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RFCC沉降器内流动及传热过程的数值模拟 预览
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作者 刘英杰 卢春喜 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期315-320,共6页
针对重油催化裂化(RFCC)沉降器结焦问题,采用计算流体力学方法,建立了一套160万吨/年工业重油催化裂化(RFCC)沉降器油气流动和传热的数学模型。通过模拟研究考察了沉降器内的速度、温度以及油气分压分布,结果表明,油气运动速度低、分压... 针对重油催化裂化(RFCC)沉降器结焦问题,采用计算流体力学方法,建立了一套160万吨/年工业重油催化裂化(RFCC)沉降器油气流动和传热的数学模型。通过模拟研究考察了沉降器内的速度、温度以及油气分压分布,结果表明,油气运动速度低、分压大易导致结焦。通过计算粗旋、顶旋以及汽提段等各部分油气在沉降器内的停留时间分布发现,粗旋料腿处进入沉降器的油气含量高且停留时间很长,对沉降器结焦的影响最大,因此降低粗旋料腿处进入沉降器内的油气量是防结焦的关键。 展开更多
关键词 重油催化裂化 沉降器 结焦 停留时间分布 计算流体力学
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催化裂化装置沉降器内油气-催化剂流动过程的数值模拟研究 预览
2
作者 李锋 滕姗姗 樊逢波 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2017年第2期31-37,共7页
采用欧拉-欧拉法,对催化裂化装置沉降器内油气及催化剂的流动状态进行了数值模拟。对比装置上观察到的操作现象及工艺操作数据可以看出,模拟计算结果与实际工业数据较为接近。通过对沉降器内流体流动的规律进行分析,提出了导致反应油气... 采用欧拉-欧拉法,对催化裂化装置沉降器内油气及催化剂的流动状态进行了数值模拟。对比装置上观察到的操作现象及工艺操作数据可以看出,模拟计算结果与实际工业数据较为接近。通过对沉降器内流体流动的规律进行分析,提出了导致反应油气结焦的可能原因,对催化裂化装置后续的操作优化及设计改进提供了依据。 展开更多
关键词 气固两相流 数值模拟 欧拉-欧拉模型 催化裂化 沉降器
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浅谈催化裂化装置催化剂跑损原因及对策 预览
3
作者 田顺 高荔 +1 位作者 张国伟 张伟 《广东化工》 CAS 2016年第12期219-219,216共2页
从催化剂性质、设备运行工况、工艺操作条件等方面分析了催化裂化装置催化剂跑损原因,提出了相应整改措施。
关键词 催化剂 旋风分离器 再生器 沉降器
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催化裂化沉降器内料腿-翼阀排料区域的气相流场的数值模拟 预览 被引量:1
4
作者 李晓曼 严超宇 +1 位作者 孙国刚 魏耀东 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期74-78,共5页
采用计算流体力学软件Fluent6.2对催化裂化装置沉降器内旋风分离器下部的料腿-翼阀排料区域周围的气相流场进行了数值模拟,主要分析翼阀阀板表面产生磨损的原因。计算结果表明,沉降器内油气在料腿负压差的作用下会通过开启阀板与阀口的... 采用计算流体力学软件Fluent6.2对催化裂化装置沉降器内旋风分离器下部的料腿-翼阀排料区域周围的气相流场进行了数值模拟,主要分析翼阀阀板表面产生磨损的原因。计算结果表明,沉降器内油气在料腿负压差的作用下会通过开启阀板与阀口的间隙反窜进入料腿形成漏风,漏风量随着阀板开度和负压差的增大而增大。这种漏风携带催化剂颗粒冲击阀板是导致冲蚀磨损的主要原因,同时影响到旋风分离器的分离效率。 展开更多
关键词 沉降器 翼阀 磨损 流场 数值模拟
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催化裂化防结焦沉降器的研究与应用 预览 被引量:2
5
作者 江盛阳 范声 《石油化工设计》 CAS 2015年第4期1-5,共5页
通过对催化裂化装置沉降器结焦机理的分析,认为原料性质、油气流动状况、停留时间、沉降器温度分布及催化剂浓度是沉降器结焦的主要影响因素。中国石化工程建设有限公司( SEI)针对常规沉降器结构缺陷,开发了新型防结焦沉降器,包括... 通过对催化裂化装置沉降器结焦机理的分析,认为原料性质、油气流动状况、停留时间、沉降器温度分布及催化剂浓度是沉降器结焦的主要影响因素。中国石化工程建设有限公司( SEI)针对常规沉降器结构缺陷,开发了新型防结焦沉降器,包括粗旋顶旋直联结构、全封闭粗旋顶旋直联结构、旋流式快分结构和全封闭旋流式快分结构,可以大幅降低油气在沉降器空间的停留时间,有效避免油气在沉降器内结焦,延长催化裂化装置的开工周期。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 防结焦 直联 旋流式快分
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1.0Mt/a催化裂化装置催化剂跑损原因分析 预览
6
作者 尹铨 《当代化工》 CAS 2014年第8期1468-1470,共3页
从催化剂性质、旋分器运行工况、工艺操作条件等方面分析了1.0Mt/a催化裂化装置催化剂跑损原因,提出了相应整改措施。
关键词 催化剂 旋风分离器 再生器 沉降器
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FCC沉降器内部空间压力分布的数值模拟 预览
7
作者 孙文英 刘晓欣 +1 位作者 王仲霞 严超宇 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期23-26,共4页
采用Fluent流体计算软件对1.40Mt/a催化裂化装置沉降器内部空间的油气流动状况进行了数值模拟,湍流模型是Reynolds应力输运模型,重点考察内部压力场的分布规律。沉降器计算几何模型是沉降器原型尺寸,包括内部的两级旋风分离器、内... 采用Fluent流体计算软件对1.40Mt/a催化裂化装置沉降器内部空间的油气流动状况进行了数值模拟,湍流模型是Reynolds应力输运模型,重点考察内部压力场的分布规律。沉降器计算几何模型是沉降器原型尺寸,包括内部的两级旋风分离器、内置提升管等。计算结果表明:沉降器内空间按压力数值大小划分为3个区,即一级旋风分离器(粗旋)和提升管反应器内的高压区、沉降器空间的中压区和二级旋风分离器(顶旋)内的低压区,其中提升管出口的压力最高,而顶旋料腿内部压力是整个沉降器压力的最低部分;沉降器内部的压力分布决定着各部分油气和蒸汽的流动路线、速度以及料腿的料封高度。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 旋风分离器 数值模拟 压力分布
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重油催化裂化沉降器内油浆汽化率的研究 预览
8
作者 凌晓东 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期22-25,共4页
采用基团贡献法和石油馏分气液平衡理论建立了油浆汽化率计算方法,对重油催化裂化装置在工业操作条件下沉降器内油浆的汽化率进行预测,并考察了油气温度和油浆分压对泡点、露点及油浆汽化率的影响.结果表明:在油浆分压一定时,随着油气... 采用基团贡献法和石油馏分气液平衡理论建立了油浆汽化率计算方法,对重油催化裂化装置在工业操作条件下沉降器内油浆的汽化率进行预测,并考察了油气温度和油浆分压对泡点、露点及油浆汽化率的影响.结果表明:在油浆分压一定时,随着油气温度的升高,油浆汽化率逐渐升高;当温度一定时,随着油浆分压的降低,油浆的泡点和露点均逐渐降低,而油浆汽化率逐渐增大.依据最小二乘法原理,计算得到油浆汽化率关联模型,可以预测不同油气温度和油浆分压下的油浆汽化率,为确定工业操作条件下沉降器内冷凝重组分的数量提供了简易的数学模型. 展开更多
关键词 重油催化裂化 沉降器 油浆 汽化率
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催化裂化VQS改造探讨 预览 被引量:7
9
作者 程久联 郝永杰 《炼油技术与工程》 CAS 2013年第2期39-41,56共4页
分析了催化裂化装置沉降器跑剂和结焦原因。介绍了改造情况:沉降器提升管出口采用“VQS快分+单级旋分”形式;顶旋分器和VQS快分封闭罩集中布置于沉降器壳体内;将VQS封闭罩外6个平衡管截短1100mm。使平衡管口远离油气区;将旋分器下... 分析了催化裂化装置沉降器跑剂和结焦原因。介绍了改造情况:沉降器提升管出口采用“VQS快分+单级旋分”形式;顶旋分器和VQS快分封闭罩集中布置于沉降器壳体内;将VQS封闭罩外6个平衡管截短1100mm。使平衡管口远离油气区;将旋分器下部料腿直径由DN450mm改为DN350mm,旋分器翼阀改为DN350mm的半覆盖式翼阀。将溢流密封圈的槽口从6个增加到12个,并与封闭罩的槽口相对应;将原封闭罩外1个松动蒸汽环更改为2个单独进汽半环,并减少松动蒸汽环上的蒸汽喷嘴面积。装置自大检修开l:以来,已平稳运行12个月,平均加工负荷已提高到115%,沉降器运行正常。预汁每年可节省1.0MPa蒸汽25.2kt。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 提升管 结焦 节能改造
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催化裂化装置反应系统防结焦技术分析 预览 被引量:12
10
作者 刘为民 孙国刚 胡敏 《炼油技术与工程》 CAS 2012年第6期1-7,共7页
叙述了催化裂化装置结焦的危害并指出油气重组分冷凝油滴是结焦的内因,油气所处的环境是结焦的外因。从焦块组成与焦块催化剂粒度分布可看出,焦炭中氢的质量分数不足4%,主要是催化剂细粉与高度缩合的碳氢化合物。在操作波动、沉降器温... 叙述了催化裂化装置结焦的危害并指出油气重组分冷凝油滴是结焦的内因,油气所处的环境是结焦的外因。从焦块组成与焦块催化剂粒度分布可看出,焦炭中氢的质量分数不足4%,主要是催化剂细粉与高度缩合的碳氢化合物。在操作波动、沉降器温度变化时,很容易发生焦块脱落影响反应再生系统催化剂循环,从而导致非计划停工,影响长周期稳定运行。避免出现"未汽化油"和"湿"催化剂是防治反应系统结焦的有效手段,合理适度提高反应深度,降低反应器油气中油浆重馏分含量,也是减缓抑制结焦的重要手段之一。通过优化原料组成、采用MIP/MIP-CGP工艺和RICP工艺等新技术、优化粗旋设计和在粗旋灰斗增设预汽提器、优化提升管出口连接形式、操作上控制油浆不回炼并尽可能减少回炼油,规范开停工程序等有效防范和抑制结焦的措施,可以实现催化裂化装置长周期稳定运行。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 提升管 结焦 油浆露点
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沉降器现场组焊方法 预览
11
作者 李勇 沈英 《石油化工设备》 CAS 2010年第4期 52-56,共5页
通过实例介绍了沉降器现场组装中的组焊准备、球形封头组装、锥体组装、筒体部件组装、接管附件组装、分段安装以及焊接施工等工艺过程及其确保质量符合标准要求的方法。
关键词 沉降器 组装方法 质量控制
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重油催化抑制结焦沉降器油气停留时间的数值模拟 预览 被引量:1
12
作者 付烜 孙国刚 +2 位作者 刘书贤 高翠芝 时铭显 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期 437-441,共5页
采用标量输运方程数值模拟了重油催化防结焦改造后沉降器内油气停留时间的分布。结果表明,沉降空间油气停留时间分布曲线呈单峰形式;在忽略油气质量流率极小量,即油气质量流率小于10-3kg/s时认为不存在油气的情况下,由汽提段进入的油气... 采用标量输运方程数值模拟了重油催化防结焦改造后沉降器内油气停留时间的分布。结果表明,沉降空间油气停留时间分布曲线呈单峰形式;在忽略油气质量流率极小量,即油气质量流率小于10-3kg/s时认为不存在油气的情况下,由汽提段进入的油气主流停留时间大致为13s,最短约7.5s,最长也不超过60s;由粗旋料腿入口进入的油气主流停留时间约16s,最短不足6s,且几乎所有油气的停留时间都小于70s。油气在沉降器内总体平均停留时间约26s。对比尺寸近似的常规沉降器和FSC沉降器内油气停留时间分布发现,抑制结焦沉降器的平均停留时间较短,比常规沉降器缩短79.8%,比FSC沉降器缩短81.9%;预计防结焦改造后沉降器沉降空间结焦情况大为减轻。 展开更多
关键词 催化裂化(FCC) 沉降器 油气 停留时间 流场
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重油催化抑制结焦沉降器内油气流动的数值模拟 预览 被引量:2
13
作者 付烜 孙国刚 +2 位作者 吴雷 卢松坚 时铭显 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期 883-888,共6页
采用k-ε模型和组分输运方程进行数值模拟,考察了重油催化工业沉降器抑制结焦改造后其沉降空间的稳态流场及油气分率。结果表明,改造后的沉降器空间油气以顶部下行、底部上行略带扭摆的纵向流动为主,顶部油气下行速度小于0.15m/s... 采用k-ε模型和组分输运方程进行数值模拟,考察了重油催化工业沉降器抑制结焦改造后其沉降空间的稳态流场及油气分率。结果表明,改造后的沉降器空间油气以顶部下行、底部上行略带扭摆的纵向流动为主,顶部油气下行速度小于0.15m/s,底部油气上行速度平均为0.5m/s,纵向流速比横向流速高1~2个数量级。中心抽吸管口区域存在较强的油气汇聚,速度10m/s左右。改造后的沉降空间不存在流动死区,绝大部分油气能迅速从中心抽吸管排出沉降器,只有低于10%的油气不能迅速排出沉降器,停留时间稍长。沉降器下部油气摩尔分率较大(平均约50%,顶部低于25%,部分区域甚至小于10%)。改造后沉降器空间的结焦大大减轻。 展开更多
关键词 重油催化裂化 沉降器 油气 流场 摩尔分率
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FCC提升管快分器结构形式对油气在沉降器内停留时间的影响 预览 被引量:1
14
作者 郭涛 宋健斐 +1 位作者 陈建义 魏耀东 《炼油技术与工程》 CAS 2009年第7期 40-44,共5页
比较了四种结构形式FCC提升管快分器油气在沉降器内的停留时间,通过改进提升管出口快分器的结构形式改变油气的流动路线,改变快分器各出口分支路油气的上升速度和油气量的分配,可以缩短油气停留时间,改善油气的停留时间分布。实践... 比较了四种结构形式FCC提升管快分器油气在沉降器内的停留时间,通过改进提升管出口快分器的结构形式改变油气的流动路线,改变快分器各出口分支路油气的上升速度和油气量的分配,可以缩短油气停留时间,改善油气的停留时间分布。实践证明,要实现油气和催化剂真正意义上的快速分离和油气的快速引出,应该减小或消除沉降器油气流动的低速空间和扩散空间,提高油气的流动速度。 展开更多
关键词 快分器 结构 沉降器 催化裂化 油气 停留时间
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流化催化裂化沉降器内油气的流动规律 预览 被引量:1
15
作者 王江云 毛羽 王娟 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期 104-108,共5页
采用Reynolds应力输运模型对一种催化裂化沉降器内的油气流动状况进行了全尺寸的数值模拟。在计算过程中未对沉降器的复杂结构进行简化,所建立的几何模型包括沉降器内部区域和两级旋风分离系统内部区域的全部流动空间。计算结果表明:... 采用Reynolds应力输运模型对一种催化裂化沉降器内的油气流动状况进行了全尺寸的数值模拟。在计算过程中未对沉降器的复杂结构进行简化,所建立的几何模型包括沉降器内部区域和两级旋风分离系统内部区域的全部流动空间。计算结果表明:粗旋分离器排气管出口的油气呈旋转射流状态喷出,弥漫于庞大的沉降器空间,流动缓慢,经历了较长的停留时间后才能进入顶旋分离器;大量油气在高温下长时间的停留将导致沉降器内大量结焦,对催化裂化的安全长周期运行造成隐患。 展开更多
关键词 流化催化裂化 沉降器 旋风分离器 流动模型 数值模拟 停留时间分布
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催化裂化装置沉降器内结焦形成过程的因素分析 预览 被引量:10
16
作者 邢颖春 宋健斐 +2 位作者 魏耀东 卢春喜 徐春明 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期 702-708,共7页
在催化裂化工艺中,根据结焦的产生方式可分为催化焦、附加焦、可汽提焦和污染焦。催化裂化装置沉降器内器壁上的结焦主要属于附加焦,足由油气中的液相组分黏附在器壁表面上发生缩合反应产生的。这些结焦是催化裂化工艺总生焦量的很小... 在催化裂化工艺中,根据结焦的产生方式可分为催化焦、附加焦、可汽提焦和污染焦。催化裂化装置沉降器内器壁上的结焦主要属于附加焦,足由油气中的液相组分黏附在器壁表面上发生缩合反应产生的。这些结焦是催化裂化工艺总生焦量的很小一部分,但至今仍是影响重油催化裂化装置长期运行的重要因素。其形成过程经历了黏附、固化和增长3个阶段,与环境温度、油气成分、停留时间和流动状态等因素有关。环境温度低,油气中重组分达到露点冷凝为液相的几率大,液滴浓度较高,沉积在器壁上的机会增多;沉积液滴停留时间长,发生缩合反应固化形成结焦的几率大;油气的流动状态影响油气液滴和催化剂颗粒向器壁的沉积形式,进而影响结焦的增长过程。防结焦技术的开发应以减少附加焦和抑制重油液滴长时间滞留在沉降器器壁上为基本点。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 结焦 因素 分析
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催化裂化沉降器结焦过程的研究进展 预览 被引量:2
17
作者 杨年兴 王勇 韩德武 《广州化工》 CAS 2008年第1期 15-17,共3页
阐述了沉降器内油气结焦的原理,影响因素及各因素的作用,分析了结焦的形成过程,平均停留时间对结焦量的影响以及流动状态对结焦形貌的影响,介绍了防止沉降器结焦的研究进展情况和存在的问题。
关键词 催化裂化 沉降器 结焦 停留时间 流动状态
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无沉降器催化裂化装置的设想 预览 被引量:4
18
作者 魏耀东 宋健斐 +1 位作者 陈建义 时铭显 《炼油技术与工程》 CAS 北大核心 2008年第5期 9-12,共4页
对于分子筛催化裂化工艺而言,催化裂化装置沉降器的作用仅是包容旋风分离器和用于待生催化剂的沉降和保温。但沉降器存在的大空间却形成了油气的滞留空间,油气流速低,停留时间长,结果导致反应油气的二次裂化反应,油气中的液滴和催... 对于分子筛催化裂化工艺而言,催化裂化装置沉降器的作用仅是包容旋风分离器和用于待生催化剂的沉降和保温。但沉降器存在的大空间却形成了油气的滞留空间,油气流速低,停留时间长,结果导致反应油气的二次裂化反应,油气中的液滴和催化剂颗粒易于沉积在沉降器器壁上结焦形成焦块。因此,提出了取消沉降器,采用无沉降器催化裂化工艺装置的设想。该设想包括两个方案,第一个方案为:封闭式旋流快分器作为第一级分离器,多个并联PV型旋风分离器作为第二级分离器,旋风分离器的料腿出口阀采用气动V型阀;第二个方案为:带汽提器的旋风分离器作为第一级分离器,多个并联PV型旋风分离器作为第二级分离器,旋风分离器的料腿出口阀采用翼阀。 展开更多
关键词 催化裂化装置 沉降器 二次裂化 结焦
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催化裂化装置沉降器内结焦物的基本特性及油气流动对结焦形成过程的影响 预览 被引量:10
19
作者 宋健斐 魏耀东 +1 位作者 高金森 时铭显 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期 9-14,共6页
通过对催化裂化装置(FCCU)沉降器内结焦物的微观组织结构和密度的分析,考察了两者之间的内在关系,探讨了油气流动对结焦过程的影响。油气的流动不仅起到输送油气液滴和催化剂颗粒的作用,油气的流动状态还影响油气液滴和催化剂颗粒... 通过对催化裂化装置(FCCU)沉降器内结焦物的微观组织结构和密度的分析,考察了两者之间的内在关系,探讨了油气流动对结焦过程的影响。油气的流动不仅起到输送油气液滴和催化剂颗粒的作用,油气的流动状态还影响油气液滴和催化剂颗粒之间的相互作用,影响它们在器壁的沉积形式,使焦体与催化剂颗粒结合方式具有多样性,焦体与催化剂颗粒的比例关系和结焦中催化剂颗粒粒度的分布发生变化;从微观结构上看,是结焦的致密性发生变化,从宏观上看,是结焦的密度发生变化。根据油气流动速度的大小可将沉降器分为3类区域,各区域的结焦情况不同。在油气静止区域,催化剂颗粒沉降堆积在固体表面上,结焦中主要是催化剂,焦体比例少,结焦组织疏松,密度低;在油气流动区域,液滴与催化剂颗粒扩散沉积在固体表面上,结焦中焦体所占比例大,催化剂颗粒少且粒径小,结焦质地致密,密度高。 展开更多
关键词 催化裂化 沉降器 结焦 形成 特性
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Preliminary Study on the Vaporization Ratio of the Slurry in the Residue Fluid Catalytic Cracking Disengager 预览
20
作者 闫平祥 蓝兴英 +1 位作者 徐春明 高金森 《中国化学工程学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第3期 315-319,共5页
关键词 RFCC沉降器 油浆 气化率 石油
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