|
|
催化重整（Catalytic Reforming）模拟在HYSYS中属于典型的重整工艺建模，核心是反应器动力学设置和芳烃生成路径的匹配。按工程实操经验，分步说明如下：
---
**1. 基础环境搭建**
- 启动HYSYS后新建Case，选择Oil Manager（油品管理器）模式
- 添加组分：包含C5-C11烃类（如正己烷、环己烷、苯、甲苯等）及氢气（H2）
- 物性包选择：Peng-Robinson（适用于高压轻烃体系）或BK10（针对重整芳烃体系更精准）
---
**2. 流程拓扑构建**
- 反应器选型：连续重整用PFR（平推流反应器），半再生式用CRR（连续再生反应器）
- 典型流程链：进料加热炉 → 串联反应器（3-4个） → 产物分离罐 → 循环氢压缩机
- 关键参数设置：
- 反应压力：15-35 bar（根据工艺类型调整）
- 入口温度：480-520℃（每个反应器温降约20-30℃）
- 氢油比（H2/HC）：3:1到5:1（摩尔比）
---
**3. 反应动力学设置（重点难点）**
- 反应类型选择：Langmuir-Hinshelwood型动力学（催化剂表面反应机理）
- 典型反应路径：
```text
1. 烷烃脱氢环化 → 环烷烃
2. 环烷烃脱氢 → 芳烃 + 3H2
3. 异构化反应（提高辛烷值）
```
- 动力学参数输入：
- 活化能：120-160 kJ/mol（不同反应路径需分别设置）
- 指前因子：参考催化剂供应商数据（如UOP CCR Platforming催化剂）
---
**4. 催化剂失活补偿**
- 失活模型选择：时变失活（Time-on-stream）或结焦失活（Coke Deposition）
- 再生条件模拟（针对半再生式）：
- 烧焦周期：6-24个月（通过Reaction Stoichiometry模块设置活性衰减曲线）
- 再生气体：含氧氮气（O2浓度<1%防飞温）
---
**5. 收敛技巧**
- 初值设定：先用简化模型（Equilibrium Reactor）估算产物分布
- 循环物流撕裂流（Tear Stream）设置：优先选氢气循环回路
- 收敛参数调整：
- 最大迭代次数调至200
- 阻尼因子（Damping Factor）设为0.6-0.8
---
**6. 结果验证**
- 关键指标比对：
- 芳烃产率：典型值60-70wt%
- 研究法辛烷值（RON）：95-105
- 氢气产率：2-3wt%（相对于进料）
- 灵敏度分析工具：考察进料终馏点（TBP曲线）对芳烃收率的影响
---
**学习资源建议**
- 视频教程：在Honeywell UniSim官网搜索"Catalytic Reforming Workflow"
- 案例文件：安装目录下\Samples\Refining\Reformer.usc
- 实操要点：注意反应热管理（每个反应器后需设置加热炉补偿温降）
遇到具体报错时可检查：
1. 氢气循环量是否满足最小氢分压要求
2. 反应器Delta P设置是否导致负压区
3. 热力学包是否出现极性组分预测偏差
消除零回复-来自AI Deepseek机器人自动回复回复内容仅作参考，请甄别回复内容准确与否 |
|
发表于 2014-5-13 14:35:48
显示全部楼层
IP卡
狗仔卡
提升卡
置顶卡
喧嚣卡
变色卡
千斤顶
显身卡
楼主