年产30万吨催化裂化反应再生装置设计设计

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1、年产30万吨催化裂化反应再生装置设计毕业设计年产30万吨催化裂化反应再生装置设计1引言催化裂化是最重要的重质油轻质化过程之一，在汽油和柴油等轻质油品的生产的生产中占有很重要的地位。催化裂化过程投资少、操作费较低、原料适应性强，轻质产品收率高，技术成熟，是目前炼油厂利润的主要来源。因此，催化裂化工艺在石油加工的总流程重占有十分重要的地位，成为当今石油炼制的核心工艺之一，并将继续发挥举足轻重的作用。1.1催化裂化工艺发展及现状催化裂化技术由法国E.J.胡德利研究成功，于1936年由美国索康尼真空油公司和太阳石油公司合作实现工业化，当时采用固定床

2、反应器，反应和再生是轮流间歇地在同一反应器内进行的。为了在反应时供热及在再生时取走热，在反应器内装有取热的管束，用一种融盐循环取热。为了使生产连续化，可以将几个反应器组成一组，轮流地进行反应和再生。固定床催化裂化的设备结构复杂，生产连续性差，因此，在工业上早已被其他型式的反应器所取代。由于高压缩比的汽油发动机需要较高辛烷值汽油，催化裂化向移动床和流化床两个方向发展。移动床催化裂化因设备复杂逐渐被淘汰，流化床催化裂（FCC）化技术迅速地发展成熟起来并很好地运用到实际生产中去。60年代，出现分子筛催化剂，因其活性高，裂化反应改在一个管式反应器中

3、进行，称为提升管催化裂化。催化裂化是最重要的重质油轻质化过程之一，在汽油和柴油等轻质油品的生产中占有重要的地位。在一些原油加工深度较大的国家，例如德国和美国，催化裂化的处理能力达原油加工能力的30%以上。在我国，由于多数原油偏重，氢碳比相对较高而金属含量相对较低，因此催化裂化过程，尤其是重油催化裂化过程的地位就显得更为重要。传统的催化裂化原料是重质馏分油，主要是直馏减压馏分油，也包括焦化重馏分油。由于对轻质油品的需求不断增长及技术进步，近20年来，更重的油料也作为催化裂化的原料，例如减压渣油，石蜡油，脱沥青的减压渣油，加氢处理重油等。年产3

4、0万吨催化裂化反应再生装置设计长期以来，流化床催化裂化原料主要为原油蒸馏的馏出油和热加工馏出油，原料中镍、钒(会使催化剂中毒)含量一般均小于0.5ppm。在以减压渣油作催化裂化原料时，通常要在进入催化裂化装置前，用各种方法进行原料预处理，除去其中大部分镍、钒等金属和沥青质。70年代以来，由于节约石油资源引起商品渣油需求下降。因此，流化床催化裂化装置掺炼减压渣油或直接加工常压渣油已相当普遍。主要措施是：采用抗重金属中毒催化剂；在原料中加入钝化剂等。中国1958年在兰州建成移动床催化裂化装置，1965年在抚顺建成流化床催化裂化装置，1974年在

5、玉门建成提升管催化裂化装置。1984年，中国催化裂化装置共39套，占原油加工能力23％。1.2催化裂化工艺简介移动床催化裂化的反应和再生是分别在反应器和再生器内进行的。原料油与催化剂同时进入反应器的顶部，它们相互接触，在反应的同时并向下移动。当它们移动至反应器的下部时，催化剂表面上会沉积上一定量的焦炭,于是油气从反应器的中下部导出而催化剂则从底部下来，再由连接到再生器的气升管用空气提升至再生器内向下移动过程中进行烧焦再生。再生过的催化剂经另一根气升管又返回至反应器中。就这样，使催化剂在反应器和再生器中循环。流化床催化裂化的反应过程和再生过程

6、也是分别在两个设备中进行，其原理与移动床相似，只是在反应器和再生器内，催化剂与油气或空气形成与沸腾的液体相似的流化状态。为了便于流化，催化剂制成直径为ф20～100μm的微球。由于在流化状态时，反应器或再生器内温度分布均匀，而且催化剂的循环量大，可以携带的热量多,减少了反应器和再生器内温度变化的幅度，因而不必再在设备内专设取热设施，从而大大简化了设备的结构。同固定床相比，流化床催化裂化具有生产过程连续，产品性质稳定及设备简化等优越性，它很快就在各种催化裂化型式中占据了主导地位。自二十世纪六十年代以来,为配合高活性的分子筛催化剂,流化床反应器

7、又发展为提升管反应器。目前，在全世界催化裂化装置的总加工能力中，提升管催化裂化已占绝大部分。我国的情况也是大致如此。1.2.1催化裂化装置的组成催化裂化装置主要由4个部分组成：原油蒸馏装置、反应再生装置、分馏装置、吸收稳定装置。（1）原油蒸馏装置年产30万吨催化裂化反应再生装置设计原油蒸馏装置是炼油工艺流程中的第一套装置，原油通过蒸馏分成几种中间成品：石脑油、煤油馏分、柴油馏分和瓦斯油。原油中的最重要部分，不能通过常压塔蒸出，加热后送往减压塔，分割成瓦斯由和减压渣油。从减压塔出来的减压渣油被送往延迟焦化装置、脱沥青装置或减粘裂化装置进一步加

8、工，或者作为燃料油或道路沥青出售。常规的催化裂化装置的原料瓦斯主要来自常压蒸馏塔、减压蒸馏塔和延迟焦化装置。另外，一些炼油厂将常压或减压渣油掺入FCC装置的原料进行加工。（2）反