回流比计算办法.doc

回流比请问；下塔的回流比是怎样计算的？有没有数值？ 它大概是多少？Zyk:下塔的回流比是根据下塔的物量平衡关系计算的。如进下塔的空气含氧20.95%，液空含氧38%，液氮含氧为0%。则液空量20.95/380.55对于下塔上升气量为空气，回流液量为液空量。回流比即为0.55请问如果液氮含氧不为0%,是否也应该加入液空含氧量里一起计算?上塔及辅塔呢?Zyk：如果液氮含氧不为量，是要一起计算的。根据进、出下塔的总物量平衡和组分平衡关系，就可计算出来。对于上塔回流比的计算，要稍微复杂一些，主要是，进出上塔的成分多，而且要在下塔计算的基础上进行计算Sqh: 正常运行时，下塔和上塔液空进料口以上段回流比（指塔内液汽比）小于1，粗氩塔回流比也小于1；上塔膨胀空气进料口以下段回流比大于1，其中以氩馏分抽口至氩冷凝器蒸发空进上塔处这一段的回流比最大。问初学者两个小问题：1、从下塔顶（主冷）抽出的液氮量不变时，如果下塔内的上升气量变小，则下塔回流比怎样变化？2、在从上塔底取出的气氧和液氧量不变的情况下，上塔下部的回流液体量减少，则上塔下部的回流比怎样变化？Sqh：有人可能会认为：1、从下塔顶（主冷）抽出去上塔的液氮量不变时，如果下塔内上升气量减小，则下塔回流比就增大。2、气氧和液氧量不变时，如果上塔下部回流液体量减少，则上塔下部回流比减小。这样的回答是错误的。1、抽出液氮量不变时，下塔上升气量与下降液量同时变化，而且两者的变化值是一样的。下塔回流比小于1，当上升气量和下降液体量同时减小一个相同的数值时，就相当于一个小于1的分式的分子分母同时减小一个相同的数值，这个分式必定是减小，液氮纯度会变差。2、同理，对于上塔下部，由于它的回流比大于1，分子分母同时减小一个相同数值时，分式增大，回流比增大，氧纯度下降。根据物料平衡：M*21%=R*40%+D*0%；假设液氮中氧纯度为零，如果上升蒸汽M变小，则R也应该等比变小，所以下塔回流比不变！上塔我觉得也应该如此！是这样吗？请教！？Sqh：原来：下塔上升气量（空气量）M=1.00，抽出液氮量D=0.45，则回流液体量（液空量）R=1.00-0.45=0.55，回流比=R/M=0.55/1.00=0.55O现在：下塔上升气量（空气量）M减小为0.90；抽出液氮量D保持不变，仍为0.45。则回流液体量（液空量）R=0.90-0.45=0.45，回流比=R/M=0.45/0.90=0.50GD不变时，M和R是等差变化，而不是等比变化，所以回流比R/M是变化的。上塔下部的分析方法与上同。Zyk: 孙全海说得对。我是新手，但是我觉得你说的是变化达到平衡后的比值，那么在变化的过程中（达到平衡前）显然不是这样的，是吗？Sqh: 严格说来，是这样的，这种情况对于理论塔板数更多的粗氩塔来说尤其明显。当空气量和氩馏分流量增加、在塔内回流比和浓度达到平衡后，粗氩取出量应当是可以增加的。但在氩馏分流量刚增加后不久，如果不改变粗氩取出量，出粗氩塔2的粗氩气中的氧含量会有一个先升高、再降低的过程。这是由于塔内上升气量的增加要比回流液体量的增加更快（上升气量增加后，塔内填料上的持液量也会增加，这会使得塔内回流液体量达到平衡流量所需时间更长）。所以，增加空气量和氩馏分气量时，应该先将粗氩取出量减小一会儿，等粗氩中氧含量有下降趋势后，再增加粗氩取出量，直至粗氩量比原来更大；反之，当减小空气量和氩馏分流量时，为了防止粗氩塔内的液体回到上塔影响氧纯度，应该先将粗氩取出量增大一会儿（也可将粗氩塔2塔底液位设定值先提高一会儿），等粗氩中氧含量有上升趋势后再减小。下塔当然也存在这种情况，但达到平衡所需时间要比粗氩塔短。楼上这位先生或女士，能注意到这一点，肯定不会是新手了。那么我还想请教一下，回流比（粗氩塔）变化对粗氩产量到底有多大影响？生产中在设计值上下作适当调整时最终好像对产量影响不大，几乎没有影响。Sqh:粗氩量一定时，粗氩塔的回流比主要取决于氩馏分气量的大小，增大氩馏分气量，则粗氩塔的回流比减小。但增大氩馏分气量时，上塔氩馏分抽口至氩冷凝器蒸发空气入口处上塔内的回流比会增大，氩馏分中的氮含量会升高。为了避免氩馏分中的氮含量升高，一般只能让氩馏分中的氩含量降低一些，这多少抵消了增大氩馏分气量所带来的好处。再说，在氩塔内的气量过大时，氩塔的效率也可能降低。但如果希望氧纯度稍高一些，在可能的情况下，将氩馏分气量控制得较大一点应该是有好处的（我们就是这么做的）。我认为，如果将氩馏分气量适当增大或减小一些已对粗氩气产量“几乎没有影响”，则说明此时粗氩塔的回流比差不多是正合适的。粗氩产量与粗氩塔工况有关，但并不仅仅取决于粗氩塔，它与进上塔膨胀空气和主塔工况等也有密切关系。能否告知：你们是如何调整氩馏份气量的？Sqh:出粗氩塔1顶至粗氩塔2底的气体管道上有流量计，由此流量读数为实际值PV的一个流量调节器自动控制氩冷凝器蒸发空气入上塔阀门的开度，以保持此流量在设定值SV附近（流量调节器的目标值TV和设定值SV由MPC根据加工空气量等计算给出）。感谢sqh： 再请问：如果粗氩冷凝器液空蒸气回上塔无阀门或阀门已全开，馏份量又如何调整？是不是需要再开大液空回流阀门或液空进液阀来调整呢？总而言之是靠调整粗氩冷凝器的负荷来调整馏份量，是这样吗？在实际生产中，这些调整不是很直观，而且变化是缓慢的。Sqh: 你说得对，开大液空回流阀门和液空进液阀可以增加氩馏分量。外压缩空分液空中的氧含量较高，可能有的设备需要用这种方法调节。但要知道，过多的液空回流至上塔较低的位置后，对上塔精馏、对氩在上塔中下部位置的富集是不利的。我认为，这是不得已时才采用的一种方法。也有用液空液位调节的，但在液空液位过低时要当心烃类析出。我认为，在用开大液空回流阀门调节前，应当先将氩冷凝器液空液位控制到一个合适的值（既有利于换热又是安全的液位）。如果有液氩回流阀的话，也可用这个阀门调节。当然，在用开大液空回流阀门调节前，应该先将液氩回流阀开大。还有其他方法怎么在有关粗氩回流比的讨论中粗氩的回流比是9.26而不是上面说的小于1？Sqh: 在化工中，回流比一般是指：回流液体量与塔顶取出的产品量之比。在空分中，回流比有时是指：下流液体量与上升蒸气量之比（也称液气比）。定义不一样。对于上下塔，通常用“空分中的回流比”较为方便；而对于粗氩塔，用的是“化工中的回流比”（如果用“空分中的回流比”，则粗氩塔的实际回流比都是在0.97左右，很不直观）。“化工中的回流比”9.26（文中是计算的“最小回流比”，不是实际回流比），相当于“空分中的回流比”为9.26/(9.26+1)，仍然是小于1。.怎么有的书上说液氮回下塔阀的开度对液空纯度没影响？开大氮回下塔阀下塔回流比就会增加，液空纯度会减小的啊！Sqh: 应该说，液氮回下塔阀的开度大小对液空纯度基本上没影响。这是因为，在下塔内的上升气量一定时，开大液氮回下塔阀，只要送至上塔顶等处的液氮量不变，下塔回流比是基本上不会变化的。液氮回下塔阀虽不需要经