Тема: Моделирование работы промышленной установки каталитического крекинга

Особая роль в стратегии развития Казахстана до 2030 г. отведена нефтегазовой отрасли промышленности [1]. Модернизация и реконструкция нефтеперерабатывающих заводов Казахстана является основой повышения конкурентоспособности нефтегазовой отрасли Республики Казахстан.
Приоритетным направлением развития экономики Казахстана является разработка и внедрение технологий, адаптированных к сырьевым условиям республики Казахстан и позволяющих перерабатывать тяжелые, вязкие и высокосернистые нефти с получением моторного топлива и минеральных масел [2].
Особое место среди вторичных процессов переработки нефти занимает каталитический крекинг, который позволяет дополнительно получать до 15-20% в расчете на нефть высокооктанового бензина, а также жирного газа, богатого пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракциями. Жирный газ каталитического крекинга является ценным сырьем для производства товаров широкого потребления, в особенности пластмасс. Поэтому наиболее часто нефтехимические комбинаты входят в структуру газо и нефтеперерабатывающих комплексов.
Тенденция развития каталитического крекинга последних десятилетий заключалась в расширении сырьевой базы процесса за счет вовлечения в переработку тяжелых нефтяных дистиллятов и остатков и совершенствовании промышленных катализаторов крекинга и конструкции реакционного аппарата. Пребывание тяжелого сырья в реакционной зоне потребовало значительного сокращения времени контакта, поскольку высокомолекулярные углеводородные и гетероатомные структуры в большей степени склонны к коксообразованию и потере активности катализатора.
В настоящее время существует достаточно много разновидностей установок каталитического крекинга, отличающихся друг от друга в основном конструкцией реактора и регенератора и их взаимным расположением.
Выход и качество продуктов с установки каталитического крекинга определяется составом сырья, технологическим режимом работы реакторнорегенераторного блока, типом катализаторов крекинга и др.
Технологические режимы эксплуатации катализаторов крекинга могут существенно отличаться в зависимости от требуемого объема и качества производимой продукции. При этом технологический режим может быть направлен на производство жирного газа, бензиновой или дизельной фракции. Жирный газ каталитического крекинга, характеризуется высоким содержанием пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракциями и является ценным сырьем для нефтехимических процессов.
Целью работы является определение технологического режима для увеличения выхода жирного газа и бензина с установки каталитического крекинга с применением математической модели процесса.
Научная новизна данной работы заключается в определении кинетических закономерностей процесса глубокой переработки нефтяного сырья - каталитического крекинга, при переработке вакуумного дистиллята из смеси казахстанской и Западно-Сибирской нефти.
Результаты научного исследования могут быть использованы для повышения ресурсоэффективности установки каталитического крекинга, а именно прогнозирования группового углеводородного состава потока после реактора каталитического крекинга, выхода продуктов с установки, группового состава и октанового числа бензина, а также определения оптимального режима работы реактора.
Купить