氢转移反应控制技术

氢转移反应是催化裂化过程中的重要二次反应,对催化裂化的产品分布、产品质量以及裂化产物中的烯烃含量存在显著影响。本文结合氢转移反应的机理及热力学、动力学特征,从剂油比、反应温度、停留时间等操作条件及孔结构、稀土交换量等催化剂物理化学性质方面,介绍了催化裂化反应中氢转移反应的优化控制技术及降低汽油烯烃含量的积极作用。     

氢转移反应与催化裂化汽油质量

从分析氢转移反应的机理及本质人手，论述了催化剂孔结构、硅铝比、稀土量、晶粒度、沸石与基质相互作用、沸石组成等对催化裂化氢转移反应活性的影响、指出通过改进催化剂制备技术，选择合适的工艺操作条件及氢转移活性适宜的催化剂可以降低催化裂化汽油烯烃含量，不降低其辛烷值，并抑制焦炭的生成。     

氢转移反应与催化裂化汽油质量

加工重质含硫原油以生产高辛烷值、低硫和低烯烃含量的汽油是催化裂化装置所面临的挑战。氢转移是催化裂化的特征反应之一。氢转移反应的进行程度可以在较大范围内改变裂化产品的分布。调控氢转移反应对氢的分配作用可直接降低催化裂化汽油中的硫和烯烃含量,这已引起研究者的关注。概述了氢转移反应及其对汽油产率和辛烷值的影响,介绍了利用氢转移反应对氢的分配作用降低催化裂化汽油硫和烯烃含量的研究进展,并分析和探讨操作条件和催化剂的影响。     

催化裂化操作参数对降低汽油烯烃含量的影响

针对催化裂化汽油烯烃含量较高的情况,在中型提升管催化裂化装置上,考察了原料油性质、催化剂性质、反应条件、汽油馏程等对汽油烯烃含量的影响,提出了工业生产装置降低催化裂化汽油烯烃含量的措施。研究发现,催化裂化汽油烯烃含量与氢转移指数（异丁烷／丁烯及异丁烷／异丁烯）呈线性关系,氢含量高、K值大的原料油,汽油烯烃含量较高。使用降烯烃催化剂、提高催化剂活性、提高剂油比、降低反应温度、延长反应时间、提高烃分压、提高汽油终馏点等有利于降低催化裂化汽油烯烃含量。     

FCC 汽油烯烃双分子裂化反应及其与双分子氢转移反应之比的研究

以催化裂化汽油为原料在不同类型的催化剂上进行了催化转化试验，探讨了不同类型的氢转移反应在烯烃转化中的作用。结果表明，汽油烯烃在不同类型的催化剂上发生裂化反应强弱及其与氢转移反应之比大小是不同的；再生催化剂有利于裂化反应，有利于提高裂化反应与氢转移反应之比；较高的反应温度和较高的重时空速有利于裂化反应，有利于提高裂化反应与氢转移反应之比。     

氢转移反应在烯烃转化中的作用探讨

以催化裂化汽油为原料在不同类型的催化剂上进行了催化转化试验，探讨了不同类型的氢转移反应在烯烃转化中的作用。结果表明，烯烃在硅铝比较高的分子筛催化剂上或在较高的反应温度下或在较低的空速下进行氢转移反应，可以生成较多的芳烃；反之，烯烃在硅铝比较低的分子筛催化剂上或在较低的反应温度下或在较高的空速下进行氢转移反应，可以生成较多的异构烷烃。     

FCC汽油烯烃的生成机理与影响因素

为了满足环保要求,研究开发生产低烯烃含量的FCC汽油的工艺和催化剂是当今的一个热点问题。了解影响FCC汽油烯烃含量的因素和生成机理对开发新工艺和催化剂十分必要。对影响FCC汽油烯烃含量的因素(催化裂化操作条件、原料和催化剂)以及氢转移反应的作用机理、影响因素等进行了详细的综述。     

一种新型多产柴油降烯烃裂化催化剂的开发

探讨了催化裂化过程降低汽油烯烃含量和多产柴油的反应原理。催化剂的氢转移活性越高，则汽油的烯烃含量越低，同时焦炭产率上升，柴油产牢下降；与低硅ZSM-5相比，高硅ZSM-5的异构化能力强，有利于催化裂化反应中柴油馏分的保留。所研制的新型降烯烃催化剂，在小型固定床装置上的评价结果表明，与对比降烯烃催化剂相比，在不牺牲汽油辛烷值的前提下，降烯烃能力相当，柴油产率增加2．1个百分点，轻油收率增加0．69个百分点，总转化率下降1．72个百分点，表现出良好的焦炭选择性和多产柴油的反应特性。     

降低催化裂化汽油烯烃含量的中型试验研究

在中型提升管催化裂化试验装置上详细考察了原料油性质、催化剂类型以及操作条件对催化裂化汽油烯烃含量的影响.原料油性质是决定催化裂化汽油烯烃含量高低的关键,选择氢转移活性高的稀土Y型催化剂是降低催化裂化汽油烯烃含量的有效措施.选择适宜的反应温度和油气停留时间,适当提高剂油比和催化剂活性,均可以在一定程度上降低催化裂化汽油烯烃含量.     

利用催化裂化技术生产低烯烃高辛烷值汽油

汽油新标准(GB17930—1999)要求汽油中烯烃含量≤35％(9),使作为车用汽油主要来源的催化裂化工艺面临新的挑战和发展机遇。通过选择具有氢转移、异构化和芳构化能力的催化裂化催化剂和优化工艺操作参数,在保证重油转化深度的前提下,促进氢转移、异构化和芳构化反应,能够在降低汽油中的烯烃含量4～6个百分点的同时,使汽油的辛烷值增加1～4个单位。     

岩石物理参数的流体敏感性分析

岩石物理参数分析是储层流体检测和岩性识别的基础,针对不同岩石物理参数对储层流体的敏感性各异,提出了岩石物理流体敏感性参数的构建方法,并对不同的岩石物理参数及组合进行流体敏感性的分析。在岩石物理参数分类基础上,构建由剪性参数和体性参数组成的组合参数,将体性参数入表示为干岩石参量和流体参量两部分的综合贡献,参考实验数据,选择最佳系数c值,使构建的组合参数最大程度地反映流体的贡献。在东营北带,通过实验室中深层岩石样品的测定和计算,得到基本岩石物理参数,按照流体敏感参数的定义对该区的不同岩石物理参数及组合进行流体敏感性分析,结果表明,构建的组合参数对储层流体的敏感程度要高得多,这对寻求敏感性较好的岩石物理参数进行储层流体识别具有指示意义。     

圈闭资源量计算参数确定方法——以断块型圈闭为例

油气勘探早期阶段,受地质认识和资料控制程度等限制,尤其受地质人员主观认识上的偏差影响,造成资源量计算参数取值过大,长期过高估计圈闭资源量,直接影响勘探部署决策。为使圈闭资源量计算结果更符合客观实际,该文在分析圈闭资源量各参数主要影响因素的基础上,应用中心极限定理、概率分布函数构建等相关原理,对圈闭资源量每个参数按不同情况组合并相乘,得到相应多个不同的资源量参数值,并由最小二乘法在对数坐标上拟合确定一条直线,在经过合理性检验之后,最终确定资源量计算参数值。     

烃分子结构与在FAU和MFI分子筛中扩散特性的定量关系

采用分子模拟方法系统研究了不同尺寸的烷烃、芳烃、环烷烃分子在FAU和MFI分子筛中的扩散特性,计算了一系列反映分子微观特征的结构参数,建立了烃分子结构参数与扩散特性间的定量关系。结果表明,进入定量关系表达式的主要是与分子空间占有情况相关的参数,如分子的三维尺寸、最小截面积、转动惯量等。由于烷烃、芳烃、环烷烃分子具有不同的结构特征,因此进入各自表达式的参数不同。建立的定量关系意义明确、相关性好、预测性能强。由定量关系可找到影响烃分子扩散特性的结构参数,为预测烃分子的扩散特性提供了一种简单、快捷的方法。     

钻机自动送钻系统模糊最优控制

为了便于钻机自动送钻系统模糊最优控制的离线仿真寻优，以实际钻井现场测试的送钻过程数据为依据，建立了三层BP神经网络，拟合钻井送钻过程模型。以系统输入与输出之间的误差平方积分最小为优化目标，以模糊逻辑控制的量化因子、比例因子、修正因子、模糊量隶属函数的类型和模糊量论域的界限等参数为优化变量，以送钻过程神经网络模型为被控系统，进行离线仿真寻优，得出模糊控制器的最优参数，并以这些参数为基础进行自动送钻系统控制实验。研究结果表明，用三层BP神经网络构建送钻系统模型，拟合效果好，收敛快；先离线仿真寻求控制参数的最优值，以此为基础再进行在线控制是可行的；对于钻机自动送钻系统，模糊最优控制比常规模糊控制的控制效果更好。     

C8芳烃吸附平衡和传质参数的研究方法

综述了目前测定C8芳烃吸附分离过程中吸附平衡参数与传质系数的主要方法。总结了获取吸附平衡参数的动态法和静态法,以及获取传质系数的摄入量法、零长柱法、脉冲法、穿透曲线法和膜池法。介绍了各种实验方法的实验原理、数据处理方法以及应用情况。以工艺研发为目的,本课题组采用了静态法对C8芳烃异构体的吸附平衡常数以及吸附量进行了研究,用穿透曲线法对各异构体的传质系数进行了拟合,并使用Aspen软件进行了模拟计算,验证了参数可靠性。     

油煤浆的管道输送特性与管路设计原则

通过理论分析和管道实验，探讨了油煤浆在工业管道输送中的流变特性、流动状态和阻力特性，得出了油煤浆的物性参数、表观参数、管道阻力参数的测定值和计算公式，并在此基础上探讨了油煤浆管道输送的设计原则，为油煤浆管路的设计提供基础数据、计算方法和一般原则。     

高邮凹陷成岩相约束下的低渗透储层物性参数测井解释模型

在低渗透储层中如何根据现有精度的测井资料更加准确地确定储层物性参数,非常重要也十分困难。为进一步提高低渗透储层物性参数的测井解释精度,以高邮凹陷南断阶阜宁组阜一段低渗透储层为例,分析储层物性控制因素,确定了研究区储层物性主要受成岩相控制,根据铸体薄片、扫描电镜等资料厘定成岩相,分析不同类型成岩相的测井曲线特征,建立定量识别标准,在此基础上,利用岩心和测井曲线建立了不同成岩相的物性参数解释模型,并用取心井进行了误差分析。结果表明,储层物性参数解释精度显著提高,这种针对低渗透储层特点,建立成岩相约束下的测井物性参数解释模型的方法是有效的。     

利用饱和度分析资料确定阿尔奇参数

提出了利用饱和度分析资料确定阿尔奇公式中参数的新方法,根据阿尔奇的两个基本公式推导出饱和度与电阻率和孔隙度的关系,将阿尔奇参数的求值问题转化为求解系数的一次多元方程问题.应用该方法对准噶尔盆地几个油田的实际饱和度资料进行了分析和计算,求出的参数均在理论值范围内,可以满足利用测井资料计算饱和度的要求.讨论了岩石物性和岩石润湿性对阿尔奇参数的影响.结果表明,由饱和度分析资料确定的阿尔奇参数变化范围很大,而通过岩电实验确定的阿尔奇参数则不能完全反映出参数变化范围.应用饱和度分析资料求解阿尔奇参数避开了求解地层水电阻率值的问题.饱和度的测定是在井场密闭良好的情况下进行的,但由于在测量过程中饱和度样品存在脱气、挥发等损失,使得实际测量值与原始值之间存在较大偏差,这势必影响饱和度资料的应用效果,因而要对饱和度测量结果进行校正.     

基于CIVA仿真的管道超声内检测参数设计与优化

为了设计并优化管道超声内检测工艺参数,从检测原理、聚焦法则、工艺参数等方面阐述了超声相控阵在管道内检测中对凹面结构检测的应用,基于CIVA仿真对安装在管道内部的凸面相控阵装置参数及其检测工艺展开研究,模拟了带有焊缝、环切槽、侧向孔等缺陷特征的管道的声场特性,并利用仿真获得的数据演化规律对水程和阵列动态孔径进行了优化。基于仿真与优化获得的参数制造了相应的相控阵检测装置,并通过对样管的超声检测测试,验证了设计参数的合理性以及基于CIVA仿真设计装置的可行性。     

概率法储量计算在CLFS项目中的应用

采用蒙特卡洛模型进行储量计算,承认储量参数具有不确定性。鉴于各地质参数本身的随机性特点,将其视为以不同概率在实数域上随机取值的随机变量,较好地掌握参数的取值范围。同时,结合CLFS项目储量计算实例,按照SPE标准,详细分析了具有较大不确定性参数的取值方法,包括含油面积、孔隙度、有效厚度、饱和度和原油体积系数等多个储量参数。确定了各个参数的取值范围,求出了各个参数的P10,P50和P90值。最终的储量结果是一个储量范围,涵盖了从保守到乐观的估值范围,从而更准确地把握了油田储量状况,为油田的勘探开发决策提供了更可靠的依据,降低了油气勘探开发过程中决策的风险。