催化裂化是目前炼油厂中的核心加工工艺,其反应-再生系统是一个多变量紧密耦合的复杂系统,北京昆仑天马仿真技术有限公司根据催化裂化装置工艺流程进行动态建模,以模型基础上搭建仿真平台,配合自主研发的组态工具成功开发出稳定的催化裂化云仿真系统。通过工艺优先控制系统设计法,对催化裂化装置反再系统进行控制系统设计。本仿真软件的精细化动态模型更加接近实际化工生产过程,工艺优先控制系统设计法在保证生产过程安全的同时,软件可以用于化学工程与工艺、能源化学工程、过程装备与控制工程、化工技术类等专业课程教学实训。

北京昆仑天马仿真技术有限公司将人工智能技术与虚拟仿真技术融合,开发了催化裂化工艺仿真软件,从构思、设计、实现到实施进行软件设计,让学生以主动思考、动手实践和理实结合的方式学习工程系统;软件对学生进行工程实践能力综合训练,激发学生学习兴趣,促进学生动手实践、工程意识和系统思维等能力培养,帮助学生提升工程素养。

一、反再系统工艺流程

催化裂化反再工艺仿真软件模型按照真实炼油厂催化裂化生产工厂装置设计图纸,根据工厂场景生产工艺装置工序配置以及装置的塔、炉、罐、机泵等工段设备及各类泵阀、管廊系统组成;设备区按设计生产工艺比例摆放生产情景培训装置,展示生产线车间设备及工艺管道。最大限度的还原了真实工艺的生产流程。

二、分馏系统工艺流程

催化裂化分馏工艺流程主要由分馏塔、柴油汽提塔、回炼油罐以及塔顶油气冷凝冷却系统、各中段循环回流及产品的热量回收系统组成。

分馏工艺的主要任务是将来自反应系统的高温油气脱过热后,根据各组分沸点的不同切割为富气、汽油、柴油、回炼油和油浆等馏分,通过工艺因素控制,保证各馏分质量合格。

同时可利用分馏塔各循环回流中高温位热能作为稳定系统各重沸器的热源。

部分装置还合理利用分馏塔顶油气的低温位热源。