反应精馏‑膜设备耦合过程的控制方法技术

本发明专利技术涉及一种反应精馏‑膜设备耦合过程的控制方法，⑴单回路控制：第一反应物进料质量流量控制回路、再沸器液位控制回路；⑵比例回路控制：第二反应物进料质量比例控制回路、反应精馏塔顶回流质量流量比例控制回路；⑶温度回路控制：反应精馏塔塔釜液相温度控制回路；反应精馏塔塔顶采出气相温度控制回路；⑷压力回路控制：反应精馏塔塔压控制回路以及膜设备压力差控制回路。

【技术实现步骤摘要】
反应精馏-膜设备耦合过程的控制方法
本专利技术属于化工过程和自动化控制领域，涉及了一种反应精馏-膜设备耦合过程的控制方法。
技术介绍
随着能源日趋紧张和市场竞争的日益激烈，节能降耗在化工行业的运行管理中越来越受到重视。化工分离过程是化工过程中的重要环节同时也是能耗较大的地方约占整个化工流程能耗的70％，若体系中存在共沸物其分离难度及分离能耗又会大幅度增长。反应精馏过程及膜分离过程都是典型的过程强化节能技术受到了业界人士和研究人员的普遍关注。反应精馏过程是将反应和精馏耦合在同一设备中，运用反应及精馏的优势进行互补达到增大反应转化率、选择性，有效利用反应热节约过程能耗，减少后续分离环节节省投资等优势。膜分离是一种新型分离技术，兼有分离、浓缩、纯化和精制过程，具有高效、节能、环保、易于控制等优点。因此，将反应精馏与膜设备耦合形成新的流程具有广阔的研究前景。然而，与传统的反应器加精馏塔过程不同，反应精馏内的反应与精馏耦合过程使得反应精馏内部控制过程更加复杂，改变任何一个操作变量都会对塔内气液平衡、传热和传质过程、反应过程及目标产品的收率和纯度带来连锁反应，同时这一反应还会严重影响后续膜设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应精馏‑膜设备耦合过程的控制方法，其特征在于：步骤如下⑴单回路控制：第一反应物进料质量流量控制回路、再沸器液位控制回路；⑵比例回路控制：第二反应物进料质量比例控制回路、反应精馏塔顶回流质量流量比例控制回路；⑶温度回路控制：反应精馏塔塔釜液相温度控制回路；反应精馏塔塔顶采出气相温度控制回路；⑷压力回路控制：反应精馏塔塔压控制回路以及膜设备压力差控制回路；所述第⑴种控制回路中，第一反应物进料质量流量控制回路通过感知第一反应物进料质量流量调节进料调节阀；再沸器液位控制回路通过液位传感器所述的液位调节再沸器出料调节阀；所述第⑵种控制回路中，将第⑴中控制回路中的第一反应物的进料流量模型与第二反应物...

【技术特征摘要】
1.一种反应精馏-膜设备耦合过程的控制方法，其特征在于：步骤如下⑴单回路控制：第一反应物进料质量流量控制回路、再沸器液位控制回路；⑵比例回路控制：第二反应物进料质量比例控制回路、反应精馏塔顶回流质量流量比例控制回路；⑶温度回路控制：反应精馏塔塔釜液相温度控制回路；反应精馏塔塔顶采出气相温度控制回路；⑷压力回路控制：反应精馏塔塔压控制回路以及膜设备压力差控制回路；所述第⑴种控制回路中，第一反应物进料质量流量控制回路通过感知第一反应物进料质量流量调节进料调节阀；再沸器液位控制回路通过液位传感器所述的液位调节再沸器出料调节阀；所述第⑵种控制回路中，将第⑴中控制回路中的第一反应物的进料流量模型与第二反应物的进料流量或反应精馏塔塔顶回流质量流量相结合，利用比例控制器将进料的波动叠加到第二反应物的进料流量或反应精馏塔塔顶回流质量流量的控制器上，形成第二反应物进料质量比例控制回路及反应精馏塔顶回流质量流量比例控制回路；所述第⑶种控制回路中，利用温度传感器感知反应精馏塔塔釜液相温度，调节再沸器的热源进料流量从而调节再...

【专利技术属性】
技术研发人员：高鑫，李洪，孟莹，李鑫钢，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12