流化催化裂化裝置(FCCU)作為煉油工藝中的關(guān)鍵角色,具有通量大、經(jīng)濟(jì)性高等特點(diǎn),目前我國(guó)的FCCU總加工能力約為150 Mt/a,對(duì)其進(jìn)行操作和設(shè)計(jì)的優(yōu)化具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。流化催化裂化(FCC)過程的相關(guān)研究具有很大挑戰(zhàn)性,基于該復(fù)雜過程的優(yōu)化、控制、穩(wěn)定性分析等研究工作往往需要用詳細(xì)、精確的數(shù)學(xué)機(jī)理模型來代替實(shí)際裝置對(duì)象。本文在綜述催化裂化相關(guān)領(lǐng)域研究進(jìn)展及成果的基礎(chǔ)上,以典型的高低并列式FCC反應(yīng)-再生單元為研究對(duì)象,圍繞整個(gè)反應(yīng)-再生系統(tǒng)的建模與穩(wěn)態(tài)模擬問題,開展以下工作：(1)基于提升管擬穩(wěn)態(tài)假設(shè)條件,建立基于基準(zhǔn)假組分的三參數(shù)提升管擬穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型,并改進(jìn)了假組分反應(yīng)機(jī)理的表達(dá)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)的辨識(shí)性問題,最后采用三組提升管數(shù)據(jù)進(jìn)行提升管模型測(cè)試,得到三種提升管產(chǎn)品產(chǎn)率的最大誤差分別為2.655%,-1.08%和-1.71%；其表征動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)局部辨識(shí)性的1/λ取值分別為0.0113,1.70×10-4和1.08×104,均滿足唯一參數(shù)解條件。(2)結(jié)合焦炭燃燒動(dòng)力學(xué)模型,基于再生器穩(wěn)態(tài)模型假設(shè)條件,建立包含密相和稀相的再生器穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型,最后采用再生器工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型測(cè)試,得到再生器出口煙氣各組分產(chǎn)率的最大誤差為0.24%,而密相床和出口煙氣溫度的計(jì)算誤差分別為-0.980℃和-4.57℃。(3)結(jié)合提升管、再生器、汽提器、混合器等多個(gè)輸入-輸出模塊構(gòu)建一個(gè)FCC反-再系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型結(jié)構(gòu),按照序貫?zāi)K法進(jìn)行迭代求解,并采用GDEM加速迭代收斂過程,最后采用九江石化工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體穩(wěn)態(tài)模型測(cè)試,得到各油氣產(chǎn)物產(chǎn)率和出口溫度的最大誤差分別為3.565%和-3.15℃；對(duì)整體穩(wěn)態(tài)模型,GDEM相比于直接迭代算法的加速比約為66。
【學(xué)位單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TE624.41
【部分圖文】：

試國(guó)將具有沉降分離特性的磨粉催化劑應(yīng)用到ＦＣＣ中。１９４２年第一套Ｉ型ＦＣＣ裝晉??順利投產(chǎn)，隨后ＩＩ型和ＩＩＩ型ＦＣＣ裝買相維問世，經(jīng)過十多年的發(fā)展，ＥＳＳＯ公司于??１９５２年成功投產(chǎn)了第一蒼ＩＶ型ＦＣＣ裝置，其示意圖如圖１－３所示，包含分離的反應(yīng)??器與再化器部分，兩者并列安裝，底部用Ｕ形管實(shí)現(xiàn)連接。流化催化裂化工藝是煉油??技術(shù)中的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，我因的流化化催化裂化技術(shù)的發(fā)展過巧距今己有５０多年歷??史。１９６２年，我國(guó)設(shè)計(jì)出第一套ＩＶ型密相流化床催化裂化裝貴，巧裝昔于１９６５年在??化順石油二廠建成并順利投產(chǎn)。直立２０世紀(jì)７０年代中期，我國(guó)己投產(chǎn)２０多套同高??并列密相床ＦＣＣ裝菁，流化催化裂化工藝被廣泛應(yīng)用巧煉油工業(yè)。由于ＦＣＣ裝貴內(nèi)??催化劑與油氣呈現(xiàn)出類化流體的流化狀在，物料具有連續(xù)且均與的溫度分布，催化劑??可在裂化反應(yīng)和巧塵過巧中循壞使用

試國(guó)將具有沉降分離特性的磨粉催化劑應(yīng)用到ＦＣＣ中。１９４２年第一套Ｉ型ＦＣＣ裝晉??順利投產(chǎn)，隨后ＩＩ型和ＩＩＩ型ＦＣＣ裝買相維問世，經(jīng)過十多年的發(fā)展，ＥＳＳＯ公司于??１９５２年成功投產(chǎn)了第一蒼ＩＶ型ＦＣＣ裝置，其示意圖如圖１－３所示，包含分離的反應(yīng)??器與再化器部分，兩者并列安裝，底部用Ｕ形管實(shí)現(xiàn)連接。流化催化裂化工藝是煉油??技術(shù)中的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，我因的流化化催化裂化技術(shù)的發(fā)展過巧距今己有５０多年歷??史。１９６２年，我國(guó)設(shè)計(jì)出第一套ＩＶ型密相流化床催化裂化裝貴，巧裝昔于１９６５年在??化順石油二廠建成并順利投產(chǎn)。直立２０世紀(jì)７０年代中期，我國(guó)己投產(chǎn)２０多套同高??并列密相床ＦＣＣ裝菁，流化催化裂化工藝被廣泛應(yīng)用巧煉油工業(yè)。由于ＦＣＣ裝貴內(nèi)??催化劑與油氣呈現(xiàn)出類化流體的流化狀在，物料具有連續(xù)且均與的溫度分布，催化劑??可在裂化反應(yīng)和巧塵過巧中循壞使用
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 許友好;汪燮卿;;催化裂化過程反應(yīng)化學(xué)的進(jìn)展[J];中國(guó)工程科學(xué);2007年08期

2 姜浩;楚紀(jì)正;周璟;;基于基準(zhǔn)假組分模型的催化裂化反應(yīng)-再生系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬[J];石油學(xué)報(bào)(石油加工);2012年05期

3 王銳;羅雄麟;許鋒;;催化裂化臨近完全燃燒狀況下CO助燃劑對(duì)主風(fēng)劃分的影響(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Engineering;2014年05期

本文編號(hào)：2874114