固体热载体煤气化试验装置提升段燃烧试验

固体热载体煤气化的热量靠提升燃烧产生。介绍了褐煤焦载热煤气化提升燃烧的点火、燃烧和调节。根据点火曲线 ,可将其分为加热、着火和燃烧三个阶段。调节提升风量能很好地控制燃烧工况 ,加大气化煤量可增加提升燃烧的易燃成分 。

循环流化床提升段径向气体混合的试验研究

在3种规模的循环流化床(CFB)冷态试验台上对提升段稀相区径向气体混合规律进行了试验研究。3种试验台提升段净高均为4.0m,截面尺寸分别是内径0.19m的圆管、0.3m×0.3m的方截面和0.25m×0.5m的矩形截面。以dp=120μm,ρ=2400kg/m3的砂作为试验床料,CO2作为示踪气体,对影响气体混合的因素如表观流化速度Ug、颗粒浓度、提升段尺寸等进行了试验研究。发现颗粒的存在减缓了气体横向混合的速度,但颗粒对气体横向混合的影响不是单向的。对一定风速,存在一个颗粒浓度转折点,小于此浓度时Dr随颗粒浓度的增加而减小,大于此浓度Dr随颗粒浓度的增加而增加。在本试验中此转折点浓度为8～10kg/m3,应为气固流型的转折点。提升段直径Dt对Dr影响很大,结合前人研究结果,Dr随Dt呈线性增加,但更确切的关系确定有待进一步数据积累。与颗粒浓度和提升段直径相比,气体流化速度对Dt的影响很小。

催化裂化提升管反应器预提升段流动特征

基于双流体的概念 ,耦合了颗粒湍动能模型的颗粒流动力学模型 ,并结合循环流化床内气粒两相间传热及催化裂化反应的十三集总动力学模型 ,探讨了催化裂化提升管反应器预提升段催化剂颗粒的流动特征 。

多绳缠绕式超深井提升机提升段钢丝绳动态张力检测方案研究

针对多绳缠绕式超深矿井提升机在运行中存在提升段钢丝绳动态张力测量难且动荷载对安全生产影响较大的问题,在充分考虑动态工况下,结合提升系统受力情况,建立数学模型和方程,提出了准确实用的检测方案,从而实现提升段钢丝绳动态张力的可靠检测,保障超深矿井提升机的安全运行。

催化裂化装置重油提升管预提升段的应用效果

洛阳分公司催化裂化装置Ⅱ升级改造,重油提升管根据实际需要增加了新型预提升段,以改善再生剂的密度、速度分布,充分混合再生催化剂和待生催化剂,以达到进料段油雾与催化剂充分接触,大剂油比反应的目的。对改造前后装置标定数据的对比表明,改造后干气收率减少,轻液体收率增加,焦炭减少,催化剂单耗仅为改造前的38%,效果明显。

催化裂化反应提升管新型预提升段的工业应用

锦西炼油化工总厂采用洛阳石油化工工程公司的新型预提升段专利技术对Ⅱ套催化裂化装置反应提升管预提升段进行了改造 ,这是该专利技术的首次工业应用。新型预提升段设一套筒 ,预提升蒸汽在套筒内注入 ,底部注入流化蒸汽 ,在底部形成了一个小流化床。从初步考察可看出 ,改造后装置产品分布得到改善 ,同时解决了装置反应器旋风分离器料腿结焦严重、催化剂流化不好、再生催化剂斜管振动、催化剂循环量小等影响装置长周期运转的问题。仅产品分布改善一项得到的经济效益 (以加工量 0 .8Mt/a计 )每年就达到 913× 10 4 RMB $。提升段增设流化床层后 ,是否存在水热失活影响催化剂稳定性的现象 ,还有待考察。

0.5Mt/a两段提升管催化裂解装置运行现状浅析

本文介绍了大庆宏伟庆化石油化工有限公司的0.5Mt/a两段提升管催化裂解装置从开工投产到目前的实际运行状况,通过历年的技术改造及催化剂的换型及配方调整,装置产品分布较开工初期呈现明显提升态势,在相近工况下(油浆掺炼占比13%),一段重油丙烯收率达到10.58m%,提高1.57%,装置综合效益明显提升。

两段提升管催化裂解多产丙烯研究

在分析两段提升管催化裂化特点的基础上,提出了重油两段催化裂解多产丙烯兼顾汽油和柴油生产的技术思路,以大庆常渣为原料,采用专门研制的LTB-2催化剂,在提升管反应装置上进行了实验。结果表明,在实验条件下,大庆常渣经两段提升管催化裂解反应,在丙烯收率达到22%的情况下,干气收率只有5.37%,总液收率仍然可以超过82%,并且汽油的烯烃含量低、芳烃含量高,为高辛烷值汽油调和组分;生成的柴油密度在890kg/m3左右,计算十六烷值在30左右,与通常的催化柴油性质相当。重油经两段提升管催化裂解,可在多产丙烯的同时,兼顾汽油和柴油的生产。

两段提升管催化裂化生产丙烯工艺

采用小型提升管实验装置模拟两段提升管催化裂化(TSRFCC)工艺,在反应条件、操作方式和氢分配方面进行了研究。实验结果表明,停留时间对丙烯收率的影响最明显,提高剂油比是增产丙烯经济效益最好的措施。以大庆掺渣蜡油为原料,采用LCC-200型催化剂,二段提升管回炼一段“汽油+油浆”时,液化气和丙烯总收率分别为36.52%和16.30%,汽油和柴油总收率分别为26.11%和19.10%,表明TSRFCC工艺配合多产丙烯催化剂,可在生产丙烯的同时兼顾轻油收率和品质。第二段提升管回炼一段柴油不能显著提高丙烯收率,还会降低柴油总收率和品质。第一段提升管提供约70%的丙烯和第二段提升管的原料,因此TSRFCC工艺一段提升管需保持合适的转化深度。TSRFCC工艺的氢利用率可达89.82%,氢分配比较合理。

两段提升管催化裂化新技术的开发Ⅰ.两段串联提升管反应器

两段串联提升管反应器是为适应两段提升管催化裂化新工艺技术而研究开发的一种新型高效反应器。采用这种反应器可将现行提升管中的催化裂化反应过程分为两段进行 ,利用催化剂“性能接力”原理 ,使两段的反应更加有效 ;其次 ,由于采用两段串联 ,可分别控制两段的反应条件 ,便于进行条件优化 ;并且使提升管反应器的流型更加接近活塞流 ,进一步减少返混。因而可以改善产品分布 ,大大提高转化率和液体产品收率。

焦化蜡油两段提升管催化裂化研究

在两段提升管催化裂化实验装置上,以克拉玛依焦化蜡油为原料,考察了常规单段操作条件(反应温度、剂油比和停留时间)对焦化蜡油催化裂化转化性能的影响及相同转化率下焦化蜡油单段和两段反应产物分布的变化,同时,还对比考察了焦化蜡油、减压蜡油单独进料和混合进料单段反应的差别。实验结果表明,与常规单段催化裂化技术相比,两段提升管催化裂化技术在焦化蜡油催化裂化转化方面具有明显优势,相同转化率下,在大幅度提高轻油收率和液收的同时,还会明显降低干气收率。此外,整体来看焦化蜡油、减压蜡油单独进料要明显优于混合进料。

两段提升管催化裂化新技术的开发 Ⅱ. 提高轻质产品收率、降低催化汽油烯烃含量

两段提升管催化裂化工艺是用串联的两段提升管反应器取代原有的FCC提升管反应器 ,构成新的反应 再生系统流程 ,因此克服了原FCC工艺的反应器稳定时间长的缺点。该技术的特点在于反应油气二次接触新鲜催化剂、接触时间短且分段进行反应 ,因此有效地提高了提升管中催化剂的平均活性和选择性 ,有效地抑制了热裂化及不利的二次反应。在提高转化率、汽油和轻油收率的同时 ,大幅度降低了催化汽油中烯烃的含量 ,增加了异构烷烃和芳烃含量 ,提高了汽油的辛烷值。

两段提升管催化裂化技术在玉门炼油化工总厂的应用

2004年9月,采用两段提升管催化裂化(TSRFCC)技术对玉门油田公司炼油化工总厂催化裂化装置成功地进行了改造,到目前为止,装置运行平稳。与改造前相比,改造后虽然加工的原料明显变差,但2005年全年平均总液收比2004年提高了1.45个百分点,液化石油气收率显著提高,干气收率明显下降;无论是否进行汽油回炼,汽油烯烃含量都大幅度下降,辛烷值明显升高;柴油凝点下降,十六烷值因柴油的二次裂化减少而有所升高;装置在原料金属含量高导致剂耗偏高、加工成本明显上升的情况下,经济性仍然得到显著改善。

提高汽、柴油收率的两段提升管催化裂化动力学模型研究及应用

建立了提高汽、柴油收率的两段提升管催化裂化六集总动力学模型,根据小型提升管催化裂化装置的实验数据求取了动力学参数,并用Runge-Kuta方法对模型求解。模型对两段提升管催化裂化技术进行计算的结果表明,一段的反应深度影响产品的产率和选择性,两段技术可以提高汽、柴油的产率以及选择性和柴/汽比,降低干气和焦炭产率。与单段提升管催化裂化技术相比,当转化率为80%时,两段技术汽、柴油产率提高6.65%,选择性提高8.31%,柴/汽比由单段的0.71提高到1.07;当转化率为90%时,两段技术汽、柴油产率提高20.85%,选择性提高23.19%,柴/汽比提高到0.89。采用两段提升管技术,以汽、柴油作为目的产物时,汽、柴油的最大产率比单段提升管技术提高11.65%,选择性提高2.09%;以汽、柴油+液化气为目的产物时,汽、柴油+液化气的最大产率提高8.69%,汽、柴油的选择性提高16.87%,液化气的选择性则下降了13.62%。

传统催化裂化提升管反应器的弊端与两段提升管催化裂化

通过文献调研、实验研究和重油催化裂化工业装置现场采样,对传统重油催化裂化提升管反应器进行了研究。结果显示,传统重油催化裂化普遍存在反应时间过长、平均催化剂活性低和选择性差及不同反应组分之间存在恶性竞争等弊端。在此基础上,提出了两段提升管催化裂化新概念,并分析了其技术优势。

两段提升管催化裂解多产乙烯丙烯新工艺的实验室研究

在小型提升管催化裂化实验装置上模拟两段提升管催化裂解多产乙烯、丙烯新工艺,进行反应条件的研究。实验结果表明,以大庆常压渣油为原料,使用专用MEP催化剂,在反应温度为600～610℃、两段总停留时间为2.8s、水油比为20%、剂油比为10～12的条件下,同时进行丁烯回炼的情况下,该工艺的乙烯和丙烯产率分别为13.01%和29.94%。

基于多目标优化的两段提升管重油催化裂解自优化控制

针对两段提升管重油催化裂解过程经济运行要求和工艺特点,从多目标优化角度出发,提出一种自优化控制方法。首先,基于过程稳态模型,考虑操作约束条件,构造同时最大化丙烯产量和最小化干气产量的多目标操作优化问题,并采用标准化法向约束方法求解获得完整、均匀分布的Pareto最优解;然后,根据多目标优化结果所揭示的最优操作条件与积极约束之间的关系,提出了一种基于串级控制的自优化控制策略。仿真结果表明,与传统的提升管出口温度设定值跟踪控制相比,本文方法在干扰作用下能够及时调整操作条件,降低干扰对过程优化运行的不利影响。

两段提升管催化裂解多产丙烯技术的工业试验

丙烯是重要的基本有机化工原料,低烯烃含量的高辛烷值汽油也是市场急需的产品。两段提升管催化裂解多产丙烯(TMP)技术是以重油为原料,在多产丙烯的同时,兼顾低烯烃含量的高辛烷值汽油的生产。TMP技术的工业试验表明,采用LCC-200催化剂,以大庆常压渣油(AR)为原料,在一段提升管回炼混合C4,二段提升管回炼轻汽油的情况下,丙烯的收率和总液收分别达到19.64%,81.57%;干气收率仅为4.68%,其所含乙烯质量分数为45.93%,是制乙苯的理想原料;稳定汽油产品的研究法辛烷值为96.5,轻柴油收率仅为13.36%。

两段提升管催化裂化多产丙烯催化剂LTB-2的应用

结合两段提升管催化裂化(TSRFCC)工艺特点开发的多产丙烯催化剂LTB-2在实验室小型提升管装置上的评价表明,该催化剂具有良好的多产丙烯的效果。LTB-2催化剂的工业试验结果表明:当添加量达系统藏量的20％时,液化石油气收率约19％,丙烯收率达到6．83％,而且多产丙烯的稳定性非常理想。