流体催化裂化操作模拟

自1942年引入以来，流化催化裂化（FCC）一直是由重质馏分生产汽油的最重要和最广泛使用的工艺。在大多数炼油厂中，催化裂化装置的产能仅次于原油蒸馏装置。催化裂化装置通常被称为现代炼油厂的核心，旨在最大限度地生产汽油。FCC工艺的基本步骤是催化剂通过反应器、汽提和再生器的再循环。在反应器系统中，烃进料被加热和裂化。焦炭（或碳）可能会产生并沉积在催化剂上，从而降低其活性和选择性。当催化剂循环到再生器时，碳被烧掉，导致催化剂在返回反应器部分之前被加热。来自反应器的产物在主分馏塔中分离成气体和液体流，通常包括到反应器的再循环进料。催化裂化装置的运行需要操纵大量影响其性能的受控变量。反应器温度、催化剂循环速率、催化剂存量和循环进料速率等主要工艺变量可以变化，以影响产品产量并适应广泛不同的进料。原料、催化剂质量和设备性能可能发生不可预测的变化。大多数正常变化可以通过操作条件的微小变化来适应。对于新工厂，实际性能与预测性能的比较为设计相关性的有效性提供了有价值的检查，并为未来的实验室和工程研究提供了指导。本工作的目的是简化复杂的FCC过程变量，并开发一个计算机模型来模拟FCC在不同条件下的操作。这包括操作变量对反应器产物产率的影响的预测。这些产品包括燃料气、C3、C4汽油、轻质瓦斯油和焦炭。该模型为故障排除和消除瓶颈提供了良好的基础，可用于催化裂化的优化控制。