本实用新型专利技术公开的智控型多效精馏装置，包括预塔、常压塔、中压塔、高压塔和回收塔。本实用新型专利技术采用五塔多效精馏，流程中仅高压塔使用外供蒸汽加热。各塔采出产品占比为：常压塔采取的精甲醇量占总精甲醇量的25～30％，中压塔采出精甲醇量占总精甲醇量的35～40％，高压塔采取的精甲醇量占总精甲醇量的30～35％，回收塔采取的精甲醇量占总精甲醇量<1％。本实用新型专利技术设置RTO和APC控制技术，以稳定生产，增加效益。益。益。
【技术实现步骤摘要】
智控型多效精馏装置
[0001]本技术涉及甲醇精馏
，特别涉及一种重新配置换热网络并同时采用智能控制的大规模甲醇精馏节能
，尤其涉及一种智控型多效精馏装置。
技术介绍
[0002]甲醇作为一种基础有机化工原料和新型清洁能源燃料，在各领域具有广泛的应用，尤其随着应用领域的深入开发其需求量会越来越大。随着煤化工行业的发展，甲醇装置的规模也逐步增大，精制过程能耗占总生产过程的20～30％，因此，高品质低能耗的甲醇精馏技术就成为企业生存发展的关键所在。
[0003]甲醇精馏工艺经过几十年的发展，由早期传统的单塔、双塔精馏工艺为适应高品质高回收率的需求逐渐发展到三塔、四塔工艺。三塔、四塔工艺甲醇蒸汽消耗约为1.1～1.35吨/吨精甲醇，该消耗满足不了现在的生产需求。
[0004]目前五塔精馏技术均涉及流程方面的研究。申请号200910022575.2公开了“一种甲醇多效精馏工艺”，采用五塔精馏，设计顺向降压的主塔流程，蒸汽消耗约为0.7吨/吨精甲醇。
[0005]申请号“201910453840.6”公开了“不副产杂醇油的单塔蒸汽驱动节能型甲醇多效精馏方法”，由于回收塔不生产精甲醇，甲醇回收率相对较低。
[0006]申请号“201911405716.9”公开了“一种五塔四效甲醇精馏工艺及设备”，设置有釜液缓冲罐，对三台精馏塔的液位和回收塔的操作波动有一定的缓解作用，但是仍然具有一定的滞后性，操作人员不能做到实时调节优化以稳定生产。
[0007]多效耦合精馏塔，由于关联参数比较多，常规的控制手段不足以对关联过程的变量进行有效控制。在实际运行时，被控对象具有耦合性强、滞后时间长、变量多、动态关系复杂、非线性等一系列的特性，比如某一台精馏塔蒸汽流量、采出量、回流量等有波动时，相关的其他耦合塔器会产生一系列的不稳定性，最终引起精甲醇产品品质和回收率降低以及生产能耗增大的影响。
技术实现思路
[0008]为解决现有技术的不足，本技术旨在提供一种大处理量、低能耗、高品质和高回收率、生产稳定的智控型多效精馏装置。
[0009]为了实现上述专利技术目的，本技术所采用的技术方案如下：
[0010]智控型多效精馏装置，包括预塔、常压塔、中压塔、高压塔和回收塔；
[0011]粗甲醇依次经过第一预热装置和第二预热装置预热后进入所述预塔，所述预塔的塔顶气体经过第一冷却装置冷却后进入第一回流罐，所述第一回流罐内的不凝气经过第二冷却装置冷却后送入洗涤塔内采用脱盐水进行洗涤，经过所述洗涤塔洗涤后的尾气送出界区外，洗涤后的液体送回所述第一回流罐内；所述第一回流罐内的液体经过第一加压泵加压后作为所述预塔的回流液返回所述预塔的顶部；在所述预塔的底部配置有第一预塔塔釜
再沸器、第二预塔塔釜再沸器、第三预塔塔釜再沸器；所述预塔底部的出料经第二加压泵加压后进入所述常压塔；
[0012]所述常压塔塔顶采出的气相精甲醇经第三冷却装置冷却后送入第二回流罐，所述第二回流罐的液体经过第三加压泵加压后分成两股，一股作为所述常压塔的回流液回流至所述常压塔的顶部，另一股经过第四冷却装置冷却后作为精甲醇产品采出；在所述常压塔的底部配置有常压塔塔釜再沸器；所述常压塔底部的出料经第四加压泵加压、第三预热装置预热后进入所述中压塔；
[0013]所述中压塔塔顶出来的气相甲醇分为两股，一股作为常压塔塔釜再沸器的热源送入所述常压塔塔釜再沸器，另一股作为第三预塔塔釜再沸器的热源送入所述第三预塔塔釜再沸器；经过常压塔塔釜再沸器和第三预塔塔釜再沸器热交换后的甲醇送入第三回流罐，所述第三回流罐的甲醇经过第五加压泵加压后分成两股，一股作为所述中压塔的回流液回流至所述中压塔的顶部，另一股作为所述第一预热装置的热源送入所述第一预热装置；在所述中压塔的底部配置有中压塔塔釜再沸器；所述中压塔底部的出料经第六加压泵加压、第四预热装置预热后进入所述高压塔；
[0014]所述高压塔塔顶出来的气相甲醇分为两股，一股作为中压塔塔釜再沸器的热源送入所述中压塔塔釜再沸器，一股作为回收塔塔釜再沸器的热源送入所述回收塔塔釜再沸器，所述回收塔塔釜再沸器配置在所述回收塔的底部；经过中压塔塔釜再沸器和回收塔塔釜再沸器热交换后的甲醇送入第四回流罐；所述第四回流罐出来的甲醇分成两股，一股经过第七加压器加压后作为作为所述高压塔的回流液回流至所述高压塔的顶部，另一股作为所述第一预塔塔釜再沸器的热源送入所述第一预塔塔釜再沸器，经过所述第一预塔塔釜再沸器热交换后的液体也作为所述第一预热装置的热源送入所述第一预热装置，所述第一预热装置经过热交换后的液体经过第四冷却装置冷却后作为精甲醇产品采出；所述高压塔底部的出料作为所述第四预热装置、第三预热装置的热源依次送入所述第四预热装置和第三预热装置，所述第三预热装置经过热交换后的液体经过第五冷却装置冷却后作为废水送出界区；在所述高压塔的底部配置有高压塔塔釜再沸器，所述高压塔塔釜再沸器以低压蒸汽作为热源，低压蒸汽经过所述高压塔塔釜再沸器热交换后作为所述第二预塔塔釜再沸器和所述第二预热装置的热源依次送入所述第二预塔塔釜再沸器和第二预热装置，经过所述第二预热装置热交换后的低压蒸汽作为蒸汽送出界区；所述高压塔的下部出料送入所述回收塔；
[0015]所述回收塔塔顶出来的气相甲醇经第六冷却装置冷却后送入第五回流罐，所述第五回流罐出来的液体经过第八加压泵加压后分成两股，一股作为精甲醇产品采出，另一股作为所述回收塔的回流液回流至所述回收塔的顶部；所述回收塔的下部侧线出料经过第九加压泵加压、第七冷却装置冷却后作为杂醇送出界区，所述回收塔底部的出料第十加压泵加压、第八冷却装置冷却后作为废水送出界区。
[0016]在本技术的一个优选实施例中，所述常压塔采取的精甲醇量占总精甲醇量的25～30％，所述中压塔采出精甲醇量占总精甲醇量的35～40％，所述高压塔采取的精甲醇量占总精甲醇量的30～35％，所述回收塔采取的精甲醇量占总精甲醇量<1％。
[0017]在本技术的一个优选实施例中，所述智控型多效精馏装置采用RTO装置和APC装置进行控制。
[0018]在本技术的一个优选实施例中，所述APC装置至少包含多变量模型预测控制器。
[0019]由于采用了如上的技术方案，本技术由于多个塔器耦合，要达到操作稳定，控制需要做到及时精准。故在流程的基础上，引进RTO和APC控制技术。在RTO系统实时提供最优的设定值，APC系统内设置与温度、压力、流量、质量及能量匹配的参数模型，依靠模型预测、反馈矫正和滚动优化，实时最优地协调底层DCS回路。
[0020]本技术为一种优化换热网络的五塔多效精馏装置，同时使用RTO(实时优化)和APC(先进控制系统)技术，这样可以在稳定操作、生产出满足品质要求的精甲醇产品的同时节约能耗，实现效益最大化的。
[0021]本技术与现有技术相比，具有如下特点：
[0022]1.采用五塔多效精馏，流程中仅高压塔使用外供蒸汽加热。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.智控型多效精馏装置，其特征在于，包括预塔、常压塔、中压塔、高压塔和回收塔；粗甲醇依次经过第一预热装置和第二预热装置预热后进入所述预塔，所述预塔的塔顶气体经过第一冷却装置冷却后进入第一回流罐，所述第一回流罐内的不凝气经过第二冷却装置冷却后送入洗涤塔内采用脱盐水进行洗涤，经过所述洗涤塔洗涤后的尾气送出界区外，洗涤后的液体送回所述第一回流罐内；所述第一回流罐内的液体经过第一加压泵加压后作为所述预塔的回流液返回所述预塔的顶部；在所述预塔的底部配置有第一预塔塔釜再沸器、第二预塔塔釜再沸器、第三预塔塔釜再沸器；所述预塔底部的出料经第二加压泵加压后进入所述常压塔；所述常压塔塔顶采出的气相精甲醇经第三冷却装置冷却后送入第二回流罐，所述第二回流罐的液体经过第三加压泵加压后分成两股，一股作为所述常压塔的回流液回流至所述常压塔的顶部，另一股经过第四冷却装置冷却后作为精甲醇产品采出；在所述常压塔的底部配置有常压塔塔釜再沸器；所述常压塔底部的出料经第四加压泵加压、第三预热装置预热后进入所述中压塔；所述中压塔塔顶出来的气相甲醇分为两股，一股作为常压塔塔釜再沸器的热源送入所述常压塔塔釜再沸器，另一股作为第三预塔塔釜再沸器的热源送入所述第三预塔塔釜再沸器；经过常压塔塔釜再沸器和第三预塔塔釜再沸器热交换后的甲醇送入第三回流罐，所述第三回流罐的甲醇经过第五加压泵加压后分成两股，一股作为所述中压塔的回流液回流至所述中压塔的顶部，另一股作为所述第一预热装置的热源送入所述第一预热装置；在所述中压塔的底部配置有中压塔塔釜再沸器；所述中压塔底部的出料经第六加压泵加压、第四预热装置预热后进入所述高压塔；所述高压塔塔顶出来的气相甲醇分为两股，一股作为中压塔塔釜再沸器的热源送入所述中压塔塔釜再沸器，一股作为回收塔塔釜再沸器的热源送入所述回收塔塔釜再沸器，所述回收塔塔釜再沸器配置在所述回收塔的底部；经过中压塔塔釜再沸器和回收塔塔釜再沸器热交换后的甲醇送入第四回流罐；所述第四回流罐...
【专利技术属性】
技术研发人员：于洪芹，裴蕾，顾鹤燕，袁君钢，刘磊，
申请(专利权)人：上海国际化建工程咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。