醋酸仲丁酯精馏塔自控装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，其特征在于：包括排水电磁阀、液位传感器、成品计量泵、回流离心泵、回流槽、电动调节阀、冷凝器、温度传感器、压力传感器、精馏塔、进料电磁阀、进料开关、脱碳四塔、原料槽、进料计量泵、加热器、再沸器和成品罐。本装置运行平稳，提高了产品质量控制的一致性，还节约了蒸汽，提高了生产的经济效益。
【专利说明】醋酸仲丁酯精馏塔自控装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种自控装置，具体涉及一种醋酸仲丁酯精馏塔自控装置。
【背景技术】
[0002] 精馏是醋酸仲丁酯在生产中常需将液体混合物分离以达到提纯或回收有用组分 的目的。在精馏塔中，由于醋酸存在使醋酸仲丁酯少量发生水解，生成仲丁醇和醋酸，仲丁 醇与水形成最低恒沸物，由塔顶随醋酸仲丁酯、水一同蒸出。精馏塔是一个多输入多输出的 多变量过程，其内在机理复杂，动态响应迟缓，变量之间相互关联，不同的塔工艺结构差别 很大，而工艺对控制提出的要求又较高。
[0003] 目前，由于精馏塔、蒸馏塔关联变量之间耦合严重，过程反应慢、动态响应时间长、 滞后严重，使用常规控制效果一直不佳，不仅不能投自动，手动操作效果也不理想，成为该 装置控制的难点，直接影响到了产品质量和蒸汽的消耗。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种醋酸仲丁酯精馏塔自 控装置。
[0005] 其技术方案是：醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，包括排水电磁阀、液位传感器、成品 计量泵、回流离心泵、回流槽、电动调节阀、冷凝器、温度传感器、压力传感器、精馏塔、进料 电磁阀、进料开关、脱碳四塔、原料槽、进料计量泵、加热器、再沸器和成品罐，所述脱碳四塔 的输出端连接原料槽的入口端，原料槽的出口端与进料计量泵的输入端连接，进料计量泵 的输出端通过加热器及进料电磁阀与精馏塔的进料端连接；精馏塔顶部的输出端通过冷 凝器及回流槽与成品计量泵的输入端及回流离心泵的输入端连接，回流离心泵的输出端通 过电动调节阀与精馏塔上部一侧的回流端连接，成品计量泵的输出端与成品罐连接；所述 精馏塔底部连接排水电磁阀的一端及再沸器的一端，再沸器的另一端连接在精馏塔下部一 侦h所述进料电磁阀与进料开关电连接；所述精馏塔上部设有与温度指示控制仪表电连接 的温度传感器和与压力指示控制仪表电连接的压力传感器；精馏塔下部设有电连接液位指 示控制仪表的液位传感器，该液位指示控制仪表与排水电磁阀电连接；精馏塔中部设有温 度指示传送器，温度指示传送器与温度指示控制仪表及再沸器加热传递器电连接，再沸器 加热传递器与再沸器蒸汽控制阀相连。
[0006] 其中，所述进料电磁阀设为并联连接的三个，其均与进料开关电连接并受其控制。 所述进料计量泵上电连接进料给定器。
[0007] 本实用新型是以产品成分这一直接指标作为产品质量控制的被控变量，尤其在物 料平衡方面用成分分析仪测量过程得到了实效，主要通过塔顶和塔底两个温度控制系统来 控制产品质量，塔底通过蒸汽调节控制蒸汽的消耗。本装置运行平稳，提高了产品质量控制 的一致性，还节约了蒸汽，提高了生产的经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009] 参照图1，一种醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，包括排水电磁阀1、液位传感器2、成 品计量泵3、回流离心泵4、回流槽5、电动调节阀6、冷凝器7、温度传感器9、压力传感器10、 精馏塔11、进料电磁阀13、进料开关14、脱碳四塔15、原料槽16、进料计量泵17、加热器18、 再沸器19和成品罐21，所述脱碳四塔15的输出端连接原料槽16的入口端，原料槽16的 出口端与进料计量泵17的输入端连接，进料计量泵17的输出端通过加热器18及进料电磁 阀13与精馏塔11的进料端连接；精馏塔11顶部的输出端通过冷凝器7及回流槽5与成品 计量泵3的输入端及回流离心泵4的输入端连接，回流离心泵4的输出端通过电动调节阀 6与精馏塔11上部一侧的回流端连接，成品计量泵3的输出端与成品罐21连接；所述精馏 塔11底部连接排水电磁阀1的一端及再沸器19的一端，再沸器19的另一端连接在精馏塔 11下部一侧；所述进料电磁阀13与进料开关14电连接；所述精馏塔11上部设有与温度指 示控制仪表电连接的温度传感器9和与压力指示控制仪表电连接的压力传感器10 ;精馏塔 11下部设有电连接液位指示控制仪表的液位传感器2,该液位指示控制仪表与排水电磁阀 1电连接；精馏塔11中部设有温度指示传送器，温度指示传送器与温度指示控制仪表及再 沸器加热传递器电连接，再沸器加热传递器与再沸器19蒸汽控制阀22相连。所述进料电 磁阀13设为并联连接的三个，其均与进料开关14电连接并受其控制。所述进料计量泵17 上电连接进料给定器FIB319。
[0010] 脱碳四塔15的含醋酸的底物采用流量串级控制并靠塔进入原料槽16,新鲜醋酸 通过进料计量泵17送入精馏塔11进行脱水、脱金属阳离子。进料给定器FIB319控制进料 计量泵17速度、进料的流量准确给定进料。加热器18与进料计量泵17的管道串联，随时 对物料进行加热，同时不同级别的进料电磁阀13与进料开关14连接，进料电磁阀13与进 料开关14根据精馏塔11内的温度和塔顶的压力进行自动调节进料多少，塔顶压力传感器 10通过信号线与压力指示控制仪表PIC332连接，温度传感器9同时安装在塔顶与温度指示 控制仪表TIC314连接，压力指示控制仪表PIC332、温度指示控制仪表TIC314分别监控精馏 塔11的压力和温度。当塔内的温度在100-120°C时，温度指示控制仪表TIC314控制第一个 进料电磁阀13开启、其他两个关闭，进料计量泵17速度变大；当塔内的温度在120-150°C 时，第二个进料电磁阀13开启、其他两个关闭，进料计量泵17速度变中；当塔内的温度在 150-200°C左右时，第三个进料电磁阀13开启、其他两个关闭，进料计量泵17速度变小。
[0011] 精馏塔11底部安装与液位指示控制仪表LIC315连接的液位传感器2,液位指示控 制仪表LIC315又与排水电磁阀1用电动信号线20连接，精馏塔11塔釜底部与再沸器19 连接，再沸器19上管线与精馏塔11联接，底部管线与塔底输送排水电磁阀1联接，再沸器 19温度150-180°C、压力1. 5Mpa，部分产品进入精馏塔11，工作介质为醋酸、醋酸仲丁酯，废 水由排水电磁阀1排出。
[0012] 精馏塔11中部安装温度指示传送器TIT302,并与温度指示控制仪表TIC304、再沸 器加热传递器IT310、再沸器19底部管线相连，废水由排水电磁阀1排出。
[0013] 精馏塔11内的塔盘8主要针对塔内的流体力学而设计的，塔盘8上面是密密麻麻 的孔，这样可以使气体和液体非常均匀的、充分的互相接触，其次还有一定的支撑作用，
[0014] 如根据沿塔各层板上的汽液负荷分布来设计选择合适的降液管12大小、结构等。 实际操作中，在提高精馏塔内会遇到由于塔板上有效可用面积小，造成阀孔动能因子太大， 塔板压降增加，板上液体分布不均等情况。对降液管12结构型式进行优化设计，以充分利 用塔盘8有效面积，在塔盘斜面上开有舌孔，其下缘与塔板上全开后的浮阀上缘平齐。
[0015] 再沸器19用1. 5Mpa的蒸汽加热。精馏塔11蒸出醋酸仲丁酯、碳八、水等，经凝冷 器7冷却到40-50°C，进入回流槽5分层，水相经回流离心泵4部分打回流进精馏塔11。另 一部分由成品计量泵3打入成品罐21。
[0016] 本实用新型是以产品成分这一直接指标作为产品质量控制的被控变量，尤其在物 料平衡方面用成分分析仪测量过程得到了实效，主要通过塔顶和塔底两个温度控制系统来 控制产品质量，塔底通过蒸汽调节控制蒸汽的消耗。本装置运行平稳，提高了产品质量控制 的一致性，还节约了蒸汽，提高了生产的经济效益。
【权利要求】
1. 醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，其特征在于：包括排水电磁阀、液位传感器、成品计量 泵、回流离心泵、回流槽、电动调节阀、冷凝器、温度传感器、压力传感器、精馏塔、进料电磁 阀、进料开关、脱碳四塔、原料槽、进料计量泵、加热器、再沸器和成品罐，所述脱碳四塔的输 出端连接原料槽的入口端，原料槽的出口端与进料计量泵的输入端连接，进料计量泵的输 出端通过加热器及进料电磁阀与精馏塔的进料端连接；精馏塔顶部的输出端通过冷凝器及 回流槽与成品计量泵的输入端及回流离心泵的输入端连接，回流离心泵的输出端通过电动 调节阀与精馏塔上部一侧的回流端连接，成品计量泵的输出端与成品罐连接；所述精馏塔 底部连接排水电磁阀的一端及再沸器的一端，再沸器的另一端连接在精馏塔下部一侧；所 述进料电磁阀与进料开关电连接；所述精馏塔上部设有与温度指示控制仪表电连接的温度 传感器和与压力指示控制仪表电连接的压力传感器；精馏塔下部设有电连接液位指示控制 仪表的液位传感器，该液位指示控制仪表与排水电磁阀电连接；精馏塔中部设有温度指示 传送器，温度指示传送器与温度指示控制仪表及再沸器加热传递器电连接，再沸器加热传 递器与再沸器蒸汽控制阀相连。
2. 根据权利要求1所述的醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，其特征在于：所述进料电磁阀 设为并联连接的三个，其均与进料开关电连接并受其控制。
3. 根据权利要求1所述的醋酸仲丁酯精馏塔自控装置，其特征在于：所述进料计量泵 上电连接进料给定器。
【文档编号】C07C67/54GK203899193SQ201420339356
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年6月25日
【发明者】王涛, 王静, 李国伟, 孙全斌, 王鹏辉, 张琳庆 申请人:山东胜通集团股份有限公司, 山东胜通化工有限公司