JPH05305201A - 多重効用型蒸留装置の圧力制御方法 - Google Patents

多重効用型蒸留装置の圧力制御方法

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JPH05305201A
JPH05305201A JP11158892A JP11158892A JPH05305201A JP H05305201 A JPH05305201 A JP H05305201A JP 11158892 A JP11158892 A JP 11158892A JP 11158892 A JP11158892 A JP 11158892A JP H05305201 A JPH05305201 A JP H05305201A
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弥 吉村
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洋一 西
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文男 吉村
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多重効用型蒸留装置において、用役状況のき
びしい環境にも適用可能で、対応速く制御も容易である
圧力制御方法を提供する。 【構成】 少なくとも低圧側および高圧側蒸留塔とで構
成され、高圧側蒸留塔の塔頂蒸気の一部を分岐して低圧
側蒸留塔リボイラーの加熱媒体としたのち、高圧側蒸留
塔コンデンサーに還すとともに、塔頂蒸気の残余を高圧
側蒸留塔コンデンサーに導入する多重効用型蒸留装置に
おいて、前記加熱媒体の熱量を低圧側蒸留塔の必要熱量
より少なく供給し、その不足熱量を低圧側蒸留塔補助リ
ボイラーを設けて補完する、一方高圧側蒸留塔リボイラ
ーの加熱媒体の流量を高圧側蒸留塔の塔頂圧力により制
御する多重効用型蒸留装置の圧力制御方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の蒸留塔で構成
される多重効用型蒸留装置の圧力制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、省エネルギー装置として、3成分
以上の混合物を操作圧力が異なる複数の蒸留塔で構成さ
れる蒸留塔群によって分留あるいは精留する場合、混合
物を低圧側蒸留塔に供給し、高圧側蒸留塔の塔頂あるい
は中間段からの蒸気の凝縮潜熱を低圧側蒸留塔リボイラ
ーの熱源にする多重効用型蒸留装置が用いられている。
一般的な多重効用型蒸留装置の例を図3に示す。この装
置は、加熱側である高圧側蒸留塔11と被加熱側である
低圧側蒸留塔1との組合せからなり、原料である混合物
は管路61より低圧側蒸留塔1に供給され、一方加熱側
の高圧側蒸留塔11の塔頂蒸気は流量制御されて低圧側
蒸留塔リボイラー4に供給されて凝縮潜熱を与える。高
圧側蒸留塔11の圧力制御は高圧側蒸留塔リボイラー1
4の加熱を調節する一方、高圧側蒸留塔補助コンデンサ
ー13を設けて高圧側蒸留塔塔頂圧力で制御される圧力
調節弁50を経て塔頂蒸気を一部導き、ここで凝縮させ
ることにより実施されていた。
【0003】上記多重効用型蒸留塔による熱回収は広く
石油化学工業における蒸留操作に用いられている。特
に、バラキシレン製造設備の前処理蒸留塔(低圧側蒸留
塔)と製品蒸留塔(高圧側蒸留塔)との組合せにおいて
最もよく実用化されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の高圧側蒸留塔補
助コンデンサー13による高圧側蒸留塔11の圧力制御
方法は、高圧側蒸留塔11の塔頂蒸気を低圧側蒸留塔1
の加熱源として利用するため被加熱側への供給熱量の制
御と高圧側蒸留塔11の圧力制御を両立させる必要があ
り、そのため約10〜50%の塔頂蒸気を高圧側蒸留塔
補助コンデンサー13にバイパスさせて凝縮させなけれ
ばならない問題があった。また、高圧側蒸留塔補助コン
デンサー13には圧力変動を吸収するための交換熱量の
増減を許容されるエアクーラー、冷却水、スチーム等、
容量の大きな用役が必要であり、従って用役設備上の余
裕がなかったり、発生するスチームの受け入れ先がない
ときなどはこの方法の適用が難しく、あるいはエアクー
ラーを適用するときに設備費が嵩むなどの欠点があっ
た。
【0005】また、加熱側の高圧側蒸留塔11の圧力制
御のために、その塔頂蒸気量は被加熱側として必要であ
る量より多くする必要があり、従ってより高温レベルの
熱を多く必要とするという欠点がある。さらに、低圧側
蒸留塔リボイラー4は、被加熱側の変動に対応するた
め、加熱側である高圧側蒸留塔11の塔頂蒸気の流量を
調節するか、あるいは不図示の別用役による補助リボイ
ラーを設置している。前者の場合は被加熱側の低圧側蒸
留塔の変動が加熱側の変動を誘発するという問題があ
り、後者の場合は加熱側、被加熱側の両方に制御用のコ
ンデンサー、リボイラーが必要となる問題がある。
【0006】この発明の目的は、前記の欠点、問題点を
解決した多重効用型蒸留装置の圧力制御方法を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、少なくとも
1つの低圧側蒸留塔と1つの高圧側蒸留塔とで構成され
各蒸留塔がそれぞれコンデンサーおよびリボイラーを有
する蒸留塔群、前記高圧側蒸留塔の塔頂蒸気の一部を分
岐して低圧側蒸留塔リボイラーの加熱媒体としたのち、
高圧側蒸留塔コンデンサーに還すとともに、高圧側蒸留
塔の塔頂蒸気の残部を高圧側蒸留塔コンデンサーに導入
する多重効用型蒸留装置において、前記低圧側蒸留塔リ
ボイラーの加熱媒体の熱量を低圧側蒸留塔の必要熱量よ
り少なく供給し、その不足熱量を低圧側蒸留塔補助リボ
イラーを設けてその加熱媒体により補完供給する一方、
高圧側蒸留塔リボイラーの加熱媒体の流量を高圧側蒸留
塔の塔頂圧力により制御することを特徴とする多重効用
型蒸留装置の圧力制御方法であり、さらに前記低圧側蒸
留塔補助リボイラーの加熱媒体により補完供給される熱
量が、低圧側蒸留塔リボイラーの加熱媒体の熱量により
制御されること、また前記低圧側蒸留塔リボイラーの加
熱媒体の熱量を高圧側蒸留塔の塔頂圧力により制御する
ことを特徴としている。
【0008】この発明は上記のように構成されるので次
にあげる作用を有している。
【0009】加熱側である高圧側蒸留塔の塔頂蒸気の分
岐したものの凝縮熱量は被加熱側である低圧側蒸留塔が
必要とする熱量よりも低く設定する。低くする割合は、
多重効用型蒸留塔の目的から小さくする方がよいが、加
熱側蒸留塔の制御性を考慮して全塔頂蒸気量の10〜5
0%特に15〜30%程度低く設定することが好まし
い。
【0010】上記の措置によって生じる被加熱側の不足
熱量は低圧側蒸留塔の補助リボイラー5によって補われ
る。従って、低圧側蒸留塔の変動はその補助リボイラー
5に対する入熱によって吸収され、高圧側蒸留塔の塔頂
蒸気の安定した凝縮と被加熱側である低圧側蒸留塔の安
定した運転の両方を実施することができる。
【0011】上記の対応をとった上で、さらに、加熱側
の高圧側蒸留塔の塔頂蒸気の凝縮が安定状態から外れた
場合に、その塔頂圧力操作端を如何に対処するかの問題
に対して次の2つの措置が講じられる。
【0012】1つは高圧側蒸留塔の塔頂圧力により、加
熱側の高圧側蒸留塔リボイラーへの入熱即ち加熱媒体の
流量制御を行う。この手段は、圧力伝播が速く、検出端
と操作端が離れていても応答性が良好である作用を有す
る。
【0013】また2つには、高圧側蒸留塔の塔頂圧力に
より、高圧側蒸留塔から低圧側蒸留塔に分岐する塔頂蒸
気の流量を制御することが行われ、この塔頂蒸気流量の
変化が低圧側蒸留塔に与える影響は低圧側蒸留塔補助リ
ボイラーへの入熱のエンタルビーコントロールにより補
正することによって影響をなくしている。
【0014】上記の2つの措置は、それぞれに長所、短
所を有しており、系の大きさ、応答速度によって使い分
ける。また、運転状況の変化に対応できるように、上記
の2つの措置を切り換えスイッチによって切り換えるこ
とが可能である。この2つの手段は、それぞれ単独に、
あるいは両方を組合せて実施することができる。
【0015】以上の他、本発明の圧力制御方法では、従
来設けていた高圧側蒸留塔補助コンデンサーを置かない
ので、従来必要であった冷却用の用役が不要である。
【0016】
【実施例】
実施例1 図1は、この発明方法の1実施例のフローシートと制御
システムを示した図である。被加熱側である低圧側蒸留
塔1(塔頂圧力約0.5kg/cm3 G)と加熱側であ
る高圧側蒸留塔11(塔頂圧力約3.5kg/cm3
G)で構成され、高圧側蒸留塔11の塔頂蒸気の一部が
管78を経て低圧側蒸留塔リボイラー4に導かれ、凝縮
させられて低圧側蒸留塔リボイラー4の熱源となってい
る多重効用型蒸留装置である。
【0017】原料である改質油は管路61を経て低圧側
蒸留塔1(トルエン塔)に供給され、C7芳香族より軽
い留分が製品Aとして塔頂から管路64を経て分離され
る。低圧側蒸留塔1の塔底油は管路65を経て不図示の
白土塔で処理された後、管路71により高圧側蒸留塔1
1(キシレン塔)に送られる。高圧側蒸留塔11で塔頂
より管路74を経て混合キシレン留分を製品Bとして精
留され、塔底からC9 +芳香族留分が管路75を経て製品
Cとして得られる。
【0018】図1に示すように、この実施例では高圧側
蒸留塔11には補助コンデンサーを置かず、低圧側蒸留
塔1の塔底に低圧側蒸留塔補助リボイラー5を置くとと
もに、高圧側蒸留塔11の底部をリボイラーで加熱する
ことによって発生する蒸気量を制御する方法即ちたき上
げ量による制御方法を実施しており、またスタートアッ
プ等の操作性を容易にするため、高圧側蒸留塔11の塔
頂蒸気の分岐蒸気の流量の制御による圧力制御が前記た
き上げ量による圧力制御と併せて実施可能のようにスイ
ッチ(SW)51を設けている。
【0019】さらに詳記すれば、通常定常運転時にはた
き上げ量による圧力制御を採用しており塔頂圧力制御は
高圧側蒸留塔リボイラー14に対する加熱媒体の流量調
節ループへのカスケード制御として実施される。即ち、
圧力調節器49によって検知された変異に応じた出力が
流量調節器42を経て流量調節弁41の目標開度を指示
し、その結果が再び圧力調節器49にフィードバックさ
れる。
【0020】スタートアップ時の操作性を高める場合な
どは、前記したように塔頂蒸気量コントロールによる圧
力制御が前記たき上げ量による圧力制御と併せて実施さ
れる。上記の塔頂蒸気量コントロールによる圧力制御で
は塔頂圧力制御は低圧側蒸留塔リボイラー4に対する塔
頂蒸気量のカスケード制御として実施される。即ち、圧
力調節器49によって検知された変異に応じた出力が流
量調節器22を経て流量調節弁21の目標開度を指示
し、その結果が再び圧力調節器49にフィードバックさ
れる。この操作が、圧力を定常化するまで、繰り返され
る。被加熱側の低圧側蒸留塔補助リボイラー5は熱回収
側の低圧側蒸留塔リボイラー4との合計入熱量を一定値
に制御するエンタルビー制御がなされている。
【0021】即ち、低圧側蒸留塔1に必要な熱量の制御
は流量調節器22、温度指示計27,28より計算され
た低圧側蒸留塔リボイラー4からの熱量と低圧側蒸留塔
1に必要な熱量との差が低圧側蒸留塔補助リボイラー5
により供給される。
【0022】また、低圧側蒸留塔1の塔頂圧力コントロ
ールは、塔頂蒸気量コントロールによって圧力制御され
る。即ち、圧力調節器26によって検知された変異に応
じた圧力が流量調節弁25の目標開度を指示し、その結
果が再び圧力調節器26にフィードバックされる。この
操作が、圧力が定常化するまで繰り返される。
【0023】従来の多重効用型蒸留装置のスタートアッ
プは高圧側蒸留塔の運転が安定してから徐々に低圧側蒸
留塔のスタートアップに入らざるを得なかった。本発明
によれば、高圧側蒸留塔、低圧側蒸留塔とも塔頂圧力が
それぞれほぼ独立に制御されることとなったため、高圧
側蒸留塔、低圧側蒸留塔とも同時にスタートアップが可
能となり、所定の品質を持った製品の取得が早く得られ
るとともに製品の取得率も向上する。
【0024】本実施例と同じ原料である改質油を従来の
多重効用型常圧蒸留塔2本の構成で処理した場合に比べ
て、約35%の高圧側蒸留塔リボイラーおよび低圧側蒸
留塔リボイラーの熱源である高温加熱媒体の熱量を削減
できた。 実施例2 図2は、この発明方法の他の実施例のフローシートと制
御システムを示した図である。
【0025】この実施例では、従来の制御方法である図
3に示した高圧側蒸留塔補助コンデンサーを置かず、高
圧側蒸留塔の塔頂圧力制御は高圧側蒸留塔リボイラー1
4に対する加熱媒体の流量調節ループへのカスケード制
御として実施されており、一方低圧側蒸留塔リボイラー
4には、加熱側である高圧側蒸留塔11の塔頂蒸気の一
部を分岐して熱を供給しているが、低圧側蒸留塔1に必
要とする熱量の不足分は低圧側蒸留塔補助リボイラー5
を設けて他の加熱媒体により補っている。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多重効用
型蒸留装置の圧力制御方法は次に述べる効果がある。
【0027】加熱側の高圧側蒸留塔に補助コンデンサー
を置かないので冷却用の用役が不要であり、用役状況の
きびしい環境にも適用可能である。
【0028】低圧側蒸留塔の圧力制御については、低圧
側蒸留塔補助リボイラーを設けて熱量補完するので、低
圧側蒸留塔の運転変動が充分吸収されて圧力制御が容易
であり、加熱側の高圧側蒸留塔への影響が極力抑えられ
る。
【0029】高圧側蒸留塔における塔頂蒸気量が従来の
方法に比して、より低く抑えられるので、加熱側の高圧
側蒸留塔リボイラーの負荷は低減されて高価な熱の使用
が抑えられる。
【0030】高圧側蒸留塔の圧力制御は、上記の高圧側
蒸留塔リボイラーの負荷低減とともに高圧側蒸留塔の塔
頂圧力により高圧側蒸留塔リボイラーの加熱媒体の流量
を制御するので、対応が速く制御も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明方法の1実施例のフローシートと制御
システムを示した図である。
【図2】この発明方法の他の実施例のフローシートと制
御システムを示した図である。
【図3】従来の圧力制御方法で、高圧側蒸留塔補助コン
デンサーによる高圧側蒸留塔の圧力制御を実施したフロ
ーシートである。
【符号の説明】
1 低圧側蒸留塔 2 低圧側蒸留塔コンデンサー 3 低圧側蒸留塔補助コンデンサー 4 低圧側蒸留塔リボイラー 5 低圧側蒸留塔補助リボイラー 11 高圧側蒸留塔 12 高圧側蒸留塔コンデンサー 13 高圧側蒸留塔補助コンデンサー 14 高圧側蒸留塔リボイラー 21,23,29,41,47 流量調節弁 22,24,30,42,48 流量調節器 27,28 温度指示計 25,43,45,50 圧力調節弁 26,44,46,49 圧力調節器 51 スイッチ 61〜81 管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉村 文男 大分県大分市大字1−1 九州石油株式会 社大分製油所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの低圧側蒸留塔と1つの
    高圧側蒸留塔とで構成され各蒸留塔がそれぞれコンデン
    サーおよびリボイラーを有する蒸留塔群、前記高圧側蒸
    留塔の塔頂蒸気の一部を分岐して低圧側蒸留塔リボイラ
    ーの加熱媒体としたのち、高圧側蒸留塔コンデンサーに
    還すとともに、高圧側蒸留塔の塔頂蒸気の残部を高圧側
    蒸留塔コンデンサーに導入する多重効用型蒸留装置にお
    いて、前記低圧側蒸留塔リボイラーの加熱媒体の熱量を
    低圧側蒸留塔の必要熱量より少なく供給し、その不足熱
    量を低圧側蒸留塔補助リボイラーを設けてその加熱媒体
    により補完供給する一方、高圧側蒸留塔リボイラーの加
    熱媒体の流量を高圧側蒸留塔の塔頂圧力により制御する
    ことを特徴とする多重効用型蒸留装置の圧力制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の低圧側蒸留塔補助リボイ
    ラーの加熱媒体により補完供給される熱量が、低圧側蒸
    留塔リボイラーの加熱媒体の熱量により制御されること
    を特徴とする請求項1の多重効用型蒸留装置の圧力制御
    方法。
  3. 【請求項3】 請求項2の低圧側蒸留塔リボイラーの加
    熱媒体の熱量を高圧側蒸留塔の塔頂圧力により制御する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2の多重効用型
    蒸留装置の圧力制御方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003035222A1 (fr) * 2001-10-19 2003-05-01 Bio Nanotec Research Institute Inc. Appareil de condensation de matiere organique hydrosoluble
JP4530457B2 (ja) * 1999-12-22 2010-08-25 株式会社フジシールインターナショナル ラベル加熱装置
EP2351818A1 (en) * 2008-09-30 2011-08-03 JX Nippon Oil & Energy Corporation Method of starting up reactifier
CN103418157A (zh) * 2013-08-09 2013-12-04 中国蓝星(集团)股份有限公司 一种用于脱轻组分精馏塔的自动控制系统
JP2017534573A (ja) * 2014-10-31 2017-11-24 エルジー・ケム・リミテッド 蒸留装置
JP2019202992A (ja) * 2018-05-04 2019-11-28 アクセンス 真空下に芳香族化合物を分離するための方法およびデバイス

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4530457B2 (ja) * 1999-12-22 2010-08-25 株式会社フジシールインターナショナル ラベル加熱装置
WO2003035222A1 (fr) * 2001-10-19 2003-05-01 Bio Nanotec Research Institute Inc. Appareil de condensation de matiere organique hydrosoluble
EP1452219A1 (en) * 2001-10-19 2004-09-01 Bio Nanotec Research Institure, Inc. Water-soluble organic material condensation apparatus
EP1452219A4 (en) * 2001-10-19 2006-03-22 Bussan Nanotech Res Inst Inc APPARATUS FOR CONDENSING WATER-SOLUBLE ORGANIC MATERIAL
US7699961B2 (en) 2001-10-19 2010-04-20 Mitsubishi Chemical Corporation Apparatus for concentrating water-soluble organic material
EP2351818A1 (en) * 2008-09-30 2011-08-03 JX Nippon Oil & Energy Corporation Method of starting up reactifier
EP2351818A4 (en) * 2008-09-30 2014-10-08 Jx Nippon Oil & Energy Corp METHOD FOR STARTING A RECTIFICATION COLUMN
CN103418157A (zh) * 2013-08-09 2013-12-04 中国蓝星(集团)股份有限公司 一种用于脱轻组分精馏塔的自动控制系统
JP2017534573A (ja) * 2014-10-31 2017-11-24 エルジー・ケム・リミテッド 蒸留装置
US10464867B2 (en) 2014-10-31 2019-11-05 Lg Chem, Ltd. Distillation method
JP2019202992A (ja) * 2018-05-04 2019-11-28 アクセンス 真空下に芳香族化合物を分離するための方法およびデバイス

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