催化柴油管式液相加氢数值模拟

发布时间：2020-06-05 03:35

【摘要】：本文对国内某石化厂提出的催化柴油管式液相加氢技术进行研究,此新技术的核心是在固定床加氢反应器入口处设置纳米级的陶瓷管,增强油品与氢气混合,提高传质效率。在此加氢装置上进行了催化柴油的加氢实验,考察了温度、空速、混氢量和压力对反应结果的影响。在此实验结果的基础上,分析并建立了脱硫、脱氮、双环芳烃和单环芳烃的动力学模型。通过对实验室催化柴油管式液相加氢反应器进行合理的简化,结合流体流动所遵循的物理定律,并且采用Fluent中所提供的集成模块——多孔介质模型和湍流模型等,建立了包含脱硫、脱氮和芳烃转化等化学反应在内的计算流体力学模型。模拟计算得到了反应器内部硫、氮、双环芳烃和单环芳烃的浓度场和温度场。此外得出不同反应条件下反应物的浓度分布,结果表明其变化规律与实验数据一致。并得到了不同反应条件下催化床层处温度的分布和最高温度点的位置,为反应器补氢点的设置提供了参考依据。通过分析建立了催化柴油管式液相加氢的三相流CFD模型,计算得到了硫的浓度场和温度场,其变化规律与二相模拟结果基本一致。并初步考察了不同反应条件下气泡大小对脱硫反应的影响。
【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】：TE624.43

【参考文献】