延迟焦化焦炭塔喷雾冷焦工艺流固耦合研究

发布时间：2020-06-02 10:29

【摘要】：本文以延迟焦化为背景,焦炭塔研究对象,借助ANSYS-WORKBENCH平台建立二维轴对称焦炭塔流固耦合模型,对延迟焦化大吹气阶段两种不同冷焦工艺过程进行了数值模拟。首先,计算得出了传统纯蒸汽冷焦工艺下焦炭塔温度分布并进行现场数据验证,预测了喷雾冷焦工艺下焦炭塔瞬态温度分布,分析了液态水含量对冷焦效果的影响及其规律,定量评价其经济性；再次,建立焦炭塔三维模型,对喷雾冷焦工艺下焦炭塔结构应力情况进行了分析研究,得出了焦炭塔应力随喷雾冷焦工艺参数的变化规律；最终,借助分析设计标准JB4732对喷雾冷焦工艺中焦炭塔的应力进行了评定与校核。综合考虑喷雾冷焦工艺对焦炭塔冷却效果的改善情况和设备安全性的考虑给出了喷雾冷焦工艺的最优液态水质量分数。研究表明：喷雾冷焦工艺流量一定时,冷焦效果随液态水含量的提高先显著改善后趋于稳定再受到抑制,当液态水质量分数为0.8时,冷焦效果达到最优；压力为0.4MPa,喷雾流量7.5 t/h时,液态水质量分数分别为0.4-0.9时,相对传统工艺可节约36%一84%的蒸汽消耗；焦炭塔应力水平随液态水含量的提高而增大；最优液态水质量分数为0.7；较传统工艺节约31.4%的成本。
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE624.32

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 伍宝洲;曹世凌;李艳;;延迟焦化装置焦炭塔大吹汽节能技术改造效果与分析[J];河南化工;2015年11期

2 张伟伟;李林;;提高延迟焦化装置液体产品收率的技术方法[J];齐鲁石油化工;2015年03期

3 吴振华;;延迟焦化焦炭塔大吹汽节能改造[J];炼油技术与工程;2013年04期

4 王志文;惠虎;关凯书;章骁程;;对中国压力容器分析设计标准的发展展望[J];压力容器;2013年03期

5 李子林;盛斌;臧国强;;固定管板式换热器有限元分析及应力评定[J];化工装备技术;2013年01期

6 李璇;王茂廷;;焦炭塔冷却过程中残余应力产生原因及数值分析[J];当代化工;2012年11期

7 王正;茅庆飞;郑静;王璐;;基于三维数值模拟的焦炭塔塔体失效研究[J];石油机械;2012年02期

8 王正;郑静;茅庆飞;王魁;;焦炭塔工作过程温度场仿真分析[J];压力容器;2011年04期

9 叶夏妮;刘福江;陆明万;;应力等效线性化处理中的若干问题[J];压力容器;2011年02期

10 李国成;王为良;李荣生;;焦炭塔瞬态温度场及热应力分析[J];压力容器;2010年09期

相关硕士学位论文 前2条

1 赵华璋;延迟焦化冷焦喷嘴雾化性能实验与数值模拟研究[D];华东理工大学;2014年

2 张文钟;焦炭塔给水冷焦过程的研究[D];中国石油大学;2009年

，

本文编号：2693020