随着国内汽车消费量逐年攀升,雾霾问题逐渐受到广泛关注。推广清洁汽油对于缓解空气污染具有重要意义,催化重整工艺的主要任务之一就是生产高辛烷值清洁汽油,因此发展前景非常广阔。本文将重点关注某炼厂半再生催化重整装置的全流程模拟,运用系统工程方法分析、优化其反应条件与操作参数,并针对循环氢分离过程进行改进,达到节能降耗的目标。催化重整反应作为重要的炼油工艺,其研究已经比较成熟,但多采取计算机编程或用户模型扩展等方式进行计算,难以在工厂中推广应用。随着技术发展,很多流程模拟软件开发了成熟的炼油反应模块,具有良好的用户界面。本文即采用艾斯本公司开发的HYSYS进行半再生催化重整的全流程模拟,并对其操作参数和工艺过程进行优化与改进,为炼厂生产提供更具实用价值的科学指导。本文应用过程系统工程方法,针对某炼厂半再生催化重整装置,使用HYSYS建立反应和分离模型,对实际生产工况进行模拟。在此基础上,通过灵敏度分析的方法研究了各操作参数对生产的影响。另外,尝试改进循环氢分离过程,强化氢气分离效果,回收装置低温热量,降低压缩机功耗。论文研究特点在于建立包括半再生重整反应与分离全过程的流程模型,实现从原料到产品的完整生产工况模拟。模型经过校准后,可以应用于装置生产操作的优化分析,得到反应温度、反应压力、氢油比、空速以及精馏塔回流量等操作参数对产品收率、催化剂寿命及装置能耗的影响规律,从而为实际生产操作调整提供合理参照。另外,对于重整普遍存在的能耗较高问题,本文尝试将应用于连续重整的节能技术推广到半再生重整,并且借助反应模块计算流程改进后反应产物组成的变化,计算得到工艺调整后装置可以降低压缩机负荷206kW。在现场调研的基础上,本文流程模拟结果与实际生产工况较为吻合,各关键操作参数的灵敏度分析结果与重整反应规律相一致。基本实现了指导生产的预期目标,流程模拟软件的实用性得到很好体现。文章最后通过流程模拟计算了工艺流程改进后的生产与能耗变化,预期可取得良好效益。