精馏塔的再沸器如何使用？
2025年02月02日 18:03:49
来源：云南昌晖仪表制造有限公司 >> 进入该公司展台
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化工精馏系统的精馏塔再沸器流量控制提馏段温度，是见的精馏塔再沸器流量使用方法。
如果塔顶是产品常常用回流控制精馏段温度，此时再沸器流量的操作思路是保持稳定。一般说来，将操作手段固定都是一种简单处理。理论上，可以充分利用各种操作手段实现性能。不过简单处理有简单处理的好处，也不能一概而论。
将再沸器蒸汽用于控制精馏塔压差，以保证精馏塔的压差也是一个控制思路。适用于一个低负荷高精度分离精馏塔，而且精馏的负荷有时候会较大幅度波动的场景。此时能耗不是主要矛盾，维持精馏气液负荷稳定保证精馏效果是关注的重点。
当塔顶回流用于控制精馏段温度或者回流罐液位时，用再沸器流量控制内回流，也是维持精馏气液负荷，稳定保证精馏效果的方法。塔顶轻组分以不凝气外排的脱轻塔，再沸器控制内回流比控制塔釜温度更合理，因为釜温和脱轻效果基本无关。
也有用再沸器流量控制再沸器出口温度的控制方案。重沸炉作为再沸器常用这种控制方案。这种控制方案颇有点反应器温度串级夹套水温度的意思。是不是再需要一个主回路需要研究。
当塔釜的重组分外排流量比较少，或者塔釜外排需要固定时，也可以使用再沸器蒸汽流量控制塔釜液位。四氯乙烯装置脱重塔，塔釜采出原设计用于控制塔釜液位。因为塔釜采出要返回，控制按塔釜外排固定，再沸器控制塔釜液位实现了稳定控制。这个方法需要拆开能使用的原控制方案，如果不是在控制里实现，无论是设计还是实现都有压力。
有的情况下，可以用再沸器控制回流罐液位。有的情况下，可以用再沸器控制塔顶压力。虽然都是两元精馏，但是控制方案并不一样，要因地制宜。
如果不考虑负荷和塔压控制，可用的操纵变量包括，塔顶塔釜采出，塔顶回流和再沸器。总要有两个操纵变量保证回流塔液位和塔釜液位。剩下的情况就比较复杂了。如果塔顶采出是气相则会被用于塔顶压力控制，失去一个自由度，再沸器可用于控制温度也可以保证气液负荷。如果还有两个自由度，一个可以控制一端的温度，另一个保证气液负荷。如果塔釜的采出固定或较少，失去一个自由度，再沸器可以用于控制塔釜液位或者控制温度。
一般情况下，遵循已经形成的操作经验就能实现精馏塔的稳定控制。当然也有的时候需要逐渐的改变已有的简化操作经验，减少波动或者降低能耗。过度精馏是常见的问题，只是有时候不是主要矛盾，而且是对抗扰动的主要方法。一般说来，负荷比较大而且稳定的精馏塔节能空间更大，负荷较小而且变化幅度较大的精馏塔以保证精馏效果为主。精馏塔的操作受到具体条件的限制，控制方案千变万化，但是万变不离其宗，总是要遵循物料平衡和能量平衡。总的来说既要充分使用已有的自由度，又要避免不合理设计导致耦合。
按性原理，进退有据、至简至优是精馏塔控制方案设计的要点，也适用于其他系统。
作者：冯少辉博士
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