延迟焦化原料油分子的蒙特卡罗模拟

针对延迟焦化原料油的特点,根据蒙特卡罗方法的基本原理,结合结构导向集总中对于分子的表示法,对延迟焦化的原料油——减压渣油进行了表征,并以文献数据为例,对原料油进行了模拟。结果表明：该方法能够在分子级基础上对原料油进行表征．模拟生成的1000个分子可以很好地反映原料的性质。说明以Monte Carlo方法对复杂反应体系的原料进行模拟是完全可行的,从而为延迟焦化分子级动力学模型的建立奠定了基础。     

用延迟焦化逐步回归法模型预测焦化产物的分布

因原油产地、加工方法等不同,减压渣油延迟焦化反应产物的分布及组成差异较大。对17种减压渣油的物理化学性质,如密度、残炭、灰分、金属含量、组成(饱和分、芳香分、胶质、沥青质)等进行了全面分析,并在管式焦化反应装置上分别进行焦化反应实验。采用逐步回归分析法对11组数据进行分析,首先确定对焦化反应产物分布的各项指标(包括焦炭收率、≤200℃轻油收率、>200℃重油收率、气体收率、气体中氢气浓度及甲烷浓度)影响显著的减压渣油理化性质,然后用多元回归拟合得到各理化性质的回归系数,建立延迟焦化装置产品分布预测模型,并根据6种减压渣油的性质对焦化产物分布进行预测,结果表明该预测模型的相对误差均小于5%。与已有模型相比,该模型不但可以同时预测焦化气体、轻油、重油和焦炭产率,还可以预测焦化气体中氢气和甲烷含量,从而为预测渣油的焦化产物分布、优化调配焦化原料的合理加工提供较为全面的参考信息。     

单事件法建立渣油热裂解的反应动力学模型Ⅰ.主反应网络的计算机生成

根据渣油热裂解反应的规律及单事件方法的基本原理，以延迟焦化为背景，将2，5—二甲基—壬烷作为模型化合物，介绍了如何通过使用布尔邻接矩阵和辅助向量来表示分子结构及分子的热裂解反应，并在此基础上建立单分子的主反应网络。结果表明：单事件方法在计算机上建立单分子的主反应网络是快速而有效的，进而为建立分子尺度的延迟焦化反应动力学模型奠定了基础。     

乙烯裂解炉管内裂解反应的CFD模拟

应用计算流体力学(CFD)软件Fluent6.2,采用详细化学反应机理模型一涡扩散概念(EDC)模型,对乙烯裂解炉2-1型反应管内主反应进行了三维数值模拟.模拟结果表明,EDC模型可正确求解裂解反应,主要产物收率与工业数据吻合较好;沿反应管轴向油气吸热升温,裂解反应加剧,产物产率逐渐发生变化;沿反应管径向存在明显的流体流速和温度的变化,而产物产率的变化没有流体流速和温度的变化明显.     

单事件法建立渣油热裂解的反应动力学模型Ⅱ.动力学参数的求取

通过对热裂解基本反应步骤的分析,得到其反应动力学常数只与反应前后分子特性有关,而与反应分子的大小无关。通过文献数据求得基本反应速率常数,进而在已建立的延迟焦化主反应网络基础上,计算出反应网络各个分子间的反应动力学参数,为延迟焦化动力学模型的建立奠定了基础。     

RCCLK软件对催化裂化掺炼焦化蜡油、柴油的模拟计算

运用重油催化裂化十一集总动力学模型的工业应用软件 RCCLK,对催化裂化装置掺炼焦化蜡油和焦化柴油的工况进行了模拟。结果表明 ,模拟预测计算结果能较好地符合催化裂化反应规律 ,为催化裂化掺炼焦化蜡油、柴油选择合理的操作条件提供了依据     

RFCC油浆作焦化原料的试验比较

通过RFCC油浆及减粘渣油中型焦化试验，结果表明RFCC油浆由于芳烃含量高，H／C原子比小，单纯作焦化原料，焦化产品的总液收较低，焦炭产率较高；延迟焦化掺炼少量(8％以上)RFCC油浆以后，产品总液收降低，焦炭产率增加，蜡油质量变差。     

渣油催化裂化工业提升管反应器的数值模拟

应用渣油催化裂化提升管反应器三维气固两相流动、传热及反应的数值模型,对工业提升管反应器进行了全面系统的数值模拟计算,得到了提升管反应器“灰箱”内部的流动、传热及催化裂化等信息,初步揭示了催化裂化提升管反应器内部流动、传热及反应过程之间高度耦合、相互影响的基本特性。模拟结果表明,在提升管内气固两相沿轴向、径向和切向都存在着浓度、速度及温度变化梯度,这是造成催化裂化反应速度分布不均匀的主要原因。提升管的进料段是裂化反应最复杂的区域。在喷嘴上方５～１０ｍ处原料油反应基本结束,柴油产率最大值出现在提升管中下部,汽油产率最大值出现在中上部。提升管出口处反应温度及各组分浓度的模拟计算值与工业装置数据相一致,这说明该模型对工业提升管反应器具有较好的预测性,同时也验证了它的可靠性及合理性。     

反应温度及反应时间对渣油热裂解产物分布的影响

采用静态间歇反应器、气相色谱及气相色谱模拟蒸馏分析。考查了工业装置焦化循环渣油及减压渣油的裂解气、裂解馏份油和苯不溶物随反应温度及反应时间的变化趋势，找到了一些优化工业操作条件的规律，并得到了裂化产物分布的经验模型。     

催化裂解过程分子尺度的反应动力学模拟Ⅱ.反应动力学模型的建立

在深入研究催化裂解反应机理的基础上,采用结构导向集总方法制定各分子的反应规则,并结合Monte Carlo方法建立了分子尺度的催化裂解反应动力学模型.两种工况条件下的模拟结果表明:产品产率和汽油性质与实际值能较好地拟合,模型具有较好的适应性和外推性.     

石油焦灰分与原料性质的关系分析

对辽河超稠油和辽河稠油减压渣油两种焦化原料的性质进行了评价,分析了不同原料对石油焦收率、灰分含量及灰分组成的影响,同时探讨了原油开采及加工过程中使用的助剂、腐蚀等因素对石油焦灰分的影响。结果表明,金属元素并不是影响石油焦灰分的惟一因素;利用劣质焦化原料进行延迟焦化加工时,必须采取有效的预处理措施降低构成石油焦灰分的相关组分浓度,才能提高石油焦的品质。     

工业加氢裂化反应过程的动态特性研究

在加氢裂化反应器稳态模型的基础上,建立加氢裂化过程的动态数学模型.并根据反应器的特征采用分段离散化的方法对模型进行简化求解,然后在计算机上利用MATLAB平台结合不同工况的操作数据对模型进行验证分析.结果表明,所建立的模型能够较好反映加氢裂化装置性能且能较好地预测加氢裂化产品的收率分布及反应器的温度分布的变化情况,模拟结果与实际操作状况一致.     

增液剂精确评价方法的研究

利用相对反应历程及相对液收概念，结合评价不确定区间，提出了增液剂的精确评价方法．利用特制的实验设备，在给定反应温度下，对来自同一装置的减压渣油及焦化进料液收进行了精确评价．     

DBA、SDBS对渣油热反应中相分离及生焦粒度的影响

以辽河、克拉玛依常压渣油为原料，研究了渣油热反应过程中相分离状况及生焦粒度的变化，并考察了添加剂对相分离过程和焦炭粒度的影响。结果表明，辽河常压渣油中加入十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、十二烷基苯磺酸（DBA）能够明显改变热反应过程中相分离的过程，体系的容焦、悬焦能力增加，焦的粒度明显减小；加入DBA后克拉玛依常压渣油热反应生焦量明显下降。在热反应过程中DBA等与沥青质胶粒的极性官能团作用，抑制超分子胶束缔合，体系的相分离得到延迟；由于DBA的加入开始生成的焦比较细小，但焦碳中心数量较多，这样在生焦总量相似的情况下，焦炭粒度会明显减小。     

延迟焦化间歇过程顺序控制系统中仿真培训系统的开发

针对采用PLC的延迟焦化间歇过程顺序控制系统,提出了其仿真培训系统的设计方法.根据延迟焦化过程间歇操作的特性,深入研究了仿真培训系统的硬件平台、软件平台,顺序控制逻辑的实现方法以及人机界面设计等问题.现场的成功应用表明：该设计方法是正确和有效的.     

催化重整生焦动力学模型的研究：Ⅱ.各类相关因素的影响

在假设各类因素独立作用的前提下,通过实验室催速生焦实验,对温度、压力、氢油比及原料对铂铼重整催化剂生焦失活的影响进行了初步研究,并分别关联了曲线方程。     

稀土改性β沸石对流化催化裂化催化剂性能的影响

以稀土改性β沸石替代质量分数为5%的REUSY作为流化催化裂化模式催化剂的活性组分,利用轻油微反活性试验和固定流化床装置评价了其催化性能。结果表明,在流化催化裂化催化剂中加入一定量稀土改性β沸石,可以提高原料油的转化率,降低催化剂的比积炭及催化裂化汽油的烯烃含量,并能使汽油的辛烷值有所提高或保持不变。稀土改性β沸石是优良的流化催化裂化催化剂活性组分。