Содержание

В настоящее время нефтеперерабатывающая промышленность в России сталкивается с многими проблемами, такими как низкий уровень загрузки производственных мощностей, низкая глубина переработки нефти в сравнении с нефтеперерабатывающими заводами (НПЗ) зарубежных стран, недостаточное качество нефтепродуктов, моральный и физический износ технологических установок, высокая доля использования импортных катализаторов для ведущих процессов нефтепереработки (каталитического крекинга, каталитического риформинга, гидроочистки, гидрокрекинга, изомеризации), высокий уровень энергетических затрат [1-4].

Каталитический риформинг – один из ведущих процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, предназначенный для повышения детонационной стойкости бензинов, получения ароматических углеводородов (главным образом, бензола, толуола и ксилола), и водородсодержащего газа (ВСГ) [5]. Риформинг -

это процесс преобразования линейных и нециклических углеводородов в бензолоподобные ароматические молекулы. Ароматические углеводороды имеют более высокое октановое число, чем молекулы других углеводородов, и поэтому они предпочтительней для производства современного высокооктанового бензина [6]. Установки риформинга производят свыше 20% об. бензиновых фракций, имеющих октановые числа в пределах 92-105 пунктов по исследовательскому методу (ИОЧ). Производимые риформингом бензины являются благоприятным высокооктановым компонентом товарных бензинов, так как не содержат непредельных углеводородов, и имеют следующие физико - химические свойства [7]:

• низкое содержание сернистых и азотистых соединений;

• высокое содержание ароматических углеводородов, что определяет их повышенные октановые числа;

• повышенная плотность и температура конца кипения;

Так как структура производства нефтепродуктов на российских НПЗ значительно отстает от мирового уровня, существует необходимость увеличения глубины переработки сырья, которой можно добиться с помощью модернизации процесса каталитического риформинга [3]. Модернизация процесса каталитического риформинга включает в себя улучшение работы установок риформинга, увеличение выхода качественного риформата [8-9].

Для оптимизации работы действующих установок и проектирования новых активно применяют методы математического моделирования, которые позволяют без значительных материальных и временных затрат провести оценку наиболее оптимального варианта проведения процесса риформинга.

Целью данной работы является оптимизация кратности циркуляции катализатора для установки каталитического риформинга с непрерывной регенерацией Л-35-11/1000 Омского НПЗ с помощью метода математического моделирования.

В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи:

• Рассмотреть процесс каталитического риформинга.

• Изучить существующие проблемы, связанные с реализацией данного процесса, а также пути их решения.

• Найти кинетические параметры химических реакций процесса каталитического риформинга.

• Подтвердить адекватность существующей математической модели процесса.

• Провести оценку температуры сырьевого потока, требуемой для получения катализата с ИОЧ 103.

• Провести прогнозные расчеты для подобранных значений температур.

• Провести прогнозные расчеты работы установки при разных значениях кратности циркуляции катализатора

• Провести сравнительный анализ эффективности трех промышленных катализаторов: 1, 2 и 3 (таблица 5).