后置烧焦管出口新型气固分离器的大型冷模实验

后置烧焦管出口的气固分离器是实现 FCC 后置烧焦管式组合再生工艺的关键设备之一,设计并筛选出了一种基于离心与惯性协同作用的新型气固分离器。以 FCC 平衡剂为物料,在大型冷模实验装置上对其进行了性能测试。实验结果表明,该分离器不仅结构简单,而且操作也比较平稳,分离效率可达96.6%～99.76%,压降不超过3 237Pa。通过对大量实验数据的回归分析,建立了分离效率及压降的经验模型,模型的预测结果与实验结果吻合较好。

石油焦燃烧器环流混合段内床层的轴向密度分布

采用气-固环流反应器与输送床烧焦管相结合的结构形式,建立了一套适应石油焦或气化余焦燃烧要求的大型冷态实验装置.在不同操作条件下,采用差压变送器测定了环流混合段内环区及外环区内床层轴向压力梯度及密度的分布规律.结果表明,内环床层密度分布可分为底部密相区和上部湍流扩散区;内环颗粒循环强度对底部密相区的密度分布影响较小,只对导流筒上部湍流扩散区有影响;随着内环表观气速的增大,整个内环床层密度均降低.外环床层密度分布与内环的表观气速、颗粒循环强度和外环床层密相料位高度有关.利用实验数据回归出了内环和外环轴向颗粒密度分布的经验模型,其计算值与实验值吻合较好.

石油焦燃烧器烧焦管内固体颗粒的停留时间分布实验研究

采用脉冲磷光颗粒示踪法,对一套新型内混式石油焦燃烧器烧焦管内固体颗粒的停留时间进行了实验测试,分析了烧焦管内固体颗粒的扩散特性。实验结果表明,在烧焦管轴向上距示踪剂注入位置为1.0 m的截面上,不同径向位置测得的颗粒停留时间分布呈较对称的单峰分布,从烧焦管轴心向边壁靠近,其峰高差别较大。而在示踪剂注入位置以上的4.0 m及9.4 m截面上,不同径向位置测得的颗粒停留时间分布曲线由一个尖而高的前峰和长拖尾所组成,曲线的峰高基本一致,表明颗粒沿轴向以弥散颗粒和颗粒团的形式扩散,颗粒沿径向的混合较均匀。分别对1.0 m和4.0 m及以上检测距离内的颗粒扩散行为建立了径向扩散模型和轴向两组分叠加模型,模型预测的颗粒浓度值与实验值吻合较好。

新型内循环石油焦燃烧器烧焦管内颗粒流动特性

针对石油焦及其气化余焦的燃烧和流化特性,自建了冷态实验装置。以石英砂颗粒作为固体物料,常温空气为流化介质,在烧焦管内表观气速为3.07~6.63 m/s,颗粒循环强度为24.7~154.2 kg/(m2.s)的条件下,采用DDY型差压变送器和脉冲磷光颗粒示踪法分别测量了烧焦管内的床层轴向平均固含率分布和颗粒停留时间分布规律。结果表明,当表观气速为3.96 m/s时,随着颗粒循环强度的提高,烧焦管相同高度处平均固含率分布增大;当颗粒循环强度为106.5 kg/(m2.s)时,随着烧焦管内表观气速的提高,烧焦管整个高度上的平均固含率分布减小。烧焦管内颗粒的扩散由弥散颗粒扩散和颗粒团扩散组成。建立了烧焦管内床层轴向平均固含率关联式及颗粒的轴向扩散模型,模型的计算值与实验值能较好地吻合。

组合流化床燃烧器烧焦管内固含率的径向分布研究

在组合流化床燃烧器的冷态实验装置上,以空气-石英砂颗粒为流化介质体系,在烧焦管内表观气速(ug)为3.156～5.989 m/s,颗粒循环强度(Gs)为40.8～229.4 kg/(m2.s)的条件下,采用光纤颗粒浓度测量仪对烧焦管内床层径向局部位置的固含率(εs)进行了测定。结果表明,烧焦管内εs沿床层径向呈中心稀边壁浓的环-核形分布形态,呈现出非均一的相结构;εs随ug的升高而减小,且随Gs的升高而增大,这种影响规律在烧焦管的边壁区比中心区更为显著。根据实验数据关联出截面平均固含率不变条件下的径向局部εs的计算式,所得计算值与实验值基本吻合。

催化反应系统烧焦技术

清江石油化工有限公司催化裂化装置从1995年开始对提升管、沉降器、大油气管线进行烧焦,经过10年的实践,总结出了可靠的烧焦方法,减轻了停工时的清焦强度,延长了运行周期。