反應(yīng)精餾塔的溫差控制及評價.pdf

1、在實際石化工藝生產(chǎn)中，往往需要實現(xiàn)原料、中間產(chǎn)物和粗產(chǎn)品中的重要組成部分的分離，精餾就是最常用的方法。精餾的分離原理就是根據(jù)混合物中不同組分的相對揮發(fā)度的不同，分別使汽、液相中的重組分和輕組分相互轉(zhuǎn)移，繼而實現(xiàn)各組分的分離。而反應(yīng)精餾塔有機(jī)的結(jié)合了反應(yīng)和精餾兩個獨立操作，大大減少了設(shè)備投資的同時還有效地提高了熱力學(xué)效率，具有較大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，因此研究價值較高。反應(yīng)精餾過程是一個多輸入多輸出的多變量過程，具有復(fù)雜的內(nèi)在機(jī)理、遲滯的動態(tài)響應(yīng)、

2、變量之間關(guān)聯(lián)性較強，不同的結(jié)構(gòu)差別較大，而工藝過程對控制的要求又相對較高，所以為反應(yīng)精餾塔需求一套合理的控制方案將變得尤為重要。
　　本課題主要為了解決反應(yīng)精餾塔溫度控制(TC)方案面對操作壓力變化時控制效果不佳的問題，提出了溫差控制(TDC)方案。對于雙反應(yīng)物雙生成物（倆生成物分別由塔頂和塔底雙端出料）的四元反應(yīng)精餾塔而言，TDC方案包含三個溫差控制回路，其中兩個應(yīng)分別靠近雙端出料的位置，作用是用來保證雙端出料產(chǎn)品的純度。第三個

3、位于兩股進(jìn)料的中間位置，用于控制兩個反應(yīng)物的進(jìn)料比（進(jìn)料比由化學(xué)反應(yīng)計量系數(shù)決定）。另外，針對擁有最不利相對揮發(fā)度的四元反應(yīng)精餾體系，其兩個產(chǎn)物均從中間出料，此時TDC方案具有兩個溫差控制回路，分別用于控制再沸器熱負(fù)荷和其中一個進(jìn)料流量。分別選擇實際的反應(yīng)體系乙酸甲酯反應(yīng)精餾和棕櫚酸異丙酯反應(yīng)精餾為例，來驗證以上所述TDC方案的控制效果，并且與TC方案進(jìn)行了比較，仿真結(jié)果表明:TDC方案能夠克服較大的操作壓力變化的干擾，而TC方案下的系