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[摘 要]在石油炼化装置中，催化裂化设备对能量的消耗较大，运行的成本高，通过采用先进的节能技术措施，可以有效地降低催化裂化设备的运行成本。因此，本文从催化裂化设备能量消耗的影响因素入手，对提高其运行效率、降低设备能耗的技术措施进行了研究，对提高催化裂化设备的能量利用率，降低设备的运行成本，提升经济效益具有重要的作用。
[关键词]催化裂化；设备节能；设计
中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）29-0093-01
1、催化裂化技术原理
石油工业对于促进我国经济发展、改善人民生活水平发挥着非常重要的作用。石油炼制工业经过不断的发展，已经从最初简单的蒸馏方法，发展为现代先进的炼油工艺。
催化裂化技术是原油深度炼制的重要技术，该技术利用原油发生较大的催化裂化反应，从而生产高品质的油品、气体的工艺。原油催化裂化设备一次性投资不是很大，但是能获得较大的效益。催化裂化技术随着石油工业的发展得到了快速的发展，催化裂化工艺主要是针对重油的深度炼制工艺。在催化裂化工艺发展的过程中，催化剂的发展占有非常重要的位置。催化剂的参与可以有效提高催化裂化装置产品的转化率。催化剂的适用条件和应有效果明显提升，特别是在重油和劣质油的炼制中，催化剂的作用显得尤为重要。
催化裂化装置在使用的过程中需要消耗大量的能量，通过催化裂化设备节能措施的研究，可以有效的降低设备的能耗，提升催化裂化工艺的效益，本文将对降低催化裂化设备能耗的节能进行设计研究。
2、催化裂化设备的运行流程设计分析
催化裂化设备在运行的过程中，首先在反应装置内，原油经过高温等作用，利用催化剂，将原油中重组分经过一系列的化学反应，逐渐转变成轻组分，兴城经济价值更大的烃类，在生产轻组分的同时，重油反应生成的焦炭等成分，会不断的覆盖到催化剂上，从而影响到催化剂继续发生作用。通过放入空气方法可以有效的解决该类问题，空气进入后，覆盖到催化剂的焦炭会燃烧，焦炭燃烧后催化剂可以继续发挥作用。
在焦炭燃烧的过程中会产生大量的热量，这些热量可以催化裂化提供能量。分馏装置主要是根据各组分的沸点不同进行分离。为了能够实现该功能，需要保证分馏塔在不同的高度具有不同的稳定温度。通过设计的取热装置，可以实现分馏塔不同位置温度的不同。吸收装置是讲分馏塔分离出来的产品再进行精炼的过程。要实现这种精炼，需要具有一定的温度和压力。
因此，需要对产品进行加压处理，吸收装置工作的最佳条件是高压低温，因此需要增加吸收装置的冷却设备。再生烟气和能量的回收装置，主要实现将反应过程中生产的烟气以及产生的热量进行回收，高温的烟气通过余热回收装置，可以将热量吸收生产蒸汽，实现高温烟气余热的回收。
3、催化裂化设备节能设计
3.1改进主分馏塔以降低设备的运行能耗
通过对主分馏塔的改进可以降低设备的运行能耗，达到节能的目的。为了节约设备的改造成本，提升改造效益，原设备继续采用，对主分馏塔的结构和工艺进行改进。实现主分馏塔质量达到使用要求。同时满足各种条件。为了提高塔板的运行质量，采用新型的溢流塔盘装置，新型溢流塔盘装置的流程均相等。这样在溢流塔盘工作的过程中，液体流动的距离基本上是一样的。而且溢流塔盘还能控制流体流动的方向，有效地提高了系统的工作效率。溢流口增大后，虽然溢流的效率得到了提高，但是对于各个溢流口汽液两相分布就提出了较高的条件，需要每个溢流口的气体和液体比例尽量一致。通过利用专门的入口流量分布装置就可以解决该问题，流量分布装置可以保证每个入口的气体和液体比例一致。
3.2 保留吸收塔的塔体，采用新型塔盘装置
为了降低吸收塔改进成本，提高设备改造效益，将吸收塔的塔体保留，采用新型的塔盘装置。将塔内德连接部件、加固材料等都去除，为后续的改进提供基础。一句吸收塔的改进设计图纸，对吸收塔进行改进。在满足工艺条件的基础上，将上下两个塔盘设计不同的方式、应用的塔盘使用双溢流方式，上下两个部分采用的塔盘降液管不同，上部的降液管设计成垂直下落的方式，而下部的降液管则设计成倾斜的方式，通过采用这种设计，可以有效的增加系统气液流通量。在吸收塔流程设计时，为提高运行效率，在塔内设计了回流装置。在吸收塔的入口以及回流装置的出入口，可以设计相应的流体分布装置，提高流体运行的可控性。
塔盘充分利用了各装置的优点，可以应用在环境恶劣的条件下，提高装置的运行效率，而且可以从侧方位实现气体的排放。这种结构可以实现气液两相的分离流动，气体的运动方向和塔盘延展的方向 ，而且和流体流动的方向是90度。气液两相流动的过程中，流体通过塔盘流动的阻力较小，这样可以提高流体的流动能力。塔盘输送不但会增加气液两相流动处理量。通过规模化的应用可以得到，塔盘处理的方式要比传统的处理方式处理量增加10%左右。塔盘结构的工作负荷要比常规结构的工作负荷减少1/3，。而该结构可以应用到载荷变动较大的条件下。该结构具有良好的通用性，可以和其他装置匹配良好，有效提升了装置后续的改进空间。当气体通过塔盘结构后，气体可以形成强烈的推动作用，因此可以有效的去处污垢。气液两相流流动过程中，气体和液体的分布均匀，有效地提高气液两相流的流动效率，提高气体和液体分离的效率。
4、结语
催化裂化设备是原油炼制过程中非常重要的装置。催化裂化设备在运行中会消耗大量的热量，通过采用先进的催化裂化节能技术，可以有效降低设备的能耗。焦炭燃烧过程中，会产生大量的热量，这些热量可以为催化裂化提供能量。分馏装置主要根据各组分的沸点不同进行分离。高温的烟气通过余热回收装置，可以将热量吸收生产蒸汽。溢流塔盘还能控制流体流动方向，有效地提高了系统的工作效率。通过一系列的研究设计，对降低催化裂化设备的能耗，增加企业经济效益具有重要的意义。
参考文献
[1] 刘建锟，杨涛，贾丽，贾永忠，葛海龙，孟兆会.掺炼催化循环油的沸腾床与催化裂化组合技术开发[J]. 现代化工. 2015（01）.
[2] 吴和杰.催化裂化吸收稳定系统优化探讨[J].科技与企业.2015（09）.
[3] 周志航，酒海涛，丁杰，焦峰.重油催化装置提高反应温度技术分析[J]. 炼油与化工. 2015（02）.
[关键词]催化裂化；设备节能；设计
中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）29-0093-01
1、催化裂化技术原理
石油工业对于促进我国经济发展、改善人民生活水平发挥着非常重要的作用。石油炼制工业经过不断的发展，已经从最初简单的蒸馏方法，发展为现代先进的炼油工艺。
催化裂化技术是原油深度炼制的重要技术，该技术利用原油发生较大的催化裂化反应，从而生产高品质的油品、气体的工艺。原油催化裂化设备一次性投资不是很大，但是能获得较大的效益。催化裂化技术随着石油工业的发展得到了快速的发展，催化裂化工艺主要是针对重油的深度炼制工艺。在催化裂化工艺发展的过程中，催化剂的发展占有非常重要的位置。催化剂的参与可以有效提高催化裂化装置产品的转化率。催化剂的适用条件和应有效果明显提升，特别是在重油和劣质油的炼制中，催化剂的作用显得尤为重要。
催化裂化装置在使用的过程中需要消耗大量的能量，通过催化裂化设备节能措施的研究，可以有效的降低设备的能耗，提升催化裂化工艺的效益，本文将对降低催化裂化设备能耗的节能进行设计研究。
2、催化裂化设备的运行流程设计分析
催化裂化设备在运行的过程中，首先在反应装置内，原油经过高温等作用，利用催化剂，将原油中重组分经过一系列的化学反应，逐渐转变成轻组分，兴城经济价值更大的烃类，在生产轻组分的同时，重油反应生成的焦炭等成分，会不断的覆盖到催化剂上，从而影响到催化剂继续发生作用。通过放入空气方法可以有效的解决该类问题，空气进入后，覆盖到催化剂的焦炭会燃烧，焦炭燃烧后催化剂可以继续发挥作用。
在焦炭燃烧的过程中会产生大量的热量，这些热量可以催化裂化提供能量。分馏装置主要是根据各组分的沸点不同进行分离。为了能够实现该功能，需要保证分馏塔在不同的高度具有不同的稳定温度。通过设计的取热装置，可以实现分馏塔不同位置温度的不同。吸收装置是讲分馏塔分离出来的产品再进行精炼的过程。要实现这种精炼，需要具有一定的温度和压力。
因此，需要对产品进行加压处理，吸收装置工作的最佳条件是高压低温，因此需要增加吸收装置的冷却设备。再生烟气和能量的回收装置，主要实现将反应过程中生产的烟气以及产生的热量进行回收，高温的烟气通过余热回收装置，可以将热量吸收生产蒸汽，实现高温烟气余热的回收。
3、催化裂化设备节能设计
3.1改进主分馏塔以降低设备的运行能耗
通过对主分馏塔的改进可以降低设备的运行能耗，达到节能的目的。为了节约设备的改造成本，提升改造效益，原设备继续采用，对主分馏塔的结构和工艺进行改进。实现主分馏塔质量达到使用要求。同时满足各种条件。为了提高塔板的运行质量，采用新型的溢流塔盘装置，新型溢流塔盘装置的流程均相等。这样在溢流塔盘工作的过程中，液体流动的距离基本上是一样的。而且溢流塔盘还能控制流体流动的方向，有效地提高了系统的工作效率。溢流口增大后，虽然溢流的效率得到了提高，但是对于各个溢流口汽液两相分布就提出了较高的条件，需要每个溢流口的气体和液体比例尽量一致。通过利用专门的入口流量分布装置就可以解决该问题，流量分布装置可以保证每个入口的气体和液体比例一致。
3.2 保留吸收塔的塔体，采用新型塔盘装置
为了降低吸收塔改进成本，提高设备改造效益，将吸收塔的塔体保留，采用新型的塔盘装置。将塔内德连接部件、加固材料等都去除，为后续的改进提供基础。一句吸收塔的改进设计图纸，对吸收塔进行改进。在满足工艺条件的基础上，将上下两个塔盘设计不同的方式、应用的塔盘使用双溢流方式，上下两个部分采用的塔盘降液管不同，上部的降液管设计成垂直下落的方式，而下部的降液管则设计成倾斜的方式，通过采用这种设计，可以有效的增加系统气液流通量。在吸收塔流程设计时，为提高运行效率，在塔内设计了回流装置。在吸收塔的入口以及回流装置的出入口，可以设计相应的流体分布装置，提高流体运行的可控性。
塔盘充分利用了各装置的优点，可以应用在环境恶劣的条件下，提高装置的运行效率，而且可以从侧方位实现气体的排放。这种结构可以实现气液两相的分离流动，气体的运动方向和塔盘延展的方向 ，而且和流体流动的方向是90度。气液两相流动的过程中，流体通过塔盘流动的阻力较小，这样可以提高流体的流动能力。塔盘输送不但会增加气液两相流动处理量。通过规模化的应用可以得到，塔盘处理的方式要比传统的处理方式处理量增加10%左右。塔盘结构的工作负荷要比常规结构的工作负荷减少1/3，。而该结构可以应用到载荷变动较大的条件下。该结构具有良好的通用性，可以和其他装置匹配良好，有效提升了装置后续的改进空间。当气体通过塔盘结构后，气体可以形成强烈的推动作用，因此可以有效的去处污垢。气液两相流流动过程中，气体和液体的分布均匀，有效地提高气液两相流的流动效率，提高气体和液体分离的效率。
4、结语
催化裂化设备是原油炼制过程中非常重要的装置。催化裂化设备在运行中会消耗大量的热量，通过采用先进的催化裂化节能技术，可以有效降低设备的能耗。焦炭燃烧过程中，会产生大量的热量，这些热量可以为催化裂化提供能量。分馏装置主要根据各组分的沸点不同进行分离。高温的烟气通过余热回收装置，可以将热量吸收生产蒸汽。溢流塔盘还能控制流体流动方向，有效地提高了系统的工作效率。通过一系列的研究设计，对降低催化裂化设备的能耗，增加企业经济效益具有重要的意义。
参考文献
[1] 刘建锟，杨涛，贾丽，贾永忠，葛海龙，孟兆会.掺炼催化循环油的沸腾床与催化裂化组合技术开发[J]. 现代化工. 2015（01）.
[2] 吴和杰.催化裂化吸收稳定系统优化探讨[J].科技与企业.2015（09）.
[3] 周志航，酒海涛，丁杰，焦峰.重油催化装置提高反应温度技术分析[J]. 炼油与化工. 2015（02）.