通过调整进出料热状况消除隔离壁精馏塔的黑洞

隔离壁精馏塔在同时控制4个质量指标（塔顶、侧线、塔底产品浓度以及侧线采出杂质比）时会产生设计与操作黑洞，黑洞的产生对隔离壁精馏塔的应用范围带来很大的限制。本文提出了一种通过调整进料和侧线采出的热状况对隔离壁精馏塔的黑洞进行填补的策略。这两个操作变量通过对全塔热平衡的影响，改善预分离塔与主塔之间的耦合关系，进而改善两者分离能力并最终消除黑洞，同时改善了隔离壁精馏塔的动态特性。针对进出料热状况的调整，本文结合牛顿法给出了简单的调整规则，调整会形成3种不同的方案，为不同能量供应条件下填补隔离壁精馏塔的黑洞提供了可能。通过使用AspenPlus模拟理想三元物系分离，对黑洞填补方法进行稳态分析和动态响应验证，证明采用调整进出料热状况的方法可以有效的填补隔离壁精馏塔的设计与操作黑洞并使其动态特性得到改善。本文所提出的方法完善了填补黑洞的方法体系，增加了隔离壁精馏塔的灵活性与适应性。