：本發明屬于熱力學與熱動。

背景技術

0、
背景技術：

1、催化裂化是重質石油烴類在催化劑作用下生產液化氣、汽油和柴油等輕質油品的過程。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、柴油等產物，另一方面同時發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；現今回收再生煙氣能量的主要手段是設置余熱鍋爐來產生蒸汽，或進一步產生動力。不過，經仔細分析，發現如下問題：

3、(1)燒焦過程存在較大的溫差不可逆損失；(2)在利用環節，沒有同時考慮煙氣的成分、溫度與數量；(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、高效實現能量利用的基本原則，本發明給出了流程合理，結構簡單，實現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。

技術實現思路

0、
技術實現要素：

1、本發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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經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通道經回熱器與外部連通；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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經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通道經回熱器與自身連通，高溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通；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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經第二回熱器、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通道經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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經第二回熱器、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通道經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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經第二回熱器與自身連通，壓縮機還有工作介質通道經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通道經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、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；外部有空氣通道經熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，燒焦-再生系統還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，燒焦-再生系統還有富co煙氣通道與燃燒爐連通，燃燒爐還有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通，外部有工作介質通道與壓縮機連通，壓縮機有第一工作介質通道經回熱器與低溫膨脹機連通，低溫膨脹機還有工作介質通道與外部連通，壓縮機還有第二工作介質通道經第二回熱器與自身連通，壓縮機還有工作介質通道經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通道經第二回熱器與自身連通，高溫膨脹機還有工作介質通道經回熱器與外部連通；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-再生系統連通調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熱源回熱器與燒焦-再生系統連通調整為外部有空氣通道經空氣壓縮機和熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，增加煙機，將燒焦-再生系統有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調整為燒焦-再生系統有煙氣通道經煙機、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-再生系統有富co煙氣通道與燃燒爐連通調整為燒焦-再生系統有富co煙氣通道經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-再生系統有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調整為燒焦-再生系統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熱源回熱器與燒焦-再生系統連通調整為外部有空氣通道經空氣壓縮機和熱源回熱器與燒焦-再生系統連通，增加煙機，將輔助燃燒室有煙氣通道經熱源熱交換器和熱源回熱器與外部連通調整為輔助燃燒室有煙氣通道經煙機、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-再生系統有富co煙氣通道與燃燒爐連通調整為燒焦-再生系統有富co煙氣通道經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，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通道與膨脹機連通調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，外部有空氣通道經新增熱源回熱器與加熱爐連通，加熱爐還有燃氣通道經新增熱源回熱器與外部連通；將燃燒爐有工作介質通道與膨脹機連通，調整為燃燒爐有工作介質通道經加熱爐與膨脹機連通，形成催化劑再生能量回收動力裝置。