Порядок расчета установки каталитического крекинга в среде Aspen Hysys 1. В разделе «Свойства» необходимо выбрать готовую пробу нефтепродукта. В нашем случае это нефть Taching (Daqing) -1983. Такая проба уже имеет подробные данное о разгонке на фракции с диапазоном 50 градусов. В сводке входных данных указываются следующие данные: объем фракции [%], относительная плотность [кг/м3], весовое содержание серы [%], ), температура застывания (С), коксуемость по Конрадсону (масс. %), высота горящего пламени [м], объемное содержание никеля, ванадия, парафинов, нафтенов, ароматических соединений, олефинов, анилиновая точках [С] 2. Выбрать тип установки (с фракционирующей колонной или нет; 1 или 2 райзера; 1 или 2 регенератора) 3. Задать данные о размере лифт-реактора (диаметр, общая высота), отпорной секции (диаметр, общая высота, диаметер кольцевого), регенератора (высота и диаметр плотной фазы регенератора, диаметр разбавленной фазы и циклонов (длина и диаметр входного отверстия циклона, диаметр выпускного отверстия). 4. Задать значения потери тепла. 5.Обозначить сырьевой поток (назвать) 6. Из библиотеки катализаторов выбрать стандартный катализатор (в нашем случае A/F -3), указываем содержание добавки ZSM-добавки, теплоемкость катализатора и кокса. 7. Из библиотеки сырья выбрать тип сырья - вакуумный газойль. 8. Поток, идущий в секцию питания нужно охарактеризовать. Задать расход, температуру и давление. 9. Задать параметры пара, идущего в отпарную секцию (температура и давление пара). 10. Задать содержание металлов в равновесном катализаторе (ванадий, никель, натрий, железо, медь) 11. Задать значение температуры на выходе из зоны ректора. 12. Указать температуру плотной фазы регенератора, содержание кислорода в дымовых газах, расход воздуха в регенератор, температуру воздуха на выходе с воздуходувки, данные о воде закалки, которые идут на впрыск в регенератор для охлаждения (если имеются). 13. Задать параметры воздуха окружающей среды (температура, давление, относительная влажность). 14. Указать давление в лифт-реакторе и регенераторе. Ответы: 1) Задаем данные о дистилляции; кинематическую вязкость при 70 и 100, или динамическую; состав газов (легкой фракции) если есть и плотность при стандартных условиях. Если есть данные, то можно задать кривую вязкости как зависимую, и на каждый процент пробы указать вязкость, такое же для плотности и молекулярной массы каждой пробы. 2) два райзера возможно нужны для качественного крекинга большого количества сырья( но в программе нельзя в то же самое время использовать двухступенчатый регенратор) Длина 36,59 м, диаметр 1м Двухступенчатый регенератор используется на установках КК с высокой коксуемостью. 3) На цеолите типа ZSM-5 выход пропилена увеличивается в большей степени, так как добавки с ZSM-5 в основном крекируют олефины бензиновой фракции в легкие олефины. Так же разложение низкооктановых компонентов бензина приводит к увеличению ОЧ, за счет образования ароматических соединений. Основными элементами, характеризующими химический состав катализатора, являются оксид алюминия, натрий, металлы и углерод на регенерированном катализаторе (CRC). В зависимости от конструкции установки каталитического крекинга в работу может быть включено от 30 до 1200 тонн циркулирующего катализатора. Для восполнения потерянного катализатора, в результате истирания, и для поддержания активности. Ежесуточная скорость добавления составляет обычно 1-2% общего количества катализатора на баррель свежего сырья. Физические свойства катализатора. Для отображения физических свойств сырья следует определить удельную поверхность (SA), кажущуюся объемную плотность, пористость (PV) и распределение размеров частиц (PSD). + Размеры пор – более 50 нм; - Удельная поверхность – 30-250 м2 /г; Насыпная плотность – 740-1000 кг/м3 ; - Объем пор – 0,13-0,16 см3 /г; Размер частиц – 70-80 мкм; - Молярное отношение Si : Al – (5-15) : 1; 4) - Вакуумные газойли; - ВГ + мазут/гудрон; - Деасфальтизаты из гудрона; Думаю, что в первую очередь на качество сырья влияет вариант работы завода (топливный/ топливно-масляный) Вследствие утяжеления сырья по всему миру используются установки для переработки более тяжелого сырья. «Зачастую единственным постоянным параметром процессов кат крекинга является постоянное изменение качества сырья» Интересное -- Сегодня не менее 50 % установок в мире перерабатывают остаточное сырье с к.к.=540-580 °С Основные проблемы, вызываемые остаточным сырьем: - Отравление катализатора тяжелыми металлами; - Усиление коксообразования; - Падение активности и селективности катализатора; - Повышение газообразования; - Рост температуры в регенераторе; - Увеличение выбросов оксидов серы, азота и других; Пути решения: - Разработка катализаторов и добавок к ним; Разработка конструкций регенераторов, работающих при повышенных температурах (до 800 °С); - Специальная подготовка сырья (С использованием H2 - гидроочистка, гидрокрекинг // Без использования водорода (для остаточных фракций): висбрекинг; коксование; - деасфальтизация; cелективная очистка с растворителями; aкаталитическая очистка) 5) Можно задать постоянные металлы сырья, а не катализатора.
