加氢裂化装置分馏过程模拟优化与设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着石油资源日益重质化、劣质化和有关清洁化标准的不断提升，加氢裂化技术因综合了油品轻质化裂化过程与清洁化加氢过程于一体，加之高效灵活的生产操作特点，成为炼油和石化行业满足新产品法规的重要手段之一。

加氢裂化工艺的基本流程是将加氢裂化反应物（即原料油）进行除杂、脱水、脱盐，经预热后加压达到催化剂反应条件后进入加氢装置进行加氢和裂化反应，反应物经冷循环系统处理后进入分馏系统，经整个分馏系统的分离后生产出不同种类的石化产品。 分馏系统在进行反应物分离时，其分离效率取决于加氢裂化反应技术特点，分馏系统的收率与加氢裂化技术类别密切相关，所得生产产品也不尽相同，而加氢裂化工艺一般可分为单段流程和两段流程。 通常情况下高温（约400℃）、高压（约17mpa）是加氢裂化反工艺的核心条件，其反应过程应在此条件下进行，由于加氢裂化反应过程中存在大量的循环物料（循环油、循环氢），导致整个加氢反应过程中装置能耗较高，平均炼油能耗在6%~10% 区间。 由于加氢反应产物的馏程较广，其组成成分包括：液态烃、 重石脑油、轻石脑油、干气、柴油、航煤、加氢尾油等，整个分馏系统处于高负荷的运行当中，分离这些反应物来生产所需产品消耗较大，耗能较高，因此如何结合最适的加氢裂化技术应用于分馏系统就显得尤为重要。

由于企业在实际模拟操作过程中采集的油品数据存在一定误差，比重较轻的组分损失会较重，虚拟的加氢裂化反应流出物会与实际生产的直接通过产物标定值难以吻合，要想使得模拟的结果更加符合实际生产，就需要调整原料油的油气组成比，综合产品性质、产品采出量和塔底温度等影响因素，避免模拟结果严重偏差。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容： 装置由反应、分馏、液化气分馏与脱硫、轻烃回收及气体脱硫、溶剂再生五部分组成。其主要技术特点如下：

① 采用单段两剂全循环工艺，精制反应器与裂化反应器串联， 循环油循环至原料缓冲罐前，与新鲜进料混合；

② 反应部分采用炉后混氢流程，反应加热炉只加热氢气，原料油与炉后循环氢混合；

3. 研究计划与安排

（1）1-4周：充分调研，查阅文献，了解设计相关课题的研究现状；

（2）5-10周：进入实验室，对加氢裂化主分馏过程进行模拟，完成工艺流程的设计；进行物料衡算和热量衡算，确定最优的操作参数；

（3）11-12周：完成工艺流程图，主要设备装配图，车间布置图；

4. 参考文献（12篇以上）

1. 李宗雯,程明.加氢裂化装置分馏塔的模拟优化[j].制造业自动化,2013,35(10):6-9.

2. qingyin jiang, yi cai, shijia, zhikai cao, binghui chen, and hua zhou

industrial engineering chemistry research 2015 54 (17),4805-4814.