化工总控工培训_精馏操作指导书

茂名职业技术学院茂名职业技术学院 化学工程系化学工程系 实习（实训）指导书实习（实训）指导书 专专业业班班级级 实实习习名名称称 实实习习时时间间 实实习习人人数数 指指导导教教师师 系系主主任任 审审核核日日期期 （精馏部分）（精馏部分） 15精化班 化工总控工实训 2016-2017-1 第 16 周至第 17 周 51 人 陈颖峰、车文成、张燕、王丹菊、胡鑫鑫 董利 2016.12.052016.12.05 ：： ：： ：： ：： ：： ：： ：： 第第 1 1 章章装置说明装置说明 1.11.1 工业背景工业背景 精馏是分离液体混合物最常用的一种操作，在化工、医药、炼油等领域得到了广泛的应用。 精馏是同时进行传热和传质的过程，为实现精馏过程，需要为该过程提供物料的贮存、输送、传 热、分离、控制等设备和仪表。 本装置根据教学特点，降低学生实训过程中的危险性，采用水-乙醇作为精馏体系。 1.21.2 流程简介流程简介( (附工艺流程示意图附工艺流程示意图) ) 1.2.1 常压精馏流程： 原料槽 V703 内约 20%（常用 15%）的水-乙醇混合液，经原料泵 P702 输送至原料加热 器 E701， 预热后， 由精馏塔中部进入精馏塔T701， 进行分离， 气相由塔顶馏出， 经冷凝器 E702 冷却后，进入冷凝液槽 V705，经产品泵 P701，一部分送至精馏塔上部第一块塔板作回流用； 一部分送至塔顶产品槽 V702 作产品采出。塔釜残液经塔底换热器 E703 冷却后送到残液槽 V701，也可不经换热，直接到残液V701。 1.2.2 真空精馏流程： 本装置配置了真空流程，主物料流程如常压精馏流程。在原料槽V703、冷凝液槽 V705、 产品槽 V702、残液槽 V701 均设置抽真空阀，被抽出的系统物料气体经真空总管进入真空 缓冲罐 V704，然后由真空泵 P703 抽出放空。 1.31.3 设备一览表设备一览表 1.3.11.3.1 动设备一览表动设备一览表 编号 1 2 3 4 名称 回流泵 产品泵 原料泵 真空泵 齿轮泵 齿轮泵 离心泵 旋片式真空泵（流量 4L/s） 规格型号数量 1 1 1 1 1.3.21.3.2 静设备一览表静设备一览表 编号 1 2 3 4 5 6 7 名称 塔底产品槽 塔顶产品槽 原料槽 真空缓冲罐 冷凝液槽 原料加热器 塔顶冷凝器 规格型号 不锈钢（牌号 SUS304，下同） ，φ529× 1160mm,V=200L 不锈钢，φ377×900mm，V=90L 不锈钢，φ630×1200mm，V=340L 不锈钢，φ400×800mm，V=90L 不锈钢，φ200×450mm，V=16L 不锈钢，φ426×640mm，V=46L,P=9kW 不锈钢，φ370×1100mm，F=2.2m2 数量 1 1 1 1 1 1 1 8 9 10 11 再沸器 塔底换热器 精馏塔 产品换热器 不锈钢，φ528×1100mm，P=21kW 不锈钢，φ260×750mm，F=1.0m2 主体不锈钢 DN200；共 14 块塔板， 不锈钢，φ108×860mm，F=0.1m2 1 1 1 1.3.31.3.3 生产装置流程图生产装置流程图 第第 2 2 章生产技术指标章生产技术指标 在化工生产中， 对各工艺变量有一定的控制要求。 有些工艺变量对产品的数量和质量起着决 定性的作用。 有些工艺变量虽不直接影响产品的数量和质量， 然而保持其平稳却是使生产获得良 好控制的前提。例如，床层的温度和压差对干燥效果起很重要的作用。 为了满足实训操作需求，可以有两种方式，一是人工控制，二是自动控制。使用自动化仪表 等控制装置来代替人的观察、判断、决策和操作。 先进的控制策略在化工生产过程的推广应用， 能够有效提高生产过程的平稳性和产品质量的 合格率，对于降低生产成本、节能减排降耗、提升企业的经济效益具有重要意义。 2.12.1 各项工艺操作控制指标各项工艺操作控制指标 温度控制：预热器出口温度（TICA712)：75-85℃，高限报警：H=85℃（具体根据原料的 浓度来调整） ； 再沸器温度（TICA714)：80-100℃，高限报警：H=100℃（具体根据原料的 浓度来调整） ； 塔顶温度（TIC703)：78-80℃（具体根据产品的浓度来调整） ； 流量控制：冷凝器上冷却水流量： 进料流量： 回流流量与塔顶产品流量由塔顶温度控制； 液位控制：再沸器液位：0-280mm,高限报警：H=196mm，低限报警：L=84mm； 原料槽液位：0-800mm,高限报警：H=800mm，低限报警：L=100mm； 压力控制：系统压力：-0.04～0.02MPa； 质量浓度控制：原料中乙醇含量：15～20%； 塔顶产品乙醇含量：＞90%； 塔底产品乙醇含量： 5%； 以上浓度分析指标是指用酒精比重计在样品冷却后进行粗测定（用酒精计）的值，若分析方 法改变，则应作相应换算（温度校正） 。 2.22.2 主要控制回路主要控制回路 2.2.12.2.1 再沸器温度控制 2.2.22.2.2 预热器温度控制预热器温度控制 2.2.32.2.3 塔顶温度控制塔顶温度控制 第第 3 3 章章实训操实训操作规程 实训操作之前，请仔细阅读实验装置操作规程， 以便完成实训操作。没有学习并掌握实验装 置操作规程前，不准启动装置。操作过程，注意安全。 注：开车前应检查所有设备、阀门、仪表所处状态。 3.13.1 开车前准备开车前准备 3.1.1 由相关操作人员组成装置检查小组，对本装置所有设备、管道、 阀门、仪表、电气、分析、 保温等按工艺流程图要求和专业技术要求进行检查。 3.1.2 检查所有仪表是否处于正常状态。 3.1.3 检查所有设备是否处于正常状态。 3.1.4 试电 1.检查外部供电系统，确保控制柜上所有开关均处于关闭状态。 2.开启外部供电系统总电源开关。 3.打开控制柜上空气开关33（1QF） 。 4.打开装置仪表电源总开关(2QF)，打开仪表电源开关 SA1,查看所有仪表是否上电，指示 是否正常。 5.将各阀门顺时针旋转操作到关的状态。 3.1.5 准备原料 配制质量比为 15~20%的乙醇溶液 200L，通过原料槽进料阀(VA01), 加入到原料槽，到 其容积的 1/2-2/3（液位约 170 毫米左右） 。 3.1.6 开启公用系统 将冷却水管进水总管和自来水龙头相连、冷却水出水总管接软管到下水道，已备待用。 3.23.2 开车开车 3.2.1 常压精馏操作 1、配置一定浓度的乙醇与水的混合溶液，加入原料槽。 2、开启控制台、仪表盘电源。 3、开启原料泵进出口阀门(VA06、VA08)，精馏塔原料液进口阀(VA10、VA11)。 4、开启塔顶冷凝液槽放空阀(VA25)。 5、关闭预热器和再沸器排污阀(VA13 和 VA15)、再沸器至塔底冷却器连接阀 门(VA14)、塔顶冷凝液槽出口阀(VA29)。 6、启动原料泵(P702)，开启原料泵出口阀门快速进料(VA10)，当原料预热器充满原料液后 （观察视镜充满液体并保持） ，可缓慢开启原料预热器加热器，同时继续往精馏塔塔釜内 加入原料液,调节好再