精馏塔技术改造 施向群,冯文军,韩超 齐鲁石化股份公司氯碱厂通过采用新型塔板对氯乙烯装置氯化氢精馏塔进行技术改造,解决了长期困扰该装置易堵塞的技术难题,在提高生产负荷17％的基础上,运行周期由原来的3～4个月延长到16个月以上,取得了较好的效果。【作者单位】：中国石化集团上海工程有限公司;齐鲁石化股份公司氯碱厂;齐鲁石化股份公司氯碱厂 200120;山东淄博 255400;山东淄博 255400【关键词】：精馏塔;垂直筛板;技术改造【分类号】：TQ222【DOI】：cnki:ISSN:
这是用电石法生产氯乙烯分厂主要生产工艺为氯乙烯（VCM）工段，并以保全、冷冻等工段作为辅助生产工段。 氯乙烯（VCM）工段包括100单元、200单元和300单元。其生产工艺流程图见图2-5。 图2-5 氯乙烯分厂工序流程图 100单元的主要目的是用乙烯（C2H4）在低温的环境下直接被氯气（Cl2）氯化完成二氯乙烷的合成，并且通过精制为裂解炉单元提供合格纯净的二氯乙烷，以及为保护环境进行相应的废水和废气的处理。 200单元生产主要目的是以气相二氯乙烷（EDC）在500C左右的终端温度下裂解，脱去HCl，生成氯乙烯（VCM），而后经HCl塔和VCM塔精镏，分离出纯净的HCl和VCM，VCM即聚氯乙烯车间生产所需要的原料，而分离出的HCL还可以继续循环使用，参与300单元的生产，从而实现生产的循环性。 300单元的生产目的是利用乙烯、氧气和裂解的中间产物氯化氢为原料，经过乙烯的氧氯化反应生成1,2-二氯乙烷，并且将所生产的二氯乙烷用到200单元中去，使整个生产过程形成环状，以完成整个装置的生产平衡。 （4）聚氯乙烯（PVC）分厂 聚氯乙烯分厂生产工段包括乙炔工段、合成工段、老聚合工段、干燥工段、新聚合工段、五线聚合工段、冷冻工段。生产任务包括电石法单体的生产及PVC树脂的聚合，聚合生产能力70万吨/年。 天津大沽化工厂的PVC生产是由VCM单体经聚合反应后生成。聚氯乙烯分厂的VCM来源有两种：一种是本厂自制，即由乙炔转化生产为VCM；另一种是由氯乙烯分厂供给。主要工艺流程见图2-6。 图2-6 聚氯乙烯工艺流程图 乙炔工段利用外购的电石和水在乙炔发生器中发生反应生成乙炔气体，乙炔气体经过压缩、清静、干燥后得到纯净的乙炔气体。 合成工段利用电解分厂生产的副产品氯气和氢气反应合成HCL，或者是由废盐酸和蒸汽通过脱析、脱水工序生成干燥HCL，进一步净化后供给VCM转化，部分HCL由氯乙烯分厂提供。 纯净的乙炔气体和HCL经过混合预热后发生反应转化为VCM单体，VCM再经过水洗碱洗、压缩、精馏后就送进VCM储罐等待参加聚合反应。 聚合工段使VCM和其他的各种辅剂发生聚合反应，反应产物经过汽提、干燥后成为产品包装出厂。图的没有，有图你自己也生产不了。 参考资料：
1982年初，掌握了自动控制理论的肖卫国开始考虑如何把所学的理论应用到生产中，不久，他设计出一个提高氯乙烯纯度的新方案——氯乙烯精馏塔微机控制。这在当时计算机还几乎没有进入控制领域的情况下，特别是新的研究方案既采用模糊控制又采用自适应控制，简直是不可思议的一条大新闻。这不仅在大沽化工厂历史上没有过，就是在全国化工行业也无先例。1982年12月8日，在肖卫国的科研道路上，是一个极不平凡的日子。“氯乙烯精馏塔微机控制”项目通过了专家论证会并获得了20万元研制经费。项目批准到手，肖卫国把他的同伴们找来，“我可把丑话说在前头，跟我一起干，一不能计较待遇，二不能计较时间，三没有公休日，没有加班费。这叫约法三章。要问我们图什么?什么也不图，只是为争口气!”他带领大家一干就是一年多，有时一干就是几个通宵，饿了啃几口馒头，困了用冷水洗把脸。最紧张的时候，肖卫国曾七天七夜没能离开过现场。“拼命三朗”的绰号也就是那时候诞生的。项目终于投产，氯乙烯单体纯度一下子达到，单位质量跃居全国之首，年直接增创经济效益30多万元。该项目获天津市科技进步二等奖，很快在大江南北广泛推广。二十世纪八十年代以来，他带领伙伴们先后完成了聚氯乙烯精馏、聚合、烧碱蒸发、电解盐水等工序控制系统数学模型的开发，开创了我国在氯碱化工生产工艺中的自主开发计算机控制技术之先河，这些项目先后荣获化工部、天津市科技进步一、二、三等奖。这意味着大沽化工厂终于建起了自己的“THK”通过微机控制系统。在依靠科技进步带动企业发展的道路上，肖卫国越走越远。1995年，他主持的国家“八五”重点科技攻关项目——氯碱生产过程优化控制系统通过国家级鉴定，年效益达1800余万元。此项目荣获国家科技进步三等奖、化工部科技进步一等奖。1993年以来，他先后主持了投资总额达12亿元的8万吨/年乙烯氧氯化项目、2万吨/年聚氯乙烯聚合工程、4万吨/年离子膜等工程的设计、施工、调试、投运工作。2万吨/年环氧丙烷的增产工程还全部实现DCS优化控制。目前，大化正围绕天津市建设“百万吨级聚氯乙烯生产基地”着手20万吨/年乙烯氧氯化项目的实施，并就聚氯乙烯和环氧丙烷的深加工产品的开发组织科技攻关。2000年以来，担任厂长的肖卫国把目光放到提高企业管理水平和经济运行质量上，针对国内外经济形势的变化应对我国加入WTO，创建了经济运行动态管理和目标成本网络管理，使大宗原材料消耗和单位综合成本各方面指标取得了大幅度的降低。在依靠科技谋求企业发展中，他组织实施了危险品码头的技术改造，使之具备了直接接卸进口VCM、EDC等化工原料的能力，实现了聚氯乙烯的多原料线路生产，在弥补自产VCM不足的缺口方面发挥了极大作用。在原料价格市场波动较大的条件下，增强了企业调整原料线路获取最佳效益的主动权。在他的领导下，企业的科技创新能力不断得到增强，全面提高了企业综合素质。烧碱、聚氯乙烯、环氧丙烷的产量分别列全国第四、第四和第一。在宏观经济形势极为不利的形势下，2000年一举扭转了亚洲金融风暴以来连续四年亏损的局面，从亏损亿元到实现利泣3004万元；2001年实现利润3613万元，实现了企业发展由外延投资型向素质提高型的转变。从1980年开始，他把身边好学上进的青年人组织起来，利用业余时间给他们补习功课。从解析几何、微积分开始，一直讲到现代控制论，将他所掌握的知识，全都编成教材，毫无保留地倾注到年轻人身上。一连几天，多少个夜晚，不管天气如何变化，讲课从不间断。那几年他身体不太好，有一次讲课吐了起来，最后吐的是血丝。几个小伙子要背他上医院，他硬是不肯，休息了一会儿又继续讲起课来。他不光给年轻人讲理论、讲技术，还在实际工作中手把手地教，帮助他们搞动态测试，分析控制曲线，讲解原理。这些学生后来都一个个成了工作中的骨干。现在，在他身边已有近20名同志，可经组成三个独立的科研小组，同时开两三个研究项目。有的同志到外单位去帮助工作，本来是仪表工，但他能找出工艺设备上的问题，可以给那里的技术干部讲课，讲的又是头头是道。人家还以为他是名牌大学高材生呢。当知道底细后，不胜感慨地说：“真是强将手下无弱兵啊!”肖卫国对新毕业进厂的大学生更是关怀备至，认真加以培养，使他们能很快和工人们打成一片，尽快独立工作。这些同志在他的帮助下，进步都比效快，他们的同学都非常羡慕能到大沽化工厂，能到肖卫国身边来工作。
乙炔和氯乙烯精馏塔顶塔釜温度之间有一定的差别，乙炔浓度较低，温度较低，而氯乙烯浓度较高，温度相对较高。
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一般甲醛金流塔的温度在20~70，而塔底的温度在60~160度，所以这种温度是非常高的，通过这种温度来进行对比，希望我的回答正确，谢谢
在乙炔和氯乙烯的精馏过程中，顶塔釜的温度一般都要较低，乙炔顶塔釜最高温度为65°C ，而氯乙烯的顶塔釜最高温度一般比乙炔的低，大约在60°C 左右。
化学化工环境1.喜树发根培养及培养基中次生代谢产物的研究2.虾下脚料制备多功能叶面肥的研究3.缩合型有机硅电子灌封材料交联体系研究4.棉籽蛋白接枝丙烯酸高吸水性树脂合成与性能研究5.酶法双甘酯的制备6.硅酸锆的提纯毕业论文7.腐植酸钾/凹凸棒/聚丙烯酸复合吸水树脂的合成及性能研究8.羟基磷灰石的制备及对4-硝基苯酚吸附性能的研究9.铝合金阳极氧化及封闭处理10.贝氏体白口耐磨铸铁磨球的研究等离子喷涂设备的调试与工艺试验高温旋风除尘器开发设计13.玻纤增强材料注塑成型工艺特点的研究14.年处理30万吨铜选矿厂设计15.年处理60万吨铁选厂毕业设计16.广东省韶关市大宝山铜铁矿井下开采设计17.日处理1750吨铅锌选矿厂设计聚氯乙烯乙炔工段初步工艺设计19.年产50万吨焦炉鼓冷工段工艺设计20.年产25万吨合成氨铜洗工段工艺设计装置异构化单元反应器进行自动控制系统设计装置异构化单元脱庚烷塔自动控制系统设计23.金属纳米催化剂的制备及其对环己烷氧化性能的影响24.高温高压条件下浆态鼓泡床气液传质特性的研究25.新型纳米电子材料的特性、发展及应用26.发达国家安全生产监督管理体制的研究27.工伤保险与事故预防28.氯气生产与储存过程中危险性分析及其预防29.无公害农产品的发展与检测30.环氧乙烷工业设计31.年产21000吨乙醇水精馏装置工艺设计32.年产26000吨乙醇精馏装置设计33.高层大厦首层至屋面消防给水工程设计34.某市航空发动机组试车车间噪声控制设计35.一株源于厌氧除磷反应器NL菌的鉴定及活性研究36.一株新的短程反硝化聚磷菌的鉴定及活性研究37.广州地区酸雨特征及其与气象条件的关系38.超声协同硝酸提取城市污泥重金属的研究39.脱氨剂和铁碳法处理稀土废水氨氮的研究40.稀土超磁致伸缩材料扬声器研制41.纳米氧化铋的发展42.海泡石TiO2光敏催化剂的制备及其研究43.超磁致伸缩复合材料的制备44.钙钛矿型无铅压电陶瓷的制备和性能研究毕业论文法在硅基板上制备硅化钛纳米线46.浅层地热能在热水系统中的利用初探及其工程设计47.输配管网的软件开发
氯乙烯的合成:HCL—→HCL缓冲罐—→HCL预冷器+乙炔沙封—→混合器—→石墨冷却器—→多孔过滤器—→预热器—→转化器→除汞器—→冷却器—→水洗组合塔—→碱洗塔—→汽水分离器—→机前冷却器—→单压机—→机后冷却器—→全凝器——→水分离器—→低塔加料槽—→低沸塔—→高沸塔—→成品冷却器—→单体贮槽。包括将乙炔和氯化氢混合后，进入装有氯化汞催化剂的反应器进行反应，在反应中放出的热量被管外的循环冷却剂带走，反应后粗氯乙烯气体经除汞器依次进入水洗塔及碱洗塔，洗去气体中的氯化氢及二氧化碳，碱洗后气体通过干燥塔进行压缩、全凝、液化，得到的液体氯乙烯通过低沸塔及高沸塔除去高沸物和低沸物，得到的精氯乙烯送入储罐。
你老师蒙你的吧C2H2+HCl===CH2=CHCl乙炔在催化剂存在下,加热到150-160摄氏度时,与HCl加成,生成氯乙烯nCH2=CHCl===-[-CH2CHCl-]-n 两步就行了
可由C2H2和HCl加热得到,化学方程式为C2H2+HCl=CH2CHCl<条件:加热>
用氢氧化钠醇溶液加热反应 因为氯乙烯在这种条件下很难消去
1.乙烷与氯气取代。2.乙烯与氯气加成，再与氯气取代。
主要从四个方面入手：1产品质量控制，最直接的质量指标是产品的纯度，需要高精度的分析仪器，由于可靠性、滞后较大，最常采用间接质量指标——温度。有灵敏板温度控制、温差控制和双温差控制等方式2物料平衡控制，当仅需要控制塔一端产品质量时，应当选用该控制方式3能量平衡控制4约束条件控制基本的控制方案：1传统的物料平衡控制方案，就是没有质量反馈，完全按照物料及能量平衡关系进行控制，仅适用于对产品质量要求不高以及扰动不多的场合，不满足高质量的控制。2质量指标反馈控制，一是按精馏段指标控制，适用于塔顶采出液为主要产品的场合，这时取精馏段某浓度或温度作为被控变量，以回流量、塔顶采出量和再沸器上升蒸汽量作为操纵变量，组成单回路或串级控制方式；二是按照提溜段指标控制，适用于液相进料，釜底液为主要产品的情况；三是按照塔顶塔底量算质量指标控制，当塔顶和塔底均需要达到规定的指标时，需要设计塔顶、塔底两端产品质量控制系统。3各种控制方式在精馏塔应用
【1】学士学位论文：基于相关系数辨识法的PID自整定算法及其应用指导教师：孙德敏、吴刚、吴福明，获中国科学技术大学自动控制专业工学学士学位【2】硕士学位论文：基于多元逐步回归分析的丙烯腈反应器在线优化控制指导教师：孙德敏教授，获中国科学技术大学自动控制理论及应用专业工学硕士学位【3】博士学位论文：典型工业过程的先进控制与优化指导教师：孙德敏教授，获中国科学技术大学控制科学与工程专业工学博士学位教学工作：【1】计算机控制（专业基础课，课程编号：01018601）教材：李嗣福编著，计算机控制基础（第2版），合肥：中国科学技术大学出版社，【2】最优化方法（本硕贯通课程，课程编号：本01060701，硕CN04132）教材：孙德敏编著，工程最优化方法及应用（修订版），合肥：中国科学技术大学出版社，学术论文：【1001】薛美盛，白东进，张毅，何丹玉. 基于相关分析法的PID控制回路的模型验证. 控制工程，已录取.【1002】陈根杰，魏衡华，薛美盛. 带Smith预估器的预测PID控制器的设计. 电子技术，已录取.【1003】薛美盛，白东进，王川. 基于Pade近似一般形式的IMC-PID控制器设计. 控制工程，已录取.【1004】樊弟，薛美盛，魏衡华. 多变量系统的广义预测控制解耦设计. 控制工程，已录取.【1005】王川，薛美盛，白东进. 基于子空间辨识的多变量预测控制器设计. 控制理论与应用，已投稿.【1006】薛美盛，苏阳，祁飞，张毅. 一种评估PI控制回路的LQG基准. 控制理论与应用，已投稿.【0901】胡志宏，郝卫东，薛美盛. 运行优化降低燃煤锅炉NOx排放的试验研究. 电站系统工程，2009，25（1）：41-43.【0902】李自强，薛美盛. 用于闭环PID参数自动整定的性能指标仿真研究. 自动化与仪表，2009，24（2）：30-33.【0903】白东进，祁飞，薛美盛. 基于动态矩阵控制的比值控制新算法. 化工自动化及仪表，2009，36（2）：23-28.【0904】崔宇，薛美盛. 基于局部学习方法的火电锅炉飞灰含碳量LSSVM软测量. 仪表技术，2009（5）：62-64.【0905】李祖奎，Marianthi Ierapetritou，薛美盛. 过程工业不确定条件下的计划与调度优化. 化工进展，2009，28（7）：1122-1128+1133.【0906】薛美盛，祁飞，张毅，王川，白东进. 控制回路性能评估综述. 控制工程，2009，16（5）：507-512.【0907】薛美盛，陶呈纲，郑涛. pH控制策略研究. 化工自动化及仪表，化工自动化及仪表，2009，36（5）：7-12+17【0801】张毅，薛美盛，王伟. 带前馈的PID控制回路的控制器性能评估. 化工自动化及仪表，2008，35（1）：20-23.【0802】王伟，薛美盛，张毅，刘云松. 丙烯腈流化床反应器先进控制. 化工自动化及仪表，2008，35（3）：58-61+66.【0803】鲍茂潭，赵春江，薛美盛，王成. 用于农产品信息管理的RFID读写器设计. 电子技术应用，2008，34（3）：68-71.【0804】李晋，秦琳琳，岳大志，吴刚，薛美盛等. 试验温室温度系统建模与仿真. 系统仿真学报，2008，20（7）：1869-1875.（EI20081811232440）【0805】吕旭涛，薛美盛. 正交试验优化在算法效率评价中的应用. 电子技术，2008，45（7）：53-55.【0806】何德峰，俞立，薛美盛. 丙烯聚合装置牌号切换的在线操作指导. 2008年中国过程控制年会（CPCC2008）论文集，，北京：339-342.【0807】李祖奎，Marianthi Ierapetritou，薛美盛. 过程工业不确定条件下的计划与调度优化. 2008年过程系统工程年会（PSE2008）论文集，，上海：313-320.【0808】陈多刚，周广，张毅，相天成，薛美盛. 基于相关分析法的PID控制回路性能评估. 2008年工业自动化与仪表装置应用学术交流会论文集，，青岛：140-148.【0809】何德峰，薛美盛，季海波. 约束非线性系统构造性模型预测控制. 控制与决策，2008，23（11）：1301-1304+1310.（EI20085111797520）【0701】陈薇，秦琳琳，吴刚，薛美盛，王俊. 硝酸根离子选择电极建模. 传感技术学报，2007，20（1）：14-17.【0702】张庆武，吴刚，薛美盛，王嵩，何德峰，祁飞. 聚乙烯装置模块多变量在线操作指导. 信息与控制，2007，36（1）：79-85+92.【0703】张庆武，吴刚，薛美盛，沈之宇，孙德敏. 氨合成塔温度先进控制. 信息与控制，2007，36（1）：108-114.【0704】秦琳琳，吴刚，薛美盛等. 网纹甜瓜营养液深液流栽培管理与环境调控. 中国科学技术大学学报，2007，37（2）：195-201.【0705】王俊，成荣，薛美盛，吴刚，秦琳琳，胡振华. 温室环境测控系统的设计与运行. 控制工程，2007，14（2）：195-197.【0706】陈祥，薛美盛，王俊，吴刚，秦琳琳，成荣. 基于Zigbee协议的温室环境无线测控系统. 自动化与仪表，2007，22（3）：39-41+50.【0707】陈杰，何晓红，薛美盛. 基于MA的智能建筑实时远程监控系统. 合肥工业大学学报（自然科学版），2007，30（4）：436-439.【0708】沈之宇，阎镜予，薛美盛，孙德敏. 中小型氮肥合成氨生产系统操作条件优化. 化工学报，2007，58（4）：963-969.（EI20072110613706）【0601】薛美盛，祁飞，张庆武等. 一种全新的精馏塔回流罐液位控制系统. 化工自动化及仪表，2006，33（2）：57-60.（EI2006229913058）【0602】薛美盛，祁飞，吴刚，孙德敏. 丁烯-1精馏装置在线节能优化的研究. 化工自动化及仪表，2006，33（3）：17-21.（EI2006279980837）【0603】刘长远，薛美盛，孙德敏，王磊. 阶梯式广义预测控制在浮法玻璃窑中的应用. 自动化博览，2006，23（3）：62-63.【0604】阎镜予，沈之宇，薛美盛等. 用于过程优化的改进模式识别方法及其应用. 模式识别与人工智能，2006，19（3）：342-348.（EI20063310069117）【0605】薛美盛，李祖奎，吴刚，孙德敏. 油品调合调度优化问题的分步求解策略. 中国科学技术大学学报，2006，36（8）：834-839.【0606】张庆武，吴刚，凌青，金辉宇，罗国娟，沈之宇，薛美盛. 并列电站锅炉主蒸汽温度先进控制. 中国科学技术大学学报，2006，36（8）：840-844.【0607】薛美盛，霍敏端，吴刚，石春. 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