【導(dǎo)讀】提供交通運(yùn)輸燃料和有機(jī)化工原料的最重要的工業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，全世界總能。源需求的40%依賴于石油產(chǎn)品[1]。種符合使用要求的各種石油產(chǎn)品。而原油經(jīng)過第一步加工只能得到少部分。重質(zhì)油加工的主要手段。者需要的比例是20：6：1。另一方面，由于內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對汽油的質(zhì)量提。出更高的要求，而直餾汽油一般難以滿足這些要求。同時由于石油價格上。漲和石油資源逐漸枯竭，許多國家都在努力尋找能替代石油的新能源。品的生產(chǎn)中占有重要的地位。美國,催化裂化的處理能力達(dá)原油加工能力的30%以上。在我國國內(nèi)最早的工業(yè)催化裂化裝置出現(xiàn)于1936年。為了在反應(yīng)時供熱及在再生時取走熱,為了使生產(chǎn)連續(xù)化,可以將幾個反應(yīng)器組成一組，輪流地進(jìn)行反應(yīng)和再生。器的氣升管用空氣提升至再生器內(nèi)向下移動過程中進(jìn)行燒焦再生。的催化劑經(jīng)另一根氣升管又返回至反應(yīng)器中。由于在流化狀態(tài)時,反應(yīng)器或再生器內(nèi)溫度分布均勻,活性高、選擇性和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

　　

【正文】 溫度，綜合利用其壓力能和熱能，催化裝置利用能量回收裝置回收煙氣的熱能，采用煙機(jī)發(fā)電回收壓力能。 為減少煙 SO2 的排放量，國外，國內(nèi)已開發(fā)采用了硫轉(zhuǎn)移催化劑，將工藝過程產(chǎn)生的硫化物轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品后部脫除，以減少煙氣中 SO2的含量 [17]。 其他的 廢氣排放 本裝置含硫廢水，堿渣等必須采用密閉輸送方式，防止其泄漏，污染環(huán)境。裝置主要塔、器頂部均有泄壓線，當(dāng)系統(tǒng)壓力過高時可將油氣瓦斯送氣廠低壓瓦斯放空線，送火炬燃燒以保證裝置安全生產(chǎn)。為了回收這部分資源，降低損失，減少污染，采取了低壓瓦斯集中進(jìn)氣柜，利用壓縮機(jī)將部分低壓瓦斯壓縮后送氣廠高壓瓦斯系統(tǒng)，為 全廠如：熱爐、鍋爐提供燃料。這種方式只要設(shè)備正常運(yùn)行，可回收 99%以上的瓦斯。 粉塵 催化裂化裝置在開停工及正常生產(chǎn)中要裝入或卸出催化劑，會產(chǎn)生一齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 45 些粉塵污染。為降低污染，需做好密閉及抽負(fù)壓等措施。當(dāng)裝置再生系統(tǒng)異常時，會出現(xiàn)大量催化劑粉塵被再生煙氣攜帶從煙囪排出，造成污染和損失，應(yīng)立即采取措施調(diào)整操作，恢復(fù)正常生產(chǎn)。 具體解決辦法 煉油廠的廢氣來源很多，其組成和性質(zhì)也各不相同，需要采取不同的方法處理。 煉 油廠中排放的氣體產(chǎn)物中都含有硫化氫，其中的硫必須回收后才能排放。 氧 化瀝青尾氣中含有油蒸 汽 需先采水洗或油洗等方法把它除去。 當(dāng)煉油廠燃燒高硫燃料油或煤時，排出煙氣中的硫含量會超過排放要求，這就需要采用排煙脫硫措施。常用的煙氣脫硫的方法為石灰 /石灰石液漿洗滌法。 減少火炬排放。對于裝置和系統(tǒng)因產(chǎn)需不平衡或操作波動而放空的低壓氣體應(yīng)設(shè)法加以利用，以減少損耗和大氣污染。 減少設(shè)備的泄漏及儲存、裝車時的蒸發(fā)損失。 固體廢物污染源及控制 堿渣 污染 催化汽油需要堿洗精制，當(dāng)堿使用一般時間后，失去吸收 H2S 等物質(zhì)的能力，需換新堿，排出液態(tài)的堿渣。這種堿渣是 強(qiáng)堿性，含有較高的苯酚和硫化物，其 COD 濃度可達(dá)數(shù)十萬毫克 /升。 過去催化裂化裝置普遍采用堿洗脫除液態(tài)烴中的硫化物，產(chǎn)生了液態(tài)烴堿渣，現(xiàn)工藝上已用溶劑脫硫技術(shù)代替了堿洗工藝，故這種污染物已基本消除，僅有的煉油廠將堿洗作為補(bǔ)充手段。 目前，減少堿渣的措施是提高堿效果，延長換堿時間，也可用氨洗部分代替堿洗。催化汽油堿渣應(yīng)送堿渣處理裝置進(jìn)行預(yù)處理，處理后的廢液送污水處理場處理。有的用氨洗代替堿洗以消除堿渣。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 46 平衡催化劑 的添加 正常生產(chǎn)情況下，催化裝置有少量催化劑被再生煙氣和油漿帶走。但是如果跑損太多， 導(dǎo)致催化劑活性太低，會影響正常生產(chǎn)，需要將部分平衡催化劑卸出來，這樣就產(chǎn)生了廢催化劑。此外當(dāng)裝置更換催化劑時也需要人為卸出部分平衡催化劑。這部分催化劑應(yīng)集中回收，待裝置跑損催化劑時使用。若無再利用價值應(yīng)送工業(yè)垃圾場填理處理。 停工檢修中的廢渣 催化裂化裝置在停工檢修時要清理出一 些 固體廢棄物。主要有脫硫醇的廢活性炭，由制造廠家回收或送化工廢料垃圾場填埋；廢保溫材料、廢催化劑、泥腳等均送化工廢料垃圾填埋。 噪聲污染分析及控制 裝置主要噪聲源是主風(fēng)機(jī)等 軸動設(shè)備， 當(dāng)裝置開停工時 因蒸氣 放空或主風(fēng)機(jī)放空造成 噪聲可達(dá) 100dB(A)以上，需加消聲器。 對于風(fēng) 機(jī)，可在進(jìn)出口裝設(shè)消聲器，在設(shè)備基礎(chǔ)上裝減振材料等。對于電機(jī)的噪聲，可裝設(shè)隔聲罩，改善冷卻風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，或選用低噪聲的風(fēng)機(jī)。在裝置的各個放空口，均需安裝不同形式的消聲器，以控制噪聲 。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 47 結(jié)束語 本設(shè)計 針對 先進(jìn)的同高并列式 催化劑再生系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，在再生器上采用 了催化劑完全再生技術(shù)，降低了催化劑含碳量。在全套設(shè)備的計算中，保留了一定的余量為今后的增大生產(chǎn)能力打下了基礎(chǔ)；在再生催化劑中余碳成分極少，再生后的 含 碳 約 為 %，為催化劑 繼續(xù)參加反 應(yīng)工段的重油催化裂化加工提供了有利條件 。 在流程上采用了簡化的自動化儀表，使全套設(shè)備由 DCS 監(jiān)控操作，并能在一定范圍自動調(diào)節(jié)，降低了工人的勞動強(qiáng)度，并節(jié)約了勞動力，且使再生催化劑的含碳量控制在較低的水平上，為后續(xù)工段提供了便利。鑒于 DCS 系統(tǒng)軟件和硬件都是引進(jìn)于美國，技術(shù)上是國外保密的 ，所以本設(shè)計不涉及中央控制系統(tǒng) 。 本設(shè)計一些有待改進(jìn)的地方， 在燒焦罐內(nèi)應(yīng)進(jìn)行改造 ,使之可以更大限度的燃燒掉催化劑附著的碳和氫 ， 在再生器密相床上設(shè)置更精確的循環(huán)控制 ,二級旋風(fēng)分離器能更好的分離煙氣和催化劑顆粒， 外取熱器能更好的取走 再 生裝置釋放出的熱量 等。 再生系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量能 更 合理 地 利用，給予其他工段提供更多的能量，進(jìn)一步 地 利用好這些能量更好的貫徹節(jié)約和低能耗的建廠策略。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，對重油的催化裂化工藝有了深入的了解。在設(shè)計過程中，對工藝設(shè)計的方法、過程、 格式有了全面的認(rèn)識；對設(shè)計說明書的格式，編寫方法有了全面的了解，對自身能力的提高有極大地幫助。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 48 參考文獻(xiàn) [1] 林世雄．石油煉制工程．第三版．北京：石油工業(yè)出版社， 2021 [2] Ron Zevenhoven and Mike Jarvinen, Particle/Turbulence Interactions, Mass Transfer and Gas/Solid Chemistry in a CFBC Riser .107124 [3] , and Pet Refiners Assoc. 1984,84(5):1922 [4] 李慶萍，宋以常，蔡永清主編 .催化裂化裝置培訓(xùn)教程 (中級 高級 ).北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021,06:144 [5] 朱丙辰，翁惠新 .催化反應(yīng)工程 .中國石化出版社， 1991： 131147 [6] 李慶萍，宋以常，蔡永清主編 .催化裂化裝置培訓(xùn)教程 (中級 高級 ).北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021,06:134 [7] 程麗華 .石油煉制工藝學(xué) .中國石化出版社， 289294 [8] 馬伯文 .催化裂化裝置技術(shù)問答 .第二版 .中國石化出版社， 113 [9] 王漢松主編 .石油化工設(shè)計手冊 .北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [10] 鐘秦，俞馬宏 .化工數(shù)值計算 .北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [11] 陳永存 .渣油 FCC 劑的開發(fā)與利用 .石油煉制與化工， 1997（ 8）： 2933 [12] ,Magic Separation of Fluid Catalytic Cracking Equilibrium Catalyst,Queens Unersity,Canada. [13] , Cyclones and Swirl Tubes Principles, Design and , [14] 李永樸 .從催化裂化技術(shù)及催化劑的發(fā)展水平探討進(jìn)入國際市場的前景 .石油煉制與化工， 1998, (8)： 2933 [15] 孫立文，趙俊芳主編 .石油化工廠實(shí)用材料手冊 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [16] 國家環(huán)境保護(hù)總局科技標(biāo)準(zhǔn)司組織編寫 .石油煉制業(yè)清潔生產(chǎn)審核指南 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021,3 [17] McKetta J J. Encyclopedia of Chemical Processing and Design. 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 49 致謝 本設(shè)計說明書是通過對大慶石化煉油總廠實(shí)習(xí) ，積累了大量的相關(guān)知識和重要 數(shù)據(jù)， 設(shè)計 參考 了 廠方一 重催化車間 設(shè)備說明及圖紙。能夠完成這次 設(shè)計任務(wù)，首先感謝學(xué)校給了我們這次實(shí)習(xí)機(jī)會，以及帶隊老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)。另外在實(shí)習(xí)過程中工人師傅更是給了我們很大幫助，教會了我很多在課本中學(xué)不到的知識。在設(shè)計過程中，我們的指導(dǎo)教師 趙云鵬老師 不厭其煩 地給我 一 遍 又一 遍地檢查設(shè)計中的錯誤和 講解有關(guān)知識 ，還有我的同學(xué)劉偉明和王俊在擁有同樣繁多任務(wù)同時給予我指點(diǎn)幫助，在此 ，對工人師傅們特別是指導(dǎo)老師 和我的同學(xué)給予我 的幫助，表示我最誠懇的謝意！ 另外，由于本人經(jīng)驗不足，水平更是有限，本說明書中可能還有很多不當(dāng)?shù)牡胤?，敬請各位老師批評指正。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 50 目錄 摘要 .................................................................................................................... Ⅰ Abstract ............................................................................................................ Ⅱ 第 1 章 緒論 ...................................................................................................... 1 概述 ........................................................................................................ 1 催化裂化工業(yè)的意義與作用 .......................................................... 1 催化裂化技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ...................................................... 1 催化裂化工藝簡介 .......................................................................... 2 設(shè)計依據(jù) ................................................................................................ 3 廠址選擇 ................................................................................................ 3 設(shè)計規(guī)模與生產(chǎn)制度 ............................................................................ 4 設(shè)計規(guī)模 .......................................................................................... 4 生產(chǎn)規(guī)模 .......................................................................................... 4 生產(chǎn)制度 .......................................................................................... 4 原料與產(chǎn)品規(guī)格 .................................................................................... 4 催化劑物化性質(zhì) .............................................................................. 4 催化劑技術(shù)指標(biāo) .............................................................................. 6 第 2 章 生產(chǎn)方法及其工藝流程選擇 .............................................................. 8 催化劑再生及其反應(yīng)機(jī)理 .................................................................... 8 催化 劑再生的工藝流程 ........................................................................ 8 再生器主要操作條件一覽表 .............................................................. 10 本設(shè)計方案的選擇及其優(yōu)點(diǎn) .............................................................. 10 物料衡算 .............................................................................................. 11 催化劑循環(huán)量及其含碳量 .............