一、催化裂化再生器旋风分离系统技术改造（论文文献综述）
刘志强,曹传洋,韩笑,朱尧,吴迪[1]（2021）在《重油催化裂化装置催化剂循环系统运行问题研究》文中研究表明介绍了中国石油抚顺石化公司170万t·a-1重油催化裂化装置催化剂系统运行出现分馏塔底油浆固体含量高、分馏塔底油浆运行系统故障、旋风分离器料腿内壁结焦和催化剂单耗和自然跑损增加等系列问题。从沉降器旋风分离器的翼阀、入口和料腿等部位查找催化剂异常跑损原因,提出了防倒锥改为斜板、油气入口改为切线方向和料腿延长等系列具有针对性的技术改造措施。通过技术改造解决了出现的问题,改善了产品分布,增加了装置经济效益。
李铖,张荣[2]（2021）在《催化裂化装置反应-再生系统热平衡问题分析及对策》文中研究说明催化裂化反应为吸热反应,催化剂再生反应为放热反应,再生烧焦放出热量与反应吸热以及原料升温、热损失达到平衡状态,装置才能平稳运行。通过对某炼油厂1.2 Mt·a-1催化裂化装置反应-再生系统热平衡进行分析,表明催化剂循环流化与外取热运行工况不稳定是造成反应再生系统热量难平衡的主要原因。提出对反应-再生器内构件、外取热等技术进行改造和优化。改造后,催化剂单耗降低0.24 kg·t-1,蒸气产量增加30 t·h-1,汽柴液总收率提高0.93%,实现装置平稳高效运行。
井旭[3]（2021）在《导叶式旋风分离器的结构开发及性能研究》文中认为在催化裂化设备中常使用多管旋风分离器对高温烟气中的颗粒物进行分离收集,但这种旋风分离器在实际生产中常出现排尘口堵塞、锥管壁磨蚀等情况,间接导致烟气轮机出现叶片结垢、振动等问题。因此,本文采用数值模拟的方法,研究轴流导叶式旋风分离器的结构参数与性能指标的关系,提出合理的单管旋风分离器结构参数方案,并考虑结构参数对流场的影响权重,结合正交试验法和直观分析法,输出单管结构参数方案,并对比两种优化方案,进而得到高分离效率、低压力损失、结构紧凑、更少磨蚀的单管旋风分离器,并将该模型应用于多管分离器内,讨论烟气参数对多管分离器流场的影响。具体的研究内容如下:（1）构建计算模型,利用Catia建立单管分离器模型;在Ansys内完成流场提取、网格划分等工作;通过fluent对旋风分离器内的气固两相流场进行数值计算,气相选择雷诺应力模型,固相选择DPM模型;分析基准结构下流场的压力分布和速度分布情况。（2）讨论几何结构参数与流场性能指标的关系,分别研究叶片数目、叶片引流角度、叶片高度、内管锥管角度对流场压力损失、切向速度、分离效率的影响,得到性能指标随各结构参数的变化规律,得到基于单一变量法的优化模型。（3）研究结构参数对旋风分离器性能指标的影响程度,采用正交试验法,建立4因素4水平正交试验表,获取16个正交试验组合的响应值。通过直观分析法,分析压力损失和分离效率两类响应值,得到各列的K、K和R值。结合得到的平均值K和极值R,归纳各因素对性能指标的影响程度、各因素与性能指标的变化关系,输出基于正交法下的优化模型。将两个优化模型进行速度分布、压力损失、冲蚀磨损和颗粒物运动轨迹的对比分析,得到最佳优化参数为10叶片、45毫米的叶片高度、30度引流角、7.5度锥管角度。（4）研究烟气参数对多管分离器的影响。将24根单管分离器并联组成多管旋风分离器,分析再生器内的单管进气均匀性,进气量、颗粒物浓度等烟气参数对再生器内部流场的影响。
马明亮,卢朝鹏,赵静[4]（2020）在《催化裂化装置旋风分离器运行情况分析及对策》文中研究说明针对兰州石化300×104 t/a重油催化裂化装置反应-再生系统沉降器VQS、单级旋风分离器、再生器一、二级旋风分离器运行情况进行分析,通过收集对比装置运行周期内相关操作条件,结合装置历次大检修期间的检查维修情况,判断上述气固分离设备工作性能均表现出分离效率下降、运行状况恶化的现象,确定分离效率下降的主要原因包括设备长周期运行带来的变形破损、内部损坏部位无法完全检查修复,以及由此带来影响装置长周期运行的主要问题,包括油浆泵磨损、结焦增加、催化剂跑损、烟气轮机的磨损和叶片结垢、锅炉管束积灰等。提出并实施沉降器VQS、单级旋风分离器以及料腿的整体更换、再生器一二级旋风分离器及料腿的整体更换。在装置新的运行周期内,上述气固分离设备运行良好,催化剂得到高效分离,彻底消除了装置的生产瓶颈。
杨智君[5]（2020）在《催化裂化再生强化机理的CPFD模拟》文中认为再生器作为流化催化裂化（Fluid Catalytic Cracking,简称FCC）装置的重要组成单元,主要功能是通过空气烧去催化剂上的焦炭,恢复催化剂的活性,同时为提升管反应器提供所需热量。随着催化裂化原料的逐年变重和掺炼比的提高,生焦量不断增加,再生能力不足已成为很多装置扩能和加工劣质原料的瓶颈因素。改善待生剂分配均匀性和在再生器密相床层中添加水平挡板内构件被认为是两种简单、经济和有效的提高再生器性能的强化措施。然而,工业再生器体积庞大,内部结构复杂且反应过程温度较高,难以通过实验手段定量评价上述两项强化措施对再生效果的影响。并且,前期针对待生剂分配器和水平挡板影响的冷模实验研究仅能观察到对再生器流动特性的影响,而无法获得流动特性改变与再生效果改善之间的直接关联。鉴于此,本研究拟采用基于欧拉-拉格朗日和Multi-Phase Particle In Cell（MPPIC）方法的Computational Particle Fluid Dynamics（CPFD）模型对一套工业同轴式逆流FCC再生器进行流动与反应耦合的热态数值模拟,以全面细致地考察待生剂分配均匀性和添加Crosser格栅对再生器内气固流动特性和再生性能的影响,从而深化对催化裂化再生强化机理的认识。在此之前,首先对CPFD方法模拟挡板流化床流动特性的可行性进行了验证,并进一步系统地考察了百叶窗挡板对流化床流动特性及颗粒返混等的影响;其次,以小型待生剂烧焦实验为参照对采用的烧焦反应动力学模型及其与流动模型耦合的正确性进行了CPFD模拟验证,并在一套简易再生器模型中预考察了待生剂进料方式和交错百叶窗挡板对流动特性及烧焦再生的影响,进而为后续考察待生剂分配和Crosser格栅对工业再生器性能影响的CPFD成功模拟奠定基础。本研究得到的主要结论如下:（1）借助基于鼓泡流化床的Energy-Minimization Multi-Scale（EMMS）曳力模型,CPFD模拟成功预测了挡板流化床的流体动力学结果。模拟发现了一种新的挡板破碎气泡机理,该机理与前期实验观察到的挡板破碎气泡机理不同,进而完善了在A类颗粒流化床中挡板破碎气泡的机理。提出了一种基于颗粒内循环通量定量评价流化床中颗粒返混强度的新方法,以此得到了百叶窗挡板和不同气速对流化床颗粒返混强度影响的规律。模拟结果与前期采用稳态气体示踪法的实验结果相吻合,也验证了冷模实验采用稳态气体示踪法间接评价颗粒返混强度的可行性。（2）对文献中一套小型FCC待生剂烧焦再生实验评价装置进行了CPFD热态模拟,模拟得到的烟气各气体组分浓度的变化趋势与Stevenson等的实验结果基本一致,验证了选取的烧焦反应动力学模型及其在CPFD模型中与流动模型耦合的正确性和合理性。对二维挡板流化床采用“虚拟挡板”模拟得到的颗粒浓度分布和差压波动分布与采用真实挡板的模拟效果非常接近,验证了采用Barracuda软件中“虚拟挡板”构建百叶窗挡板等内构件的可行性。通过预考察待生剂进料方式和交错百叶窗挡板在简易再生器中的影响发现,添加挡板可以增大床层膨胀高度,并且可以显着改善再生效果。（3）借助基于湍动流化床的EMMS曳力模型,CPFD模型成功模拟了工业再生器上稀下密的颗粒浓度分布以及稀密相的温度分布,模拟结果与工业数据吻合良好。在该再生器中,进一步模拟了改善待生剂分配均匀性与添加Crosser格栅内构件两种强化措施的影响,结果发现,均匀的待生剂分配和增设Crosser格栅均可改善气固相在床层横截面的分布均匀性。Crosser格栅可有效抑制床层内存在的沟流和流化死区,有效强化颗粒的水平混合,上述作用在格栅层上方区域尤为显着,格栅层的存在还能显着抑制颗粒的轴向返混。均匀的待生剂分配和Crosser格栅均能有效抑制稀相尾燃、提高主风利用率和烧焦效率以及改善再生效果。相对而言,格栅的改善作用更为明显。另外,针对工业再生器中出现的待生剂短路问题,对待生剂分配器进行了局部结构改进,模拟结果表明,待生剂短路问题得到解决,同时烧焦效果也得到了明显改善。
杨子晗[6]（2019）在《催化裂化再生器两级串联旋风分离系统的非稳态流动数值研究》文中研究表明旋风分离器内流场的非稳态流动特性表现为流场随时间不断发生变化。旋流在自转的同时,旋流中心以一定的频率和幅度旋转,被称为旋进涡核（Processing vortex core,PVC）现象。旋进涡核会引发流场的低频高幅度脉动,形成激振力作用在分离器的壳体上,诱发系统振动,诱发系统振动,引发机械故障。FCC再生器内多采用两级串联且多组并联的旋风系统,一、二级旋风分离器的PVC现象相互影响,有必要以一、二级串联的旋风系统整体作为研究对象进行非稳态流动分析。同时,第一级旋风分离器入口的催化剂颗粒浓度达到2kg/m3,固相颗粒对PVC现象的影响不可忽略。本文采用数值模拟的方法研究了某炼厂FCC再生器内两级串联式旋风分离器内的非稳态流动现象,分析了入口速度、排气管直径和固相颗粒对旋风系统非稳态流动规律的影响,利用加速度传感器间接测量了系统的壁面振动信号。得出以下主要结论:（1）以入口速度为30m/s为例分析了一、二级旋风分离器内的分稳态流动规律,第一级旋风分离器内压力脉动以第一主频（31.6Hz）下的低频脉动为主,第二级旋风分离器内存在较强的2倍频（63.2Hz）和3倍频（97.8Hz）分量。随着轴向高度的降低,主频脉动幅度幅值不断降低,2倍频和3倍频分量幅值保持不变。同一级分离器内的旋流中心摆动具有统一的周期,不同高度之间存在相位差。第一级分离器内涡核摆动周期是第二级分离器内涡核摆动周期的两倍。（2）蜗壳式入口结构增加了流场的不对称性,使得流场脉动幅度和涡核摆动半径均随着高度的升高而增加,第一级旋风分离器的切向出口结构加剧了第一级分离器的顶部的流场非稳态特性,使该处Z=-100mm涡核摆动半径增加到142mm,切向速度脉动幅度增加到8.33m/s,压力脉动幅度增加到228.24Pa。（3）分析入口速度和排气管直径对流场非稳态特性的影响,入口速度Vin提高导致流场脉动频率平稳上升,脉动幅度增大,但涡核摆动半径基本保持不变;排气管直径De从0.4D增大到0.6D时,流场脉动的频率减小,压力脉动幅度和切向速度脉动幅度均先增大后减小,在De=0.55D时达到最大。（4）对系统进行气固两相非稳态数值研究,发现当入口固相颗粒浓度为2kg/m3时,固相颗粒会加剧流场在垂直方向的不稳定性,阻碍流场在水平方向的摆动,使压力脉动幅增大而切向速度脉动幅度降低;固相颗粒的加入时流场脉动频率略微降低。（5）利用加速度传感器测量该炼厂工业现场再生器顶部与旋风系统焊接固定的部位,得到的壁面振动频率与模拟得到的流场脉动频率有相似的分布。
李凌霄[7]（2019）在《工业催化裂化装置再生器环流强化技术的CFD模拟研究》文中指出再生器内的气固流化质量对催化剂的烧焦强度和装置的稳定运行有重要影响,采用快速床-湍流床串联的两段再生器具有气固接触效率高的优点,但目前对大型工业再生器内两相流动特性的研究多集中于宏观的气固流动、传质、传热行为等,对其内部局部的流动细节缺乏深入的认识。本文以工业装置再生器为研究对象,采用数值模拟手段,深入研究烧焦罐和第二密相床的气固两相流动行为,以期对再生器流场及结构优化提供有益的借鉴。基于欧拉-欧拉方法,结合颗粒动力学理论,建立了再生器内气固两相流动模型,分别考察了曳力模型、网格尺寸和时间步长对再生器基本气固流动特性的影响,通过对比工业数据和经验关联式的预测值,确定了合适的模型参数。结果表明,根据不同操作区的流动状况采用不同的EMMS曳力模型对两段再生器进行模拟,能够很好地描述不同区域的流态化特性。由于工业装置的流动数据匮乏,本文结合经典的颗粒浓度预测公式,分别采用循环量和颗粒浓度分布确定了EMMS曳力模型的有效性,其模拟结果与工业数据和经验关联预测值吻合度较好,表明该模型能够用于模拟结构和流态较复杂的工业尺度再生器装置。采用已建立的流动模型,对工业装置内的流动情况进行了模拟,发现在快速床上部、第二密相床出现的局部涡流,导致床层操作不稳;在不同的表观气速条件下,快速床流场变化不大,但表观气速太小,第二密相床的高密度区数量增加;表观气速过大,催化剂在快速床停留时间过短,增大了第二密相床的烧焦负荷。为了有效消除第二密相床的局部涡流和高密度区,对本团队前期提出的工业再生器改造方案进行了模拟分析,发现在第二密相床中加入导流筒,可以有效实现流体的有序环流,消除流场的小涡流和高密度区,固相体积分率和速度皆得到了较佳的均匀分布。为了研究第二密相床内不同型式导流筒对流场的影响,考察了不同直径、不同高度和带倾角的导流筒对流场的影响。结果发现,由于原结构的大孔分布板辐射能力低,第二密相床有近57%的空间未在辐射范围内,因此出现了涡流和偏流等问题;在加入导流筒的研究中,导流筒与大孔分布板直径尺寸相当、与第二密相床高度比为0.7/7.9时,流场分布最佳;导流筒高度对第二密相床流场的分布影响较小;带有倾角的导流筒,其流场与大直径和小直径导流筒的流场相似。
闫春玮[8]（2019）在《催化裂化3D培训系统及故障诊断模块设计与实现》文中提出原油催化裂化是石化生产过程中的一个高危环节,要求催化裂化生产人员必须具备过硬的操作技能和故障排除能力,同时要求化工类院校更加注重在以上两个方面对学生能力的培养。针对目前化工行业的企业培训与实际生产脱节,学校教育无法真正动手的培训现状,基于仿真模拟和故障诊断技术本文提出了催化裂化3D培训系统及故障诊断模块的设计方案并将其应用到催化裂化培训系统中。3D培训系统突破了传统的外操培训方式,实现了2D到3D的跨越;故障诊断模块为提高内操培训用户的故障诊断能力提供一种行之有效的解决方案。本文主要工作内容如下:首先,利用Unity 3D和Visual Studio开发平台结合先进的虚拟现实技术实现了某石化公司的催化裂化3D培训系统;另外,通过数据契约、服务契约和服务接口实现完成了基于HTTP通信协议的WCF数字服务器设计,实现了催化裂化3D培训系统与DCS仿真培训系统的数据通信。其次,对反应-再生系统进行故障分析,建立它的故障树模型,并对其进行定性分析和定量分析。首先对系统进行HAZOP分析得出HAZOP分析表用于确定其故障树模型的顶事件,接下来对系统进行SDG建模用于确定故障树模型中间事件和基本事件及它们的逻辑关系,最后基于HAZOP分析表和SDG模型建立系统故障树模型。然后,对系统的故障树模型进行定性分析得出系统失效模式的最小割集,定量分析求取故障树模型顶事件的发生概率和各基本事件的概率重要度。针对定量分析中基本事件故障发生概率不确定的问题,引入层次分析法（AHP）和三角模糊数（TFN）进行解决。最后,根据反应-再生系统FTA模型及定性分析和定量分析的结果建立DCS仿真系统故障诊断模块的故障库。基于C#语言设计催化裂化DCS仿真培训系统的故障诊断模块,并对其整体功能进行了测试,验证了故障诊断模块的有效性。
吴鹏伟[9]（2019）在《某炼厂催化裂化装置的过程模拟及用能分析研究》文中认为我国的能源局面日趋紧张,作为国民经济支柱的石油化工产业又是耗能大户,其重要的二次加工过程催化裂化的能耗在行业占比1/3左右,其能源利用率与先进水平相比也还有差距。因此,催化裂化装置的节能降耗对于提高炼油行业经济效益有着至关重要的作用,对石油行业有着重大的意义,也是缓解我国能源局面紧张的有效手段。本文即以此为主题展开研究。论文以某个炼油企业的催化裂化装置为研究对象,首先对装置的分馏系统和吸收稳定系统运用了Aspen Plus过程模拟软件进行模拟并分析了模拟结果的准确性,其次对其反应再生系统进行了工艺核算,核算包括物料平衡、热量平衡以及其它必要工艺核算,此外,核算还包括了整个装置的机泵、换热器和空冷等设备。然后结合核算结果和模拟结果,运用三环节能量结构模型得出装置的能量平衡和?平衡,对其分析得出装置的科学耗能状况,实现装置节能潜力的挖掘。结果表明:能量转换环节转换率较高,排烟损失和散热损失占比较高,此环节的节能潜力主要在于降低排烟损失和散热损失;能量工艺利用环节工艺总用能水平较高,此环节的节能工作可从降低设备?损和过程?损入手;能量回收环节回收率较高,但在低温热回收和换热器温位匹配方面还有节能潜力。根据催化裂化装置的用能分析结果,本文提出了一些可行的节能降耗措施:NS-1高效喷嘴、催化剂磁分离技术、干气雾化技术及泵组动力用能优化来降低工艺总用能;在能量利用环节对分馏塔?损进行了分析,借助Aspen Plus软件对主分馏塔的中段回流取热比例进行了调整;能量回收环节提出了低温热回收系统（换热水系统）改造及油浆循环系统改造的节能措施;能量转换和传输环节提出了降低排烟温度的节能措施,并利用A.G.Okkes方程对排烟温度进行了分析。
徐玉棠,徐成裕[10]（2019）在《催化裂化再生器稀相密度异常分析与处置》文中认为针对中国石化镇海炼化分公司2号催化裂化装置再生器稀相密度出现异常升高、再生器藏量下降、三级旋风分离器出口烟气细粉变粗等现象,经过分析平衡催化剂上铁含量、平衡催化剂电镜扫描等方法确认,是平衡催化剂铁中毒导致。通过降低原料铁含量、提高新鲜催化剂加入速率、使用低磁剂置换、降低主风量等措施,使再生器稀相密度、再生器藏量等快速恢复正常工况。并进一步分析了铁的来源、催化剂铁中毒的症状以及铁中毒后的应对措施。
二、催化裂化再生器旋风分离系统技术改造（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、催化裂化再生器旋风分离系统技术改造（论文提纲范文）
（1）重油催化裂化装置催化剂循环系统运行问题研究（论文提纲范文）
| 1 催化剂循环系统工艺介绍 |
| 2 存在问题 |
| 2.1 分馏塔底油浆固体含量高 |
| 2.2 分馏塔底油浆运行系统故障 |
| 2.3 旋风分离器料腿内壁结焦 |
| 2.4 催化剂单耗和自然跑损增加 |
| 3 问题原因分析和技术改造 |
| 3.1 延长顶旋旋分分离器料退长度 |
| 3.2 旋风分离器效率下降将初旋出口防倒锥改为斜板并与翼阀方向向心 |
| 3.3 顶旋旋风分离器入口更新并改造提高旋风效率 |
| 4 改造成果 |
| 5 经济效益 |
| 6 结论 |
（2）催化裂化装置反应-再生系统热平衡问题分析及对策（论文提纲范文）
| 1 装置介绍 |
| 2 热量不平衡原因 |
| 2.1 催化剂循环量不稳定 |
| 2.1.1 催化剂粒度分布差 |
| 2.1.2 旋风效率降低 |
| 2.2 外取热器取热效果差 |
| 3 解决措施 |
| 3.1 再生器旋风系统改造 |
| 3.2 外取热器改造 |
| 3.3 增压机优化改造 |
| 4 实施措施后的效果 |
| 4.1 粒度分布 |
| 4.2 装置加工负荷 |
| 4.3 增压风改造效果 |
| 5 效 益 |
| 6 结 论 |
（3）导叶式旋风分离器的结构开发及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 旋风分离器的概况 |
| 1.3.1 旋风分离器的分类及特点 |
| 1.3.2 导叶式旋风分离器的分离原理 |
| 1.3.3 再生器运行中存在的问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 研究方法与内容 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 旋风分离器气相流场的求解 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.3 旋风分离器颗粒相流场的求解 |
| 2.3.2 颗粒相与壁面的碰撞作用 |
| 2.3.3 颗粒磨蚀与沉积 |
| 2.4 正交试验法 |
| 2.4.1 试验原理 |
| 2.4.2 试验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 单管旋风分离器的两相流动研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 旋风分离器基准结构 |
| 3.3 单管数值模拟方案 |
| 3.3.1 求解步骤 |
| 3.3.2 网格划分及网格无关性验证 |
| 3.3.3 材料属性及边界条件 |
| 3.3.4 求解方法设定 |
| 3.3.5 数值解的收敛性与准确性验证 |
| 3.4 单管旋风分离器流场研究 |
| 3.4.1 压力分布 |
| 3.4.2 速度分布 |
| 3.5 叶片数目对旋风分离器的影响 |
| 3.5.1 压力损失 |
| 3.5.2 切向速度场 |
| 3.5.3 分离效率 |
| 3.6 引流角度对旋风分离器的影响 |
| 3.6.1 压力损失 |
| 3.6.2 切向速度场 |
| 3.6.3 分离效率 |
| 3.7 叶片高度对旋风分离器的影响 |
| 3.7.1 压力损失 |
| 3.7.2 切向速度场 |
| 3.7.3 分离效率 |
| 3.8 内管的锥管角度对旋风分离器的影响 |
| 3.8.1 压力损失 |
| 3.8.2 切向速度场 |
| 3.8.3 分离效率 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 基于正交试验法的结构优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 正交试验法步骤 |
| 4.3 正交方案设计 |
| 4.3.1 确定因素水平表 |
| 4.3.2 确定正交试验表 |
| 4.4 正交试验结果 |
| 4.5 两种结构优化方案对比 |
| 4.5.1 速度分布对比 |
| 4.5.2 压力损失对比 |
| 4.5.3 冲蚀磨损对比 |
| 4.5.4 固体颗粒物运动轨迹对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 单管旋风分离器在再生器中的应用分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多管分离器的结构 |
| 5.3 网格划分及边界条件 |
| 5.4 多管旋风分离器的结果分析 |
| 5.4.1 多管旋风分离器的压力分布 |
| 5.4.2 多管旋风分离器的速度分布 |
| 5.5 集气室的进气均匀性 |
| 5.6 烟气参数对多管旋风分离器的影响 |
| 5.6.1 烟气处理量的影响 |
| 5.6.2 颗粒物浓度的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结及展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）催化裂化装置旋风分离器运行情况分析及对策（论文提纲范文）
| 1 沉降器旋流快分及单级旋风分离器 |
| 1.1 提升管出口VQS旋流头运行情况 |
| 1.2 单级旋风分离器及翼阀运行情况 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.3.1 油浆泵磨损 |
| 2.3.2 结焦增多 |
| 2 再生器一二级旋风分离器 |
| 2.1 旋风器效率的判断 |
| 2.1.1 三级旋风分离器回收细粉的筛分组成 |
| 2.1.2 再生器平衡剂的筛分组成 |
| 2.2 分离效率下降原因分析 |
| 2.2.1 使用年限长 |
| 2.2.2 破损衬里无法维修 |
| 2.2.3 旋风分离器检查的盲区 |
| 2.2.4 料腿变形 |
| 2.3 存在问题 |
| 2.3.1 催化剂的消耗量增加 |
| 2.3.2 三旋负荷增加 |
| 2.3.3 烟气轮机的磨损和叶片结垢 |
| 2.3.4 烟气余热锅炉管束积灰严重 |
| 2.3.5 烟气脱硫装置运行困难 |
| 3 整改措施及效果 |
| 4 结论 |
（5）催化裂化再生强化机理的CPFD模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 催化裂化再生工艺 |
| 1.1.1 催化裂化再生过程 |
| 1.1.2 催化裂化再生方式 |
| 1.1.3 催化裂化再生强化技术 |
| 1.2 流化床内构件研究进展 |
| 1.2.1 流化床内构件分类 |
| 1.2.2 Crosser格栅及其工业应用 |
| 1.3 待生剂分配研究进展 |
| 1.3.1 待生剂分配型式介绍 |
| 1.3.2 待生剂分配研究现状 |
| 1.4 催化裂化再生器数值模拟研究进展 |
| 1.5 文献综述小结 |
| 第2章 CPFD模型介绍和课题研究路线 |
| 2.1 CPFD方法介绍 |
| 2.2 CPFD数学方程 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 曳力方程 |
| 2.2.3 气体种类输运方程 |
| 2.2.4 能量守恒方程 |
| 2.3 课题研究路线 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 挡板流化床流动特性的CPFD模型验证 |
| 3.1 前期实验简介 |
| 3.2 CPFD模型建立及参数设置 |
| 3.2.1 几何模型与网格划分 |
| 3.2.2 边界和初始条件及模拟参数设置 |
| 3.3 模拟结果与讨论 |
| 3.3.1 曳力模型的选择 |
| 3.3.2 轴向颗粒浓度分布 |
| 3.3.3 轴向差压波动 |
| 3.3.4 挡板对启动及流化过程的影响 |
| 3.3.5 挡板破碎气泡机理 |
| 3.3.6 挡板对颗粒的导向影响 |
| 3.3.7 使用气体示踪法的气体返混模拟 |
| 3.3.8 挡板对颗粒返混的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 简易FCC再生器流动反应耦合的CPFD模型验证 |
| 4.1 烧焦反应动力学模型验证 |
| 4.1.1 烧焦反应动力学模型 |
| 4.1.2 CPFD模型建立及参数设置 |
| 4.1.3 模拟结果与讨论 |
| 4.2 简易FCC再生器的CPFD热态模拟 |
| 4.2.1 几何模型与网格划分 |
| 4.2.2 边界和初始条件及模拟参数设置 |
| 4.2.3 模拟结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 待生剂分配和Crosser格栅对工业再生器流动特性的影响 |
| 5.1 几何模型与网格划分 |
| 5.2 边界和初始条件及模拟参数设置 |
| 5.3 模拟结果与讨论 |
| 5.3.1 再生器催化剂藏量变化 |
| 5.3.2 轴向颗粒浓度分布 |
| 5.3.3 径向颗粒浓度分布 |
| 5.3.4 待生剂的初始分布及下行运动 |
| 5.3.5 Crosser格栅对气泡破碎及流化的影响 |
| 5.3.6 Crosser格栅对颗粒运动的导向作用 |
| 5.3.7 Crosser格栅对轴向颗粒返混及气体运动的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 待生剂分配和Crosser格栅对工业再生器性能的影响 |
| 6.1 监测点和面的模拟设置 |
| 6.2 模拟结果与工业数据对比 |
| 6.3 待生剂分配和Crosser格栅对温度分布的影响 |
| 6.4 待生剂分配和Crosser格栅对烟气组分的影响 |
| 6.5 待生剂分配和Crosser格栅对烧焦效果的影响 |
| 6.6 待生剂短路原因分析及解决方案 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）催化裂化再生器两级串联旋风分离系统的非稳态流动数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 催化裂化再生器概述 |
| 1.2.1 催化裂化装置简介 |
| 1.2.2 旋风分离器研究 |
| 1.3 旋风分离系统流动规律的研究 |
| 1.3.1 流场静态分布规律研究现状 |
| 1.3.2 非稳态特性研究现状 |
| 1.4 气固两相流研究 |
| 1.4.1 颗粒分布规律研究 |
| 1.4.2 气固两相流动的非稳态特性研究 |
| 1.5 研究目的及内容 |
| 第二章 两级串联旋风系统的数值分析方法 |
| 2.1 数学模型及分析方法 |
| 2.1.1 气相数值求解方法 |
| 2.1.2 气固两相数值求解方法 |
| 2.1.3 边界条件 |
| 2.2 几何模型与网格划分 |
| 2.2.1 两级串联旋风系统的几何模型 |
| 2.2.2 三维计算域网格划分 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 两级串联式旋风系统的非稳态流动特性 |
| 3.1 流场分布规律 |
| 3.1.1 静压力分布 |
| 3.1.2 速度场分布 |
| 3.2 两级串联旋风分离器内流场波动 |
| 3.2.1 静压力脉动特性 |
| 3.2.2 切向速度脉动分析 |
| 3.3 涡核中心的运动轨迹 |
| 3.3.1 旋进涡核轴向分布 |
| 3.3.2 两级分离器内旋进涡核对比 |
| 3.4 入口速度对流场非稳态特性的影响 |
| 3.4.1 对流场分布规律的影响 |
| 3.4.2 对涡核轨迹的影响 |
| 3.4.3 对气流脉动特性的影响 |
| 3.5 排气管直径对非稳态特性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 气固两相流动下旋风系统的非稳态特性 |
| 4.1 两级串联旋风系统内颗粒分布规律 |
| 4.1.1 气固两相流场分布 |
| 4.1.2 固相浓度分布 |
| 4.2 气固两相流动下的流场脉动特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 工业现场振动信号的测试与分析 |
| 5.1 旋风分离器壳体振动分析 |
| 5.2 测试方案 |
| 5.2.1 测试硬件的选择 |
| 5.2.2 现场测试点布置 |
| 5.3 再生器旋风系统现场振动分析 |
| 5.3.1 现场振动数据分析 |
| 5.3.2 测试数据与模拟数据的比对 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）工业催化裂化装置再生器环流强化技术的CFD模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 工业再生器 |
| 1.1.1 单段再生技术 |
| 1.1.2 两段再生技术 |
| 1.1.3 快速床再生技术 |
| 1.2 气-固环流反应器 |
| 1.2.1 环流反应器的原理 |
| 1.2.2 环流反应器的研究现状 |
| 1.3 两相流模型 |
| 1.3.1 欧拉-拉格朗日方法 |
| 1.3.2 欧拉-欧拉方法 |
| 1.4 本课题的研究内容 |
| 第2章 气固两相流动模型的建立和验证 |
| 2.1 模拟对象及几何模型建立 |
| 2.2 模型建立 |
| 2.2.1 几何模型的建立 |
| 2.2.2 数学模型 |
| 2.2.3 模拟参数 |
| 2.2.4 网格尺寸的确定 |
| 2.2.5 时间步长的确定 |
| 2.3 模型验证 |
| 2.3.1 循环量验证 |
| 2.3.2 床层密度验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 原始结构再生器内的颗粒流动特性 |
| 3.1 结构坐标示意图 |
| 3.2 快速床内的流体力学特性 |
| 3.2.1 快速床内的固含率分布 |
| 3.2.2 快速床内的速度分布 |
| 3.3 第二密相床内的流体力学特性 |
| 3.3.1 第二密相床内的固含率分布 |
| 3.3.2 第二密相床内的速度分布 |
| 3.4 表观气速对床层分布的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 技改后结构再生器内的颗粒流动特性 |
| 4.1 结构及边界条件 |
| 4.2 快速床内的流体力学特性 |
| 4.2.1 快速床内的固含率分布 |
| 4.2.2 快速床内的速度分布 |
| 4.3 第二密相床内的流体力学特性 |
| 4.3.1 第二密相床内的固含率分布 |
| 4.3.2 第二密相床内的速度分布 |
| 4.3.3 第二密相床内部环流分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 导流筒结构的对比研究 |
| 5.1 不同直径导流筒的流动特性对比 |
| 5.1.1 加直径为5.2m的导流筒(I型)及其流场分析 |
| 5.1.2 加直径为6m的导流筒(III型)及其流场分析 |
| 5.2 不同高度导流筒的流动特性对比 |
| 5.2.1 加入1.0m导流筒(IV型)的流动特性 |
| 5.2.2 加入1.4m导流筒(V型)的流动特性 |
| 5.3 加入带锥角导流筒(VI型)的流动特性对比 |
| 5.3.1 结构及边界条件 |
| 5.3.2 再生器内固含率分布 |
| 5.3.3 再生器内速度分布 |
| 5.4 不同导流筒的对比分析 |
| 5.4.1 轴向截面不均匀指数 |
| 5.4.2 第二密相床环流情况 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点及展望 |
| 参考文献 |
| 附录A H_D完整拟合式 |
| 附录B UDF程序源代码 |
| 1)EMMS曳力模型嵌入UDF |
| 2)循环返回UDF |
| 附录C 符号说明 |
| 致谢 |
（8）催化裂化3D培训系统及故障诊断模块设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 催化裂化系统仿真发展现状 |
| 1.3 HAZOP分析、SDG及 FTA故障诊断方法概述 |
| 1.4 论文研究内容及组织结构 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的组织结构 |
| 第2章 沉浸式3D培训系统设计与实现 |
| 2.1 虚拟现实技术 |
| 2.2 Unity碰撞检测技术 |
| 2.3 虚拟场景设计与实现 |
| 2.4 培训系统登陆UI功能实现 |
| 2.4.1 登陆UI界面制作 |
| 2.4.2 服务读取功能实现 |
| 2.4.3 文件读写功能实现 |
| 2.5 基础理论知识学习功能实现 |
| 2.6 设备交互功能实现 |
| 2.6.1 手动阀门交互的实现 |
| 2.6.2 按钮控制设备交互实现 |
| 2.6.3 交互辅助功能实现 |
| 2.7 紧急预案功能实现 |
| 2.7.1 火焰、水枪喷射特效制作 |
| 2.7.2 信息交互功能实现 |
| 2.7.3 火灾紧急预案实现 |
| 2.8 通信模块实现 |
| 2.8.1 通信模块实现 |
| 2.8.2 WCF服务通信接口测试 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 反应-再生系统故障分析 |
| 3.1 HAZOP、SDG和 FTA故障诊断方法介绍 |
| 3.1.1 HAZOP分析法 |
| 3.1.2 SDG建模及相关概念 |
| 3.1.3 FTA建模及分析方法 |
| 3.1.4 层次分析法和三角模糊数在FTA定量分析中的应用 |
| 3.1.5 HAZOP-SDG-FTA联合算法的优越性 |
| 3.2 反应-再生系统工艺流程介绍 |
| 3.3 反应-再生系统的HAZOP分析 |
| 3.3.1 系统节点划分 |
| 3.3.2 确定有意义偏差 |
| 3.3.3 反应-再生系统的HAZOP分析表 |
| 3.4 反应-再生系统SDG模型的建立 |
| 3.4.1 变量定义 |
| 3.4.2 列影响方程 |
| 3.4.3 反应-再生系统SDG模型建立 |
| 3.5 反应-再生系统FTA模型的建立 |
| 3.5.1 故障树模型事件选取 |
| 3.5.2 建立故障树 |
| 3.6 反应-再生系统FTA模型定性分析 |
| 3.7 反应-再生系统FTA模型定量分析 |
| 3.7.1 反再系统设备变量故障率获取 |
| 3.7.2 基本事件的三角模糊数 |
| 3.8 系统顶事件概率与底事件概率重要度 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 故障诊断模块实现与验证 |
| 4.1 构建故障库 |
| 4.2 故障诊断模块结构 |
| 4.3 报警提醒功能实现与验证 |
| 4.4 故障诊断功能实现与验证 |
| 4.5 故障库管理功能实现与验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（9）某炼厂催化裂化装置的过程模拟及用能分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 我国能源应用现状 |
| 1.1.1 能源发展趋势 |
| 1.1.2 石化企业节能意义 |
| 1.2 催化裂化节能分析 |
| 1.2.1 催化裂化技术分析 |
| 1.2.2 催化裂化装置用能特点 |
| 1.2.3 催化裂化节能发展现状 |
| 1.2.4 三环节能量模型 |
| 1.3 过程模拟在节能分析中的应用 |
| 1.3.1 化工过程模拟技术及其发展历程 |
| 1.3.2 过程模拟在节能中的应用 |
| 1.3.3 模拟软件Aspen Plus简介 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第二章 催化裂化装置的过程模拟 |
| 2.1 工艺流程简介 |
| 2.1.1 装置工艺流程 |
| 2.1.2 装置基本工况 |
| 2.2 分馏系统过程模拟 |
| 2.2.1 主分馏塔模拟策略 |
| 2.2.2 模拟结果分析 |
| 2.3 吸收稳定系统过程模拟 |
| 2.3.1 吸收稳定系统模拟策略 |
| 2.3.2 模拟结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 催化裂化装置的用能数据核算 |
| 3.1 热量平衡计算 |
| 3.1.1 烧焦量 |
| 3.1.2 热平衡计算 |
| 3.2 工艺核算 |
| 3.2.1 提升管反应器 |
| 3.2.2 沉降器 |
| 3.2.3 再生器 |
| 3.3 余热锅炉核算 |
| 3.4 外取热器核算 |
| 3.5 换热系统负荷核算 |
| 3.6 动力泵组效率核算 |
| 3.7 用能数据核算分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 催化裂化装置的用能分析 |
| 4.1 三环节能量模型详细内容 |
| 4.2 能量和?计算细则 |
| 4.2.1 ?计算基本式 |
| 4.2.2 石油及其馏分?的计算 |
| 4.2.3 水蒸气能量和?的经验计算公式 |
| 4.3 催化裂化装置的三环节模型计算 |
| 4.3.1 能量转化和传输环节 |
| 4.3.2 能量工艺利用环节 |
| 4.3.3 能量回收环节 |
| 4.3.4 效率指标计算细则 |
| 4.4 三环节能量模型计算结果与分析评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 催化裂化装置的节能降耗 |
| 5.1 工艺总用能优化 |
| 5.2 提高能量利用环节?效率 |
| 5.3 优化能量回收率,降低排弃能及?损 |
| 5.4 降低能量转换环节损失能,提高能量转换效率 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）催化裂化再生器稀相密度异常分析与处置（论文提纲范文）
| 1 再生器稀相密度异常现象 |
| 1.1 再生器稀相密度上升 |
| 1.2 再生器催化剂藏量下降 |
| 1.3 三级旋风分离器出口烟气粉尘颗粒变粗 |
| 1.4 三级旋风分离器回收物数量增加 |
| 2 原因分析及探讨 |
| 2.1 操作参数异常影响跑剂 |
| 2.2 沉降器跑剂可能性分析 |
| 2.3 再生器旋风分离器效率 |
| 2.4 分布板破损的影响 |
| 2.5 再生催化剂细粉分析 |
| 2.6 催化剂铁中毒 |
| 2.6.1 混合原料及平衡催化剂上铁含量 |
| 2.6.2 平衡剂微观形貌 |
| 2.6.3 平衡催化剂的比表面积和微反活性 |
| 2.6.4 再生器床层膨胀 |
| 2.7 产品分布和产品质量 |
| 3 采取的措施及效果 |
| 4 新鲜催化剂快速置换存在的问题 |
| 5 催化裂化催化剂铁中毒问题探讨 |
| 5.1 催化裂化催化剂上铁的来源 |
| 5.2 催化裂化催化剂铁中毒的症状 |
| 6 结束语 |
四、催化裂化再生器旋风分离系统技术改造（论文参考文献）
- [1]重油催化裂化装置催化剂循环系统运行问题研究[J]. 刘志强,曹传洋,韩笑,朱尧,吴迪. 辽宁化工, 2021(09)
- [2]催化裂化装置反应-再生系统热平衡问题分析及对策[J]. 李铖,张荣. 工业催化, 2021(07)
- [3]导叶式旋风分离器的结构开发及性能研究[D]. 井旭. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]催化裂化装置旋风分离器运行情况分析及对策[J]. 马明亮,卢朝鹏,赵静. 石油与天然气化工, 2020(06)
- [5]催化裂化再生强化机理的CPFD模拟[D]. 杨智君. 中国石油大学(北京), 2020(02)
- [6]催化裂化再生器两级串联旋风分离系统的非稳态流动数值研究[D]. 杨子晗. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [7]工业催化裂化装置再生器环流强化技术的CFD模拟研究[D]. 李凌霄. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [8]催化裂化3D培训系统及故障诊断模块设计与实现[D]. 闫春玮. 燕山大学, 2019(03)
- [9]某炼厂催化裂化装置的过程模拟及用能分析研究[D]. 吴鹏伟. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [10]催化裂化再生器稀相密度异常分析与处置[J]. 徐玉棠,徐成裕. 石油炼制与化工, 2019(01)
标签：旋风分离器论文;