塔完成這一過程。作為萃取劑的純水從塔的上部進入，C4與甲醇的共沸物從塔的底部進入。水為連續(xù)相，C4為分離相。二者逆向流動，在塔內(nèi)填料（或篩板塔盤）的作用下，兩相充分接觸并完成傳質(zhì)萃取過程，使C4中的甲醇進入一個C4緩沖罐，經(jīng)再一次沉降脫水后即可出裝置。萃取塔底排出的甲醇水溶液進入一個換熱器，預(yù)熱到一定溫度后進入甲醇回收塔，回收其中的甲醇。？如何完成這些指標？答：萃取塔的控制指標有兩個：％；％～％之間。要達到這兩個控制指標，關(guān)鍵在于隨時根據(jù)進塔C4的量和C4中甲醇的百分含量來調(diào)整進塔的萃取水的量。眾所周知，在進塔C4量和其中含甲醇量一定時，萃取水進量越大，萃余相C4中的甲醇量就越小，但這時很可能塔底出料（萃取相）中的甲醇含量偏低，低于規(guī)定濃度的甲醇水溶液，這樣對甲醇回收塔造成分離困難。相反，萃取水進料量偏少時，％，對甲醇回收塔操作有利，％，達不到指標。所以萃取水進料量必須根據(jù)進料情況隨時調(diào)整。92．萃取塔的頂部擴大段起什么作用？ 答：萃取塔頂部是擴大段，即它的直徑比塔徑要大。在塔身中C4物流是自下向上流動，萃取水是自上向下流動的，萃取水是自上向下流動，二者在塔內(nèi)件的作用下充分接觸。在工業(yè)操作條件下，甲醇在水中的溶解度是C4的300倍。在萃取塔中，萃取水完全可以將C4中的甲醇萃取到水相中。因在萃取塔中萃取水和C4物料充分接觸，在相對錯流中，C4物流中可能會有油包水或水包油等非均相物，使萃取效率降低，因此工程設(shè)計中塔頂部設(shè)有擴大段，如果截面積增大一倍，則物流線速度降低一倍，使向上物流中的游離水盡可能分離干凈。 在擴大段內(nèi)部下部是水相，上部是油相。二者有界面存在，二者物料通常都是無色的。界控是萃取塔的一個重要控制指標。？如何解決？ 答：原因：①萃取水量小，分布不均