[发明专利]一种应用一键启停控制的精馏系统

说明书

本发明提供一种应用一键启停控制的精馏系统，其特征在于包括精馏装置和一键启停控制系统，所述精馏装置的连接管路上安装动设备、远传仪表和自控阀门，通过控制系统实现一键启停阶段的自动运行，所述精馏装置的原料适用于相对易分离物系；对于相对易分离的精馏系统，原料在精馏塔内通过气液相之间进行有效的传热传质交换后可以直接在塔顶或者塔釜得到产品，这类最简单精馏系统目前使用的控制系统极少能满足一键启停开始后不需要操作人员做任何干预的程度，本发明利用控制系统严格按照合理的开停车操作步骤进行编程，实现开停车流程的全自动化。

技术领域

本发明涉及精馏系统技术领域，尤其涉及一种应用一键启停控制的精馏系统。

背景技术

精馏系统作为化工行业最具代表性的分离系统应用在石油化工，医药化工，精细化工等多种领域，由于精馏系统的复杂性与多样性，目前的开停车操作方式是其中起主要监控作用的阀门、动设备与仪表之间进行断点联锁控制，每一步执行前都需要操作人员进行确认才能开始下一步操作。精馏装置的启动和停止也叫精馏开车和停车，这是化工生产中十分重要的环节，如果开停车步骤顺利有效进行，可以节省一定程度的人力、物力和财力。开车的目标是缩短开车时间，节省开车费用，避免可能发生的事故，尽快取得合格产品。停车的目的是用于准备系统的检修工作，有效避免当装置运转一定周期后，设备和仪表发生各种各样的问题，排除一些发生事故的潜在危险，或者继续维持生产可能在生产能力和原材料消耗等方面达不到经济合理的要求。

目前现有的开停车技术需要至少2名中控人员和2～4名外操人员相互配合，如果操作人员水平有限，在发生干塔、淹塔和液泛等异常情况时未能及时发现并处理，会增加操作时间并伴有安全隐患。另外由于操作步骤较多，如果在开停车过程中发生操作人员的变更会增加误操作的概率，因此可能会带来物料上的损失和操作时间的延长。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，达到在一定程度上节省人力、物力和财力的目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种应用一键启停控制的精馏系统，其特征在于包括精馏装置和一键启停控制系统，所述精馏装置的连接管路上安装动设备、远传仪表和自控阀门，通过控制系统实现一键启停阶段的自动运行，所述精馏装置的原料适用于相对易分离物系；

所述一键启停阶段包括一键开车单元和一键停车单元，所述一键开车单元和一键停车单元分别设置在精馏装置的控制系统上；

所述精馏装置的主体设备包括原料罐、进料泵、精馏塔、再沸器、塔釜泵、釜残冷却器、塔顶一级冷凝器、塔顶二级冷凝器、回流罐、回流泵、塔顶采出冷却器、采集罐、产品罐和产品泵，所述原料罐和精馏塔连接，所述精馏塔和原料罐的连接管路上安装有进料泵，所述精馏塔和再沸器连接，所述精馏塔和釜残冷却器的连接管路上安装有塔釜泵，所述精馏塔和塔顶一级冷凝器连接，所述塔顶一级冷凝器和塔顶二级冷凝器连接，所述塔顶一级冷凝器和塔顶二级冷凝器连接后与回流罐连接，所述回流罐和精馏塔的连接管路上安装有回流泵，所述回流泵和塔顶采出冷却器连接，所述塔顶采出冷却器与采集罐连接，所述采集罐与产品罐连接，所述采集罐可以由一台或者多台采集罐组成，相互之间为并联连接，如有两台采集罐则分别为采集罐A和采集罐B，采集罐A和采集罐B并联连接；

所述精馏装置在关键监测点安装带有远传控制的仪表和自控阀门，并在远传仪表、自控阀门和动设备之间形成必要的联锁控制；关键监测点的位置包括主体设备、单条或者多条进料管线、塔顶或塔中的出料管线及回流管线、塔釜的出料管线及回塔管线、公用工程系统管线；

所述控制系统包括DCS控制系统和PLC控制系统，所述DCS控制系统和PLC控制系统控制一键启停阶段的运行；

所述相对易分离物系指不含共沸组成，在恒定压力条件下，根据相平衡系统的气液相组成数据计算出的相对挥发度或者相对挥发度的倒数在小于等于0.935或大于等于1.069范围内的两元或多元物系；

所述精馏系统包括单塔精馏系统和多塔精馏系统；