石脑油裂解过程的建模与仿真

基于Kumar的石脑油裂解过程的分子反应动力学模型，建立了某厂60kt／a裂解炉辐射段石脑油裂解数学模型。提出了通过ASTM值、PONA值等易测参数估算石脑油平均生成热、平均比热容和热导率等参数的方法，其估算值与分析值的相对误差低于1％；利用一种随机搜索算法对一次反应选择性系数进行了调整，主要裂解产物仿真收率与实测收率吻合良好；基于以芳烃为结焦母体的结焦反应动力学模型，建立了辐射段炉管运转周期的模型，在保持裂解气出口温度和出口压力不变的情况下，考察了炉膛温度、管外壁温度、焦层厚度等参数在整个裂解周期中的变化情况，仿真结果与实际情况比较吻合，可用来对裂解炉运转周期进行预测。     

石脑油裂解炉全周期稳态模拟和操作优化

基于Kumar分子反应动力学和结焦动力学模型,建立了GK-V型石脑油裂解炉辐射段运转全周期稳态工艺数学模型。该模型经参数校正,计算的裂解产物分布与实际工况吻合良好。将全操作周期划分成多个拟稳态时段,以全周期平均乙烯与丙烯收率之和为目标函数,以每个拟稳态时段的炉管出口温度和稀释蒸汽比为决策变量,建立了全周期操作优化模型。基于粒子群优化算法(PSO)和序贯二次规划(SQP)设计了一种混合优化算法PSO-SQP,运用PSO-SQP算法求解了GK-V型石脑油裂解炉辐射段运转全周期优化问题。计算结果表明,优化前后全周期平均乙烯与丙烯收率之和提高了3.81百分点。     

SC-1型石脑油裂解炉全周期操作优化研究

基于Kumar分子反应动力学模型,以全周期平均乙烯收率为目标函数,每个拟稳态时段的炉管出口温度（COT）为决策变量,建立了石脑油裂解炉全周期操作优化模型。利用开发的乙烯裂解炉模拟优化系统（EPSOS 2.0）和全周期操作优化模型,结合中国石油兰州石化公司46万t/a乙烯装置SC-1型石脑油裂解炉的操作现状,对该裂解炉进行了全周期模拟优化研究。结果表明,全周期COT最优化控制方案为前23 d在最高裂解温度875℃下运行,然后逐渐降低至855℃;与操作基准方案（全周期COT均为865℃）相比,优化后裂解炉的全周期平均乙烯收率提高0.56个百分点,三烯（乙烯、丙烯和丁二烯）收率提高0.60个百分点。     

石脑油裂解炉的模拟优化

使用Spyro软件对某公司100万t/a乙烯装置石脑油裂解炉的运行进行了建模,并应用历史生产数据对裂解炉出口温度(COT)及结焦速率偏差进行校正,经验证模拟结果可靠;然后模拟分析了操作条件对石脑油裂解炉产物收率、结焦厚度及运行周期的影响。结果表明:相较于稀释比和进料量,COT对石脑油裂解炉运行周期及产物收率的影响较为显著;当2#石脑油裂解炉COT从838.3℃升高至841.6℃时,乙烯收率提高了0.16个百分点,而且结焦、炉管表面温度(TMT)等影响运行周期的因素变化在可控范围内;优化后的运行模型可用于石脑油裂解炉的运行周期预测和相关操作优化的模拟分析指导。     

轻石脑油在SRT—Ⅲ型裂解炉的优化操作

为扩大乙烯裂解原料的来源,通过对加氢裂化轻石脑油在ＳＲＴ－Ⅲ型裂解炉裂解条件的摸索,得到了最佳裂解参数：裂解炉出口温度约８３７ ℃,单台投入量为１８～２０ ｔ／ｈ,汽／油质量比为０．６～０．７,注硫量为８０～１００ μｇ／ｇ。目前已在扬子石化公司乙烯装置上实现两台轻石脑油炉同时运行。按优化了的乙烯装置裂解方式运行,可获得较高的经济效益。     

应用BCM模拟软件对石脑油裂解炉进行价值优化

应用BCM模拟软件分析了SRT-Ⅳ(HS)型石脑油裂解炉的操作条件(炉管出口温度(COT)、进料量、稀释蒸汽与原料的质量比(稀释比))对裂解产物总价值的影响,同时研究了裂解产物价格波动对裂解产物总价值的影响。计算结果表明,石脑油裂解产物总价值分别随COT的升高和稀释比的增大出现局部极大值,并与进料量呈线性关系;当裂解产物价格发生变化时,裂解产物总价值及其达到最大时对应的COT也随之变化;当某一裂解产物的价格高于其他裂解产物价格两个数量级时,该裂解产物的收率与裂解产物总价值的变化规律相同。石脑油裂解炉的裂解产物总价值优化结果与裂解产物收率优化结果存在差异,应用BCM模拟软件对工业裂解炉实施价值优化,有利于提高工业裂解炉裂解产物的总价值。     

裂解炉烧焦过程的动态模拟

以某乙烯装置USC-28型加氢尾油裂解炉为对象,根据反应动力学、物料衡算、热量守恒和动量守恒等对裂解炉的蒸汽-空气烧焦过程进行了模拟,得到了温度、压力、物料浓度和焦炭厚度随时间和空间变化的动态烧焦模型;采用隐式差分Wendroff格式进行数值计算,并通过工业中试装置对模型进行了验证。验证结果表明,裂解炉出口处CO_2含量的模拟值与实际值的变化趋势基本相同,证明了模型的可靠性。通过对模型的分析,得到烧焦过程的影响因素为空气流量、裂解炉出口处管壁温度和烧焦时间,并提出了改进烧焦工艺的方法。该模型为实际烧焦过程的操作提供了参考,并为后续先进烧焦技术的开发提供了基础。     

SRT-Ⅲ型裂解炉中石脑油裂解的工艺数学模型——Ⅰ.清洁管模型与计算

本文针对SRT-Ⅲ型裂解炉内石脑油的裂解过程,利用分子反应模型,炉膛采用罗伯-依万斯简单分区法建立了过程的工艺数学模型。基于该模型,系统地研究了清洁管操作时管内气体温度分布、管壁温度分布和主要产物的收率分布,模型化研究结果与实际生产数据相吻合。     

泰国Siam Cement公司与Dow公司在泰国新建石脑油裂解炉

泰国Siam Cement公司与美国Dow化学公司计划在泰国建石脑油裂解炉装置，目标是2010年投产。裂解炉合建易位装置，预计装置生产能力为乙烯900kt／a、丙烯800kt／a。投资额11亿美元，其中Siam公司投资67％，Dow公司投资33％。Dow公司还研究在川下建采用过氧化氢法（HPPO法）生产环氧丙烷（PO）新装置。     

乙烯裂解炉内燃烧、传热与裂解反应的模拟计算

 为了揭示SL-II型乙烯裂解炉炉膛内燃烧与其反应管内石脑油裂解反应历程，对炉膛内燃烧、传热与反应管内裂解反应进行了综合模拟计算，得到了炉膛内烟气速度、组分分布、烟气温度分布及反应管内裂解反应历程。应用非预混燃烧模型及DO辐射传热模型进行炉膛内燃烧、传热的计算；采用分子反应模型预测反应管内石脑油裂解反应的产品分布。结果表明，底部烧嘴的高速射流引起炉膛内组分分布的较大变化，从而影响烟气温度分布。通过裂解产品及反应管壁温度模拟结果与烯烃厂测定数据的比较，证明了模拟计算的可行性，同时选出反应管壁高温区在管长的16~20m处。     

乙烯裂解炉炉衬材料的选择与安装

介绍了甩丝含锆纤维的化学组成和性能参数 ,分析了含锆纤维的性能并介绍了其在乙烯裂解炉中的应用。     

空气预热器技术在齐鲁乙烯装置裂解炉的应用

文章阐述了空气预热器技术在齐鲁乙烯装置裂解炉的应用情况,并根据标定结果进行了经济指标分析。结合齐鲁乙烯装置的实际情况提出了建议。     

焦化蜡油两段提升管催化裂解多产丙烯与焦化汽油改质研究

以焦化蜡油(CGO)和焦化汽油(CN)为原料,利用两段提升管催化裂解多产丙烯技术(TMP),在提升管催化裂化中试装置上考察TMP工艺条件下CGO的催化裂解性能,以及CGO催化裂解与CN改质的耦合反应性能.结果表明:TMP工艺对于CGO具有良好的适应性,两段反应综合转化率为87.80％;丙烯收率达到18.12％,选择性为...     

石脑油加氢装置中酸性气脱硫的工艺优化与动态分析

利用Aspen plus软件对石脑油加氢装置中酸性气脱硫工艺进行稳态模拟优化,在稳态优化的基础上利用Aspen dynamics研究了在流量、压力、液位控制结构下酸性气流量和组成波动时的运行情况.从稳态和动态两方面确定了最优操作参数,结果显示:当酸性气流量增至2 200 m3/h和降至800 m3/h,硫化氢体积分数波...     

Ni/Al2O3-MO在裂解汽油加氢反应中的应用

以Al_2O_3-MO为载体制备了一种新型的裂解汽油一段加氢催化剂Ni/Al_2O_3-MO,考察了催化剂的活化温度、不同镍盐前驱体、还原温度以及不同金属含量对催化剂的活性及选择性的影响。与参比剂相比,Ni/ Al_2O_2-MO催化剂具有较高的活性和选择性,经1 500 h稳定性实验后,Ni/Al_2O_3-MO催化剂的双烯加氢率仍保持在90%左右。     

齐鲁乙烯裂解炉节能措施及建议

综述中国石化齐鲁分公司乙烯装置在裂解炉节能方面所做的工作及取得的进展,并根据齐鲁乙烯装置的实际情况提出了部分建议,希望今后在节能降耗方面的工作中能取得更大的进步。     

催化热裂解石脑油两段加氢生产芳烃抽提原料技术的工业应用

沈阳石蜡化工有限公司针对催化热裂解(CPP)制乙烯装置生产的裂解石脑油含有大量的单烯烃、双烯烃、烯基芳烃、茚等不饱和烃以及硫、氮、氧等有机化合物,导致其性质很不稳定,易于缩合形成胶质的情况,在国内首次选用两段加氢工艺,对CPP石脑油进行加氢处理,生产出满足芳烃抽提装置要求的原料,并产出合格芳烃产品。工业运行结果表明,该技术可靠,各单元操作平稳,运行良好。     

乙烯装置裂解炉辐射段新旧炉管焊接

首先介绍裂解炉新、旧炉管焊接过程中经常发生的裂纹问题,接着针对该问题从化学成分、金相组织、机械性能各方面进行了分析,找出了易产生焊接裂纹的原因。最后,提出了解决该问题的方法。