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毕业设计（论文）说明书题目115万吨/年催化裂化装置反应-再生系统工艺设计院别：继续教育学院专业：化学工程与工艺班级：化工112班设计人：叶天宇指导教师：李杰毕业设计（论文）任务书一、题目：115万吨/年催化裂化装置反应-再生系统工艺设计二、基础数据1．处理量：115万吨/年，2．开工时：8000小时/年3．原始数据及再生-反应操作条件（1）原料及产品性质表1原料油及产品性质物料，性质稳定汽油轻柴油回炼油回炼油浆原料油密度0.74230.87070.88000.99850.8995恩氏蒸馏℃初馏点5419928822410%7822134738037730%10625736042543850%12326839945051070%13730043147055090%163324440490700终馏点183339465平均相对分子量注：K=11.8（2）原料油的主要性质表2原料油的主要性质项目数据项目数据密度0.8995族组成分析/W%馏程℃饱和烃62.27初馏点224芳烃2510%377胶质11.8830%438沥青质0.85350℃馏出率/v%7.5重金属含量/μg×g-1500℃馏出率/v%49Ni5.99元素组成/w%V4.77C84.81Na0.32H12.85Fe5.91硫/w%0.77残炭，W%5.38（3）产品产率表3产品产率（质量分数）产品产率%流量，t/h干气5.0液化气11.0稳定汽油48.0轻柴油21.2油浆6.0焦炭8.0损失0.8原料油100.0（4）再生器操作条件表4再生器操作条件项目数据备注再生器顶部压力/MPa0.200主风入再生器温度/℃162再生器密相温度/℃700待生剂温度/℃大气温度/℃25吹扫松动蒸汽温度/℃280大气压力/MPa0.1013空气相对湿度/%50烟气组成（体）/%CO214.2CO0.2O24.0焦碳组成/H/C，质0.0974待生剂含碳量/%1.10再生剂含碳量/%0.02烧焦碳量/t/h烧焦强度0.2密相床密度300（5）提升管反应器操作条件表5提升管反应器操作条件项目数据备注提升管出口温度/℃505沉降器顶部压力/MPa0.200原料预热温度/℃235回炼油进反应器温度/℃265回炼油浆进反应器温度/℃350催化剂活性/%60.0剂油比6.0反应时间/S3.0回炼比0.5催化剂循环量/t×h-1原料进料量/t×h-1回炼油/回炼油浆1：0.25（6）过热蒸汽流量表6过热蒸汽流量表名称性质压力/kpa温度/℃流量/kg/h-1进料雾化蒸汽过热蒸汽294.34008200预提升蒸汽1550汽提蒸汽3100气提段松动蒸汽460再生塞阀松动蒸汽650合计13960（7）吹扫饱和蒸汽流量表7吹扫饱和蒸汽流量表名称性质压力/kpa温度/℃流量/kg/h-1再生塞阀吹扫蒸汽饱和蒸汽981179100再生斜管采样口吹扫蒸汽100再生斜管膨胀节吹扫蒸汽280提升管上段采样口吹扫蒸汽45提升管下段采样口吹扫蒸汽45进料事故蒸汽喷嘴吹扫100提升管卸料口吹扫蒸汽55提升管排污口吹扫蒸汽40合计765三、内容要求：1.说明部分：（1）概述；（2）生产方案的确定；（3）装置形式的选择；（4）流程简述；（5）操作条件；（6）设计特点；（7）能量回收与环境保护2.计算部分：（1）再生系统计算①物料衡算，燃烧计算，确定主风量和烟气量；②热量衡算，确定催化剂的循环量；③再生器结构尺寸计算；④催化剂输送管线的计算；⑤再生器空气分布管的计算；⑥旋风分离系统的计算；⑦辅助燃烧室的计算（2）反应系统计算①物料衡算和热量衡算；②提升管反应器的计算；③旋风分离系统的计算（3）外取热器的计算（4）反应-再生系统压力衡算四、发给日期：2013年5月19日五、要求完成日期：2013年8月10日指导教师：李杰系主任：2013年5月19日辽宁石油化工大学继续教育学院论文I115万吨/年催化裂化装置反应-再生系统工艺设计摘要现在我国的原油产量不是很高，且稠油所占比率加大，我们对轻质油的需求量也逐渐加大，对油质的要求也越来越高，又因为我国的渣油量充足，所以发展重油的催化裂化是提高轻质油产量的有效途径。催化裂化是最重要的重质油轻质化的过程之一，在汽油和柴油等轻质油中占有很重要的地位。而且催化裂化的装置：投资少，钢材省，占地面积小。同时采用两段工艺再生，较一段再生可提高胶烧强度35%，采用助燃气剂完全再生。其中，同轴式催化裂化装置的反应器和再生器之间的催化剂输送采用塞阀控制；采用垂直提升管和90°耐磨弯头；原料用多个喷嘴喷入提升管。且现在的研究方向有加工重质原料，降低能耗发展再生烟气热能利用技术，减少环境污染等。故本设计采用同轴式催化裂化装置来完成。本设计是同轴式催化裂化的工艺设计，对重油有较深的加工，而且收率很高，且经济效益等综合评价均合理，通过对大庆常压渣油直接催化裂化的设计，根据以往经验数据设计了年产量115万吨的催化裂化工艺流程设计，本方案采用汽油的方案，及反-再系统工艺的计算工程，并且达到了设计的目的。关键词：重油；催化裂化；轻质化；同轴式；计算。辽宁石油化工大学继续教育学院论文IIDesignofregenerationsystemprocess1.15MillionperinFCCUreactionAbstractAtpresent,theproductionofcrudeoilinourcountryisless,andtheproductionofthethickoilincreasingly,theneedofcrudeoilinsocietyismoreandmore,theneedofqualityoflightoilarebetterandbetter.Forasmuchasthatourcountryisfullofresidualoil,socatalyticcracking,it’smoreeffective.Catalyticcrackingisoneofthemostimportantprocessofheavyoilbecomelightquality,itispossessedofmostimportantstationofgasoline,anddieseloil.Theequipmentofcatalyticcrackingislesscost,lessstealsandlessimpropriateplace.Atthesametime,usereborntechnicsbothsides,comparedwiththefirstrebornsection,itcanincreasethescorchofintensityof35%,thesameshafttypecatalyticcrackinghaveitsvaluetocontrolthecatalyzertransportationbetweenreactorandrebirther,anduprighthositingshaft,theelbowof90degreeofwearable,manynozzlestosendthematerialintothehoistingshaft,andthedirectionofstudyisthatprocesstheheavymaterial,reducetheenergylost,developthetechniqueofusingtheheatenergyofinthisdesign,usesameshafttypecatalyticcrackingtofinish.Thisdesignisthetechnicaldesignofsameshafttypecatalyticcracking,thisequipmentcanprocesstheheavyoilmoredeeply,highincome,andthebenefitofeconomyisgenerallyappraiseinreason.ThroughtoDaqingatmosphericpressureresidualoildirectcatalysiscrackingdesign,followtheexperiencedataofbefore,designthis115thousandstonofsameshafttypecatalyticcrackingtechnicaldesigning,thisdesignusegasolinetoworkwithandthecalculationofcounter-regenerationsystemwhichachievedthedesigngoalagain.Keyword:Heavyoil;Catalyticcracking;Counter-regenerationsystem;Calculation.辽宁石油化工大学继续教育学院论文III目录摘要................................................................................................................................IAbstract........................................................................................................................II1概述............................................................................................................................11.1重油催化裂化的发展概述..............................................................................11.2常压重油催化裂化的可行性..........................................................................21.3同轴式催化裂化装置特点..............................................................................21.4重油催化裂化现状以及未来发展趋势..........................................................32催化裂化生产参数和装置设备的说明....................................................................52.1生产方案详述..................................................................................................52.2装置形式及特点..............................................................................................62.3生产流程简述..................................................................................................72.3.1反应—再生系统..........................................................................................72.3.2分馏系统..............