催化裂化提升管再生器多段烧焦及其模拟计算

在作者所建立的催化裂化提升管再生器数学模型的基础上,首次提出了再生器采用多段进气强化烧焦的构想。模拟计算结果表明,采用多段进气的再生方式,通过调节各段进气量和催化剂循环比,在待生剂碳含量为0.8～1.2w％的范围内,其再生效果可满足工业要求(再生器出口温度低于730℃,再生剂含碳量低于0.1w％),从而对提升管再生器这一新技术在工业上取得成功的可能性进行了全面的论证,为一项重大的工业试验提出了新的概念和理论分析。中国石化总公司北京设计院曾采用清华大学提供的上述新技术为长岭炼油化工厂设计提升管再生器。     

催化裂化提升管再生器烧焦过程的简化模拟计算

本文根据快速流化床基本流体力学与传递规律,结合催化裂化催化剂再生动力学规律,开发了催化裂化提升管式再生器的数学模型及其相应的模拟软件系统。通过模拟计算,研究了催化剂为平推流(PF)和催化剂为全混流(CSTR)时的再生规律。计算结果表明,当内外循环比(再生剂循环速率 G_(?)/待生剂循环速率 G_(?))较小时,催化剂为全混流时的再生效果优于催化剂为平推流时的再生效果,当内外循环比较大时,再生效果发生逆转,这一结果可供设计、强化和改善提升管再生器烧焦过程时参考。     

影响催化裂化提升管再生烧焦过程的主要因素及其分析

根据作者所建立的催化裂化提升管再生器的数学模型,模拟计算了催化剂循环速率、循环比、操作气速、空气温度、待生剂温度及待生剂上碳含量等因素对再生过程的影响,为进一步优化和改善再生器的设计和操作提供了依据。     

催化裂化提升管再生器两组串联烧焦的计算机模拟

根据作者所建立的催化裂化提升管再生器的数学模型，模拟计算了二级提升管再生器串联的再生效果，结果表明采用提升管再生器串联的再生方式，装置操作弹性及再生效果的均估单五的提升管再生器烧焦，为今后提升管再生器的发展作了有益的探讨。     

采用富氧再生工艺提高催化裂化再生器烧焦能力

北京燕山石油化工股份有限公司８００ｋｔ／ａ催化裂化装置采用向主凤中加入氧气的富氧再生技术,解决了主风量不足的问题。在烧焦空气中氧体积分数从２０．５％提高到２４．４％时,再生器烧焦量从８．９５ｔ／ｈ提高到了１０．８５ｔ／ｈ,进而使该装置掺炼减压渣油的比例从５７．１％提高到了８５．１％。采用多项特殊设计和措施,在确保装置安全的基础上,采用富氧再生对装置操作基本没有影响。     

催化裂化提升管再生器两级串联烧焦的计算机模拟

根据作者所建立的催化裂化提升管再生器的数学模型［１］，模拟计算了二级提升管再生器串联的再生效果，结果表明采用提升管再生器串联的再生方式，装置操作弹性及再生效果均优于单一的提升管再生器烧焦，为今后提升管再生器的发展作了有益的探讨。     

评价催化裂化再生器床层烧焦的一种方法

通过对流化催化裂化再生器烧焦的几种评价方法进行分析,探讨了采用"烧焦效率"(烧焦效率=按实际操作工况计算的实际烧焦强度÷按合适动力学模型计算的动力学计算烧焦强度)作为评价再生器床层烧焦的合理性,提出了一种评价再生器床层烧焦的新方法.对三套催化裂化装置再生器改造前后实际烧焦强度、动力学计算烧焦强度、烧焦效率的变化进行的分析表明,采用烧焦效率数据可以较好地评价床层再生器的烧焦情况,,指导再生器的设计、操作或改造.     

"提高催化裂化再生器烧焦能力新技术"通过技术鉴定

2004年11月14～16日，中国石化股份公司科技开发部在洛阳召开技术鉴定会，邀请有关专家对五个科研开发项目进行了鉴定(评议)，其中由洛阳石油化工工程公司工程研究院为主承担开发的“提高催化裂化再生器烧焦能力新技术”通过了中国石化股份有限公司组织的专家鉴定(评议)。     

烧焦罐式再生器改造方案探析

提出了烧焦罐式再生器的三种改造方案，即(烧焦罐 床层)高效再生，后置烧焦罐式两段再生，高速床两段串联再生。(烧焦罐 床层)高效再生烧焦效果好，无尾燃现象，耗风指标低，斜管推动力大，操作上与烧焦罐式高效再生相似；后置烧焦罐式两段再生改造施工周期短，投资较高；高速床两段串联再生改动工作量小，操作费用较高。     

催化裂化高效再生器多级混合模型及其应用

建立了催化裂化装置烧焦罐高效再生器多级混合模型,模型参数(混合槽级数)数值表明,烧焦罐内返混程度较大。以模型考察催化剂循环比对高效再生器烧焦效果的影响,循环比提高有利于降低再生剂含碳量,但循环比大于1.5后效果不明显。模拟计算还表明,只要普通两段再生器第一段密相床流化状况良好,则其烧焦效果与烧焦罐高效再生器的不相上下。     

催化裂化装置再生器尾燃原因分析及优化措施

针对中国石化扬子石油化工有限公司2.0Mt?a催化裂化装置再生器尾燃严重的情况,根据生产实际和烧焦理论,从装置生焦量、再生器内催化剂流化状态、催化剂内循环量、外取热量和助燃剂的使用等方面讨论了产生尾燃的原因并提出优化措施。结果表明:再生器尾燃主要是因为上述因素对烧焦罐的烧焦温度、焦炭反应时间、催化剂上炭分布产生影响,使CO无法在烧焦罐中完全燃烧,从而进入稀相段并发生剧烈反应造成的;通过调整装置生焦负荷、各再生催化剂输送管路中的输送风量、控制合适的催化剂内循环量和外取热量等措施可缓解再生器尾燃现象。     

流化催化裂化再生器湍流流化床密相区两相流动规律的研究

分别在φ710mm×4000mm/φ870mm×11000mm有机玻璃流化床和800kt/a重油流化催化裂化装置的再生器中对湍流流化床密相区的两相流动规律进行了研究.通过对实验结果的分析,建立了适合于湍流流化床的两相模型.由因次分析出发给出的床层密相区的截面平均密度沿轴向高度分布的准数关联式可用于工程设计.     

烧焦罐式再生器操作因素分析及改进

分析了催化剂循环比、表观线速等操作参数对烧焦罐式再生器再生效果的影响,并针对生产中出现的二密相操作以及待生催化剂和内循环催化剂的混合等问题对再生效果的影响进行了分析,提出了相应的改进建议.结果表明,较适宜的催化剂循环比为1.5～2.0,表观线速为1.5～1.8 m/s;根据装置的结构特点,通过对烧焦罐和二密相结构的适当改进,可实现烧焦罐式再生器的优化操作.建议将外取热器的热催化剂进口和冷催化剂出口均设在二密相内,并可在外取热器空气进入二密相之前设置一预分布结构.     

流化催化裂化高效再生器的分析与模拟：Ⅰ.高效再生器的分析

通过对工业高效再生器轴向和径向烟气组成，催化剂上碳含量以及温度、压力等数据的采集与分析，对其中的气、固轴向、径向返混及反应控制区进行了研究，认为工业高产再生器中存在着气，固相的轴向返混，而其再生过程为化学反应力学控制过程。     

前置烧焦罐再生催化裂化装置改造设想

应用快速床—湍流床再生技术对前置烧焦罐催化裂化装置进行改造是解决目前该型式装置加工重质原料存在问题的有效途径。就前置烧焦罐装置加工重油存在的问题进行了分析，提出了具体改造方案。