[发明专利]催化裂化动力学模型建立方法及装置在审
申请号: | 201810787354.3 | 申请日: | 2018-07-17 |
公开(公告)号: | CN108897982A | 公开(公告)日: | 2018-11-27 |
发明(设计)人: | 孙世源;闫鸿飞;孟凡东;张亚西;武立宪;李秋芝;张瑞风 | 申请(专利权)人: | 中石化(洛阳)科技有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司 |
主分类号: | G06F19/00 | 分类号: | G06F19/00;C10G11/00 |
代理公司: | 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 | 代理人: | 王文红 |
地址: | 471000 河南省洛阳市高*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 催化裂化 催化裂化反应 动力学模型 油浆 动力学模型建立 石油化工技术 网络建立 原料油 预测 网络 | ||
1.一种催化裂化动力学模型建立方法,其特征在于,所述方法包括:
将原料油生成的产品分为多个集总,所述多个集总包括有油浆;
根据所述产品之间的催化裂化反应机理,对所述多个集总建立催化裂化反应网络;
根据所述催化裂化反应网络建立催化裂化动力学模型。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将原料油生成的产品分为多个集总,包括:
将原料油生成的产品按照各烃类分子的动力学特性划分为多个集总,所述多个集总包括柴油、汽油、液化气、干气、焦炭和油浆。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述催化裂化反应网络建立催化裂化动力学模型,包括:
基于连续性方程:以及反应速率方程:获得所述催化裂化动力学模型;
其中,所述催化裂化动力学模型为:
其中,下标i表示集总组分,下标j表示第j个反应。ρ表示油气混合物密度(g/cm3),ai表示第i集总的浓度(molesi/g气体),Gv表示油气表面(横截面)质量流速(g/(cm2·h)),ρc表示相对反应器体积的催化剂密度(g/cm3),ε表示空隙率;表示重芳烃吸附对催化剂活性的影响;表示原料中碱性氮对催化剂活性的影响;表示催化剂生焦对活性的影响。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述催化裂化反应网络建立催化裂化动力学模型之后,所述方法还包括:
获取待测原料性质;
将所述待测原料性质输入所述催化裂化动力学模型,利用所述催化裂化动力学模型对所述待测原料生成的产品分布比例进行预测,获得预测结果。
5.一种催化裂化动力学模型建立装置,其特征在于,所述装置包括:
集总划分模块,用于将原料油生成的产品分为多个集总,所述多个集总包括有油浆;
反应网络建立模块,用于根据所述产品之间的催化裂化反应机理,对所述多个集总建立催化裂化反应网络;
模型建立模块,用于根据所述催化裂化反应网络建立催化裂化动力学模型。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述集总划分模块,用于将原料油生成的产品按照各烃类分子的动力学特性划分为多个集总,所述多个集总包括柴油、汽油、液化气、干气、焦炭和油浆。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述模型建立模块,用于基于连续性方程:以及反应速率方程:获得所述催化裂化动力学模型;
其中,所述催化裂化动力学模型为:
其中,下标i表示集总组分,下标j表示第j个反应。ρ表示油气混合物密度(g/cm3),ai表示第i集总的浓度(molesi/g气体),Gv表示油气表面(横截面)质量流速(g/(cm2·h)),ρc表示相对反应器体积的催化剂密度(g/cm3),ε表示空隙率;表示重芳烃吸附对催化剂活性的影响;表示原料中碱性氮对催化剂活性的影响;表示催化剂生焦对活性的影响。
8.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
预测模块,用于获取待测原料性质;将所述待测原料性质输入所述催化裂化动力学模型,利用所述催化裂化动力学模型对所述待测原料生成的产品分布比例进行预测,获得预测结果。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器以及存储器,所述存储器存储有计算机可读取指令,当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时,运行如权利要求1-4任一所述方法中的步骤。
10.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时运行如权利要求1-4任一所述方法中的步骤。
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