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北洋勵興  化工實驗精餾裝置  填料塔

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精餾塔產品質量指標選擇有兩類:直接產品質量指標和間接產品質量指標。精餾塔最直接的產品質量指標是產品成分。近年來，成分檢測儀表發展很快，特別是工業色譜儀的在線應用，出現了直接控制產品成分的控制方案，此時檢測點就可以放在塔頂或塔底。然而由于成分分析儀表價格昂貴，維護保養麻煩，采樣周期較長(即反應緩慢，滯后較大).而且應用中有時也不太可靠，所以成分分析儀表的應用受到了一定的限制。因此，精餾塔產品質量指標通常采用間接質量指標。

(1)采用溫度作為間接質量指標

溫度是常用的間接質量指標。因為對于一個二元組分的精餾塔來說，在壓力一定時，沸點和產品成分之間有單獨的函數關系。因此，如果壓力恒定，那么塔板溫度就可以反應產品成分。而對于多元精餾塔來說，情況比較復雜。然而煉油和石油化工生產中，許多產品由碳氫化合物的同系物組成，在壓力一定時，保持一定的溫度，成分的誤差就可以忽略不計。其余情況下，溫度在一定程度上也能反映成分的變化。通過上述的分析可見，在溫度作為反映質量指標的控制方案中，壓力不能有劇烈的波動，除常壓塔外，溫度控制系統總是與壓力控制系統聯系在一起的。

采用溫度作為被控變量時，選擇哪一點溫度作為被控變量，應根據實際情況加以選擇，主要有以下幾種:

①塔頂(或塔底)的溫度控制 :一般來說，如果希望保持塔頂產品符合質量要求，也就是主要產品從頂部餾出時，應選擇塔頂溫度作為被控變量，這樣可以得到較好的效果。同樣，為了保持塔底產品符合質量要求。則應以塔底溫度作為被控變量。為了保證另一產品質量在一定的規格范圍內，塔的操作要有一定裕量。例如，如果主要產品在頂部餾出，操縱變量為回流量的話，再沸器的加熱量要有一定富裕，以使在任何可能的擾動條件下，塔底產品的規格都在一定范圍內。

采用塔頂(或塔底)的溫度作為間接質量指標，似乎最能反映產品的情況，實際上并不盡然。當要分離出較純的產品時，在鄰近塔頂的各板之間溫差很小，所以要求對溫度檢測裝置有*的要求(即要求有*的精確度和靈敏度)，但實際上很難滿足。不僅如此，微量雜質(如某種更輕的組分)的存在，會使沸點有相當大的變化;塔內壓力的波動，也會使沸點有相當大的變化，這些擾動很難避免。因此，除了像石油產品的分餾即按沸點范圍來切割餾分的情況之外，凡是要得到較純成分的精餾塔，往往不將檢測點置于塔頂或塔底。

②靈敏板的溫度控制 所謂靈敏板，是指當塔的操作經受擾動作用(或承受控制作用)時，塔內各板的組分都將發生變化，各板溫度也將同時變化，當達到新的穩定狀態時，溫度變化量最大的那塊板就稱為靈敏板。由于干擾作用下的靈敏板溫度變化較大，因此對溫度檢測裝置的要求就不必很高了，同時也有利于提高控制精度。

靈敏板的位置可以通過逐板計算或計算機仿真，依據不同情況下各板溫度分布曲線比較得出。但是，由于塔板效率不容易估準，所以還需結合實踐加以確定。通常，先根據測算.確定出靈敏板的大致位置，然后在它的附近設置若干檢測點，然后在運行過程中選擇其中最合適的一個測量點作為靈敏板。

③中溫控制 取加料板稍上、稍下的塔板，或加料板自身的溫度作為被控變量，這種溫度檢測點選在中間位置的控制通常稱為中溫控制。這種控制方案雖然在某些精餾塔上已經取得成功，但在分離要求較高時，或是進料濃度ZF變動較大時，中溫控制將不能保證塔頂或塔底的成分符合要求。