重油催化抑制结焦沉降器油气停留时间的数值模拟

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1、石油学报(石油加工)2010年6月ACTAPETROLEISINICA(PETR0LEUMPR0CESSINGSECT10N)第26卷第3期文章编号：1001—8719(2010)03—043705重油催化抑制结焦沉降器油气停留时间的数值模拟付炬，孙国刚，刘书贤，高翠芝，(中国石油大学重质油国家重点实验室，北京102249)摘要：采用标量输运方程数值模拟了重油催化防结焦改造后沉降器内油气停留时间的分布。结果表明，沉降空间油气停留时间分布曲线呈单峰形式；在忽略油气质量流率极小量，即油气质量流率小于10kg／s时认为不存在油气的情况下，由汽提段进入的油气主流停留时间大致为13S，最短约

2、7．5S，最长也不超过60S；由粗旋料腿入口进入的油气主流停留时间约16S，最短不足6S，且几乎所有油气的停留时间都小于70S。油气在沉降器内总体平均停留时间约26S。对比尺寸近似的常规沉降器和FSC沉降器内油气停留时间分布发现，抑制结焦沉降器的平均停留时间较短，比常规沉降器缩短79．8，比FSC沉降器缩短81．9；预计防结焦改造后沉降器沉降空间结焦情况大为减轻。关键词：催化裂化(FCC)；沉降器；油气；停留时间；流场中图分类号：TQ021．1文献标识码：Adoi：10．3969／．issn．1001—8719．2010．03．021NUMERlCALSIMULATIoNoFoIL

3、GASRESIDENCETIMEDISTRIBUTIoNlNARFCCDISENGAGERAFTERANTI-CoKEDEPoSITloNRETRoFITTINGFUXuan，SUNGuogang，LIUShuxian，GAOCuizhi，lSHIMingxian](StateKeyLaboratoryofHeavyOilProcessing，UniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：TheresidencetimedistributionofoilgasinthedisengagerofaninnovatedFCCuni

4、twascalculatedmainlybynumericalsimulationwithscalartransportequation．Totally，theresidencetimedistributioncurveofoilgashadonewavecrestandtheaverageresidencetimeofoilgaswasabout26S．Underthesupposethattheteenymassflowratelessthan10kg／sofoilgaswaszero，themainflowresidencetime，minimalresidencetimea

5、ndmaximalresidencetimeoftheoilgasfromthestreamstripperwereabout13S，7．5Sandshorterthan6OS，respectively．Themainflowresidencetime，minimalresidencetimeandmaximalresidencetimeoftheoilgasfromthediplegofroughcutcyclonewere16S，lessthan6Sandshorterthan70S，respectively．Comparatively，averageresidencetime

6、ofthisretrofitteddisengagerwas79．8and81．9％shorterthanthoseofusualdisengagerandFSCdisengager，respectively．ThecokeconditionoftheinnovatedFCCunitwillbeimproved．Keywords：fluidcatalyticcracking(FCC)；disengager；oilgas；residencetime；flowfield收稿日期：2009—03—12基金项目：中国石油化工股份有限公司项目(305013)资助通讯联系人：孙国刚，Tel：0

7、10—89734820；E—mail：ggsunbj@163．corn438石油学报(石油加工)第26卷沉降器是催化裂化(FCC)装置反应一再生系统的在湍流情况下，Fluent以式(2)计算质量扩散重要组成部分，是反应油气与催化剂分离的主要场流率。所，沉降器的工作状态影响反应一再生系统的压力平J一～(PD⋯+／It)叫z(2)衡与物料平衡。随着世界原油资源的日益紧缺，催化装置加工的原料逐渐变重，掺渣比不断提高，沉式(2)中，D⋯为第i组分的分子扩散系数，m／s；降器系