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稠油焦化起泡性能研究

郭凯黎  
【摘要】:在延迟焦化生产过程中,焦炭塔内的泡沫层过高一直是影响装置安、稳、长、满、优运行的重要问题。为了弄清不同稠油在焦化条件下的起泡特性、摸索抑泡和消泡规律、开发泡沫层抑制方法,本研究首先设计建造了评价稠油焦化起泡性能的油品起泡性能冷模拟评价装置和稠油焦化起泡性能评价装置。冷模拟装置可用来测定非反应条件(常温~200℃)下温度和气速对油品的起泡性能的影响;焦化起泡性能评价装置可用来测定稠油在焦化反应条件下(最高可达550℃)进料量、温度、气速对泡沫层的影响。 然后应用油品起泡性能冷模拟评价装置,测定了一系列稠油模拟油的起泡性能,发现:在胶质含量大体相当的情况下,沥青质含量越高的稠油产生的泡沫越稳定,起泡能力就越强;当沥青质/胶质处于一个合适的范围内时,稠油模拟油所形成的泡沫才相对稳定,也就可以达到较高的起泡高度。沥青质/胶质过高或过低,对泡沫的稳定性来说都是不利的。稠油模拟油的起泡性能随着温度的升高而减弱,起泡高度随着气速的增大而显著增加。 最后应用稠油焦化起泡性能评价装置,对不同焦化条件下的稠油起泡性能进行了研究,结果表明:提高反应温度能够使焦化反应泡沫层最高点明显升高,但从整个反应过程来看,随着温度的升高,稠油泡沫层综合指数呈下降趋势,生成的泡沫总量也有所下降,所以适当提高温度有利于缓解泡沫层过高;在其他操作条件一定的情况下,加入循环油可以起到抑制泡沫层的作用,轻蜡油的抑制效果好于重蜡油;无论循环油是轻蜡油还是重蜡油,提高循环比都能够更好的抑制泡沫层高度。


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