JP3154162B2 - Distillation tower with tray - Google Patents

Distillation tower with tray

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JP3154162B2
JP3154162B2 JP24626790A JP24626790A JP3154162B2 JP 3154162 B2 JP3154162 B2 JP 3154162B2 JP 24626790 A JP24626790 A JP 24626790A JP 24626790 A JP24626790 A JP 24626790A JP 3154162 B2 JP3154162 B2 JP 3154162B2
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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自己制御性の高い棚段を有する蒸留塔に関
するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a distillation column having a plate with high self-control.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

石油精製、石油化学、一般化学工業などで、異なる蒸
気圧を有する複数成分を分離する手段として棚段を有す
る蒸留塔(以下棚段蒸留塔という)が使用されているこ
とは周知である。第5図によって、棚段蒸留塔1の棚2
の構成を説明する。棚2は、堰4を設けて液を棚上に滞
留させるようにし、該堰4から溢留した液は下降管6か
ら下の棚2に流下する。また、下の棚2からの蒸気(低
沸点成分をより多く含む)は、棚2の間の空間を上昇し
て、堰4より僅かに高くノズル状に棚2上に突設した上
昇管8から、泡鐘10内に入りスロット12から液中を泡と
成って上昇する。この間に液と蒸気とが接触して蒸留作
用が行われる。そして、最上段からの蒸気を凝縮器で全
量凝縮し、一部を棚段蒸留塔1に還流し、残りを留出液
として取り出し、また、塔底の液をリボイラ38との間を
循環させて加熱すると共に、罐出液を外部に取り出すも
のである。
It is well known that petroleum refining, petrochemical, general chemical industries, and the like use a distillation column having a plate (hereinafter referred to as a plate distillation column) as a means for separating a plurality of components having different vapor pressures. According to FIG. 5, the shelf 2 of the tray distillation column 1
Will be described. The shelf 2 is provided with a weir 4 so that the liquid stays on the shelf, and the liquid overflowing from the weir 4 flows down from the downcomer pipe 6 to the lower shelf 2. In addition, the vapor from the lower shelf 2 (which contains more low-boiling components) rises in the space between the shelves 2 and rises slightly upward from the weir 4 into a nozzle-like rising pipe 8 protruding above the shelf 2. Then, it enters the bubble bell 10 and rises in the liquid from the slot 12 as a bubble. During this time, the liquid and the vapor come into contact with each other to perform a distillation operation. Then, all the vapor from the top stage is condensed by a condenser, a part of the vapor is refluxed to the tray distillation column 1, the remainder is taken out as a distillate, and the liquid at the bottom is circulated with the reboiler 38. To heat and take out the canned liquid to the outside.

棚段蒸留塔1の諸元は、要求される操作条件中で安定
な操作が得られるよう、圧力損失、フラッデイング、エ
ントレイメント、液分散などの、いわゆるトレイダイナ
ミックスを考慮して設計される。
The specifications of the tray distillation column 1 are designed in consideration of so-called tray dynamics such as pressure loss, flooding, entrainment, and liquid dispersion so that stable operation can be obtained under the required operating conditions. You.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、蒸留中に、制御条件を変動させるような外
乱を受けたり、検出棚の設定液組成を変更するなどの操
作を行うと、留出液及び罐出液の品質が攪乱され、安定
するまで、品質の悪い製品が流出するという問題があ
る。そこで、従来から、かかる特性を改善するために、
各種の制御手段、例えば、デカップラー法、ペアリング
法などが開発されている。
By the way, during the distillation, when disturbance such as fluctuating the control conditions is performed, or when an operation such as changing the set liquid composition of the detection shelf is performed, the quality of the distillate and the canned liquid is disturbed, and until the quality becomes stable. However, there is a problem that poor quality products are leaked. Therefore, conventionally, in order to improve such characteristics,
Various control means such as a decoupler method and a pairing method have been developed.

第6図は、デカップラー法による非干渉制御方式の棚
段蒸留塔の制御システムを示したものである。図におい
て、点線で囲った部分12は、蒸留塔自体の動特性を示す
ものであり、サフィックス1は塔頂を、また2は塔底を
それぞれ表し、rは組成設定値を表し、cは液組成を表
している。即ちc1(S)は塔頂組成を表し、c2(S)は
塔底組成を表す。m1(S)は塔頂組成制御用のプロセス
変数、例えば還流量であり、m2(S)は塔底組成制御用
のプロセス変数、例えばリボイラ供給スチーム流量であ
る。また、 K11g11(S)は、塔頂組成の対角要素ループ14の伝達関
数、 K21g21(S)は、塔底組成の非対角要素ループ16の伝達
関数、 K22g22(S)は、塔底組成の対角要素ループ18の伝達関
数、 K12g12(S)は、塔頂組成の非対角要素ループ20の伝達
関数をそれぞれ表す。
FIG. 6 shows a control system of a tray distillation column of a non-interference control system by a decoupler method. In the figure, a portion 12 surrounded by a dotted line indicates a dynamic characteristic of the distillation column itself, a suffix 1 indicates a column top, a suffix 2 indicates a column bottom, r indicates a composition set value, and c indicates a liquid set value. Represents the composition. That is, c 1 (S) represents the top composition, and c 2 (S) represents the bottom composition. m 1 (S) is a process variable for controlling the top composition, for example, the reflux amount, and m 2 (S) is a process variable for controlling the bottom composition, for example, the steam flow rate supplied to the reboiler. K 11 g 11 (S) is the transfer function of the diagonal element loop 14 of the top composition, K 21 g 21 (S) is the transfer function of the non-diagonal element loop 16 of the bottom composition, K 22 g 22 (S) represents the transfer function of the diagonal element loop 18 of the bottom composition, and K 12 g 12 (S) represents the transfer function of the off-diagonal element loop 20 of the top composition.

第6図において、塔頂からの塔頂組成c1(S)をフィ
ードバックループ22によりフィードバックし、塔頂組成
設定値r1(S)と比較し、図示しない制御バルブを操作
して還流量m1(S)を変化させる。その結果、塔頂には
伝達関数K11g11(S)に応じて、目的とするc1(S)の
変化を発生させると共に、塔底には、非対角要素ループ
16を通じて伝達関数K21g21(S)に応じてc2(S)を攪
乱する。
In FIG. 6, the top composition c 1 (S) from the top is fed back through the feedback loop 22 and compared with the top composition set value r 1 (S). 1 Change (S). As a result, a desired change in c 1 (S) is generated at the top according to the transfer function K 11 g 11 (S), and a non-diagonal element loop is formed at the bottom.
16 through disrupt c 2 (S) in accordance with the transfer function K 21 g 21 (S).

したがって、この変化が起こるまで、塔底において、
r2(S)=c2(S)の状態が保たれていたとしても、前
記攪乱が制御ループ24を通じてフィードバックされる。
したがっで、攪乱を打ち消してr2(S)に一致させるた
めにリボイラ供給スチーム量m2(S)が変更され、その
結果は、非対角要素ループ20を通じて伝達関数K12g
12(S)に応じた影響が塔頂に現れる。このように、塔
頂と塔底との間には、塔頂(又は塔底)の成分組成の変
化が、蒸気及び溢留液の組成変化となって、塔底(又は
塔頂)に互いに影響して変化が増幅するという問題があ
る。この非対角要素ループ16,20の影響が大きいと、棚
段蒸留塔の自己制御性が低下する。
Therefore, until this change occurs,
Even if the state of r 2 (S) = c 2 (S) is maintained, the disturbance is fed back through the control loop 24.
Thus, the reboiler feed steam volume m 2 (S) is modified to cancel the disturbance and match r 2 (S), the result being that the transfer function K 12 g through the off-diagonal element loop 20
12 An effect corresponding to (S) appears at the top of the tower. As described above, between the top and the bottom, a change in the composition of the top (or the bottom) results in a change in the composition of the vapor and the overflow, and the bottom and the top each other. There is a problem that the change is amplified due to the influence. If the effect of the off-diagonal element loops 16 and 20 is large, the self-controllability of the tray distillation column is reduced.

前記デカップラー方式は、この非対角要素ループ16,2
0の影響を制御動作によって打ち消すことによって、前
記問題を解決するようにした制御方式である。その制御
は、例えば、 で得られる制御動作を、それぞれ通常のフィードバック
制御動作に加えることにより、非対角要素ループ16,20
の影響を打ち消すことができる。しかしながら、このデ
カップラー法は、伝達関数を正確に知らなければ実行で
きないという欠点がある。したがって実際の適用に際し
ては、何らかの確実性を保証する手段が必要となる。
The decoupling method uses this off-diagonal element loop 16,2
This is a control method in which the above-mentioned problem is solved by canceling the influence of 0 by a control operation. The control is, for example, By adding the control operation obtained in the above to the normal feedback control operation, respectively, the non-diagonal element loops 16, 20
Can negate the effects of However, this decoupler method has a disadvantage that it cannot be performed without knowing the transfer function accurately. Therefore, in actual application, some means for ensuring certainty is required.

また、相対ゲインを指標としたペアリング法は、第6
図の非対角要素ループ16,20のプロセスゲインが小さな
制御変数と操作変数との組合せを探すこと、即ち、 K21*K12≪K11*K22 になるようなペアリングを行い、非対角要素ループ16,2
0による影響が最小となる制御変数と操作変数との組合
せを求めるものである。しかしながら、この方式は、各
プロセスゲインKを求める必要があることと、プロセス
の動特性を考慮していないという欠点があり、前記と同
様に実施に際しては、確実性を保証する手段が必要とあ
る。
The pairing method using the relative gain as an index is the sixth method.
The search for a combination of the control variable and the manipulated variable in which the process gain of the off-diagonal element loops 16 and 20 in the figure is small, that is, pairing such that K 21 * K 12 ≪K 11 * K 22 is performed, Diagonal element loop 16,2
A combination of a control variable and an operation variable that minimizes the effect of 0 is obtained. However, this method has the disadvantage that it is necessary to obtain each process gain K and that the dynamic characteristics of the process are not taken into account, and in the same way as described above, means for ensuring reliability is required. .

本発明は、伝達関数の時間特性に着目し、液ホールド
アップを変化させることにより、自己制御性を高め、塔
頂組成と塔底組成との干渉を抑制するようにした棚段を
有する蒸留塔を提供することを目的としている。
The present invention focuses on the time characteristic of a transfer function, changes the liquid hold-up, enhances self-control, and suppresses the interference between the top composition and the bottom composition. It is intended to provide.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

以上の目的を達成するための本発明の棚段を有する蒸
留塔の構成は、留出液組成を検出する検出段と、罐出液
組成を検出する検出段とに挟まれて配置された各棚の液
ホールドアップ量を、それ以外の各棚のホールドアップ
量より大きくしたものである。
In order to achieve the above object, the configuration of the distillation column having the shelf plate of the present invention includes a detection stage for detecting the distillate composition and a detection stage for detecting the composition of the bottom liquid, each of which is disposed between the detection stages. The liquid hold-up amount of the shelf is larger than the hold-up amount of the other shelves.

前記液ホールドアップ量を変化させる手段としては、
例えば、棚に設ける堰の高さを変化させたり、棚上の液
深を大きくするなどによって行うことができる。
As means for changing the liquid hold-up amount,
For example, it can be performed by changing the height of the weir provided on the shelf, or increasing the liquid depth on the shelf.

前記留出液組成を検出する検出段と、罐出液組成を検
出する検出段とに挟まれて配置された各棚の液ホールド
アップ量QDを、その他の棚の液ホールドアップ量QSより
大きくする値には、特に限定はないが、一般的には、QD
/QS=1.1〜3.0とすることが好ましい。QD/QSが1.1未満
となると、QD/QS=1(従来値)との差が小さく、十分
な効果が得られず、また、QD/QSが3.0を越えると安定な
操作の確保上に問題が生じる。
A detection stage for detecting the distillate compositions, the liquid hold-up volume Q D of the respective shelves which are arranged sandwiched between the detection stage for detecting the cans out solution composition, other shelves liquid hold-up volume Q S The value to be increased is not particularly limited, but generally, Q D
It is preferred that / Q S be 1.1 to 3.0. When Q D / Q S is less than 1.1, the difference from Q D / Q S = 1 (conventional value) is small, and a sufficient effect cannot be obtained, and when Q D / Q S exceeds 3.0, stable. A problem arises in securing operations.

上下の検出段の間に挟まれる各棚の液ホールドアップ
量を他の各棚の液ホールドアップ量より大きくする構成
は、外乱、即ち、上の段から流下する溢留液組成、及
び、下の段から上昇する蒸気組成が、当該棚段の液組成
に与える影響をより少なくする自己制御性を向上させる
ように作用する。また、上の検出段とその上方の棚、及
び下の検出段とその下方の棚の液ホールドアップ量をこ
れらの間に挟まれた棚の液ホールドアップ量より相対的
に小さくする構成は、状況変化、即ち、外乱、又は設定
値の変更などによる変化に対し敏感に制御動作に反映す
るように作用する。
The configuration in which the liquid hold-up amount of each shelf sandwiched between the upper and lower detection stages is larger than the liquid hold-up amount of the other shelves is a disturbance, that is, the composition of the overflow liquid flowing down from the upper stage and the lower portion. The vapor composition rising from the stage acts to improve the self-controllability, which further reduces the effect on the liquid composition of the shelf. Further, the configuration in which the liquid hold-up amount of the upper detection stage and the shelf above it, and the liquid hold-up amount of the lower detection stage and the shelf below it is relatively smaller than the liquid hold-up amount of the shelf sandwiched therebetween. It acts so as to be sensitive to a situation change, that is, a change due to a disturbance, a change in a set value, or the like, and to reflect the change in the control operation.

本発明は、2成分系の蒸留のほか、多成分系の蒸留に
も適用することができる。
The present invention can be applied to multicomponent distillation as well as binary distillation.

留出液及び罐出液の品質を管理するための制御因子
は、特に限定はなく、従来と同様に、温度、粘度、比
重、分析値などを適宜使用することができる。
Control factors for controlling the quality of the distillate and the canned liquid are not particularly limited, and temperature, viscosity, specific gravity, analytical values, and the like can be appropriately used as in the related art.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付の図を対照して、実施例1,2により本発明
の棚段を有する蒸留塔を具体的に説明する。
Hereinafter, the distillation column having the plate tray of the present invention will be specifically described by Examples 1 and 2, with reference to the attached drawings.

第1図によって、本実施例1,2の棚段蒸留塔1を説明
する。図に示す棚段蒸留塔1は、合計実段数14段(第1
図では21〜214で各棚を示し、これらを総称するとき
は、単に2によって示す)で、原料液は、中間の原液供
給段26に原料供給管26から供給し、4段目の棚24と11段
目の棚211とを組成検出段とした。そして、低沸点成分
から成る留出液は、最上段の棚21上の蒸気を凝縮器28で
液化し、還流槽30に一旦貯留し、一部を還流管32を通じ
て棚21に還流し、他を留出管34から流出液として取り出
す。また、高沸点成分から成る罐出液は、塔底に設けた
罐出管36から罐出液を取り出すと共に、塔底の液をリボ
イラ38により加熱して熱源としている。
Referring to FIG. 1, a tray distillation column 1 of Examples 1 and 2 will be described. The tray distillation column 1 shown in FIG.
Figure in illustrates the respective shelves 2 1 to 2 14, when collectively referred to are simply indicated by 2), the raw material liquid is supplied to the middle of the solution feed stage 2 6 from the raw material supply pipe 26, the fourth stage a shelf 2 11 of the shelf 2 4 and 11 stage using the composition detection stage. The distillate consisting of low boiling components, liquefied vapor on the shelf 2 1 uppermost in the condenser 28, temporarily stored in reflux tank 30, and flows back to the shelf 2 1 part through the reflux pipe 32 The other is taken out from the distilling tube 34 as an effluent. In addition, the canned liquid comprising the high-boiling components is taken out from a canned pipe 36 provided at the bottom of the tower, and the liquid at the bottom is heated by a reboiler 38 as a heat source.

本実施例において、品質管理のために検出棚24,211
液組成検出を温度によって検出し、還流液量の制御を制
御バルブ40により制御し、また、制御バルブ42によりリ
ボイラ38の加熱用蒸気量を制御した。原液の供給量は制
御バルブ44で行い、留出液流量及び罐出液流量の制御を
それぞれ制御バルブ46で行っている。なお、第1図のQC
は液組成検出器(本実施例では温度検出器)を、FCは流
量制御器を、LCは液面制御器をそれぞれ表している。
In the present embodiment, detected by the temperature detection shelf 2 4, 2 11 liquid composition detection for quality control, the control of the reflux liquid amount is controlled by the control valve 40, also the heating of the reboiler 38 by the control valve 42 The amount of steam for use was controlled. The supply amount of the undiluted solution is controlled by a control valve 44, and the distillate flow rate and the canned liquid flow rate are controlled by a control valve 46, respectively. The QC in Fig. 1
Denotes a liquid composition detector (in this embodiment, a temperature detector), FC denotes a flow rate controller, and LC denotes a liquid level controller.

本実施例1,2の棚段蒸留塔1の各堰高さを、それぞれ
第1表に示す値とし、その他はいずれも同様のものを使
用し、比較のために、堰高さを第1表とした以外は実施
例1,2と同様としたものとした比較例について実施し
た。
The weir heights of the tray distillation columns 1 of Examples 1 and 2 were set to the values shown in Table 1, respectively, and the same was used for all others. A comparative example was performed in the same manner as in Examples 1 and 2, except for the tables.

第1表に示す堰を使用したときの各棚段の液ホールド
アップ量は、第2表に示す値であった。
When the weirs shown in Table 1 were used, the liquid hold-up amount of each shelf was the value shown in Table 2.

制御は、PI制御方式を用い、パラメータのチューニン
グはW.L.LuybenらのBiggest Log Modulus Tuning法(In
d.Eng.Chem.Res.,Vol.27,No.6,1988、page.969)によっ
た。
The control uses the PI control method, and the tuning of the parameter is performed by the Biggest Log Modulus Tuning method (In
d.Eng.Chem.Res., Vol.27, No.6, 1988, page.969).

塔頂組成の設定値を、変化させたときの塔頂組成及び
塔底組成の時間に対する変化を実測して、本実施例棚段
蒸留塔の動特性を求めた結果を、第2図(塔頂組成)及
び第3図(塔底組成)に示す。なお、第2図、第3図の
横軸は時間軸であり、縦軸はそれぞれ塔頂及び塔底の低
沸点成分組成を表したものである。
FIG. 2 shows the results obtained by actually measuring changes in the top composition and the bottom composition with respect to time when the set value of the top composition was changed, and obtaining the dynamic characteristics of the tray distillation column of this example. (Top composition) and FIG. 3 (column bottom composition). The horizontal axis in FIGS. 2 and 3 is the time axis, and the vertical axis represents the low boiling point component compositions at the top and bottom of the column, respectively.

第2図において、当初設定値を0.800から0.900に突然
変更したとき(図の曲線イ)の塔頂組成変化(第2図)
と塔底組成変化(第3図)との時間的変動を、実施例1
(曲線△)、実施例2(曲線□)及び比較例(曲線○)
ごとに示したものであり、干渉制御特性をISE(integra
l of absolute value of error)法、IAE(integral of
squared error)法、及びITAE(integral of time mul
tiplied by absolute value of error)法でそれぞれ評
価した結果を第3表に示す。
In Fig. 2, the top composition change when the initial set value is suddenly changed from 0.800 to 0.900 (curve a in the figure) (Fig. 2)
Example 1 shows the temporal variation between the change in the bottom composition and the change in the bottom composition (FIG. 3).
(Curve △), Example 2 (curve □) and Comparative Example (curve))
ISE (integrate)
l of absolute value of error), IAE (integral of
squared error) method and ITAE (integral of time mul)
Table 3 shows the results of the evaluation by the tiplied by absolute value of error method.

第2図において、曲線イのように、設定値を変化させ
ると、実施例1,2及び比較例のいずれの場合も、塔頂組
成はこれを追い掛けるように変化し、一旦設定値以上の
値と成ったのち、設定値に収斂する曲線を描いて変化す
る。この場合、比較例は、立ち上がりはより速いが、い
ずれもほぼ7分後には設定値に収斂し、実質的差は認め
られなかった。
In FIG. 2, when the set value is changed as shown by a curve a, the composition of the top changes in such a way as to follow this in any of Examples 1, 2 and the comparative example, and once the value exceeds the set value. After that, it changes by drawing a curve that converges to the set value. In this case, in the comparative example, the rise was faster, but all converged to the set value after approximately 7 minutes, and no substantial difference was observed.

これに対して、塔底組成は、第3図に示すような影響
を受ける。その変化の大きさは、比較例、実施例1、実
施例2の順で減少し、明らかに液ホールドアップ量の影
響が大きいことが分かる。この結果は、第2表に示す評
価結果にも明確に現れている。
On the other hand, the bottom composition is affected as shown in FIG. The magnitude of the change decreases in the order of Comparative Example, Example 1, and Example 2, and it can be seen that the influence of the liquid hold-up amount is clearly large. This result is clearly shown in the evaluation results shown in Table 2.

周知のように、伝達関数の動特性関数項gは次式で表
すことができる。
As is well known, the dynamic characteristic function term g of the transfer function can be expressed by the following equation.

但し、サフィックスi,jは、1又は2、τPijは時定
数、tdijは無駄時間をそれぞれ表す。
Here, the suffixes i and j represent 1 or 2, τ Pij represents a time constant, and t dij represents a dead time.

時定数τP12をパラメータとして動特性関数g12と時間
tとの関係を求めると、第4図の結果が得られる。
When determining the relationship between the dynamic characteristics function g 12 to the time t constant tau P12 as a parameter when a result of FIG. 4 is obtained.

即ち、動特性関数g12は、時間と共に1に接近する
が、それは、時定数τP12が大きいほど遅く接近する。
第4図の特性は、動特性関数g21についても同様の結果
が得られる。即ち、第2表に示したとおり、液ホールド
アップ量を、それ以外の棚段の堰高さ、即ち液ホールド
アップ量より大きくすることによって、相対的に、非対
角要素ループの時定数が大となり、塔頂及び塔底組成の
対角要素ループの時定数が小さくなるので、塔頂組成の
変化の影響が塔底組成に現れにくくなり、また、組成検
出性能が向上して制御動作を相対的に速くすることがで
き、しかも、時間経過が進みゲインが大きくなる頃に
は、塔頂組成が設定値に収斂するために実質的干渉が無
くなるものと理解される。
That is, the dynamic characteristic function g 12 is close to 1 over time, it approaches the time the more constant tau P12 large slow.
Characteristics of FIG. 4, the same results can be obtained for the dynamic characteristic function g 21. That is, as shown in Table 2, by making the liquid hold-up amount larger than the weir height of the other trays, that is, the liquid hold-up amount, the time constant of the off-diagonal element loop is relatively reduced. Since the time constant of the diagonal element loop of the top and bottom composition becomes small, the influence of the change of the top composition hardly appears on the bottom composition, and the composition detection performance is improved and the control operation is improved. It can be understood that the relative speed can be increased, and as the time elapses and the gain increases, the tower top composition converges to the set value, so that substantial interference is eliminated.

以上は、塔頂組成を変動させる場合について本発明を
説明したが、塔底組成が変動した場合にも同様の結果が
得られる。
Although the present invention has been described above with reference to the case where the composition at the top of the column is varied, similar results can be obtained when the composition of the column at the bottom varies.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したとおり、本発明の棚段を有する蒸留塔
は、上下の検出段の間に挟まれた中間の各棚の液ホール
ドアップ量を、それ以外の棚の液ホールドアップ量より
大きくして、前記中間の棚の液組成変化割合を緩やかに
すると共に、塔頂及び塔底の組成変化を、前記中間の棚
の組成変化により相対的に速めて組成検出感度を向上さ
せて、塔頂(又は塔底)の組成変化が塔底(又は塔頂)
に与える影響を低減させる、いわゆる、棚段蒸留塔の自
己制御性を向上させることができる。したがって、外
乱、設定値変更などによる攪乱が抑制される。
As described above, in the distillation column having the shelf plate of the present invention, the liquid hold-up amount of each intermediate shelf sandwiched between the upper and lower detection stages is made larger than the liquid hold-up amount of the other shelves. The composition change sensitivity of the middle shelf is moderated, and the composition change of the top and bottom is relatively accelerated by the composition change of the middle shelf to improve the composition detection sensitivity. Or tower bottom) changes in the composition of the tower bottom (or top)
, That is, the self-controllability of a tray distillation column can be improved. Therefore, disturbance due to disturbance, change in set value, or the like is suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は一実施例による本発明の棚段を有する蒸留塔の
制御システム図、第2図及び第3図は第1図に示す実施
例の効果を従来例と比較して説明するグラフ図、第4図
は第1図の実施例の非対角要素ループの伝達関数の時間
に対する変化を説明するグラフ図、第5図は従来の棚段
を有する蒸留塔の部分断面図、第6図はデカップラー法
による制御システム図である。 1……棚段を有する蒸留塔、2,21〜214……棚段、24,2
10……検出段、4……堰。
FIG. 1 is a control system diagram of a distillation column having a plate tray according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are graph diagrams for explaining the effects of the embodiment shown in FIG. 1 in comparison with a conventional example. FIG. 4 is a graph for explaining the change over time of the transfer function of the off-diagonal element loop of the embodiment of FIG. 1, FIG. 5 is a partial sectional view of a conventional distillation column having a plate, and FIG. FIG. 2 is a control system diagram based on the decoupler method. Distillation column having 1 ...... trays 2,2 21 to 14 ...... trays, 2 4, 2
10 Detection stage, 4 Weir.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 3/00 - 3/32 B01D 3/42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B01D 3/00-3/32 B01D 3/42

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】留出液組成を検出する検出段と、罐出液組
成を検出する検出段とに挟まれて配置された各棚の液ホ
ールドアップ量を、それ以外の各棚のホールドアップ量
より大きくした棚段を有する蒸留塔。
1. A liquid holding-up amount of each shelf disposed between a detection stage for detecting a distillate composition and a detection stage for detecting a canned-liquid composition, and a hold-up amount for each of the other shelves. A distillation column having a tray larger than the volume.
【請求項2】留出液組成を検出する検出段と、罐出液組
成を検出する検出段とに挟まれて配置された各棚の液ホ
ールドアップ量を、前記以外の各棚のホールドアップ量
の1.1倍から3.0倍の値とした請求項1記載の棚段を有す
る蒸留塔。
2. The liquid hold-up amount of each shelf interposed between a detection stage for detecting a distillate composition and a detection stage for detecting a cantilever composition, and the hold-up amount of each shelf other than the above. The distillation column having a tray according to claim 1, wherein the value is 1.1 to 3.0 times the amount.
【請求項3】前記液ホールドアップ量を大きくする手段
として、前記棚に設ける堰の高さを高くするようにした
請求項1又は2記載の棚段を有する蒸留塔。
3. The distillation column according to claim 1, wherein a height of the weir provided on the shelf is increased as a means for increasing the liquid hold-up amount.
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