塔徑主要影響生產(chǎn)能力，塔高主要影響產(chǎn)品純度。

塔徑與生產(chǎn)能力的關(guān)系可以用下式來(lái)說(shuō)明：
D=（v/0.785w）1/2
式中
D----塔的直徑，m；
v----塔內(nèi)蒸汽的體積流量，m²/s
w----空塔流速，m/s。

對(duì)一定的塔來(lái)說(shuō)，空塔流速是有一定限制的。在一定的空塔速度下，塔內(nèi)蒸汽的體積流量越大，則需要的塔徑越大；同理，塔徑越大，則允許的塔內(nèi)蒸汽負(fù)荷越大，即生產(chǎn)能力越大，因此塔徑是影響生產(chǎn)能力的主要因素。

塔的高度，在板效率和板間距確定的情況下，決定于實(shí)際塔板數(shù)。而實(shí)際塔板數(shù)又是由最小理論塔板數(shù)決定的。最小理論塔板數(shù)愈多，而實(shí)際塔板數(shù)也愈多。

塔徑、塔高對(duì)生產(chǎn)的影響是辯證的，不可截然分開(kāi)的。例如，增加塔高，則可減少回流比，從而提高生產(chǎn)能力；而增加塔徑，則可加大回流比，達(dá)到降低塔高的目的。

除了設(shè)備問(wèn)題以外，精餾操作過(guò)程的影響因素主要有以下幾個(gè)方面：塔的溫度和壓力（包括塔頂、塔釜和某些有特殊意義的塔板）；進(jìn)料狀態(tài)；進(jìn)料量；進(jìn)料組成；進(jìn)料溫度；塔內(nèi)上升蒸汽速度和蒸發(fā)釜的加熱量；回流量；塔頂冷劑量；塔頂采出量和塔底采出量。塔的操作就是按照塔頂和塔底產(chǎn)品的組成要求來(lái)對(duì)這幾個(gè)影響因素進(jìn)行調(diào)節(jié)。

塔的設(shè)計(jì)和操作都是基于一定的壓力下進(jìn)行的，因此一般的精餾塔總是先要保持壓力的恒定。塔壓波動(dòng)對(duì)塔的操作將產(chǎn)生如下的影響：

（1）影響產(chǎn)品質(zhì)量和物料平衡

改變操作壓力，將使每塊塔板上的氣液相平衡的組成發(fā)生改變。壓力升高，則氣相中的重組分減少，相應(yīng)的提高了氣相中的輕組分的濃度；液相中的輕組分含量增加，同時(shí)也改變了氣液相的重量比，使液相量增加，氣相量減少。總的結(jié)果是：塔頂餾分中的輕組分濃度增加，但數(shù)量卻相對(duì)減少；釜液中的輕組分濃度增加，釜液量增加。同理，壓力降低，塔頂餾份的數(shù)量增加，輕組分濃度降低；釜液量減少，輕組分濃度減少。正常操作中應(yīng)保持恒定的壓力，但若操作不正常，引起塔頂產(chǎn)品中重組分濃度增加時(shí)，則可采用適當(dāng)升高操作壓力的辦法，使產(chǎn)品質(zhì)量合格，但此時(shí)液相中輕組分的損失增加。

（2）改變組分間的相對(duì)揮發(fā)度
 

壓力增加，組分間的相對(duì)揮發(fā)度降低，分離效率下降，反之亦然。

（3）改變塔的生產(chǎn)能力

壓力增加，組分的重度增大，塔的處理能力增大。

（4）塔壓的波動(dòng)

這將引起溫度和組成間對(duì)應(yīng)關(guān)系的混亂。我們?cè)诓僮髦薪?jīng)常以溫度作為衡量產(chǎn)品質(zhì)量的間接標(biāo)準(zhǔn)，但這只有在塔壓恒定的情況下才是正確的。當(dāng)塔壓改變時(shí)，混合物的露點(diǎn)、泡點(diǎn)發(fā)生改變，引起全塔的溫度分布發(fā)生改變，溫度和產(chǎn)品質(zhì)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系也將發(fā)生改變。

從以上分析來(lái)看，改變操作壓力，將改變整個(gè)塔的工作狀況，因此在正常操作中應(yīng)維持恒定的壓力，只有在塔的正常操作受到破壞時(shí)，才可以根據(jù)上述分析，在工藝指標(biāo)允許的范圍內(nèi)，對(duì)塔的壓力進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

應(yīng)當(dāng)指出，在精餾操作過(guò)程中，進(jìn)料量、進(jìn)料組成和進(jìn)料溫度的改變，塔釜加熱蒸汽量的改變、回流量、回流溫度、塔頂冷劑量的改變以及塔板的堵塞等，都有可能引起塔壓的波動(dòng)，此時(shí)我們應(yīng)先分析塔壓波動(dòng)的原因，及時(shí)處理，使操作恢復(fù)正常。

進(jìn)料情況有五種：（1）冷進(jìn)料；（2）泡點(diǎn)進(jìn)料；（3）氣液混合進(jìn)料；（4）飽和蒸汽進(jìn)料；（5）過(guò)熱蒸汽進(jìn)料。

為了便于分析，令每公斤分子進(jìn)料液體變成飽和蒸汽所需熱量δ=每公斤分子進(jìn)料的汽化潛熱。從上式可以看出：冷進(jìn)料時(shí)δ>1，泡點(diǎn)進(jìn)料時(shí)δ=1，氣液混合進(jìn)料時(shí)0<δ<1，飽和蒸汽進(jìn)料時(shí)δ=0，過(guò)熱蒸汽進(jìn)料時(shí)δ<0。

當(dāng)進(jìn)料狀況發(fā)生變化（回流比、塔頂餾出物的組成為規(guī)定值）時(shí)，δ值也將發(fā)生變化，這直接影響到提餾段回流量的改變，從而使提餾段操作線方程式改變，進(jìn)料板的位置也隨之改變，δ線位置的改變，將引起理論塔板數(shù)和精餾段、提餾段塔板數(shù)分配的改變。對(duì)于固定進(jìn)料狀況的某個(gè)塔來(lái)說(shuō)，進(jìn)料狀況的改變，將會(huì)影響到產(chǎn)品質(zhì)量及損失情況的改變。

例如，某塔應(yīng)為泡點(diǎn)進(jìn)料，當(dāng)改為冷液進(jìn)料時(shí)，則精餾段塔板數(shù)過(guò)多，提餾段塔板數(shù)不足，結(jié)果是塔頂產(chǎn)品質(zhì)量可能提高，而釜液中的輕組分的蒸出則不完全。若改為氣液混合進(jìn)料或者飽和蒸汽、過(guò)飽和蒸汽進(jìn)料，則精餾段的塔板數(shù)不足，提餾段的塔板數(shù)過(guò)多，其結(jié)果是塔頂產(chǎn)品中重組分含量超過(guò)規(guī)定，釜液中輕組分含量比規(guī)定值低，同時(shí)增加了塔頂冷劑的消耗量，減少了塔釜的熱劑消耗。

生產(chǎn)中多用泡點(diǎn)進(jìn)料，此時(shí)，精餾段、提餾段上升蒸汽的流量相等，故塔徑也一樣，設(shè)計(jì)計(jì)算也比較方便。

進(jìn)料量的大小對(duì)精餾操作的影響可分為下述兩種情況來(lái)討論：

（1）進(jìn)料量變動(dòng)范圍不超過(guò)塔頂冷凝器和加熱釜的負(fù)荷范圍時(shí)，只要調(diào)節(jié)及時(shí)得當(dāng)，對(duì)頂溫和釜溫不會(huì)有顯著的影響，而只影響塔內(nèi)上升蒸汽速度的變化。進(jìn)料量增加，蒸汽上升的速度增加，一般對(duì)傳質(zhì)是有利的，在蒸汽上升速度接近液泛速度時(shí)，傳質(zhì)效果為最好。若進(jìn)料量再增加，蒸汽上升速度超過(guò)液泛速度時(shí)，則嚴(yán)重的霧沫夾帶會(huì)破壞塔的正常操作。進(jìn)料量減少，蒸汽上升速度降低，對(duì)傳質(zhì)是不利的，蒸汽速度降低容易造成漏液，降低精餾效果。因此，低負(fù)荷操作時(shí)，可適當(dāng)?shù)脑龃蠡亓鞅?，提高塔?nèi)上升蒸汽的速度，以提高傳質(zhì)效果。應(yīng)該說(shuō)明，上述結(jié)論是以進(jìn)料量發(fā)生變動(dòng)時(shí)，塔頂冷劑量或釜溫?zé)釀┝烤茏飨鄳?yīng)的調(diào)整為前提的。

（2）進(jìn)料的變動(dòng)范圍超出了塔頂冷凝器或加熱釜的負(fù)荷范圍，此時(shí)，不僅塔內(nèi)上升蒸汽的速度改變而且塔頂溫度、塔釜溫度也會(huì)相應(yīng)的改變，致使塔板上的氣液相平衡組成改變，塔頂和塔釜餾分的組成改變。

例如，液相進(jìn)料時(shí)，若進(jìn)料量過(guò)大，則引起提餾段的回流也很快增加，在熱劑不夠的前提下，將引起提餾段溫度降低，釜溫中輕組分濃度增大，釜液的流量增大，這同時(shí)也會(huì)引起上升蒸汽中輕組分量增加，致使全塔溫度下降，頂部餾出物中的輕組分純度提高。

當(dāng)氣液兩相混合進(jìn)料時(shí)，若進(jìn)料量突然增加過(guò)快，將使精餾段內(nèi)蒸汽量突然增加，同時(shí)使提餾段內(nèi)回流液量也突然增加，在冷劑、熱劑不夠的前提下，前者是精餾段的溫度上升，后者是提餾段的溫度下降；前者引起塔頂餾分中重組分濃度增加，使產(chǎn)品質(zhì)量不合格，后者引起塔釜餾份中輕組分的濃度增加，損失加大。當(dāng)全部為氣相進(jìn)料，進(jìn)料量突然增加過(guò)大時(shí)，首先應(yīng)想到是精餾段內(nèi)上升蒸汽的量突然增加，隨之而來(lái)的是塔頂?shù)臍庀囵s出物量增加，回流比減小，塔頂溫度上升，提餾段的溫度上升。前者使塔頂產(chǎn)品中重組分含量增加，塔內(nèi)回流液體中重組分含量也增加；后者使塔底產(chǎn)品中重組分的濃度增加。

綜上所述，不管進(jìn)料狀況如何，進(jìn)料量過(guò)大的波動(dòng)，將會(huì)破壞塔內(nèi)正常的物料平衡和工藝條件，造成塔頂、塔釜產(chǎn)品質(zhì)量不合格或者物料損失增加。因此，應(yīng)盡量使進(jìn)料量保持平衡，即使在需要調(diào)節(jié)時(shí)，也應(yīng)該緩慢進(jìn)行。

進(jìn)料組成的變化，直接影響精餾操作，當(dāng)進(jìn)料中重組分的濃度增加時(shí)，精餾段的負(fù)荷增加。對(duì)于固定了精餾段板數(shù)的塔來(lái)說(shuō)，將造成重組分帶到塔頂，使塔頂產(chǎn)品質(zhì)量不合格。

若進(jìn)料中的輕組分的濃度增加時(shí)，提餾段的負(fù)荷增加。對(duì)于固定了提餾段塔板數(shù)的塔來(lái)說(shuō)，將造成提餾段的輕組分蒸出不完全，釜液中輕組分的損失加大。應(yīng)該這樣理解：重組分增加要增加精餾段，所以要使加料口下移，如果只有一個(gè)加料口那就要增加精餾段的負(fù)荷，所以重組分也會(huì)上移到塔頂；反之也一樣。同時(shí)，進(jìn)料組成的變化還將引起全塔物料平衡和工藝條件的變化。組分變輕，則塔頂餾分增加，釜液排出量減少。同時(shí)，全塔溫度下降，塔壓升高。組分變重，情況相反。

進(jìn)料組成變化時(shí)，可采取如下措施：

（1）改進(jìn)料口。組分變重時(shí)，進(jìn)料口往下改；組分變輕時(shí)，進(jìn)料口往上改。

（2）改變回流比。組分變重時(shí)，加大回流比；組分變輕時(shí)，減少回流比。

（3）調(diào)節(jié)冷劑和熱劑量。根據(jù)組成變動(dòng)的情況，相應(yīng)地調(diào)節(jié)塔頂冷劑和塔釜熱劑量，維持頂、釜的產(chǎn)品質(zhì)量不變。

進(jìn)料溫度的變化對(duì)精餾操作的影響是很大的?？偟膩?lái)講，進(jìn)料溫度降低，將增加塔底蒸發(fā)釜的熱負(fù)荷，減少塔頂冷凝器的冷負(fù)荷。進(jìn)料溫度升高，則增加塔頂冷凝器的冷負(fù)荷，減少塔底蒸發(fā)釜的熱負(fù)荷。當(dāng)進(jìn)料溫度的變化幅度過(guò)大時(shí)，通常會(huì)影響整個(gè)塔身的溫度，從而改變氣液平衡組成。例如：進(jìn)料溫度過(guò)低，塔釜加熱蒸汽量沒(méi)有富余的情況下，將會(huì)使塔底餾份中輕組分含量增加。進(jìn)料溫度的改變，意味著進(jìn)料狀態(tài)的改變，而后者的改變將影響精餾段、提餾段負(fù)荷的改變。因此，進(jìn)料溫度是影響精餾塔操作的重要因素之一。

塔內(nèi)上升蒸汽的速度的大小，直接影響著傳質(zhì)效果。板式塔（例如泡罩塔）內(nèi)上升蒸汽是通過(guò)泡罩的齒縫以鼓泡的形式與液體進(jìn)行熱量和質(zhì)量交換的，一般的說(shuō)，塔內(nèi)最大的蒸汽上升的速度應(yīng)比液泛的速度小一些。工藝上常選擇最大允許速度為液泛速度的80%。速度過(guò)低會(huì)使塔板效率顯著下降。

影響塔內(nèi)上升蒸汽速度的主要因素是蒸發(fā)釜的加熱量。在釜溫保持不變的情況下，加熱量增加，塔內(nèi)上升蒸汽的速度加大；加熱量減少，塔內(nèi)上升蒸汽的速度減小。

應(yīng)該注意，加熱量的調(diào)節(jié)范圍過(guò)大、過(guò)猛，有可能造成液泛或漏液。

操作中改變回流比的大小，以滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求是經(jīng)常遇到的問(wèn)題。當(dāng)塔頂餾份重組分含量增加時(shí)，常采用加大回流的方法將重組份壓下去，以使產(chǎn)品質(zhì)量合格。當(dāng)精餾段的輕組分下到提餾段造成塔下部溫度降低時(shí)，可以用適當(dāng)減少回流比的方法以使釜溫度提起來(lái)。增加回流比，對(duì)從塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品的精餾塔來(lái)說(shuō)，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，但是卻要降低塔的生產(chǎn)能力，增加水、電、氣的消耗。回流比過(guò)大，將會(huì)造成塔內(nèi)物料的循環(huán)量過(guò)大，甚至能導(dǎo)致液泛，破壞塔的正常操作。

對(duì)采用內(nèi)回流操作的塔（例如冷凝蒸出塔），其冷劑量的大小，對(duì)精餾操作的影響是比較顯著的；同時(shí)，也是影響回流量波動(dòng)的主要因素。內(nèi)回流塔的回流量是靠塔頂冷凝器的負(fù)荷來(lái)調(diào)節(jié)的。當(dāng)冷劑量無(wú)相變時(shí)，冷凝器的負(fù)荷主要由冷劑量進(jìn)入的多少來(lái)調(diào)節(jié)。如果操作中冷劑量減少，塔頂溫度升高，從而流量減少，塔頂溫度升高，塔頂產(chǎn)品中重組分的含量增加，純度下降；如冷劑量增加，情況正相反。當(dāng)冷劑有相變時(shí)，即液體冷劑蒸發(fā)吸熱，在冷劑量充分的情況下，調(diào)節(jié)冷劑蒸發(fā)壓力高低所帶來(lái)的回流量變化，將更為靈敏。

對(duì)于外回流的塔，同樣會(huì)由于冷劑量的波動(dòng)，在不同程度上影響精餾塔的操作。例如，冷劑量的減少，將使冷凝器的作用變差，冷凝液量減少，而在塔頂產(chǎn)品的液相采出量作定值調(diào)節(jié)時(shí)，回流量勢(shì)必減少。假如冷凝器還有過(guò)冷作用（即通常所說(shuō)的冷凝冷卻器）時(shí)，則冷劑量的減少，還會(huì)引起回流液溫度的升高。這些都會(huì)使精餾塔的頂溫升高，塔頂產(chǎn)品中重組分含量增多，質(zhì)量下降。

塔頂采出量的大小對(duì)精餾操作有什么影響？

精餾塔塔頂采出量的大小與該塔進(jìn)料量的大小有著相互對(duì)應(yīng)的關(guān)系，進(jìn)料量增加，采出量應(yīng)增大。

采出量只有隨進(jìn)料量變化時(shí)，才能保持塔內(nèi)固定的回流比，維持塔的正常操作，否則將會(huì)破壞塔內(nèi)的氣液平衡。例如，當(dāng)進(jìn)料量不變時(shí)，若塔頂采出量增大，則回流比勢(shì)必減小，引起各板上的回流液量減少，氣液接觸不好，傳質(zhì)效率下降；同時(shí)操作壓力也下降，各板上的氣液相組成發(fā)生變化。結(jié)果是重組分被帶到塔頂，塔頂產(chǎn)品的質(zhì)量不合格。

在強(qiáng)制回流的操作中，如果進(jìn)料量不變，塔頂采出量突然增大，則易造成回流液貯槽抽空?；亓饕阂恢袛?，頂溫就升高，這同樣也會(huì)導(dǎo)致塔頂產(chǎn)品質(zhì)量下降。

如果進(jìn)料量加大，但塔頂采出量不變，其后果是回流比增大，塔內(nèi)物料增多，上升蒸氣速度增大，塔頂與塔釜的壓差增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起液泛。

塔底采出量的大小對(duì)精餾操作有什么影響？

塔釜保持穩(wěn)定的液面，是維持釜溫恒定的首要條件。塔釜液面的變化，又主要決定于塔底采出量的大小。

當(dāng)塔底采出量過(guò)大時(shí)，會(huì)造成塔釜液面降低或抽空。這將使通過(guò)蒸發(fā)釜的釜液循環(huán)量減少，從而導(dǎo)致傳熱不好，輕組分蒸不出去，塔頂、塔釜的產(chǎn)品均不合格。如果是利用列管式蒸發(fā)釜，由于循環(huán)液量太小，使釜液經(jīng)過(guò)上半部列管時(shí)形成過(guò)熱氣體，表現(xiàn)為揮發(fā)管的氣體溫度較高，而釜溫卻較低。如果塔底采出量過(guò)小，將會(huì)造成塔釜液面過(guò)高（嚴(yán)重時(shí)會(huì)超過(guò)揮發(fā)管甚至淹塔），增加了釜液循環(huán)阻力，同樣造成傳熱不好，釜溫下降。此外，維持一定的釜液面還起著液封的作用，以確保安全生產(chǎn)。

塔的安裝對(duì)精餾操作有什么影響？

不同的物料和不同的工藝過(guò)程，對(duì)塔設(shè)備提出的要求是不同的。但是，一般總希望塔設(shè)備的分離能力高，生產(chǎn)能力大，操作穩(wěn)定。對(duì)于一個(gè)定型的塔設(shè)備來(lái)說(shuō)，由于安裝上有問(wèn)題，就可能會(huì)達(dá)不到以上的要求。如塔身、塔板、溢流口等，在安裝時(shí)若不符合要求，有可能對(duì)精餾操作帶來(lái)影響。

（1）塔身

 塔身要求垂直，一般的傾斜度不能超過(guò)千分之一，否則將會(huì)在塔板上造成死區(qū)，對(duì)于小直徑（< 600 mm）的精餾塔來(lái)說(shuō)，如果塔板的安裝是先分節(jié)安裝，然后再組裝的話，則塔身的不垂直將直接影響全塔的所有塔板的水平度，使塔的效率降低。

（2）塔板

塔板要求水平，其水平度用水平儀測(cè)定不能超過(guò)±2毫米。如果塔板不水平，將造成板面上的液層高度不均，塔內(nèi)上升蒸汽易從液層高度較小的淺處穿過(guò)，從而降低塔板的效率。

（3）溢流口

溢流口與下層塔板的距離，要根據(jù)生產(chǎn)能力和下層塔板的溢流堰的高度而定。但必須滿足溢流口插入受液盤的液體中，以封住上升蒸汽。如果溢流口與下層塔板的距離太近，則可能造成上層塔板的回流也不能順利流入下層塔板，使上層塔板的液層增高，下層塔板的壓力增大，嚴(yán)重時(shí)造成液泛。溢流口過(guò)高，超過(guò)溢流堰的高度時(shí)，上升的蒸汽“走短路”，從溢流管直接上升到上層塔板，起不到液封作用，影響塔板效率。

安裝時(shí)，對(duì)于各種具體的塔板類型都有不同程度的要求，如果不按要求去安裝，將可能使塔的生產(chǎn)效率大大下降。

填料塔在操作上有什么要求？

填料塔的操作中，蒸氣速度的大小，對(duì)傳質(zhì)效率有直接的影響。氣速小時(shí)，接觸面僅限于填料的表面，傳質(zhì)效率不高，隨氣速的增加，傳質(zhì)效率有所提高，但當(dāng)氣速超過(guò)了最大允許速度時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生液泛現(xiàn)象，這是操作中不允許的。

另外，噴淋密度的大小對(duì)填料塔的精餾效果也有一定的影響。當(dāng)噴淋密度很小時(shí)，填料表面則不能完全被液體所濕潤(rùn)，使精餾效率下降；當(dāng)噴淋密度過(guò)大時(shí)，液體又會(huì)不經(jīng)過(guò)填料表面而沿塔壁流下，特別是在氣速過(guò)小時(shí)，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重，也就是我們常說(shuō)的壁流或漏液現(xiàn)象，會(huì)使精餾效率降低。

精餾塔的操作應(yīng)掌握好哪三個(gè)平衡？

精餾塔的操作應(yīng)掌握好以下三個(gè)平衡：

（1）物料平衡體現(xiàn)了塔的生產(chǎn)能力，它主要是靠進(jìn)料量和塔頂、塔底采出量來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)塔的操作不符合總的物料平衡式時(shí)，這可以從塔壓差的變化上看出，進(jìn)得多，取得少，則塔壓差上升。對(duì)于一個(gè)固定的精餾塔來(lái)說(shuō)，塔壓差應(yīng)該在一定范圍內(nèi)。塔壓差過(guò)大，說(shuō)明塔內(nèi)上升的蒸汽速度過(guò)快，霧沫夾帶嚴(yán)重，甚至發(fā)生液泛，破壞塔的正常操作；塔壓差過(guò)小，表明塔內(nèi)上升蒸汽的速度過(guò)小，塔板上的氣液湍動(dòng)的程度過(guò)低、傳質(zhì)效果差，使塔板產(chǎn)生漏液，降低塔板效率。如果精餾塔的操作不符合對(duì)某組分的物料平衡式時(shí)，將有兩種表現(xiàn)：

 A、輕組分的采出量超過(guò)了物料平衡的量，在這種情況下，將使塔內(nèi)的物料組成變重，全塔溫度逐步升高，塔頂餾分中重組分的濃度增加，以致產(chǎn)品質(zhì)量不合格。

 B、重組分的采出量超過(guò)了物料平衡的量，全塔的物料組成將隨著操作的進(jìn)行而逐漸變輕，塔身溫度下降，特別是釜溫明顯下降，釜液中輕組分的濃度增加，產(chǎn)品質(zhì)量也不合格。

由此可見(jiàn)，物料平衡掌握不好，將使整個(gè)塔的操作處于混亂狀況，達(dá)不到預(yù)期的目的。另外，如果正常的物料平衡受到破壞，那么，氣液相平衡也達(dá)不到預(yù)想的效果，隨之而來(lái)的熱量平衡也得重新調(diào)整。所以物料平衡是塔操作中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（2）氣液平衡主要體現(xiàn)了產(chǎn)品的質(zhì)量和損失情況。它是靠調(diào)節(jié)塔的操作條件（溫度、壓力）及塔板上氣液接觸的情況來(lái)達(dá)到的。因?yàn)?，只有在溫度、壓力固定時(shí)，才能確定氣液平衡組成。精餾塔的操作溫度和壓力是根據(jù)塔的分離任務(wù)（即關(guān)鍵組分的分離度）決定的。當(dāng)溫度、壓力發(fā)生變化時(shí)，氣液平衡所決定的組成就發(fā)生了變化，產(chǎn)品的質(zhì)量也將發(fā)生變化。但是，氣液相平衡的組成又是靠在每塊塔板上的氣液互相接觸進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱而實(shí)現(xiàn)的。也就是說(shuō)，氣液相平衡和物料平衡密切相關(guān)。物料平衡掌握的好，塔內(nèi)上升蒸氣的速度合適，氣液接觸好，則傳質(zhì)效率高，每塊板上的氣液組成就愈接近于平衡組成，也就是常說(shuō)的板效率高，反之亦然。

當(dāng)然，溫度、壓力也會(huì)隨著物料平衡的改變而變化。反過(guò)來(lái)，溫度、壓力的改變又可造成塔板上氣相和液相相對(duì)量的改變，從而破壞原來(lái)的物料平衡。總之，氣液平衡的組成與物料平衡有著密不可分的關(guān)系。例如，釜溫低于規(guī)定值，會(huì)使塔板上的液相量增加，蒸氣量減少，釜液量增加，頂部產(chǎn)物量減少；當(dāng)頂溫高于規(guī)定值時(shí)，就會(huì)使塔板上的氣相量增加，液相量減少，頂部產(chǎn)物量增加，釜液量減少。這些都會(huì)破壞正常的物料平衡。

（3）熱量平衡是物料平衡和氣液相平衡得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。沒(méi)有塔釜供熱就沒(méi)有上升蒸汽，沒(méi)有塔頂冷凝就沒(méi)有回流液，整個(gè)精餾過(guò)程就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。而熱量平衡又是依附于物料平衡和氣液相平衡的。例如，進(jìn)料量或組成發(fā)生了改變，則塔釜耗熱量和塔頂冷劑量均應(yīng)作相應(yīng)的改變。塔的操作壓力、溫度發(fā)生了改變（即氣液平衡組成改變），則每塊板上氣相冷凝的放熱量和液體氣化的吸收熱量也會(huì)發(fā)生改變。例如，加熱釜的供熱不夠，就會(huì)造成塔釜溫度達(dá)不到規(guī)定值，致使：①物料平衡破壞，釜液排出量增多，塔頂餾出量減少，對(duì)塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品的工藝過(guò)程來(lái)說(shuō)，塔的生產(chǎn)能力下降；②氣液平衡破壞，塔內(nèi)上升蒸氣量減少，氣液接觸變差，傳質(zhì)效率下降，同時(shí)氣相中重組分含量減少，液相中輕組分含量增加，釜液中輕組分損失加大。

由以上分析可知：掌握好物料平衡、氣液平衡、熱量平衡是精餾操作的關(guān)鍵所在。這三個(gè)平衡是能夠互相影響，互相制約的，操作中通常以物料平衡的變化為主，相應(yīng)地調(diào)節(jié)熱量平衡去達(dá)到氣液相平衡的目的。

精餾塔操作中影響塔壓變化的因素有哪些？

如何調(diào)節(jié)？

塔壓是精餾塔主要的控制指標(biāo)之一。塔壓應(yīng)穩(wěn)定在適宜范圍內(nèi)，若波動(dòng)太大，就會(huì)破壞全塔的物料平衡和氣液平衡，使產(chǎn)品達(dá)不到所要求的的質(zhì)量。影響塔壓變化的因素有：塔頂溫度、塔釜溫度、進(jìn)料組成、進(jìn)料流量、回流量、冷劑量、冷劑壓力以及儀表故障、設(shè)備和管道的凍堵等，它們都可以引起塔壓的變化。

在生產(chǎn)中，當(dāng)以上因素變化引起塔壓變化時(shí)，控制塔壓的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)就會(huì)自動(dòng)運(yùn)行，使塔壓恢復(fù)正常。當(dāng)塔壓發(fā)生變化時(shí)，首先要判斷引起變化的原因，而不要簡(jiǎn)單地只從調(diào)節(jié)上使塔壓恢復(fù)正常，要從根本上消除變化的原因，才能不破壞塔的正常操作。例如：當(dāng)冷劑量不足或塔頂冷凝設(shè)備出現(xiàn)故障引起塔壓升高時(shí)，若不采取正常的處理方法，而只是加大塔頂采出量來(lái)恢復(fù)正常的塔壓，就有可能將重組分帶到精餾段，造成塔頂產(chǎn)品質(zhì)量不合格。又如，釜溫過(guò)低引起塔壓降低時(shí)，若不提釜溫，而單靠減少塔頂采出量來(lái)恢復(fù)正常塔壓，將造成釜液中輕組分大量增加。當(dāng)釜溫突然升高，引起塔壓上升時(shí)，重要的是恢復(fù)塔釜正常的溫度，而不是單靠增加冷劑量和加大塔頂采出量來(lái)降低塔壓；否則將容易產(chǎn)生液泛，破壞塔的正常操作。由于設(shè)備原因而影響了塔壓的正常調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮改變其它操作因素以維持生產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)則要停車檢修。

在精餾操作中如何調(diào)整進(jìn)料口的位置？

通常，精餾塔進(jìn)料口有三個(gè)，安裝在塔的不同高度上。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)具體情況，選擇適當(dāng)?shù)倪M(jìn)料口，必要時(shí)還需進(jìn)行調(diào)整。按照最佳進(jìn)料板位置的含義可知，對(duì)進(jìn)料溫度在泡點(diǎn)或接近泡點(diǎn)進(jìn)料的精餾塔，進(jìn)料口的選擇是依據(jù)進(jìn)料的組成與進(jìn)料板的組成相一致而決定的。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)被分離混合物中易揮發(fā)組分增多時(shí)，就選用位置較高的進(jìn)料口，以增加提餾段的板數(shù)，反之，用位置較低的進(jìn)料口。進(jìn)料狀態(tài)改變時(shí)也應(yīng)相應(yīng)地調(diào)整進(jìn)料口，進(jìn)料溫度降低時(shí)，用位置較高的進(jìn)料口；反之，用位置較低的進(jìn)料口。

對(duì)采用強(qiáng)制回流的精餾塔，

回流突然中斷是什么原因？怎樣處理？

回流突然中斷的原因可能是：

（1）回流液泵的電機(jī)跳閘；
（2）回流液貯槽內(nèi)的物料抽空；
（3）回流液泵不上量；
（4）對(duì)低沸點(diǎn)的回流液，因溫度過(guò)高或泵的輸出量過(guò)小，物料在泵內(nèi)氣化而不上量。

應(yīng)根據(jù)引起回流中斷的原因，采取相應(yīng)的措施處理。假如故障不能在短時(shí)間內(nèi)排除，則應(yīng)按臨時(shí)停車處理。

精餾操作中出現(xiàn)液泛現(xiàn)象如何處理？

精餾操作中出現(xiàn)液泛現(xiàn)象時(shí)，正常的操作要受到破壞，這時(shí)要分析產(chǎn)生液泛的原因，做出相應(yīng)的處理。若是設(shè)備問(wèn)題引起的，應(yīng)該停車檢修；若是操作不當(dāng)，使釜溫突然上升引起的，則應(yīng)停止或減少進(jìn)料量，稍降釜溫，停止塔頂采出，進(jìn)行全回流操作，使帶到塔頂去的難揮發(fā)組分慢慢地流到塔釜。當(dāng)生產(chǎn)不允許停止進(jìn)料時(shí)，可將釜溫控制在稍低于正常的操作溫度下，加大塔頂?shù)牟沙隽浚瑴p小回流比，當(dāng)塔壓降至正常值后，再將操作條件恢復(fù)正常。這種操作只能保證產(chǎn)品的數(shù)量，而不能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

控制精餾塔的塔釜液面有什么意義？

塔釜液面的穩(wěn)定是保證精餾塔平穩(wěn)操作的重要條件之一。只有塔釜液面穩(wěn)定時(shí)，才能保證塔釜傳熱穩(wěn)定以及由此決定的塔釜溫度、塔內(nèi)上升蒸氣流量、塔釜液組成等的穩(wěn)定，從而確保塔的正常生產(chǎn)。

釜液面的調(diào)節(jié)，多半是用釜液的排出量來(lái)控制的。釜液面增高，排出量增大，釜液面降低，排出量減少。也有用加熱釜的熱劑量來(lái)控制釜液面的，釜液面增高，熱劑量加大。但是只知道這些是不夠的，還必須了解影響釜液面變化的原因，才能有針對(duì)性的進(jìn)行處理。

影響釜液面變化的原因主要有以下五個(gè)方面：

（1）釜液組成的變化

在壓力不變的前提下，降低釜溫，就改變了塔釜的氣液平衡組成，加大了釜液量和釜液中輕組分的含量。在釜液采出不變的情況下，將使釜液面增高。發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)首先恢復(fù)正常的釜溫，否則，會(huì)造成大量的輕組分損失。

（2）進(jìn)料組成的變化

當(dāng)進(jìn)料中重組分含量增加時(shí)，根據(jù)物料衡算，釜液量將增加，此時(shí)應(yīng)相應(yīng)的加大釜液的排出量，否則釜液面會(huì)升高。如果保持正常的釜液排出量而用升高釜溫的方法去維持正常的釜液面，那么將會(huì)使重組分帶到塔頂，造成塔頂產(chǎn)品的質(zhì)量下降。

（3）進(jìn)料量的變化

進(jìn)料量增大，釜液排出量應(yīng)相應(yīng)地加大，否則釜液面會(huì)升高。

（4）調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)失靈

調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)失靈時(shí)，應(yīng)改自動(dòng)調(diào)節(jié)為手動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)聯(lián)系檢修。

（5）在開(kāi)車初期時(shí)，由于塔板上液體較少，還沒(méi)有處于良好的氣液接觸狀態(tài)，大量的輕組分容易進(jìn)入塔釜，其被塔釜?dú)饣牧恳粫r(shí)還滿足不了塔內(nèi)的熱量要求。因此，對(duì)于剛開(kāi)車的塔，應(yīng)在進(jìn)料之前，對(duì)加熱釜先適當(dāng)預(yù)熱，在塔釜見(jiàn)液面后就要適量供熱，否則將會(huì)使釜溫不易提起，使釜液面過(guò)高，釜液排出量增大，以致釜液中輕組分的損失增大。