加氫尾油裂解建模技術(shù)研究.pdf

1、乙烯是石油化學(xué)工業(yè)最重要的基礎(chǔ)原料之一。乙烯裝置及其下游裝置生產(chǎn)的“三烯三苯”是生產(chǎn)各種有機化工產(chǎn)品和合成樹脂、合成纖維、合成橡膠三大合成材料的基礎(chǔ)原料，所以乙烯工業(yè)的發(fā)展水平總體上代表了一個國家石油化學(xué)工業(yè)的水平。而裂解原料的優(yōu)劣對乙烯生產(chǎn)有著至關(guān)重要的影響，乙烯生產(chǎn)過程中原料費用在乙烯成本中約占70％。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，作為乙烯生產(chǎn)原料的石腦油、輕柴油等資源，面臨著嚴重短缺的局面。而我國原油輕質(zhì)油品的收率較低，可供乙烯裂解的原料一

2、直偏緊，優(yōu)質(zhì)原料的供需矛盾更為突出。因此，裂解原料的重質(zhì)化、多樣化勢在必行。 在重質(zhì)原料裂解技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用方面，最為成功的是加氫裂化尾油（HVGO）做裂解原料技術(shù)，目前全國加氫裂化尾油作為裂解原料的比例，已超過原料總量的10％。但在加氫裂化尾油裂解工藝動力學(xué)模型的研究方面，目前國內(nèi)的報道并不多。 乙烯絕大部分是由石油烷烴裂解而生產(chǎn)，乙烯裂解爐是乙烯生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備。因此，對乙烯裂解過程進行建模并形成仿真優(yōu)化軟件，對石油

3、化學(xué)工業(yè)來說是十分必要的，具有重要的現(xiàn)實意義并會帶來巨大的經(jīng)濟效益。 筆者針對國內(nèi)某石化企業(yè)加氫裂化尾油裂解工藝，采用類似于“集總”的方法將原料對裂解和結(jié)焦的影響適當?shù)目紤]進去，提出了一個新的加氫裂化尾油裂解工藝的分子反應(yīng)動力學(xué)模型，利用所建立的模型成功的對該石化企業(yè)的加氫裂化尾油裂解流程進行了仿真，其主要內(nèi)容如下： 首先，綜述了當前國內(nèi)外乙烯工業(yè)現(xiàn)狀，并分析了乙烯原料的優(yōu)化前景，加氫裂化尾油裂解的使用情況及其在該領(lǐng)域內(nèi)

4、研究的發(fā)展趨勢；了解了動力學(xué)建模的五種基本方法。 其次，針對SRT-Ⅳ（HC）型工業(yè)裂解爐，以HVGO為裂解原料，基于Kumar模型，完成了對國內(nèi)某廠SRT-Ⅳ（HC）型裂解爐的動力學(xué)建模；采用主成分分析法算法調(diào)整Kumar模型一次反應(yīng)系數(shù)。用特雷納（Treanor）數(shù)值積分算法對所建立的模型進行仿真計算，并將模型的仿真計算結(jié)果與實際生產(chǎn)中獲得的數(shù)據(jù)進行比較分析。 再次，針對所建立的HVGO裂解動力學(xué)模型，通過改變操作條