催化裂化(FCC)技術(shù)在我國煉油工業(yè)中占有舉足輕重的地位,是煉油企業(yè)獲取經(jīng)濟效益的重要手段。隨著原料的日益重質(zhì)化和劣質(zhì)化,如何充分利用石油資源,提高輕質(zhì)產(chǎn)品收率一直是煉油企業(yè)關(guān)注的熱點之一。在這一趨勢下,中國石化石油化工科學研究院在MIP工藝基礎上研發(fā)了降低干氣和焦炭產(chǎn)率的催化裂化技術(shù)(簡稱MIP-DCR技術(shù))。此技術(shù)的顯著特點是增加了預混合器,通過外取熱器將部分低溫待生劑與高溫再生劑作為兩股進料在預混合器內(nèi)充分混合后進入提升管,實現(xiàn)了“低溫接觸、大劑油比操作”。隨著國內(nèi)許多大型企業(yè)對MIP-DCR技術(shù)的引進,通過研究預混合器內(nèi)部的流動、傳熱及混合行為,對冷熱催化劑的混合過程進行深入剖析,以指導該技術(shù)的工業(yè)運行顯得尤為重要。本研究采用計算顆粒流體力學(CPFD)數(shù)值模擬方法研究了A類顆粒鼓泡床內(nèi)氣固流動特性,考察了曳力模型、網(wǎng)格尺寸、顆粒打包數(shù)、法向及切向動量保留系數(shù)對模擬結(jié)果的影響,基于實驗數(shù)據(jù),證實了使用Modified Gibilaro曳力關(guān)聯(lián)式修正FCC顆粒曳力的可行性,選取了合理的模型參數(shù)。在對A類顆粒氣固鼓泡床的流體動力學特性進行準確描述的基礎上,研究了FCC預混合器內(nèi)氣固流...

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文獻綜述
    1.1 氣固鼓泡床流動的數(shù)值模擬
        1.1.1 歐拉-歐拉方法
        1.1.2 歐拉-拉格朗日方法
        1.1.3 CPFD模型介紹
        1.1.4 CPFD方法模擬鼓泡床優(yōu)勢
        1.1.5 A類顆粒鼓泡床的曳力修正方法
    1.2 氣固鼓泡床傳熱的數(shù)值模擬
        1.2.1 顆粒與氣體之間的對流傳熱
        1.2.2 顆粒與顆粒之間的碰撞傳熱
    1.3 固體顆粒的混合特性
        1.3.1 顆粒混合研究現(xiàn)狀
        1.3.2 鼓泡床顆�；旌蠙C制
        1.3.3 顆�；旌铣潭鹊牧炕�
    1.4 文獻綜述小結(jié)
第2章A類顆粒氣固鼓泡床的CPFD模擬
    2.1 數(shù)學模型
        2.1.1 控制方程
        2.1.2 曳力模型
        2.1.3 固體相應力模型
    2.2 模擬對象及工況
    2.3 曳力模型考察
        2.3.1 常用曳力模型對比
        2.3.2 Modified Gibilaro曳力模型
    2.4 模擬參數(shù)分析
        2.4.1 網(wǎng)格尺寸
        2.4.2 顆粒打包數(shù)
        2.4.3 法相動量保留系數(shù)
        2.4.4 切相動量保留系數(shù)
    2.5 小結(jié)
第3章 FCC預混合器流動與傳熱的模擬
    3.1 數(shù)學模型
        3.1.1 控制方程
        3.1.2 曳力模型
        3.1.3 傳熱模型
    3.2 模擬對象及工況
    3.3 模擬結(jié)果分析
        3.3.1 氣固流動特性
        3.3.2 傳熱特性
        3.3.3 混合特性
    3.4 小結(jié)
第4章 FCC預混合器顆粒混合的影響因素
    4.1 流化氣體量的影響
        4.1.1 固含率分布
        4.1.2 冷熱催化劑混合情況
    4.2 冷熱催化劑量比例的影響
        4.2.1 固含率分布
        4.2.2 冷熱催化劑混合情況
    4.3 催化劑顆粒藏量的影響
        4.3.1 固含率分布
        4.3.2 冷熱催化劑混合情況
    4.4 顆粒粒徑分布的影響
        4.4.1 固含率分布
        4.4.2 冷熱催化劑混合情況
    4.5 操作變量的匹配性
        4.5.1 流化氣體量與冷熱催化劑量比例
        4.5.2 流化氣體量與催化劑顆粒藏量
    4.6 小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻
附錄A 符號說明
致謝



本文編號：4054098