1.1Mt每年独山子炼厂催化裂化装置工艺设计

1、西安石汕人学高职毕业攻计（论文）l.lMt/a 独山子炼厂催化裂化装置工艺设计摘 要：根据独山子石化常压渣油催化裂化反应性质数据及相关数据对催化裂化装置 进行了工艺设计，本设计主要内容是反应一再生系统。首先确定独山子石化l.lMt/a常圧渣油催化裂化装置的加工方案为多产汽油方案，反应一再生系统的烧焦形式为烧 焦罐完全燃烧形式，并对反应系统和再生系统分别进行了物料衡算和热量衡算，根据 计算的结果设计了反应一再生系统的主要主要设备（反应器，再生器，沉降器，旋风 分离器等）的工艺尺寸，其次还对反应一再生系统进行了圧力平衡计算，并计算滑阀 直径。关键词：催化裂化：反应一再生：催化剂西安石汕人学高职毕业

2、攻计（论文）I目录1绪论.11.1设计依据.11.2设计原则.11.3装置的特点.11.4催化裂化的国内外发展概况和趋势.11.5工艺流程说明.22反应系统的计算.42.1原料及产品性质计算.42.1.1基础数据.42.1.2原料及产品性质.42.2提升管工艺计算.52.2.1基础数据.52.2.2提升管直径和长度的计算.52.2.3预提升段尺寸的确定.122.3沉降器的工艺设计计算.132.3.1沉降器的结构.132.3.2旋风分离器的设计计算.142.42.4反应沉降器的工艺计算结果汇总.173再生系统的计算.183.1再生器的燃烧计算.183.1.1焦炭中的碳与氢的量.183.1.2燃烧

3、产物量和空气用量.183.1.3烧焦耗风指标.203.1.4烟风比.203.1.5燃烧结果汇总.203.2再生器的热平衡计算.213.2.1再生器各处吹扫及松动蒸汽.213.2.2供热烧焦放出的热量.213.2.3出再生器热.213.2.4外取热器取出热量.22西安石汕人学高职毕业攻计（论文）II3.2.5再生器热平衡汇总.233.3再生器的物料平衡.233.4再生器藏最及烧焦强度计算.233.4.1再生器藏量的计算.233.4.2再生器烧焦强度计算.253.5再生器的工艺尺寸设计.25253.5.1主要部件直径的计算.253.5.2高度的计算.263.5.3内部附件设备的设计计算.273.5

4、.4旋风分离器的设计计算.283.6主风机选型.313.7再生器计算结果汇总.324两器压力平衡.344.1再生线路压力平衡.354.1.1推动力.354.1.2阻力.354.2待生线路压力平衡.354.2.1推动力.354.2.2阻力.354.3滑阀的设计计算.364.3.1再生滑阀.363643.2待生滑阀.365毕业设计总结.37参考文献.38致谢.39西安石汕人学高职毕业攻计（论文）1 绪论1.1设计依据（1）西安石油大学职业技术学院下发的毕业设计任务书。（2）中国石油化工总公司“炼油装置工艺设计技术规定”o（3）国家标准总局“中华人民共和国国家标准”。1.2设计原则（1）设计规模为l

5、.lMt/ao（2）原料为独山子炼厂常压渣油。（3）装置组成：装置主要由反应一再生、分镭、吸收稳定、烟气能量回收系 统等部分组成。（4）装置年开工时数：8000ho（5） 余热锅炉：充分利用再生烟气的能量产生蒸汽。（6）低温热利用：尽量回收装置低温位热量，用以加热生活用水。1.3装置的特点由于装置所处理的原料是常床渣油，与僻分油相比：原料变重、残炭含量高、生 焦率变大，同时原料中的硫、氮杂质和重金屈含最也明显变大，这就对裂化反应和催 化剂再生条件提出更高的要求，本设计参照国内外在重汕催化裂化设计方面的各项有 关技术。为满足車油催化裂化要求快速反应、 快速分离的特点， 木设计采用提升管反应器,

6、在提升管下部设预提升段，并采用新型高效喷嘴，提升管出口设有T型快速分离器。由于重汕催化裂化对催化剂在选择性和活性上要求高， 本设计一方面采用适用于 渣汕催化裂化的新型催化剂超稳分子筛催化剂：另一方面采用烧焦罐完全再生的 技术。决定催化裂化装置处理能力的关键参数之一是烧焦能力，因为它涉及到核心设 备再生器的设计以及核心机组主风机组的选择设计，而且对转装置以后的发展非常觅 要。1.4催化裂化的国内外发展概况和趋势由于原汕的口益重质化和劣质化，给重油裂化带來了一系列难题。催化裂化未來 的发展将重点集中在两个方面：即新型催化剂和催化裂化工艺的研究。催化剂方面：西安石汕人学高职毕业攻计（论文）2全世界F

7、CC催化剂约80 %的市场为GRACE DaNison Albemarce和Engellarddg三大跨国公司所拥有，随着近年来我国催化裂化催化剂的研究，新品种也不断推出，在 应用方面基本上可以做到“量体裁衣”。例如在RFCC方面已开发出的催化剂有CA2000、LIP和LCC一2、LHO1、RCH系列催化剂、ZSM5 / Y复合分子筛和机械混 合分子筛催化剂等，在重油的裂解能力、抗重金属污染能力和焦炭选择性方面都有较 大的优势。今后催化剂的重点发展将围绕提高催化剂的焦炭选择性、降低催化裂化能 耗、提高汽油质量三方面进行，从而满足化工原料和汽油新标准的要求。工艺方面：研究者们越來越重视通过数学模

8、拟对催化裂化工业过程进行操作和优化设计以 及对复杂反应体系进行动力学研究，其主要方法是通过物理和化学分析手段，将大最 化合物按其动力学性质合并成若干个虚拟的单一组分來进行处理，即所谓的集总（Lumping）方法。目前在RFCC方面主要是用十集总动力学模型、十一集总动力学模型、 十四集总动力学模型、十六集总动力学模型进行模拟和优化，实现现有装置的“免费 升级”，在实践中创造了经济效益。综上所述，催化裂化未來的总体发展将是能屋系统综合优化。其关键就是采用各 种先进技术， 使口身及相关装置的能最得到最佳利用o Shell公司就提出了“合成气园” 新概念，它以渣油等为气化原料，生产合成的产品用于发电、

9、制氢、生产甲醇和化肥, 并且还向城市提供清洁燃料。像此种生产比单独生产的投资、运行成本及能最的运用 都要优越，因而更具有竞争力、抗风险能力，能量利用率明显提高。从全局的角度出 发，采用先进技术，从而实现催化裂化的能星优化和可持续发展。基于我国原油资源 的特点和RFCC在二次加匸能力中占绝对比重的现状，未來RFCC仍然是我国重油轻质 化和生产汽油的主要加工技术。加强技术创新，注重现有工艺、催化剂、工程技术和 生产技术的改进以及现有装置的改造。尽可能掺炼更多的渣油，实现炼油工业尽可能 低的投资把原油转变成符合环保法规要求的石油产品。提高RFCC综合技术水准，缩 小同先进水平的差距，使其具有同国外大公司竞争的能力。1.5工艺流程说明催化裂化的流程主要包括三个部分：原料油催化裂化：催化剂再生； 产物分离。原料喷入提升管反应器下部，在此处与高温催化剂混合、气化并 发生反应。反应温度480530C,压力0.14MPa（表压）。反应油气与催化剂在 沉降器和旋风分离器（简称旋分器），分离后，