石油催化裂化装置及反应再生系统工艺设计.doc

石油催化裂化装置及反应再生系统工艺设计 摘要 我国石油资源中，原油大部分偏重，轻质油品含量低，这就决定了炼油工业必须走深加工的路线。催化裂化是原油二次加工中最重要的加工过程，是液化石油气、汽油、煤油和柴油的主要生产手段，在炼油厂中占有举足轻重的地位。随着石油化工行业的快速发展，以汽油为首的轻质油需求量急剧增加，特别是对质量更好更清洁的燃料的，同时又需要更有效多产轻质油。高效清洁地将重质油更多的转化成轻质油品成为以后催化裂化的重要议题。本设计采用大庆常压渣油，原因在于其残碳量、重金属和硫、氮含量较低，可以直接作为重油催化裂化装置的原料。 本设计为年处理量110万吨催化裂化装置的工艺设计。采用大庆常压渣油为原料生产汽油的。本设计主要内容及结论：结合催化裂化工艺的发展现状，论述该设计的必要性和可行性；对生产参数和装置设备进行分析说明；由燃烧计算和热平衡及物料平衡计算确定基本设计数据，并根据计算数据确定再生器总高度为18m、提升管总长20.52、沉降器总高20m。 关键词：重油；催化裂化；反-再系统Abstract 目录 引言 1 第一章 综述 2 1.1现代FCC催化剂技术水平及发展趋势 2 1.2 FCC在我国的重要地位 2 1.3 我国FCC技术现状 3 1.3.1 我国FCC工艺及工程的技术水平 3 1.3.2 我国FCC催化剂的技术水平 3 1.3.3 我国FCC技术与国外先进技术的比较和差距 3 1.4催化裂化的发展方向 4 第二章 催化裂化生产参数和装置设备的说明 5 2.1生产方案详述 5 2.2 装置形式特点详述 6 2.3 生产流程简述 6 2.3.1 反应—再生系统 6 2.3.2 分馏系统 7 2.3.3 吸收—稳定系统 7 2.3.4 烟气能量回收系统 8 2.4 操作条件说明 8 2.4.1 反应温度 8 2.4.2 再生温度 8 2.4.3 原料预热温度 9 2.4.4 反应压力 9 2.4.5 再生压力 9 2.4.6 反应时间 10 2.4.7 反应器藏量 10 2.4.8 再生器藏量 10 2.4.9 剂油比和回炼比 10 2.4.10 烟气中的过剩氧量 11 2.4.11 CO2/CO 11 2.4.12 H/C 11 3.4.13 提升管各点的蒸汽喷入量 12 2.5 设计特点 12 2.5.1 采用倒L型快速分离器 13 2.5.2 预提升段 13 2.5.3 进料喷嘴 13 2.5.4 采用耐磨弯头 13 2.5.5 旋风分离器 13 2.5.6 汽提段挡板 14 2.5.7 空气分布管 14 2.5.8 辅助燃烧室 14 2.5.9 折叠式提升管 14 2.5.10 用外集气管 14 2.5.11 塞阀 14 2.5.12 两器两段完全再生 15 2.5.13 取热器 15 2.6 催化剂和助剂的选取 15 2.6.1 OB—3000型催化剂 15 2.6.2 DNFVN-1复合金属钝化剂 16 第三章 催化裂化反-再系统工艺计算 17 3.1 燃烧计算 17 3.1.1 再生器物料平衡 17 3.1.2 再生器热平衡 19 3.2 反应器热平衡 20 3.2.1 反应系统供热方 20 3.2.3 剂油比 22 3.2.4 待生剂含碳量 22 3.3 外取热器 22 3.3.1 计算Q取 22 3.3.2 取热分配 23 3.3.3 管根数的确定 23 3.3.4 过热蒸汽管计算 24 3.3.5 外取热器管径 24 3.4 再生器结构计算 24 3.4.1 密相段直径D 24 3.4.2 密相段高度H 25 3.4.3 稀相段直径D′ 25 3.4.4 稀相段高度H 25 3.4.5 稀相,密相段过渡段高度h 25 3.4.6 再生器总高度H0 25 3.5 催化剂输送 25 3.5.1 待生立管的直径和长度 25 3.5.2 淹流管的直径和长度 25 3.6旋风分离器 26 3.6.1选型 26 3.6.2计算旋风分离器组数 26 3.6.3核算料腿负荷 27 3.6.4旋风分离器压力平衡 27 3.6.5工艺计算结果 28 3.7再生器空气分布管 28 3.7.1分布管内气体流量 28 3.7.2分布压降计算 29 3.7.3开孔面积计算 29 3.8辅助燃烧室 30 3.8.1热负荷 30 3.8.2结构尺寸 30 3.8.3一、二次空气分配 31 3.8.4辅助燃烧室环隙面积 31 3.8.5空气进口管线的直径 31 3.9反应系统 31 3.9.1提升管反应器基础数据 31 3.9.2提升管进料处的工艺计算 33 3.9.3沉降器 35 3.9.4气提段工艺计算 36 3.9.5旋风分离器 37 3.9.6两器压力平衡数据 37 结论 41 附录 44引言 催化裂化