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摘要催化裂化装置主要由反应—再生系统、分馏系统、吸收稳定系统和能量回收系统构成,其中反应—再生系统是其重要组成部分,是装置的核心。设计中以大庆原油的混合蜡油与减压渣油作为原料,采用汽油方案,对装置处理量为250万吨/年(年开工8000小时)的催化裂化反应—再生系统进行了一系列计算。根据所用原料掺油量低,混合后残炭值较低,其硫含量和金属含量都较小且由产品分布和回炼比较小,抗金属污染能力强,催化剂的烧焦和流化性能较好及在此催化剂作用下,汽油辛烷值较高这些特点,故采用汽油方案。设计中,采用了高低并列式且带有外循环管的烧焦罐技术,并对烧焦罐式再生器和提升管反应器进行了工艺计算,其中再生器的烧焦量达32500㎏/h,烧焦罐温度为680℃,稀相管温度为720℃,由于烟气中CO含量为0,则采用高效完全再生。在烧焦罐中,烧焦时间为1.8s,罐中平均密度为100㎏/m3,烧焦效果良好。在提升管反应器设计中,反应温度为505℃,直径为1.62m,管长为29m,反应时间为3s,沉降器直径为2m,催化剂在两器中循环,以减少催化剂的损失,提高气—固的分离效果,在反应器和再生器中分别装有旋风分离器,旋风分离器的料腿上装有翼阀,在提升管和稀相管出口处采用T型快分器。由设计计算部分可知,所需产品产率基本可以实现。关键词:催化裂化,反应器,再生器,提升管,烧焦罐,完全再生AbstractThecatalyticcrackerconstitutesreaction-regenerationsystem、fractionsystem、absorption-stabilizationsystemandpower-recoverysystem.Themostimportantandcorepartoftheunitisreaction-regenerationsystem.TheDaQingCrudewaxoilandvacuumdistillationresiduearetakenasfeedstock.Thispaperisaseriesofprocessingcalculationmainlyaboutreaction-regenerationsystem.Withgasolinescheme,capacityisdesignedtobe150Mt/aundertheconditionof8000hours’operatingtime.Afterbeingmixedthecontentsofblendingresiduum,sulphurandmetalaswellasthecarbonresidueinfeedstockarelow.Astheevendistributionofproduct,superiorpropertiesofresistingmetalpollutionandthecatalyst’scokeburningandfluidizationaswellasthehigheroctanenumberofgasolinewiththefunctionofthiscatalyst,thegasolineschemearetaken.Inthedesign,technologyofcoke-burningdrumwithoutsider-circulationtubeisapplied.Thedrumisofhigh-lowparallelstyle.Theprocessingcalculationisaboutreproducerofcoke-burningdrumstyleandriser,coke-burningcapacityis32500㎏/h,thetemperaturesofcoke-burningdrumanddilutephaseriserarerespectively680℃and720℃.Accountingthatthereisnocarbonmonoxideinoff-gase.Thehighefficientregenerationisapplied.Inthecoke-burningdrum,thescorchingtimeis1.8sanditsaveragedensityis100㎏/m3,thustheeffectofcoke-burningisgood.Thetemperatureofriseris505℃.Itsdiameteris1.62mandthelengthis29m.Whileitsreactiontimeis3sandthediameterofsettlingvesselis2m.Catalystscirculateinthedrumandreactor.Inordertoreducethelossofcatalystandimprovetheeffectofgas-solidseparation,cyclonesareequippedinbothreactorandreproducer.Thereistricklevavleonthediplegofthelatter,whiletheT-rapidseparationunitisfittedintheexitofriseranddilutephaseriser.Fromthedate,theunitcansubstantiallyreachtherequiredyield.Keywords:Catalysticcracking,Reactor,Reproducer,Riser,Coke-burningdrum()原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的(),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用()的规定,即:按照学校要求提交()的印刷本和电子版本;学校有权保存()的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布的部分或全部内容。作者签名:日期:学位原创性声明本人郑重声明:所呈交的是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日期:年月日学位版权使用授权书本学位作者完全了解学校有关保留、使用学位的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交的复印件和电子版,允许被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位。涉密按学校规定处理。作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书指导教师评价:一、撰写(设计)过程1、学生在(设计)过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业(设计)期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、(设计)质量1、(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格三、(设计)水平1、(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)指导教师:(签名)单位:(盖章)年月日评阅教师评阅书评阅教师评价:一、(设计)质量1、(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格二、(设计)水平1、(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)评阅教师:(签名)单位:(盖章)年月日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程1、毕业(设计)的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、(设计)质量1、(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格三、(设计)水平1、(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)教研室主任(或答辩小组组长):(签名)年月日教学系意见:系主任:(签名)年月日目录第一章综述……………………………………………………………11.1催化裂化的历史回顾………………………………………………11.2我国催化裂化装置改造的新技术…………………………………21.3国际上较有代表性的催化裂化新工艺……………………………51.4催化裂化技术的发展方向…………………………………………71.5总结…………………………………………………………………8第二章设计说明…………………………………………………………92.1反应操作条件及选择依据…………………………………………92.2再生操作条件及选择依据…………………………………………10第三章工艺计算………………………………………………………123.1基础数据……………………………………………………………123.2再生部分计算………………………………………………………133.2.1燃烧计算…………………………………………………………133.2.2反应器热平衡计算………………………………………………153.2.3再生器热平衡计算………………………………………………223.2.4再生器结构计算…………………………………………………253.2.5外取热器取热面积计算…………………………………………283.2.6再生器藏量及烧焦强度计算……………………………………293.2.7催化剂输送管线…………………………………………………303.2.8密相床计算………………………………………………………303.2.9旋风分离器计算…………………………………………………323.2.10预提升管计算…………………………………………………363.2.11空气分布器的计算……………………………………………383.2.12辅助燃烧室计算………………………………………………393.2.13能量回收计算…………………………………………………423.3反应器部分计算……………………………………………………433.3.1几个参数计算……………………………………………………433.3.2提升管尺寸确定…………………………………………………433.3.3沉降器和气提段尺寸计算………………………………………483.3.4汽
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