催化裂化提升管中的流动结构及气固接触效率

2012-01-13李志超张志强杨朝合李春义

石油炼制与化工 2012年12期

李志超，张志强，杨朝合，李春义

（1.中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室，山东青岛266555；2.中国石油工程建设公司华东设计分公司；3.中国石化胜利油田石化总厂）

催化裂化装置是炼油厂中重要的原油二次加工装置，其核心部分是提升管反应器。传统上认为，温度、停留时间和剂油比是影响催化裂化反应效果的主要因素［1］。但随着工程研究的深入，人们发现提升管中的气固流动状况同样会对催化裂化反应效果产生影响。提升管中的流动结构是不均匀的，颗粒在轴向上呈现“下浓上稀”的分布，而在径向上存在明显的“环－核”流动结构［2］。正是由于这种流动特点，提升管中存在着严重的气体走旁路和颗粒返混的现象，严重偏离平推流的状态，导致气固接触效率低。为了提高提升管中的气固接触效率，许多研究人员致力于改善提升管中的气固流动情况，许多研究都集中在改变提升管中的局部流动结构，使提升管中气体和固体颗粒分布更加均匀，如HDCFB、C－TFB、内构件等［3－6］。本课题在布置了多层进气的循环流化床冷模实验装置上，采用与催化裂化工业装置相近的流动条件，考察催化裂化提升管中的气固流动行为，并定义了相对气固接触效率和截面平均气固接触效率。