催化裂化提升管反应器数学模拟新方法.pdfVIP

第 18 卷 　第 2 期 计算机与应用化学 Vol18 , No2 2001 年 3 月 28 日 Computers and Applied Chemistry March , 2001 催化裂化提升管反应器数学模拟新方法 高金森 　徐春明　林世雄 　杨光华 (石油大学重质油加工国家重点实验室 , 北京 　102249) 摘要 : 催化裂化提升管反应器数学模型基本上都是基于平推流反应器的假设建立起来的。但是由于其内部流动 、 传热以及反应过程非常复杂 , 偏离平推流较大 , 所以在模型的实际应用中必须用装置因数去校正 , 表现出较强 的经验性 。为了改变这种状况 , 本文通过研究分析 , 提出了对催化裂化提升管反应器进行多维微分模拟的研究 方法 , 从根本上把反应器结构尺寸 , 物流入口条件 , 流动特征及传热特征等影响考虑进来 , 把流动 、传热 、传 质 、裂化反应以及湍流脉动作用全部纳入模型中 , 建立催化裂化提升管反应器的流动反应综合模型 。通过对模 型的求解 , 可以得到提升管反应器内催化剂颗粒及油气的速度分布 、温度分布以及组分分布 , 从而揭示工业提 升管反应器内的化学工程信息 。这些数据对工业提升管反应器的设计 、操作优化及新技术的实施都是十分重要 的。 关键词 : 催化裂化 ; 提升管反应器 ; 数学模拟 ; 两相流动 ; 传热 中图法分类号 : TE 6244 + 1 文献标识码 : A 文章编号 : (2001) A Ne w Mathematical Modeling Approach for Fluid Catalytic Cracking Riser Reactors GAO J insen 　XU Chunming 　LIN Shixiong 　 YAN G Guanghua ( State Key L aboratory of Heavy Oil Processing , University of Petroleum , Beijing , 102249) Abstract : Mathematical models for Fluid Catalytic Cracking (FCC) riser reactors were built generally on the basis of assumption of “plug flow”pattern within risers. However , some rectification has to be made by socalled “unit factors”when they were used to commercial FCC units. The models exhibited much more empirical . They shouldn