【摘要】：流體催化裂化(FCC)提升管反應器用于煉油轉化過程,將重油轉化為輕質(zhì)副產(chǎn)物用于交通燃料和石化產(chǎn)品。但是,提升管反應器內(nèi)的復雜流體流動和反應為完全控制其性能提供了障礙。因此,為了改善其在汽油和其他產(chǎn)品生產(chǎn)中的性能,需要對這種反應器進行新的建模和仿真以進行優(yōu)化。然而,催化劑分布對提升管反應器的研究是其難點之一。另一方面,研究實驗室開發(fā)的模型變得越來越完整和高效,并且電腦的計算性能不斷提升,這些使設想中這種模擬成為可能。因此,數(shù)值模擬已經(jīng)成為現(xiàn)有工業(yè)流程開發(fā)和優(yōu)化的不可或缺的預測指標。本研究的目的是使用商業(yè)計算流體動力學(CFD)軟件預測生產(chǎn)工藝中的流體動力學行為和反應。在二維模擬中使用兩階段流模型及五集總動力學模型以表征汽油和其他副產(chǎn)物生成的FCC裂化過程。邊界條件取決于本研究的目標,即提高提升管反應器在汽油生產(chǎn)中的性能。由于顆粒分布沿著提升管發(fā)展不均勻,因此提出了雙側催化劑入口提升管反應器以改善它們的分布,較之于單側催化劑入口反應器,反應的預期效果有著顯著改善。在反應器中,還考慮了由于氣體體積膨脹導致的流速上升。對反應的進行中提升管內(nèi)部的動量和熱量傳遞還做了詳細的分析討論。兩相流的表征使用歐拉方法來完成。使用的CFD軟件為FLUENT 14.5,計算獲得了設計的反應器中汽油的產(chǎn)率。
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TE626.21

【參考文獻】

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1 張瑞馳;催化裂化操作參數(shù)對降低汽油烯烴含量的影響[J];石油煉制與化工;2001年06期

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本文編號：2590300