Пятикомпонентная система генерации УВ (4)
И, наконец, концентрация кокса будет возрастать за счёт вторичного крекинга тяжёлой и лёгкой нефти и жирного газа :
dCi |
|
|
|
xr(coke) K (15 6) |
Ci |
xr(coke) K (5 2) |
Ci |
]] |
||
coke [[xr(coke) K (15 ) Ci |
||||||||||
dt |
15 |
kr |
15 |
15 6 |
kr |
15 6 |
5 2 |
kr |
5 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Неоднородные уравнения для концентраций тяжёлой и лёгкой нефтей и жирного газа решаются совершенно аналогично системе неоднородных уравнений для концентрации нефти в трёхкомпонентной системе:
t |
t |
t' |
Ci (t) EXP( Kkr dt') { [F(t')] EXP( Kkr dt'') dt'} |
||
t0 |
t0 |
t0 |
Член [F(t’)] в этом |
уравнении равен |
соответствующим выражениям в |
квадратных скобках в уравнениях для тяжёлой и лёгкой нефтей и жирного газа и при последовательном решении уравнений является известной функцией времени t’. После решения этих уравнений становятся известными и члены в двойных квадратных скобках в уравнениях для концентрации метана и кокса, после чего последние уравнения легко интегрируются
Пятикомпонентная система генерации УВ (5)
Кинетические параметры для крекинга керо- гена типа II с HI=627 мг УВ/г Сорг в рамках пятифракци- онной модели (Tissot et al., 1987).
(С15+)=0.850 (неуст.); (С6- С15)=0.800 (неуст.); (С2- С5)=0.485 (неуст.); (С1) = 0.0 (устойчива);(кокс) = 1.30 г/см3(устойчива)
|
Ei |
Аi |
|
С15+ |
С6- |
С2-С5 |
С1 |
кокс |
|
|
(Ккал/моль) |
(сек-1) |
|
|
С15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ |
Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
44 |
1.11 1014 |
|
4,6 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
4,6 |
|
46 |
1.11 1014 |
|
5,3 |
0,4 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
5,7 |
|
48 |
1.11 1014 |
|
6,0 |
1,5 |
0,8 |
0,2 |
0,0 |
8,5 |
|
50 |
1.11 1014 |
|
69,2 |
4,3 |
2,5 |
0,6 |
0,0 |
76,6 |
|
52 |
1.11 1014 |
|
338,0 |
6,3 |
7,8 |
1,1 |
0,0 |
353,2 |
|
54 |
1.11 1014 |
|
119,6 |
6,8 |
14,6 |
2,5 |
0,0 |
143,5 |
|
56 |
1.11 1014 |
|
1,8 |
0,2 |
11,6 |
1,9 |
0,0 |
15,5 |
|
58 |
1.11 1014 |
|
0,0 |
0,0 |
6,1 |
2,5 |
0,0 |
8,6 |
|
60 |
1.11 1014 |
|
0,0 |
0,0 |
1,6 |
2,2 |
0,0 |
3,8 |
|
62 |
1.11 1014 |
|
0,0 |
0,0 |
1,7 |
1,4 |
0,0 |
3,1 |
|
64 |
1.11 1014 |
|
0,0 |
0,0 |
1,1 |
1,5 |
0,0 |
2,6 |
|
66 |
1.11 1014 |
|
0,0 |
0,0 |
0,7 |
0,6 |
0,0 |
1,3 |
|
ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ |
|
Весовые коэффициенты реакций (%) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С15+ |
54 |
4.84 1014 |
|
|
32,6 |
6,7 |
9,3 |
51,4 |
100,0 |
С6- |
54 |
1.54 1013 |
|
|
|
23,7 |
12,0 |
64,3 |
100,0 |
С15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С2- |
54 |
1.19 1011 |
|
|
|
|
43.5 |
56.5 |
100,0 |
С5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пятикомпонентная система генерации УВ (5)
Кинетические параметры для крекинга керо- гена типа III с HI=207 мг УВ/г Сорг в рамках пятифракци- онной модели (Tissot et al., 1987; Ungerer et al., 1988).
(С15+)=0.850 (неуст.); (С6- С15)=0.800 (неуст.); (С2- С5)=0.485 (неуст.); (С1) = 0.0 (устойчива);(кокс) = 1.30 г/см3(устойчива)
|
Энергия |
Частотный |
|
С15+ |
С6- |
С2-С5 |
С1 |
Кокс |
|
|
активации |
Фактор |
|
|
С15 |
|
|
|
|
|
(Ккал/моль) |
(сек-1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ |
Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
5.460 101 |
|
0.0 |
1.1 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
1.1 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
52 |
5.460 101 |
|
0.0 |
3.2 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
3.2 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
54 |
5.460 101 |
|
0.0 |
9.9 |
2.4 |
0.2 |
0,0 |
12.5 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
56 |
5.460 101 |
|
54.0 |
14.3 |
5.6 |
1.4 |
0,0 |
75.3 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
58 |
5.460 101 |
|
44.0 |
8.2 |
8.3 |
2.2 |
0,0 |
62.7 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
5.460 101 |
|
7.5 |
2.4 |
5.8 |
3.3 |
0,0 |
19.0 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
62 |
5.460 101 |
|
0.7 |
3.5 |
3.1 |
3.5 |
0,0 |
10.8 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
64 |
5.460 101 |
|
0.0 |
1.9 |
1.8 |
3.0 |
0,0 |
6.7 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
66 |
5.460 101 |
|
0.0 |
1.2 |
1.6 |
2.4 |
0,0 |
5.2 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
68 |
5.460 101 |
|
0.0 |
1.2 |
1.0 |
2.0 |
0,0 |
4.2 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
5.460 101 |
|
0.0 |
0.6 |
0.7 |
1.4 |
0.0 |
2.7 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
72 |
5.460 101 |
|
0.0 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
0.0 |
2.4 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
74 |
5.460 101 |
|
0.0 |
0.4 |
0.3 |
0.7 |
0.0 |
1.4 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ |
|
Весовые коэффициенты реакций (%) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С15+ |
58 |
2.10 1012 |
|
|
21,1 |
27,4 |
15,0 |
36,5 |
100,0 |
С6- |
58 |
9.60 1010 |
|
|
|
59,9 |
7,8 |
32,3 |
100,0 |
С15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С2- |
58 |
2.90 1010 |
|
|
|
|
43.0 |
57.0 |
100,0 |
С5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пятикомпонентная система генерации УВ (6)
Полный объём данной фракции УВ, генерированный в ходе первичного и вторичного крекинга керогена получается суммированием каждой из приведённых формул по всему набору реакций, описывающих первичный крекинг данной фракции УВ.
Трёхфракционная модель получается из пятифрак- ционной группировкой С1 с С2-5 и С6-15 с С15+ (см.
слайды 22 и 11). Трёхфракционная модель менее громоздка при оценках, чем пятифракционная, но крекинг нефти на газ и кокс оказывается в первой слишком резким по времени, по сравнению со второй
моделью (Tissot et al.,1987; Espitalie et al.,1988).