催化裂化裝置重疊式兩段再生系統建模

孫世源，王龍延，孟凡東，楊 鑫

(中石化煉化工程(集團)股份有限公司洛陽技術研發中心，河南 洛陽 471003)

催化裂化裝置是現代煉油工業中重油輕質化的主要加工裝置，也是煉油企業獲取經濟效益的核心裝置之一。催化劑再生是催化裂化裝置生產過程中的一個重要環節，降低再生催化劑定碳、控制催化劑再生溫度、平衡反應-再生系統的熱量是催化裂化裝置操作中的主要任務之一。

隨著原料油的重質化，其催化裂化過程中待生催化劑上的生焦量不斷增加，催化劑的燒焦難度增大。對于原有的鼓泡流態化燒焦再生器，催化劑與空氣接觸性較差，容易造成空氣短路，氧氣擴散效率也較低，燒焦能力難以滿足不斷增加的燒焦需求。為了應對這一挑戰，開發了催化劑湍流流態化再生反應器和兩段再生反應器，以提高燒焦強度，降低再生催化劑的碳含量。

其中，重疊式兩段再生工藝由于具有再生效果好、主風消耗量低、不易發生尾燃等優點，在多家煉油廠得到了應用[1]。相對于常規再生工藝，重疊式兩段再生工藝形式較為復雜，對其進行優化和控制需要建立與工藝形式相匹配的數學模型。目前，在催化裂化再生系統建模方面雖然已有許多研究，但適用于重疊式兩段再生工藝的再生系統模型[2-3]尚未見報道。為此，本研究針對某石化企業催化裂化裝置的重疊式兩段再生工藝，建立再生系統模型，并對其進行驗證和仿真。

1 重疊式兩段再生工藝分析

某石化企業催化裂化裝置的重疊式兩段再生工藝的流程如圖1所示。……