化工仪表维修工技能试题--双塔精馏仿真软件使用手册

1、双塔精馏单元装置仿真系统使 用 手 册（教师/学员）目 录3一， 工艺原理简述1二， 工艺流程简介1三， 设备列表2四， 调节器列表2五， 显示仪表3六， 现场阀列表3七， 物料平衡和工艺卡片5八， 操作规程51， 正常开工52， 正常运行73， 正常停车74， 停原料油进料75， 再沸器E-101结垢86， 停冷却水87， 装置停电88， 项目列表8九， 双塔精馏仿真PI&D图10十， 双塔精馏DCS流程图12一， 工艺原理简述精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或者饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较

2、高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。料板为界，上部为精馏段，下部为提馏段。一定温度和压力的料液进入精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。回流液的目的是提供与气相轻组分传质、传热的组成，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定的进行。而重组分在提馏段浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。二， 工艺流程简介本单元选用的是脱丁烷和脱乙烷双塔精馏工艺，原料油分

3、别进入脱丁烷塔T101第28、22层塔盘，T101共有40层浮阀塔盘。塔顶气经脱丁烷塔空冷器、脱丁烷塔顶后冷器冷却至40后进入脱丁烷塔顶回流罐进行油、水、气三相分离。罐中分离出的塔顶干气在压力控制下至轻烃吸收塔；D101的油相分两路，一路经脱丁烷塔顶回流泵升压后在流量和塔顶温度串级控制下作为T101回流。另一路经脱乙烷塔进料泵升压后在D101液位和流量串级控制下进入脱乙烷塔T102的第二段填料上部；D101分水包排出的含硫污水排出装置。脱丁烷塔塔底油流量及T101液位控制下作为常压塔的进料。T101热量由塔底再沸器提供，脱丁烷塔塔底油经脱丁烷塔底再沸器泵升压后分两路在流量控制下进入E101加热

4、后返回到T101底部。E101的出口温度由调节E101加热气量控制。T102脱乙烷塔设置三段散堆填料。塔顶气相经脱乙烷塔顶冷凝冷却器冷却至40度后进入脱乙烷塔顶回流罐D102，D102的压力通过调节塔顶气的排出量来控制，塔顶干气去轻烃吸收塔回收液态烃。D102液体经脱乙烷塔顶回流泵升压后全部作为塔顶回流。脱乙烷塔采用重沸汽提，汽提热源为航煤。塔底物流经液化石油气冷却器冷却至40度作为液化气送出装置。三， 设备列表序号位 号名 称说 明1T101脱丁烷塔2T102脱乙烷塔3D101脱丁烷塔缓冲罐4D102脱乙烷塔缓冲罐5A101脱丁烷塔塔顶空冷器6E101脱丁烷塔再沸器7E102脱丁烷塔塔顶换热

5、器8E103脱乙烷塔再沸器9E104脱乙烷塔塔釜出口冷却器10E105脱乙烷塔塔顶换热器11P101脱丁烷塔缓冲罐回流泵12P102输送脱乙烷塔进料泵13P103脱乙烷塔缓冲罐回流泵四， 调节器列表控制器位号描述正常值单位TIC1001T101的塔釜温度控制275FIC1001T101的塔顶回流流量控制17458Kg/hFIC1002T101的塔釜出口流量控制93200Kg/hTIC1003A101出口温度控制70PIC1001D101回流罐压力控制1.5MpaGLIC1003D101回流罐水包液位控制50%LIC1002D101回流罐油包液位控制50%TIC1004T102的塔釜温度控制11

6、0LIC1006T102塔釜液位控制50%FIC1003T102的塔顶回流流量控制4300Kg/hPIC1002D102回流罐压力控制3.15MpaGLIC1004D102回流罐水包液位控制50%LIC1005D-102回流罐油包液位控制50%LIC1001T101的塔釜液位控制50%TIC1002T101塔顶温度控制75五， 显示仪表位号显示变量正常值单位FI1001T101塔进料93000Kg/hTI1001回流罐D101温度40.5TI1002T102的塔顶温度96TI1003回流罐D102温度40六， 现场阀列表现场阀门位号描述TV1001I温度控制阀门TV1001的前阀FV1001O

7、流量控制阀门FV1001的后阀FV1001I流量控制阀门FV1001的前阀FV1002I流量控制阀门FV1002的前阀FV1002O流量控制阀门FV1002的后阀PV1001O压力控制阀门PV1001的后阀PV1001I压力控制阀门PV1001的前阀PV1002I压力控制阀门PV1002的前阀PV1002O压力控制阀门PV1002的后阀LV1003I液位控制阀门LV1003的前阀LV1003O液位控制阀门LV1003的后阀TV1004I温度控制阀门TV1004的前阀TV1004O温度控制阀门TV1004的后阀FV1003I流量控制阀门FV1003的前阀FV1003O流量控制阀门FV1003的后

8、阀LV1006I液位控制阀门LV1006的前阀LV1006O液位控制阀门LV1006的后阀LV1004I液位控制阀门LV1004的前阀LV1004O液位控制阀门LV1004的后阀TV1001O温度控制阀门TV1001的后阀LV1002I液位控制阀门LV1002的前阀LV1002O液位控制阀门LV1002的后阀TV1001T101的塔釜温度控制阀门TV1001B温度控制阀门TV1001的旁路阀FV1001T101的塔顶回流流量控制阀门FV1001B流量控制阀门FV1001的旁路阀FV1002T101的塔釜出口流量控制阀门FV1002B流量控制阀门FV1002的旁路阀VX1E102E102冷却水阀

9、门VX1T101T101塔釜泄液阀门VX2T101T101塔顶放空阀门TV1003A101出口温度控制阀门PV1001D101回流罐压力控制阀门PV1001B压力控制阀门PV1001的旁路阀LV1003D101回流罐水包液位控制阀门LV1003B液位控制阀门LV1003的旁路阀VX1D101D101泄液阀VX2D101D101放空阀LV1002D101回流罐油包液位控制阀门LV1002B液位控制阀门LV1002的旁路阀TV1004T102的塔釜温度控制阀门TV1004B温度控制阀门TV1004的旁路阀VX1E104E-104冷却水阀门VX1T102T102塔釜泄液阀门VX2T102T102塔顶

10、放空阀门LV1006T102塔釜液位控制阀门LV1006B液位控制阀门LV1006的旁路阀FV1003T102的塔釜出口流量控制阀门FV1003B流量控制阀门FV1003的旁路阀VX1E105E105冷却水阀门VX1D102D102泄液阀VX2D102D102放空阀PV1002D102回流罐压力控制阀门PV1002B压力控制阀门PV1002的旁路阀LV1004D104回流罐水包液位控制阀门LV1004B液位控制阀门LV1004的旁路阀VX3T101T101进料现场阀门七， 物料平衡和工艺卡片物流项目及位号正常指标单 位原料进装置流量（FI1001）95000kg/h温度224T101塔顶出装置

11、流量1300kg/h温度（TI1001）40.5压力（PIC1001）1.5MpaGT101塔釜出装置流量（FIC1002）93200kg/h温度（TI1004）275T102塔顶出装置流量100kg/h温度（TI1003）40压力（PIC1002）3.15MpaG液化石油气出装置流量1300kg/h温度110八， 操作规程1， 正常开工1.1开工准备1.1. 1开工前全面大检查、处理完毕，设备处于良好的备用状态，并且充压过程已经操作完毕，各设备处于正常操作压力状态，环境温度保持在25摄氏度。1.1.2 打开所有控制阀的前后阀和机泵的入口阀。1.2脱丁塔操作1.2.1 打开T101塔顶空冷器A

12、101，打开VX1E102，投用冷凝器E102。1.2.2在现场图中平缓打开手操器阀门VX3T101，原料分别进入脱丁烷塔第28、22层塔盘，T101共有40层浮阀塔盘。1.2.3 当T101塔釜液位(LIC1001)升至30%，打开温度控制阀门TV1001,为T101塔釜再沸器E101提供加热蒸汽。1.2.4 随着T101塔釜再沸器的开启，D101缓冲罐开始积液，同时通过控制阀PIC1001维持D101缓冲罐压力在1.5Mpa(表)。在保证D101缓冲罐始终有20%液位的情况下在现场图打开泵P101,打开控制阀门FV1001以此建立回流。1.2.5回流建立后时时调整FIC1001的流量，控制

13、T101的塔顶温度在75摄氏度，并且保证塔顶气经脱丁烷塔空冷器、脱丁烷塔顶后冷器冷却至40摄氏度后进入脱丁烷塔顶缓冲罐进行油、水、气三相分离。1.2.6通过手动调节FV1002来维持T101塔釜液位在50%。此时状态：T101进入全循环回流状态，D101缓冲罐液位缓缓上升。操作要点：1）注意塔釜与塔釜液位的变化，对其变化作出时时调整。2）注意塔顶温度。3）控制好D101缓冲罐的压力。1.3脱乙烷塔操作1.3.1 打开T102塔顶冷却器E105的冷却水阀门VX1E105。1.3.2 在现场图中打开泵P102，打开D101液位控制阀LV1002，为T101进料，进入脱乙烷塔的第二段填料上部。1.3

14、.3当T102塔釜液位（LIC1006）升至接近30%，依次打开TV1004I,TV1004O,和温度控制阀门TV1004,为T102塔釜再沸器E-103提供加热蒸汽。1.3.4随着T102塔釜再沸器的开启，D102缓冲罐开始积液，同时通过控制阀PIC1002维持D102缓冲罐压力在3.15MpaG。在保证D102缓冲罐始终有20液位的情况下在现场图依次打开泵P103,打开控制阀门FV1003以此建立回流。1.3.5回流建立后时时调整FIC1003的流量，控制T101的塔顶温度在95摄氏度。1.3.6打开VX1E104现场阀门，为E104提供冷却水。1.3.7通过手动调节LV1006来维持T1

15、02塔釜液位在50%。此时状态：整个装置进入调整阶段操作要点：1）注意塔釜与塔釜液位的变化，对其变化作出时时调整。2）注意塔顶温度。3）控制好D-102缓冲罐的压力。2， 正常运行开始时状态：各系统处于正常生产状态，各指标均为正常值。熟悉工艺流程，维持各工艺参数稳定；密切注意各工艺参数的变化情况，发现突发事故时，应先分析事故原因，并做及时正确的处理。3， 正常停车3.1停车准备 具备停车条件。3.2停原料油进料3.2.1在现场关闭VX3T101现场阀门，停止原料油进料。3.3停脱丁烷T-101塔3.3.1关闭TIC1001，使E101再沸器停止工作，然后在现场依次关闭TV1001前阀,TV10

16、01后阀,T-101回流继续。3.3.2 关闭LIC1002，停止向T102进料，然后在现场依次关闭LV1002前阀,LV1002后阀；停泵P102。 3.3.3当T101的中间缓冲罐D101的液位低于5%时依次关闭FIC1001，P101,停止T101回流。关闭FIC1002，停止去常压塔进料。3.3.4停塔顶冷凝水，关闭空冷器。3.3.5打开VX1D101，排空回流罐D101。3.3.6全开塔釜排液阀门VX1T101，开始大量排液，直至塔釜液位排空。3.4停脱乙烷T-102塔3.4.1当LIC1002关闭后，立即关闭T102塔釜再沸器E103，T102回流继续。3.4.2关闭LIC1006

17、，停止出料，关闭VX1E104。3.4.2当T102回流中间罐D102的液位低于5%时依次关闭FIC1003，P103，停止T102回流。3.4.3打开VX1D102，排空回流罐D102。3.4.4全开塔釜排液阀门开始大量排液，直至塔釜液位排空。4， 停原料油进料事故原因：原料油出现故障事故现象：1)流量显示表FI1001降至零2)脱丁塔系统温度升高3)脱丁塔系统压力升高4）塔釜液位下降处理方法：1)按正常停车步骤处理5， 再沸器E-101结垢事故原因：所用加热蒸汽矿物质含量偏高事故现象：1)温度控制表TIC1001的指示温度开始缓慢下降2)脱丁塔系统压力下降处理方法：1)开大TIC1001阀

18、门开度加大蒸汽量，如有必要可开启旁路阀门2)调整各参数至正常值6， 停冷却水事故原因：冷却水供应中断事故现象：1)脱丁烷塔系统塔顶出口温度升高，压力升高3)脱乙烷塔系统塔顶出口温度升高，压力升高处理方法：1) 按正常停车步骤处理7， 装置停电事故原因：电厂发生事故事故现象：1)所有机泵停止使用处理方法：1) 按正常停车步骤处理8， 项目列表序号项 目 名 称项 目 描 述事故处理方法1.冷态开车基本项目见操作规程2.正常运行基本项目见操作规程3.停车初态基本项目见操作规程4.停原料油特定事故见操作规程5.再沸器E101结垢特定事故见操作规程6.停冷却水特定事故见操作规程7.装置停电特定事故见操作规程8.冷态（FV1001K/E103JG）冷态（FV1001失灵/E103结垢）见操作规程9.冷态（FV1002K）冷态（FV10