MTO装置再生器旋风分离器操作优化模拟研究

作     者：彭威 黄新俊 詹庆丽 刘胜昔 马文杰 黄立华 Peng Wei;Huang Xinjun;Zhan Qingli;Liu Shengxi;Ma Wenjie;Huang Lihua

作者机构：中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂 中国石油青海油田格尔木炼油厂 

出 版 物：《石油炼制与化工》 (Petroleum Processing and Petrochemicals)

年 卷 期：2024年第55卷第7期

页      面：135-143页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：中国石油大学(北京)克拉玛依校区引进人才基金项目(XQZX20230020) 自治区天池英才青年博士项目(JXDF0264) 

主　　题：甲醇制烯烃 旋风分离器 再生器 入口气速 分离效率 数值模拟 

摘      要：旋风分离器是甲醇制烯烃(MTO)装置常用的气固两相分离设备,其分离效率对装置的长周期稳定运行非常重要。某0.6 Mt/a MTO装置采用高活性催化剂后,再生器烧焦主风量低于设计值,导致一级旋风分离器入口气速低,20μm以下细粉催化剂跑损量增大,催化剂消耗量增大。为此,采用计算颗粒流体力学(CPFD)软件模拟再生器四组二级旋风分离器的不同操作工况,调整旋风分离器入口面积与烟气流量改变入口气速,研究入口气速对旋风分离器压降和分离效率的影响规律。结果表明:烟气流量为42241 m^(3)/h时,封闭一组一级入口,旋风分离器入口气速提高3 m/s,旋风分离器总效率提高0.501百分点。依据模拟结果对旋风分离器提出了优化操作建议,可推广应用于其他MTO装置的操作调整。