：本發(fā)明屬于熱力學與熱動。

背景技術

0、
背景技術：

1、催化裂化是重質(zhì)石油烴類在催化劑作用下生產(chǎn)液化氣、汽油和柴油等輕質(zhì)油品的過程。原料油在催化劑上進行催化裂化時，一方面通過裂化等反應生成氣體、汽油、柴油等產(chǎn)物，另一方面同時發(fā)生縮合反應生成沉積在催化劑表面的焦炭——這使催化劑的活性下降。

2、人們用空氣燒去沉積在催化劑上的焦炭以恢復催化劑的活性——催化劑再生，這一過程釋放出溫度較高的大量熱能，應加以充分利用；現(xiàn)今回收再生煙氣能量的主要手段是設置余熱鍋爐來產(chǎn)生蒸汽，或進一步產(chǎn)生動力。不過，經(jīng)仔細分析，發(fā)現(xiàn)如下問題：

3、(1)燒焦過程存在較大的溫差不可逆損失；(2)在利用環(huán)節(jié)，沒有同時考慮煙氣的成分、溫度與數(shù)量；(3)煙氣能量利用技術有待提升，無論是動力利用還是供熱利用，均存在較大的改進空間；(4)沒有將煙氣能量回收與煉油生產(chǎn)工藝的整體用能相結合來提升其應用價值。

4、本著簡單、主動、安全、高效實現(xiàn)能量利用的基本原則，本發(fā)明給出了流程合理，結構簡單，實現(xiàn)催化劑再生能量高效/高價值回收與利用的催化劑再生能量回收動力裝置。

技術實現(xiàn)思路

0、
技術實現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明主要目的是要提供催化劑再生能量回收動力裝置，具體
技術實現(xiàn)要素：
分項闡述如下：

2、1.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機和回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

3、2.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機和回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與自身連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

4、3.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機、回熱器和第二回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器、熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器和回熱器與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

5、4.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機、回熱器和第二回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器、熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器和回熱器與自身連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

6、5.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機、回熱器和第二回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器與自身連通，壓縮機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器和回熱器與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

7、6.催化劑再生能量回收動力裝置，主要由燒焦-再生系統(tǒng)、熱源回熱器、壓縮機、熱源熱交換器、低溫膨脹機、燃燒爐、高溫膨脹機、回熱器和第二回熱器所組成；外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統(tǒng)還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質(zhì)通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器與自身連通，壓縮機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)熱源熱交換器和燃燒爐與高溫膨脹機連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)第二回熱器與自身連通，高溫膨脹機還有工作介質(zhì)通道經(jīng)回熱器與外部連通；低溫膨脹機和高溫膨脹機連接壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

8、7.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-6項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，外部增加燃料通道與燃燒爐連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

9、8.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-7項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，將熱源回熱器有空氣通道與燒焦-再生系統(tǒng)連通調(diào)整為熱源回熱器有空氣通道分成兩路——第一路與燒焦-再生系統(tǒng)連通和第二路與燃燒爐連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

10、9.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-7項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，增加空氣壓縮機，將外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通調(diào)整為外部有空氣通道經(jīng)空氣壓縮機和熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，增加煙機，將燒焦-再生系統(tǒng)有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調(diào)整為燒焦-再生系統(tǒng)有煙氣通道經(jīng)煙機、熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，增加第二煙機，將燒焦-再生系統(tǒng)有富co煙氣通道與燃燒爐連通調(diào)整為燒焦-再生系統(tǒng)有富co煙氣通道經(jīng)第二煙機與燃燒爐連通；煙機和第二煙機連接空氣壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置；其中，或熱源回熱器增設空氣通道與第二煙機連通。

11、10.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-7項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，增加輔助燃燒室，外部有燃料通道與輔助燃燒室連通，將燒焦-再生系統(tǒng)有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調(diào)整為燒焦-再生系統(tǒng)有煙氣通道與輔助燃燒室連通，輔助燃燒室再有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

12、11.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第10項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，增加空氣壓縮機，將外部有空氣通道經(jīng)熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通調(diào)整為外部有空氣通道經(jīng)空氣壓縮機和熱源回熱器與燒焦-再生系統(tǒng)連通，增加煙機，將輔助燃燒室有煙氣通道經(jīng)熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調(diào)整為輔助燃燒室有煙氣通道經(jīng)煙機、熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，增加第二煙機，將燒焦-再生系統(tǒng)有富co煙氣通道與燃燒爐連通調(diào)整為燒焦-再生系統(tǒng)有富co煙氣通道經(jīng)第二煙機與燃燒爐連通；煙機和第二煙機連接空氣壓縮機并傳輸動力，形成催化劑再生能量回收動力裝置；其中，或熱源回熱器增設空氣通道與第二煙機連通。

13、12.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-11項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，空氣用作工作介質(zhì)，增加新增燃燒室，外部有燃料通道與新增燃燒室連通，將燃燒爐有工作介質(zhì)通道與膨脹機連通調(diào)整為燃燒爐有空氣通道與新增燃燒室連通，新增燃燒室再有燃氣通道與膨脹機連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。

14、13.催化劑再生能量回收動力裝置，是在第1-11項所述的任一一款催化劑再生能量回收動力裝置中，增加加熱爐和新增熱源回熱器，外部有燃料通道與加熱爐連通，外部有空氣通道經(jīng)新增熱源回熱器與加熱爐連通，加熱爐還有燃氣通道經(jīng)新增熱源回熱器與外部連通；將燃燒爐有工作介質(zhì)通道與膨脹機連通，調(diào)整為燃燒爐有工作介質(zhì)通道經(jīng)加熱爐與膨脹機連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。