Apa saja sepuluh area yang memengaruhi proses operasi penyulingan?
Proses operasi distilasi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut: posisi umpan, suhu menara, tekanan menara, status umpan, volume umpan, komposisi umpan, suhu umpan, kecepatan uap naik di menara, pemanasan reboiler, laju aliran balik, dosis dingin atas, bagian atas menara yang diekstraksi, bagian bawah menara yang diekstraksi, dan sebagainya. Pengoperasian menara adalah untuk mengatur faktor-faktor yang mempengaruhi ini sesuai dengan persyaratan komposisi produk di bagian atas dan bawah menara.
1 、 Pengaruh posisi pelat umpan pada operasi distilasi
Posisi pelat umpan yang paling sesuai adalah jumlah pelat teoritis yang sama dan kondisi operasi yang sama, dengan kapasitas pemisahan maksimum dari posisi pelat umpan atau dalam kondisi operasi yang sama membutuhkan jumlah pelat teoritis paling sedikit posisi pelat umpan. Dalam industri kimia, sebagian besar menara distilasi dilengkapi dengan lebih dari dua pelat umpan, sesuaikan posisi pelat umpan berdasarkan perubahan komponen umpan. Ketika komponen cahaya dari komponen umpan lebih rendah dari operasi normal, posisi pelat umpan harus dipindahkan ke bawah untuk meningkatkan jumlah pelat di bagian distilasi, sehingga meningkatkan kapasitas pemisahan bagian distilasi. Sebaliknya, posisi pelat umpan digeser ke atas untuk meningkatkan jumlah pelat di bagian distilasi sehingga dapat meningkatkan kapasitas pemisahan bagian distilasi. Singkatnya, kandungan komponen ringan dalam komponen umpan pada pelat umpan harus lebih kecil dari kandungan komponen ringan pada pelat paling bawah bagian distilasi dan lebih besar dari kandungan komponen ringan pada pelat paling atas bagian distilasi. Hal ini akan membuat umpan tidak merusak komposisi material di menara pada berbagai lapisan pelat, sehingga dapat menjaga kelancaran operasi.
2, perubahan komposisi umpan pada dampak operasi distilasi
Perubahan komposisi umpan, secara langsung mempengaruhi operasi distilasi, ketika konsentrasi komponen rekombinan dalam umpan meningkat, bagian distilasi dari beban meningkat, untuk bagian distilasi tetap dari jumlah pelat menara, akan menyebabkan rekombinasi komponen yang dibawa ke puncak menara, sehingga kualitas produk di bagian atas menara tidak memenuhi syarat. Jika konsentrasi komponen cahaya dalam umpan meningkat, bagian distilasi dari beban meningkat, untuk bagian distilasi tetap dari jumlah pelat menara, akan menyebabkan bagian distilasi komponen cahaya dari penguapan yang tidak lengkap dari komponen cahaya dari cairan ketel dalam komponen cahaya dari kehilangan meningkat. Perubahan komposisi umpan juga akan menyebabkan perubahan keseimbangan material menara dan kondisi proses. Komponen menjadi lebih ringan, fraksi atas meningkat, debit cairan ketel berkurang. Pada saat yang sama, seluruh suhu menara menurun, tekanan menara meningkat. Komponen menjadi berat, yang terjadi adalah sebaliknya. Komposisi pakan berubah, langkah-langkah berikut dapat diambil. 1) sesuaikan port umpan. Ketika komponen menjadi berat, port umpan dipindahkan ke bawah; ketika komponen menjadi ringan, port umpan dipindahkan ke atas. 2) Ubah rasio refluks. Ketika komponen menjadi berat, tingkatkan rasio refluks; ketika komponen menjadi ringan, kurangi rasio refluks. 3) Sesuaikan suhu bagian atas menara dan ketel. Menurut komposisi perubahan situasi, sesuaikan suhu puncak menara dan ketel yang sesuai, melalui cairan refluks, suhu refluks gas, atau penyesuaian laju aliran refluks untuk mempertahankan bagian atas, kualitas produk ketel tidak berubah. Tingkatkan dosis pemanasan ketel, Anda dapat meningkatkan suhu ketel, kandungan komponen ringan produk ketel berkurang, kandungan komponen berat, tetapi dapat menyebabkan bagian atas komponen berat produk menara, kemudian, perlu mengurangi suhu cairan refluks menara, atau meningkatkan laju aliran balik untuk menjaga kualitas produk di bagian atas menara.
3, dampak perubahan suhu umpan pada operasi distilasi
Perubahan suhu umpan pada operasi distilasi merupakan pengaruh yang besar. Secara umum, suhu umpan menurun, akan meningkatkan bagian bawah beban panas ketel penguapan, mengurangi bagian atas beban dingin kondensor menara; suhu umpan meningkat, meningkatkan bagian atas beban dingin kondensor menara, mengurangi bagian bawah beban panas ketel penguapan menara. Ketika besarnya perubahan suhu umpan terlalu besar, biasanya mempengaruhi suhu seluruh menara, sehingga mengubah komposisi kesetimbangan uap-cair. Dalam kasus di mana suhu umpan terlalu rendah dan ketel menara tidak kaya akan uap pemanas, maka akan meningkatkan kandungan komponen ringan di fraksi bawah menara. Misalnya, menara yang dirancang untuk umpan titik gelembung, ketika diubah menjadi umpan cairan dingin, bagian distilasi jumlah pelat terlalu banyak, bagian distilasi jumlah pelat tidak cukup, hasilnya kualitas produk di bagian atas menara dapat ditingkatkan, sedangkan cairan ketel dalam komponen cahaya penguapan tidak lengkap. Jika diubah menjadi umpan campuran gas-cair atau uap jenuh, umpan uap lewat jenuh, bagian distilasi jumlah pelat tidak cukup, bagian distilasi jumlah pelat terlalu banyak, hasilnya adalah bagian atas menara kandungan produk komponen rekombinan melebihi ketentuan kandungan komponen cahaya cairan ketel lebih rendah dari nilai yang ditentukan, dan pada saat yang sama meningkatkan bagian atas konsumsi refrigeran kondensor menara, mengurangi konsumsi zat panas ketel menara. Perubahan suhu umpan berarti perubahan status umpan, dan perubahan status umpan akan mempengaruhi bagian distilasi, perubahan beban bagian distilasi, dan kemudian kualitas produk, keseimbangan material akan berubah, oleh karena itu, suhu umpan merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi pengoperasian menara distilasi. Umpan yang lebih ideal adalah umpan titik gelembung, yang merupakan kondisi umpan yang paling umum digunakan.
4, perubahan tekanan operasi menara distilasi pada operasi distilasi
Desain dan operasi menara distilasi didasarkan pada tekanan menara tertentu, sehingga menara distilasi umum selalu menjadi yang pertama mempertahankan tekanan konstan. Fluktuasi tekanan menara akan memiliki efek berikut pada pengoperasian menara. 1) Mempengaruhi kualitas produk dan keseimbangan material. Mengubah tekanan operasi akan mengubah komposisi keseimbangan gas-cair pada setiap pelat. Tekanan ketel meningkat, kemudian fase gas dalam rekombinasi berkurang, peningkatan konsentrasi komponen ringan dalam fase gas, fase cair dalam kandungan komponen ringan meningkat dibandingkan sebelumnya, tetapi juga mengubah rasio berat fase gas-cair, sehingga jumlah fase cair meningkat, jumlah fase gas berkurang. Hasil totalnya adalah: konsentrasi komponen ringan dalam fraksi di bagian atas menara meningkat, tetapi jumlahnya relatif berkurang; konsentrasi komponen ringan dalam cairan ketel meningkat, dan jumlah cairan ketel juga meningkat pada saat yang bersamaan. Demikian pula, tekanan ketel menurun, jumlah fraksi atas meningkat dan konsentrasi komponen ringan menurun; jumlah cairan ketel menurun dan konsentrasi komponen ringan menurun. Dalam operasi normal, tekanan konstan harus dipertahankan. Namun, jika operasi tidak normal, yang disebabkan oleh peningkatan konsentrasi komponen berat pada produk di bagian atas menara, maka dapat digunakan untuk meningkatkan tekanan secara tepat, sehingga kualitas produk memenuhi syarat, tetapi saat ini kehilangan cairan ketel komponen ringan meningkat. 2) Ubah volatilitas relatif komponen komponen volatilitas relatif komponen volatilitas relatif komponen volatilitas relatif komponen. Tekanan ketel meningkat, volatilitas relatif antara komponen menurun, efisiensi pemisahan menurun, sebaliknya, volatilitas relatif antara komponen meningkat, efisiensi pemisahan meningkat. 3) Ubah kapasitas menara. Tekanan ketel meningkat, berat komponen meningkat, dan kapasitas menara meningkat. 4) Fluktuasi tekanan menara. Fluktuasi tekanan menara akan menyebabkan kebingungan antara suhu ketel dan korespondensi antar komponen. Dalam pengoperasian suhu sering digunakan sebagai ukuran tidak langsung dari standar kualitas produk, tetapi ini hanya di bawah premis tekanan menara yang konstan benar. Ketika tekanan menara berubah, titik gelembung campuran, titik embun berubah, menyebabkan suhu seluruh menara berubah, korespondensi suhu dan kualitas produk juga akan berubah. Dari analisis di atas, dapat dilihat bahwa mengubah tekanan operasi, akan mengubah seluruh operasi menara, sehingga dalam operasi normal harus dipertahankan pada tekanan konstan (indikator proses), hanya di menara operasi normal menara yang rusak, dapat didasarkan pada analisis di atas, dalam indikator proses memungkinkan kisaran tekanan menara untuk melakukan penyesuaian yang sesuai. Perlu dicatat bahwa, dalam operasi distilasi, volume umpan, komposisi umpan dan perubahan suhu umpan, perubahan volume uap pemanas ketel menara, kembali ke laju aliran, suhu refluks dan tekanan refrigeran (dalam hal menara refluks) berubah, serta penyumbatan menara, dll., Dapat menyebabkan fluktuasi tekanan menara, saat ini harus menjadi yang pertama untuk menganalisis alasan fluktuasi tekanan menara, dan perawatan yang tepat waktu, sehingga operasi kembali normal.
5, menara meningkatkan kecepatan uap dan fluktuasi pemanasan ketel penguapan pada operasi distilasi
Ukuran kecepatan uap naik menara, secara langsung mempengaruhi efek perpindahan massa. Secara umum, kecepatan maksimum kenaikan uap di menara harus lebih kecil dari kecepatan banjir cairan. Proses sering memilih kecepatan lubang maksimum yang diizinkan sebesar 80% dari kecepatan banjir cairan yang dihasilkan. Kecepatan yang terlalu rendah akan membuat efisiensi pelat menara turun secara signifikan. Faktor utama yang mempengaruhi laju kenaikan uap di menara adalah panas reboiler. Dalam kasus suhu ketel tetap stabil, jumlah pemanasan meningkat, laju kenaikan uap di menara meningkat; jumlah pemanasan menurun, laju kenaikan uap di menara menurun. Perlu dicatat bahwa kisaran penyesuaian kapasitas pemanasan terlalu besar, terlalu ganas, dapat menyebabkan banjir atau kebocoran cairan.
6, ukuran rasio refluks pada dampak operasi distilasi
Operasi untuk mengubah ukuran rasio refluks untuk memastikan kualitas produk. Ketika fraksi atas menara ketika kandungan fraksi rekombinan meningkat, sering digunakan untuk meningkatkan rasio refluks metode fraksi rekombinan akan ditekan untuk membuat kualitas produk memenuhi syarat. Ketika fraksi cahaya dari bagian distilasi turun ke bagian distilasi yang disebabkan oleh suhu menara yang lebih rendah, Anda dapat menggunakan pengurangan rasio refluks yang sesuai untuk menaikkan suhu menara yang lebih rendah. Meningkatkan rasio refluks, dari atas menara untuk mendapatkan menara distilasi produk, dapat meningkatkan kualitas produk, tetapi untuk mengurangi kapasitas produksi menara, meningkatkan konsumsi air, listrik, uap. Rasio refluks yang terlalu besar, akan menyebabkan sirkulasi material yang berlebihan di menara, dan bahkan dapat menyebabkan banjir cairan, menghancurkan operasi normal menara.
7, ukuran dosis dingin bagian atas menara pada dampak operasi distilasi
Menara yang menggunakan operasi refluks internal, ukuran dosis dingin, dampak operasi distilasi lebih signifikan; tetapi juga faktor utama yang mempengaruhi fluktuasi aliran balik. Untuk kolom dengan refluks eksternal, pengoperasian kolom distilasi juga akan dipengaruhi oleh fluktuasi dosis dingin. Sebagai contoh, pengurangan jumlah dingin, akan membuat peran kondensor menjadi lebih buruk, volume kondensat berkurang, dan di bagian atas produk menara ekstraksi fase cair untuk nilai regulasi yang tetap, aliran balik pasti berkurang. Jika kondensor juga memiliki peran subcooling (yaitu, umumnya dikenal sebagai pendingin kondensasi), pengurangan dosis dingin, tetapi juga menyebabkan peningkatan suhu cairan kembali. Ini akan membuat suhu puncak menara distilasi, bagian atas produk menara dalam konten rekombinan meningkat, kualitasnya menurun.
8, ukuran bagian atas menara yang diekstraksi pada dampak operasi distilasi
Ukuran puncak menara dan ukuran volume umpan menara memiliki hubungan timbal balik, volume umpan meningkat, jumlah ekstraksi harus ditingkatkan. Seperti yang kita semua tahu, volume ekstraksi hanya dengan perubahan volume umpan, untuk mempertahankan rasio refluks tetap di menara, untuk mempertahankan operasi normal menara, jika tidak maka akan merusak keseimbangan gas-cair di menara. Misalnya, ketika jumlah umpan tidak berubah, menara menggunakan refluks internal, jika bagian atas menara meningkatkan jumlah ekstraksi, rasio refluks pasti akan mengurangi jumlah refluks yang disebabkan oleh pelat untuk mengurangi jumlah refluks, kontak gas-cair tidak baik, efisiensi perpindahan massa menurun; pada saat yang sama, tekanan operasi juga akan turun, komposisi fase gas-cair di pelat berubah. Hasilnya adalah komponen yang digabungkan kembali dibawa ke puncak menara, dan kualitas produk di puncak menara tidak memenuhi syarat. Dalam pengoperasian refluks paksa, jika volume umpan tetap tidak berubah dan volume ekstraksi atas tiba-tiba meningkat, mudah menyebabkan tangki cairan refluks dipompa keluar. Cairan refluks terputus, suhu atas naik, yang juga akan mempengaruhi penurunan kualitas produk atas. Jika jumlah pakan meningkat, tetapi bagian atas menara mengekstrak jumlah yang sama, konsekuensi dari rasio refluks meningkat, bahan menara meningkat, kecepatan uap meningkat, bagian atas menara dan perbedaan tekanan ketel menara meningkat, dan akan menyebabkan banjir cairan dalam kasus-kasus serius.
9, ukuran bagian bawah menara yang diekstraksi pada dampak operasi distilasi
Dalam pengoperasian menara distilasi, kebutuhan untuk menjaga bagian atas menara dan stabilitas produk ketel, mempertahankan keseimbangan material unit distilasi adalah kondisi yang diperlukan dari operasi kondisi mapan menara distilasi, biasanya dengan tingkat ketel untuk mengontrol keseimbangan material menara distilasi. Ketel menara untuk mempertahankan level cairan yang stabil, adalah mempertahankan suhu ketel yang konstan pada kondisi pertama. Perubahan level cairan ketel, dan terutama ditentukan oleh ukuran bagian bawah ekstraksi menara. Ketika bagian bawah menara diekstraksi terlalu banyak, maka akan menyebabkan pengurangan atau pemompaan level cairan ketel, yang akan membuat sirkulasi cairan ketel melalui reboiler berkurang, mengakibatkan perpindahan panas yang buruk, komponen cahaya tidak menguap, bagian atas menara, bagian bawah produk menara tidak memenuhi syarat. Jika penggunaan reboiler tabung kolom, karena sirkulasi volume cairan terlalu kecil, sehingga cairan ketel melalui bagian atas tabung kolom ketika pembentukan gas super panas, dimanifestasikan dalam tabung volatil dari suhu gas yang lebih tinggi, sedangkan suhu ketel lebih rendah. Jika bagian bawah ekstraksi menara terlalu kecil, akan menyebabkan level cairan ketel menara terlalu tinggi (dalam kasus yang serius, akan melebihi tabung yang mudah menguap atau bahkan membanjiri menara), meningkatkan resistensi sirkulasi cairan ketel, juga disebabkan oleh perpindahan panas yang buruk, penurunan suhu ketel. Secara khusus, harus ditunjukkan bahwa, untuk memudahkan polimerisasi bahan, level cairan ketel yang terlalu tinggi atau terlalu rendah, akan menyebabkan waktu tinggal yang lebih lama, meningkatkan kemungkinan polimerisasi. Selain itu, untuk mempertahankan level cairan ketel tertentu juga berperan dalam penyegelan cairan untuk memastikan produksi yang aman.
10, dampak peralatan tambahan pada operasi distilasi
Operasi distilasi tidak dapat dipisahkan dari bagian bawah reboiler menara, kondensor atas menara dan pompa transfer. Dalam produksi normal peralatan ini harus memenuhi kondisi operasi persyaratan operasi menara distilasi, jika tidak, kapasitas menara distilasi akan terbatas, dan dalam kasus-kasus serius, akan membuat seluruh proses tidak dapat berjalan. Misalnya, reboiler dalam proses produksi, mungkin karena polimerisasi hidrokarbon tak jenuh tertentu, dan tabung yang tersumbat, sehingga area perpindahan panas berkurang, mengakibatkan penurunan kapasitas produksi menara atau bahkan terpaksa berhenti. Kondensor di bagian atas menara juga dapat digunakan karena kualitas air yang buruk, pengotoran tabung dan mengurangi efisiensi kondensasi, sehingga kapasitas menara untuk mengurangi kondisi proses normal tidak dapat diimplementasikan. Ketika proses produksi normal rusak, tidak hanya dari proses menara distilasi untuk menemukan alasannya, tetapi juga harus diperhitungkan kondisi peralatan tambahan.