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原油直接催化裂解UPC工艺过程模拟与反应参数多目标优化
1
作者 周鑫 张智博 +7 位作者 杨诗棋 纪晔 闫昊 冯翔 赵辉 刘熠斌 陈小博 杨朝合 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期226-232,共7页
原油直接催化裂解技术可以实现从原油到三烯(乙烯、丙烯、丁烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)的一步跨越,对我国炼化行业的转型升级具有重要意义。以全馏分石蜡基中原原油(159~780℃)为原料,采用混合馏分结构与分子组成集总建模策略,对原油... 原油直接催化裂解技术可以实现从原油到三烯(乙烯、丙烯、丁烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)的一步跨越,对我国炼化行业的转型升级具有重要意义。以全馏分石蜡基中原原油(159~780℃)为原料,采用混合馏分结构与分子组成集总建模策略,对原油直接催化裂解制烯烃(UPC)反应过程进行建模与工艺参数校准,并基于工业试验数据验证了其准确性。以多产烯烃、控制焦炭生成为目的,利用NSGA-Ⅲ多目标优化算法对模型进行了优化,得到优化后的操作参数。采用优化后的操作参数,即在第一段预热闪蒸温度为194.32℃、第二段预热闪蒸温度为228.16℃、第一段提升管反应器出口温度为615.73℃、第二段提升管反应器出口温度为622.59℃的条件下,UPC工艺得到的乙烯和丙烯收率之和为53.367%,焦炭收率为8.311%。此外,由于现行税费体系燃料型工艺路线税收贡献明显高于化工型工艺路线,UPC工艺参数优化后,烯烃收率大幅度提升,燃料油收率大幅度下降,原油生产总值降低44.30元t。 展开更多
关键词 全馏分 石蜡基原油 原油直接催化裂解 分子集总 流程模拟 多目标优化
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重油加氢过程集总动力学研究进展
2
作者 杨依武 彭冲 +2 位作者 梁守才 侯政煜 谢飞 《石油化工高等学校学报》 CAS 2023年第2期10-19,共10页
加氢裂化是炼油与石化行业的关键技术,借助反应动力学建模来深入理解加氢裂化反应机理具有重要的理论和现实意义。对重油馏分加氢动力学模型的研究进展进行了综述,系统介绍了建模方式对应模型参数的计算方法和对产物的预测方法;论述了... 加氢裂化是炼油与石化行业的关键技术,借助反应动力学建模来深入理解加氢裂化反应机理具有重要的理论和现实意义。对重油馏分加氢动力学模型的研究进展进行了综述,系统介绍了建模方式对应模型参数的计算方法和对产物的预测方法;论述了反应动力学建模从初期简单地从宏观角度按照馏程划分的离散集总模型、根据生产方案划分的连续集总模型,发展到在复杂微观的分子水平上建立集总模型的过程;从预测产品成分的能力、参数估计的难度、速率系数和进料依赖性以及所需实验数据等方面,对不同模型的优缺点进行了比较;突出说明了集总模型的工业实用性和分子集总中分子层次反应网络构建及求解方法。根据建模难易程度、计算机运算能力及分析技术发展趋势,对集总动力学模型的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 加氢裂化 集总 动力学 分子集总 减压瓦斯油
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基于分子集总的催化裂化柴油轻重切割优化研究
3
作者 张瑞桥 《炼油技术与工程》 CAS 2023年第8期14-19,共6页
针对某炼油厂催化裂化柴油(催柴)加工氢耗高的问题,基于分子集总进行加氢反应及精馏切割的研究。通过Aspen HYSYS软件对现场实际工况进行建模,利用分子集总进行催柴的原料表征,基于分子集总分析催柴精馏切割后对不同分子的提浓作用,并... 针对某炼油厂催化裂化柴油(催柴)加工氢耗高的问题,基于分子集总进行加氢反应及精馏切割的研究。通过Aspen HYSYS软件对现场实际工况进行建模,利用分子集总进行催柴的原料表征,基于分子集总分析催柴精馏切割后对不同分子的提浓作用,并通过加氢反应建模评价分子提浓后氢耗、产品性质及下游综合利用的变化,从而定量计算轻、重催柴分炼后的产品性质及整体效益。结合现场工况,将76.5 t/h的催柴以290~310℃为切割点进行精馏切割,其中轻催柴送至加氢精制装置,重催柴送至加氢改质装置,从而可提高催化柴油加氢过程的选择性,有效避免单环芳烃、环烷烃分子过度饱和、开环。通过建模分析及优化计算,催柴加氢过程纯氢耗量降低2 380 m3/h,折合全厂催柴加工氢耗降低9.9%。结合轻重切割能耗等成本,方案综合效益约为1 574万元/a。 展开更多
关键词 分子集总 催化裂化柴油 原料表征 加氢精制 加氢改质 反应模型 轻重切割 效益评价
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基于分子集总的氢阱装置的模拟与优化 被引量：1
4
作者 谭明松 张英 +2 位作者 王阳峰 王红涛 苏江 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期432-439,共8页
为了降低氢阱装置氢耗,提高氢气利用效率,基于分子集总对氢阱装置进行模拟与优化。以某炼厂800 kt/a催化裂化柴油改质装置为例,通过Aspen HYSYS软件对加氢反应过程进行分子集总模拟,建立了能准确反映装置现场运行工况的模型,分析了温度... 为了降低氢阱装置氢耗,提高氢气利用效率,基于分子集总对氢阱装置进行模拟与优化。以某炼厂800 kt/a催化裂化柴油改质装置为例,通过Aspen HYSYS软件对加氢反应过程进行分子集总模拟,建立了能准确反映装置现场运行工况的模型,分析了温度、压力、氢源对反应的影响以及装置的氢耗,并以此为依据提出优化方案。在保持柴油产品多环芳烃含量不变的前提下,优化方案可降低装置氢耗5.5%,同时降低循环氢压缩机及原料加热炉负荷,共降低装置操作费用868万元/a。 展开更多
关键词 加氢反应 分子集总 Aspen HYSYS软件 氢耗
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加氢裂化反应动力学模型研究及应用进展
5
作者 闫乃锋 胡智中 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期28-33,共6页
加氢裂化技术在石化行业中的地位已举足轻重。为深入了解加氢裂化反应规律、优化工业装置运行工艺条件和产品分布,实现炼化企业智能化和效益最大化的目标,科研人员对加氢裂化反应动力学模型做了广泛的研究。对加氢裂化反应动力学模型相... 加氢裂化技术在石化行业中的地位已举足轻重。为深入了解加氢裂化反应规律、优化工业装置运行工艺条件和产品分布,实现炼化企业智能化和效益最大化的目标,科研人员对加氢裂化反应动力学模型做了广泛的研究。对加氢裂化反应动力学模型相关研究及应用进展做了综述,介绍了加氢裂化反应动力学模型研究历程,研究目标从初期简易宏观的关联模型发展为按馏程或其他生产方案需求划分的传统、连续集总模型,再进一步发展为复杂微观的分子集总模型;概述了不同加氢裂化反应动力学模型的应用情况,突出说明了传统集总模型的工业实用性和分子集总模型原料、产品适用性;指出有效地将关联、集总模型(尤其是分子集总)结合利用,开发一种全面的混合动力学模型,将是未来加氢裂化以及其他石油加工过程反应动力学模型研究中极具意义和挑战的工作。 展开更多
关键词 加氢裂化 动力学模型 关联模型 集总模型 分子集总
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