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化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
6,910
单选题

516.精馏塔操作压力选择的主要原则是[ ]。

A
 轻重关键组份在不同压力下的相对挥发度
B
 塔顶冷剂和塔釜加热介质的经济合理性
C
 安全规定压力
D
 塔压力降的大小

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 精馏塔操作压力的选择是一个综合性的工程决策过程,主要涉及分离效果、设备投资和操作费用(能耗)之间的平衡。以下是各选项的详细分析: 1. **关于选项 B(正确答案):** * **经济合理性是核心原则**。操作压力直接决定了塔顶蒸汽冷凝所需的冷剂等级和塔釜液体沸腾所需的热源等级。 * **塔顶压力**:压力越高,塔顶蒸汽的冷凝温度越高,可以使用更廉价、更易获得的冷却介质(如循环水或空气),从而降低冷却成本;但压力过高可能导致相对挥发度降低,增加理论板数或回流比,进而增加设备投资或能耗。 * **塔釜压力**:压力越低,塔釜液体的沸点越低,可以使用低压蒸汽或热水等低温热源加热,节省高品位能源;但真空操作需要昂贵的真空设备和更高的密封要求,且可能增加能耗。 * 因此,在实际工程设计中,通常是在满足分离要求的前提下,通过权衡**塔顶冷剂**和**塔釜加热介质**的种类、价格及可用性,来确定最经济的操作压力。这是选择操作压力的**主要原则**。 2. **关于选项 A:** * 轻重关键组分的相对挥发度确实受压力影响(一般压力升高,相对挥发度降低,分离难度增加)。虽然这是选择压力时必须考虑的**技术约束条件**,但它不是最终的“主要原则”。我们调整压力的目的往往是为了在可接受的分离难度下,实现公用工程(冷/热介质)的经济匹配。如果仅看相对挥发度,常压下分离效果最好,但这并不意味着常压总是最优选择(例如对于高温易分解物料或为了利用廉价热源,可能会选择减压或加压)。 3. **关于选项 C:** * 安全规定压力是操作压力的**上限约束**或**底线要求**,必须遵守,但它不是选择最佳操作压力的指导性原则。只要在设计压力范围内,具体选多少压力主要取决于经济性。 4. **关于选项 D:** * 塔压力降是塔内流体力学性能的一个指标,它影响塔底和塔顶的压力差,进而影响再沸器和冷凝器的温度设定。它是设计和操作中的一个重要参数,但不是选择整个塔操作压力基准的主要原则。 **总结:** 精馏塔操作压力的选择,首要考虑的是在保证分离任务完成的前提下,使**公用工程(冷却水和加热蒸汽/热源)的成本最低**,即追求**经济合理性**。因此,选项 B 是最准确的答案。 **答案:B**

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精馏塔操作压力选择原则考点

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