I. métodos de ajuste dinámico basados en la calidad del producto

1. 1. ajuste cuando la pureza del producto superior de la torre no está a la altura de los estándares: si las impurezas recombinantes en los productos de componentes ligeros de la parte superior de la torre superan el estándar (por ejemplo, el contenido de agua es demasiado alto cuando se rectifica el etanol), significa que la fuerza impulsora de la transferencia de masa en la Sección de rectificación es insuficiente, por lo que es necesario aumentar gradualmente la relación de retorno (un Aumento del 5% al 10% cada vez), mientras se monitorea la temperatura superior de la torre (una disminución de la temperatura y una estabilización indica un aumento del efecto de separación), y la relación de retorno estable se estabiliza Si la pureza no ha mejorado después de aumentar la relación de retorno, es necesario investigar si hay problemas de obstrucción de los internos de la torre y distribución desigual de líquidos.
2. 2. ajuste cuando la pureza del producto en el Fondo de la torre no está a la altura de los estándares: si hay demasiadas incorporaciones de componentes ligeros en los productos de reorganización del Fondo de la torre (por ejemplo, el contenido de benceno supera el estándar al rectificar el tolueno), puede ser que la relación de retorno sea demasiado alta, lo que resulta en una carga insuficiente de fase de vapor en la Sección de extracción, por lo que es necesario reducir adecuadamente La relación de retorno (5% - 8% cada vez), al tiempo que aumenta la carga térmica del rebiler para aumentar la intensidad de la fase de vapor en la Sección de extracción y promover la transmisión ascendente de componentes ligeros; Si la temperatura inferior de la torre sigue siendo baja después de reducir la relación de retorno, es necesario ajustar la relación de coincidencia entre la relación de retorno y la carga del rebiler en combinación con la composición de la materia prima.
3. 3. optimización en caso de exceso de pureza del producto: si la pureza del producto es mucho más alta de lo requerido (como la pureza requerida es del 99,5%, que en realidad alcanza el 99,9%), significa que la relación de retorno demasiado alta conduce al desperdicio de energía, lo que puede reducir gradualmente la relación de retorno, estabilizando el tiempo de estancia de 1 - 2 diámetros de Torre después de cada ajuste Hasta que la pureza del producto esté cerca del límite inferior calificado, en este momento la relación de retorno es la mejor en esta condición de trabajo, lo que puede reducir la carga de frío del refrigerante y la carga térmica del rebiler, y reducir el costo del consumo de energía.

II. estrategias de optimización combinadas con el consumo de energía y las limitaciones de equipos

1. 1. determinación de la relación de retorno del excelente consumo de energía: la relación de retorno está positivamente relacionada con el consumo de energía (por cada aumento de la relación de retorno, el consumo de energía aumenta entre un 8% y un 15%), y es necesario establecer una curva de correlación de "relación de retorno - consumo de energía - pureza del producto" a través de pruebas industriales o simulaciones de procesos (como Aspen plus, Pro / ii) para encontrar un rango de relación de retorno con bajo consumo de energía y cumplimiento del producto; Para las unidades de producción a gran escala, se puede adoptar la estrategia de "reducción gradual del retorno": bajo la premisa de garantizar que el producto esté calificado, reducir la relación de retorno en un 5% por semana, monitorear continuamente el consumo de energía y la pureza hasta que la pureza esté cerca de la línea calificada y bloquear el valor óptimo.
2. 2. control de la relación de retorno bajo la restricción de operación del equipo: el ajuste de la relación de retorno debe evitar exceder el límite de funcionamiento del equipo de la torre. si la relación de retorno es demasiado alta, causará una carga excesiva de fase líquida en la torre y desencadenará inundaciones líquidas (que se manifiestan como un aumento de la diferencia de presión de la torre y fuertes fluctuaciones en el nivel de líquido), Es necesario reducir inmediatamente la relación de retorno y reducir la cantidad de alimentación, y volver a ajustarse después de que las condiciones de trabajo en la torre se estabilicen; Si la relación de retorno es demasiado baja, causará una humectación insuficiente de la placa de la torre o el relleno, y habrá fenómenos de zanjas y placas secas (que se manifiestan como fuertes fluctuaciones de temperatura en la parte superior de la torre y una fuerte disminución de la eficiencia de separación), es necesario aumentar adecuadamente la relación de retorno para garantizar un Contacto completo entre vapor y líquido.
3. 3. ajuste de la relación de retorno de las fluctuaciones de las materias primas adaptadas: cuando aumente el flujo de materias primas, es necesario aumentar simultáneamente la relación de retorno (mantener la relación de retorno estable con la cantidad de alimentación) para evitar el desequilibrio de la relación vapor - líquido en la torre; Cuando aumenta el contenido de componentes difíciles de separar (como los componentes casi azeotrópicos y azeotrópicos) en las materias primas, es necesario aumentar adecuadamente la relación de retorno para fortalecer la separación; Si la composición de las materias primas fluctúa con frecuencia, se puede utilizar una estrategia de control automático (como ajustar la frecuencia de la bomba de retorno a través de la vinculación del detector en línea de pureza superior de la torre) para lograr la optimización dinámica en tiempo real de la relación de retorno.

3. enfoque de optimización de la relación de retorno de diferentes procesos de rectificación

1. 1. proceso de rectificación continua:Centrarse en la coincidencia de la relación de retorno con la cantidad de alimentación y la carga del rebiler, utilizando el modo "relación de retorno fija + carga del rebiler variable", cuando la composición de la materia prima cambia, mantener la pureza de la parte superior / inferior de la torre ajustando la carga térmica del rebiler para evitar el ajuste frecuente de la Relación de retorno que conduzca a la inestabilidad de las condiciones de trabajo; Los instrumentos de análisis en línea deben calibrarse regularmente durante el funcionamiento a largo plazo para garantizar la precisión del ajuste de la relación de retorno.
2. 2. proceso de rectificación por lotes:En la etapa inicial (etapa inicial de rectificación), es necesario adoptar una alta relación de retorno para eliminar rápidamente las impurezas de los componentes ligeros y garantizar la pureza de los productos en la parte superior de la torre; A medio plazo (etapa de extracción de la fracción principal) puede reducir adecuadamente la relación de retorno y mejorar la eficiencia de la extracción; En el período posterior (al final de la rectificación), es necesario mejorar nuevamente la relación de retorno, evitar la reorganización de la separación y garantizar la calidad del producto final; Al mismo tiempo, es necesario ajustar la relación de retorno de acuerdo con los cambios de nivel de líquido en la torre para evitar que el nivel de líquido demasiado bajo conduzca a la evacuación de la bomba.
3. 3. proceso de rectificación extractiva / rectificación azeotrópica: la relación de retorno debe optimizarse en combinación con la cantidad de extractor y la cantidad de azeotrópica. por ejemplo, en la rectificación extractiva, el aumento de la cantidad de extractor puede reducir adecuadamente la relación de retorno (el extractor ha fortalecido la volatilidad relativa y reducir el consumo de energía; En la rectificación azeotrópica, la relación de retorno debe coincidir con la relación entre el agente azeotrópico y la materia prima para evitar el consumo excesivo de agente azeotrópico debido a la relación de retorno demasiado alta.
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