Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
LỜI CẢM ƠN
---------Sau hơn ba tháng làm việc dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Đình Lâm,
em cơ bản đã hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp “ Mô phỏng phân xưởng
Reforming xúc tác liên tục theo số liệu của NMLD Dung Qu ất b ằng ph ần m ềm
Hysys 7.2”. Đồ án tốt nghiệp là những gì đúc kết l ại m ột quá trình h ọc t ập,
nghiên cứu tìm hiểu của sinh viên dưới sự chỉ bảo của thầy cô. Đồ án tổng k ết
lại những kiến thức, những gì thu hoạch được sau 5 năm đại học.
Năm năm học trôi qua những gì em có được hôm nay không chỉ là những
kiến thức chuyên ngành dầu khí mà còn là lối s ống, là nh ững quy tắc ứng x ử mà
thầy cô truyền đạt. Đó cũng là hành trang và tài sản quý báu c ủa em trong công
việc mai sau và trong cuộc đời.
Sau cùng, em gửi đến thầy cô lời chúc sức khỏe và hạnh phúc.
Đà Nẵng,ngày 30 tháng 5 năm 2015.
Sinh viên thực hiện
Phan Thanh Quy ết
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
1
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.................................................................................................................i
3.3.1 Mô phỏng dòng nguyên liệu.......................................................................................49
3.3.2 Tính vận tốc truyền nguyên liệu LHSV:..................................................................51
3.3.3 Tính nhiệt độ trung bình đầu vào thiết bị phản ứng WAIT.................................52
3.3.4 Mô phỏng hệ thống thiết bị phản ứng:....................................................................54
3.3.5 Mô phỏng máy nén Recycle Compressor C-1301.................................................57
3.3.6 Mô phỏng bơm Separator Pump P-1301................................................................58
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
2
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
3.3.7 Mô phỏng thiết bị trao đổi nhiệt Combined Feed Exchanger E-1301............59
3.3.8 Mô phỏng thiết bị ngưng tụ bằng không khí E-1303...........................................61
3.3.9 Mô phỏng thiết bị làm mát bằng không khí Net Gas Cooler E-1304..............61
3.3.10 Mô phỏng thiết bị Splitter X-1301..........................................................................62
3.3.11 Mô phỏng tháp Debutanizer T-1301......................................................................64
3.3.12 Tính sizing cho tháp T-1301....................................................................................65
CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH HỆ SỐ ĐỘNG HỌC CỦA CÁC PHẢN ỨNG TRONG CCR
.................................................................................................................................... 68
4.1 Hệ số động học của các phản ứng trong CCR...................................................68
4.2 Điều chỉnh các hệ số động học (Kinetic Tuning)..............................................70
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BẰNG KHÔNG KHÍ E-1303 TRÊN
PHẦN MỀM PRO II 9.0..............................................................................................72
5.1 Giới thiệu phần mềm Pro II...............................................................................72
5.2 Thiết kế thiết bị ngưng tụ bằng không khí E-1303 trên ProII 9.0.....................72
5.2.1 Mô phỏng dòng S1.......................................................................................................72
Hình 2.6 Sơ đồ công nghệ của khu vực phản ứng........................................................26
Hình 2.7 Lò gia nhiệt..................................................................................................27
Hình 2.8 Thiết bị phản ứng Platforming.....................................................................29
Hình2.9 Đường đi của xúc tác và hỗn hợp phản ứng..................................................30
Hình 2.10 Sơ đồ công nghệ cụm thu hồi (Recovery Plus System)................................32
Hình 2.11 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý Clo cho Net Gas.......................................35
Hình 2.12 Sơ đồ công nghệ của tháp tách Butane.......................................................35
Hình 2.13 Sơ đồ công nghệ của khu vực tái sinh.........................................................37
Hình 2.14 Zone đốt......................................................................................................39
Hình 2.15 Zone clo hóa...............................................................................................40
Hình 2.16 Zone sấy......................................................................................................41
Hình 2.17 Zone làm lạnh.............................................................................................42
Hình 2.18 Zone khử.....................................................................................................42
Hình 2.19 Sơ đồ vận chuyển xúc tác đã tái sinh..........................................................44
Hình 2.20 Lock hopper................................................................................................45
Hình 2.21 Lift line.......................................................................................................46
Hình 3.1 Chọn hệ đơn vị đo.........................................................................................48
Hình 3.2 Thiết lập hệ nhiệt động và hệ cấu tử.............................................................48
Hình 3.3 Sơ đồ mô phỏng phân xưởng CCR................................................................49
Hình 3.4 Biểu đồ SOR WAIT ứng với LHSV bằng 14, Page 114..............................53
Hình 3.5 Độ hiệu chỉnh nhiệt độ WAIT ứng với LHSV 4, Page 115.........................53
Hình 3.6 Chọn cấu hình cho thiết bị............................................................................54
Hình 3.7 Thiết lập kích thước và khối lượng xúc tác cho mỗi thiết bị.........................54
Hình 3.8 Khai báo tên dòng cho thiết bị phản ứng......................................................55
Hình 3.9 Nhập nhiệt độ cho TBPƯ, nhiệt độ và áp suất cho tháp phân tách...............56
Hình 3.10 Nhập lưu lượng xúc tác tuần hoàn cho TBPƯ............................................56
Hình 3.11 Kết quả tóm tắt mô phỏng của TBPƯ.........................................................57
Hình 3.12 Thiết lập dòng và các thông số cho máy nén C-1301.................................58
Hình 3.13 Thiết lập dòng và các thông số cho bơm P-1301........................................59
Hình 3.14 Thiết lập dòng và các thông số cho thiết bị trao đổi nhiệt E-1301.............60
Hình 5.9 Thiết lập kích thước ống...............................................................................79
DANH MỤC BẢNG BIỂ
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
5
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
Bảng 2.1 Tính chất của nguyên liệu..............................................................................8
Bảng 2.2 Hàm lượng tạp chất cho phép có trong nguyên liệu.......................................8
Bảng 2.3 Ảnh hưởng của chức kim loại và axit đến cơ chế phản ứng..........................11
Bảng 2.4 Các đặc trưng của xúc tác quá trình reforming xúc tác...............................13
Bảng 2.5 Đặc trưng vận tốc và hiệu ứng nhiệt của những phản ứng reforming quan
trọng............................................................................................................................ 14
Bảng 2.6 Các quá trình Reforming xúc tác.................................................................17
Bảng 2.7 So sánh các thông số công nghệ của 2 quá trình CR....................................17
Bảng 2.8 Hàm lượng tạp chất trong nguyên liệu.........................................................22
Bảng 2.9 Tính chất của nguyên liệu............................................................................22
Bảng 2.10 Tính chất của reformate.............................................................................23
Bảng 2.11 Thành phần của sản phẩm reformat:..........................................................23
Bảng 2.12 Thành phần của LPG chưa xử lí Clo..........................................................24
Bảng2.13 Thành phần của khí hydro ở chế độ vận hành bình thường.........................24
Bảng 2.14 Thông số chính của các lò gia nhiệt...........................................................28
Bảng 2.15 Thể tích xúc tác trong các thiết bị phản ứng..............................................38
Bảng 3.1 Các thông số của dòng nguyên liệu..............................................................50
6
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
7
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CXT: Chất xúc tác
NMLD: Nhà Máy Lọc Dầu
P: Paraffinic; N: Naphthenic; A: Aromatic
CR: Catalytic Reforming
CCR: Continuos Catalytic Reforming
ISOM: Isomerization
HDC: Hydrocracking
HDT: Hydrotreatment
NHT: Naphtha Hydrotreater
BTX: Benzene Toluene Xylene
RVP: Reid Vapor Pressure
MTBE: Methyl Tert Buthyl Ether
TAME: Tert Amyl Methyl Ether
8
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
LỜI MỞ ĐẦU
Công nghiệp dầu khí là một ngành công nghiệp mũi nhọn đã có những thay đổi
và phát triển không ngừng, đặc biệt của những năm cuối thế kỉ 20. Bên cạnh đó là sự
phát triển không ngừng của các quá trình chế biến dầu thô như là Chưng cất, Cracking
xúc tác, Reforming xúc tác và nhiều quá trình khác nhằm sản xuất ra xăng chất lượng
cao và hàng nghìn sản phẩm làm nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác.
Trong công nghiệp chế biến dầu khí các quá trình chuyển hóa hóa học dưới tác
dụng của xúc tác chiếm tỉ lệ lớn và đóng vai trò quan trọng. Chất xúc tác trong quá
trình chuyển hóa có khả năng làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng, vì vậy làm
tăng tốc độ phản ứng cũng như hiệu suất thu sản phẩm. Mặc khác, giảm các điều kiện
khắc nghiệt của quá trình mang lại lợi ích về mặc kinh tế.
Một trong những quá trình chuyển hóa quan trọng trong nhà máy lọc dầu có sử
dụng xúc tác là quá trình Reforming xúc tác. Với mục đích xử lí phân đoạn xăng có
chỉ số octane thấp thành xăng có chỉ số octane cao hơn và được sử dụng để phối trộn
cho xăng thương phẩm, làm tăng hiệu quả kinh tế và chất lượng sản phẩm. Hiện nay
các nhà máy lọc dầu đều trang bị phân xưởng Reforming xúc tác với năng suất từ
40tấn/giờ đến 150tấn/giờ.
Với mục đích tìm hiểu về quy trình công nghệ, vận hành và ứng dụng phần
mềm mô phỏng để thiết kế phân xưởng Reforming xúc tác nên em chọn đề tài: Mô
phỏng hoạt động của phân xưởng Reforming xúc tác liên tục và thiết kế một số thiết
bị.
Do kiến thức cơ bản về kĩ thuật còn hạn chế và thời gian tiếp xúc phần mềm
còn ít nên chắc chắn nội dung trình bày còn nhiều thiếu sót. Mong quí thầy cô và các
Khu bể chứa dầu thô : 42 ha.
Khu bể chứa sản phẩm: 44 ha.
Tuyến ống lấy nước biển và xả nước thải: 4 ha.
Hành lang an toàn cho tuyến ống dẫn sản phẩm: 40 ha.
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
2
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
-
Cảng xuất sản phẩm: 135 ha ( mặt đất và mặt biển).
-
Hệ thống phao rót dầu không bến ( SPM), đường ống ngầm dưới biển và khu
vực vòng quay tàu: 336 ha ( mặt biển).
Công suất phân xưởng: 6.5 triệu tấn dầu thô/năm.
1.3 Nguyên liệu và sản phẩm
Nguyên liệu:
100% dầu thô Bạch Hổ hoặc 85% dầu thô Bạch Hổ + 15% dầu thô Dubai.
Tổng mức đầu tư : gần 3 tỷ USD.
Các sản phẩm chính của nhà máy:
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
Phân xưởng 011 chưng cất dầu thô (CDU)
Phân xưởng 012 xử lý Naphtha bằng Hydro (NHT)
Phân xưởng 013 Reforming xúc tác liên tục (CCR)
Phân xưởng 014 xử lý Kerosene (KTU)
Phân xưởng 015 Cracking xúc tác tầng sôi cặn chưng cất khí quyển (RFCC)
Phân xưởng 016 xử lý LPG (LTU)
Phân xưởng 017 xử lý Naphtha của phân xưởng RFCC (NTU)
Phân xưởng 018 xử lý nước chua (SWS)
Phân xưởng 019 tái sinh Amine (ARU)
Phân xưởng 020 trung hòa xút thải (CNU)
Phân xưởng 021 thu hồi Propylene (PRU)
Phân xưởng 022 thu hồi lưu huỳnh (SRU)
Phân xưởng 023 đồng phân hóa Naphtha nhẹ (ISOMER)
Phân xưởng 024 xử lý LCO bằng hydro(LCO-HDT)
Nhà máy Poly Propylen cũng là 1 phân xưởng thuộc nhà máy lọc dầu, phân
xưởng 025 Poly Propylen (PP).
Các phân xưởng phụ trợ:
Hệ thống cấp nước sinh hoạt, nước công nghệ, nước khử khoáng U 031
Hệ thống hơi nước và nước ngưng U 032
Phân xưởng nước làm mát U 033
Hệ thống lấy nước biển U 034
Phân xưởng khí điều khiển + khí công nghệ U 035
Hệ thống sản xuất Nitơ U 036
Hệ thống cung cấp khí nhiên liệu U 037
Hệ thống dầu nhiên liệu U 038
Hệ thống cung cấp kiềm U 039
Hệ thống nhà máy điện U 040
Kho chứa các hợp chất axit và kiềm.
Kho chứa hóa chất dễ cháy nổ.
3. Phòng dụng cụ : chứa tất cả dụng cụ cần thiết.
4. Phòng phân tích nguyên tố C, H, O, N, S. Gồm các thiết bị sau:
Máy đo phóng xạ: đo được hầu hết các nguyên tố kim loại.
Máy X-Ray : đo hàm lượng Clo trong xúc tác.
Máy phổ hấp thụ nguyên tử: mỗi lần chỉ đo 1 nguyên tố với độ chính xác
cao. Ví dụ : As.
5. Phòng phân tích khí: Gồm hệ thống cung khí mang N 2, He và 10 thiết bị sắc
kí khí GC
Phân tích PONA của xăng và các sản phẩm nhẹ trong xăng
Phân tích hàm lượng S trong LPG, Aromatic trong xăng
Máy WickBold đốt mẫu bằng H2 nhưng hiện nay không sử dụng.
Phân tích hàm lượng N2 tổng trong xăng và LPG, nước ở hàm lượng ppm
Phân tích hàm lượng S tổng trong LPG, khí, xăng, DO.
Thiết bị phân tích S tổng và Cl
Phân tích mẫu khí CN, O2 ở ppm
Phân tích hàm lượng CO, CO2 trong H2
Thiết bị phân tích hàm lượng HC
Phân tích hàm lượng kiềm theo HC trong xăng Isomerat, Reformat, xăng
FCC dùng đầu dò MS, chất chuẩn là parafin
6. Phòng rửa dụng cụ
7. Phòng lưu
8. Phòng nhận mẫu
12. Phòng bảo dưỡng dụng cụ và thiết bị
CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ QUÁ TRÌNH REFORMING XÚC TÁC
VÀ PHÂN XƯỞNG REFORMING XÚC TÁC LIÊN TỤC (CCR) CỦA
NMLD DUNG QUẤT
2.1 Giới thiệu quá trình Reforming xúc tác:
2.1.1 Mục đích, nguyên liệu và sản phẩm:
Lịch sử hình thành và phát triển.
Năm 1930 quá trình cracking xúc tác ra đời, thiết bị phản ứng sử dụng là tầng
xúc tác cố định hoặc di động.
Đến năm 1949, hãng UOP của Mỹ đã đưa vào sử dụng hệ thống Reforming
xúc tác (quá trình Platforming) với chất xúc tác là Pt trên chất mang là Al 2O3 được clo
hoá với hoạt tính xúc tác cao. Xúc tác được tái sinh trong thời gian vài tháng (quá trình
này còn có tên gọi là Semi-Regenerative).
Từ 1950 - 1960 có rất nhiều quá trình Reforming xúc tác được phát triển từ
xúc tác Pt, chất xúc tác sử dụng là Pt/silice alumine, được gọi là xúc tác một
chức kim loại, đã giảm áp suất vận hành của thiết bị xuống còn 30 bar.
Đầu những năm 1970, một cải tiến nổi bật của quá trình Reforming xúc tác
đó là sự ra đời của quá trình có tái sinh liên tục xúc tác của UOP và tiếp theo là
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
6
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
của IFP. Quá trình này còn được gọi là quá trình tái sinh liên tục xúc tác (CCRContinuous Catalyst Regenerative).
Điểm sôi cuối, C
165 ÷ 180
RON
50 ÷ 60
Số nguyên tử C
6 ÷ 10
Có 2 loại nguyên liệu với thành phần khác nhau:
-
Loại Paraffinic: P = 60÷70%, N = 15÷25%, A = 10÷15%
-
Loại Naphthenic : P = 20÷30%, N = 60÷70%, A = 8÷15%
Để thu các loại Aromatic riêng lẻ thì chọn các phân đoạn xăng có giới hạn nhiệt
độ sôi hẹp:
- Thu B: Phân đoạn xăng có nhiệt độ sôi 62 ÷ 85C
-
Thu T: Phân đoạn xăng có nhiệt độ sôi 85 ÷ 120C
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
7
ppm
0
Đây là phản ứng thu nhiệt khá mạnh (∆H = 125 kJ/mol).
-
Phản ứng khử hydro và khép vòng các paraffin
CH3
+ 4 H2
n-C7H16
Đây là phản ứng thu nhiệt mạnh nhất (∆H= 250 kJ/mol= 60 kcal/mol) và
tăng entropy.
-
Phản ứng isome hóa các n-paraffin thành i-paraffin
n-C7H10
-
2- metyl hexan
H = -10 kJ/ mol
Phản ứng isomer hóa và khử hydro các Naphthene
chH3
H = -15 kJ/mol
Các phản ứng phụ:
Đều là các phản ứng tỏa nhiệt
-
thành sẽ bám lên bề mặt của xúc tác làm giảm độ hoạt tính của xúc tác.
+ Nhiệt độ càng cao thì olefin tạo ra càng nhiều, phản ứng trùng hợp xảy ra
càng mạnh nên lượng cốc tạo ra sẽ càng lớn.
+ Ở nhiệt độ thấp, áp suất cao, tỉ lệ H 2/HC cao sẽ hạn chế rất nhiều phản ứng
ngưng tụ dẫn đến lượng cốc tạo thành sẽ giảm xuống.
-
Phản ứng khử alkyl các hydrocarbon thơm mạch nhánh bằng hydro
-
Phản ứng mở vòng naphthene có nhánh bằng hydro
-
Phản ứng chuyển hoá
2.1.3 Xúc tác của quá trình:
Xúc tác được sử dụng trong quá trình reforming hiện nay xúc tác là loại xúc tác
hai chức năng, gồm chức năng oxy hoá-khử và chức năng acid.
Xúc tác hai chức:
Xúc tác reforming là xúc tác lưỡng chức năng do trong thành phần của nó chứa
hai pha có thể thực hiện hai chức năng chính sau:
- Chức năng hydro-dehydro hóa được thực hiện bởi các kim loại ở dạng phân
tán.
- Chức năng axit nhằm sắp xếp lại các mạch cacbon (đồng phân hóa, đóng vòng
vv...) được thực hiện bởi oxyt nhôm có bề mặt riêng lớn và được clo hóa để điều chỉnh
lực axit thích hợp.
Bảng 2.3 Ảnh hưởng của chức kim loại và axit đến cơ chế phản ứng
Phản Ứng
1 chức và 2 chức
axit)
Pt hoặc A, Pt+ A
Chất xúc tác được sử dụng hiện nay được chia làm 2 loại:
-
Chất xúc tác Pt trên chất mang γ-Al2O3(monométallique).
-
Chất xúc tác 2 chức kim loại Pt-Sn hoặc Pt-Re trên chất mang γAl2O3(bimétallique).
Các chất gây ngộ độc xúc tác:
Chất xúc tác Reforming rất nhạy với các tạp chất có trong nguyên liệu và khí
tuần hoàn. Các chất thường gây ngộ độc xúc tác:
Các hợp chất chứa lưu huỳnh
Các hợp chất lưu huỳnh trong nguyên liệu làm giảm hoạt tính của xúc tác Pt,
ảnh hưởng xấu đến chức năng dehydro và dehydro vòng hóa. Yêu cầu hàm lượng lưu
huỳnh trong nguyên liệu tuỳ thuộc vào loại xúc tác sử dụng:
- Đối với xúc tác monometallique: Hàm lượng lưu huỳnh phải nhỏ hơn 10 -15
ppm.
- Đối với xúc tác bimetallique: Hàm lượng lưu huỳnh phải nhỏ hơn 1 ppm.
Các hợp chất nitơ
Các hợp chất nitơ hữu cơ dễ dàng chuyển hóa thành amoniac trong điều kiện
Reforming. Amoniac sẽ tác dụng với Cl trong xúc tác tạo NH 4Cl làm giảm chức năng
3. Clo hóa nhẹ chất xúc tác với hàm lượng Cl/CXT = 1% wt ở nhiệt độ T=
510OC và nồng độ O2 5%vol.
4. Sấy chất xúc tác ở nhiệt độ T= 510OC và nồng độ O2 8%vol trong thời gian 4
giờ.
5. Đuổi hết O2 ra khỏi chất xúc tác bằng một luồng khí trơ N2, sau đó là H2 để
chuyển từ môi trường oxy hóa sang môi trường khử ở nhiệt độ T= 480 OC và
nồng độ H2 50%vol trong thời gian 4 giờ.
Chu kỳ tái sinh xúc tác :
Chu kỳ tái sinh xúc tác phụ thuộc vào điều kiện vận hành hệ thống.
Đối với công nghệ tái sinh bán liên tục, chu kỳ tái sinh khoảng 6-15 tháng,
trung bình là 1 năm, tuổi thọ xúc tác đạt 5-7 năm.
Đối với công nghệ tái sinh liên tục, chu kỳ tái sinh khoảng 2-10 ngày, trung
bình 100 lần/năm, tuổi thọ xúc tác đạt 2-4 năm do bị mài mòn và phá hủy trong các
tầng xúc tác di động.
Giới thiệu một số chất xúc tác:
Dưới đây là một số chất xúc tác dùng trong reforming xúc tác do một số hãng
nổi tiếng trên thế giới chế tạo:
Bảng 2.4: Các đặc trưng của xúc tác quá trình reforming xúc tác.
Loại xúc tác
Hãng chế tạo
Kim loại hoạt động
D
Chervon
Re
L
Ashachi Chernical
Pb
KX 130
ESSO Research
E 160
Engelgard
Không công bố
RG 451
Procatalyse
Không công bố
RG 482
IFP và Procatalyse
Không công bố
CR 201
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
Hiệu ứng nhiệt
13
Đồ án tốt nghiệp
Hyđrocracking
Đehydre hoá tạo
vòng
Isome hoá của
parafin
Isomer hóa
Naphthene
Dehydro hoá
parafin
Dehydro hoá
naphten
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
Thấp nhất
Thấp
Vận tốc tăng
Không ảnh hưởng tới sự
giảm nhỏ trong vận tốc
Có bốn thông số quan trọng nhất cần quan tâm trong phân xưởng là: Nhiệt độ,
áp suất, tốc độ nạp liệu, tỉ lệ mol H2/HC của nguyên liệu.
Nhiệt độ:
Trong thực tế nhiệt độ là biến điều hành duy nhất có thể điều chỉnh để thí chứng
với những thay đổi trong nguồn nguyên liệu hoặc để sản xuất Reformate với sự chênh
lệch rất nhỏ về chất lượng (vài đơn vị octane).
Khi tăng nhiệt độ của quá trình CR thì hiệu suất thu sản phẩm nhẹ tăng lên lúc
này phản ứng hydrocracking xảy ra với vận tốc lớn hơn cho sản phẩm ethane, propane,
isobuntane tăng lên, hàm lượng Aromatic tăng lên nên IO của xăng tăng lên đồng thời
lượng cốc bám trên xúc tác tăng lên làm giảm chu kì tái sinh và hiệu suất thu xăng
cũng giảm theo.
Cần phải chú ý vấn đề tạo cốc trên xúc tác khi tăng nhiệt độ. Vì vậy việc chọn
nhiệt độ thích hợp trong quá trình CR cần phải kết hợp với các thông số công nghệ
khác của quá trình. Ngoài ra cần phải tính toán chất lượng của xúc tác và nguyên liệu.
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
14
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
Thông thường chỉ giữ sao cho đảm bảo yêu cầu về chỉ số octane chứ không yêu
cầu cao hơn nhiệt độ này.
Hình 2.1 Sự thay đổi chỉ số octane theo TSOR
Áp suất:
Giảm áp suất thì sẽ tăng hiệu suất thu xăng, tăng chỉ số octane và hydro, giảm
Hình 2.4 Ảnh hưởng của tỷ số H2/HC lên sự tạo cốc
2.1.5 Các công nghệ quá trình CR:
Bảng 2.6: Các quá trình Reforming xúc tác
Tên quá trình
Hãng thiết bị
Loại TBPƯ
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
Xúc tác
Tái sinh
16
Đồ án tốt nghiệp
Mô phỏng phân xưởng CCR bằng phần mềm Hysys 7.2
R16, R20
Pt, Re
Liên tục
Xúc tác di động
Pt, Re
Xúc tác cố định
IFP Reformer
IFP
Xúc tác cố định
CCR Platformer
UOP
Aromizer
IFP
Maona Former
Xúc tác di động
R11-R12
Pt 0.375-0.75
KX, RO, BO
(Pt, Re)
RG400
Gián đoạn
Gián đoạn
Gián đoạn
Pt và Sn
2 ÷ 10 tháng
85 ÷ 92
100 ÷ 103
2 ÷3.6
Ưu điểm của công nghệ CCR so vơi công nghệ tái sinh bán liên tục:
- Công nghệ CCR cho xăng Reformate có RON rất cao, thậm chí từ những
nguồn nguyên liệu kém chất lượng mà không ảnh hưởng tới chu kì tái
-
sinh.
Có thể hoạt động liên tục suốt năm. Sản xuất và cung cấp liên tục hydro
-
là nhu cầu không thể thiếu trong một nhà mày lọc dầu hiện đại.
Có thể chất xúc tác kém ổn định theo thời gian nhưng độ chọn lọc của
CXT cao hơn nhằm tăng hiệu suất thu sản phẩm.
Sinh viên thực hiện: Phan Thanh Quyết_ Lớp 10h5
17