Condiciones Extremas de Operación en Unidades de Desintegración Catalítica y Multiplicidad de Estados Estacionarios

• José R. Hernández-Barajas ^[1] ; Richart Vázquez-Román ^[2]
  1. [1] Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

     Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

     México

     
  2. [2] Instituto Tecnológico de Celaya, México
• Localización: Información tecnológica, ISSN-e 0718-0764, ISSN 0716-8756, Vol. 18, Nº. 1, 2007, págs. 31-39
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Severe Operating Conditions in Catalytic Cracking Units and Multiplicity of Steady-States
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    Se ha estudiado y analizado las condiciones extremas de operación en unidades de desintegración catalítica y su efecto en la multiplicidad de estados estacionarios. El modelo propuesto está basado en ecuaciones de conservación de materia y energía y ha permitido demostrar que, para ambos modos de combustión, parcial y total, existen entre uno y cinco estados estacionarios. La multiplicidad más común ocurre cuando existen tres estados estacionarios que se presentan a condiciones típicas de operación. La existencia de un solo estado estacionario es producida por una disminución abrupta en la eficiencia de la fluidización y distribución del aire en el regenerador. Se han determinado los dominios de atracción y las trayectorias dinámicas de cada estado estacionario en ese escenario y se sugiere que se debe tomar en consideración este fenómeno en el diseño de una estrategia de control robusto. Finalmente, se muestra que la existencia de cinco estados estacionarios está relacionada con una disminución de la velocidad de oxidación heterogénea del monóxido de carbono.

  • English

    This paper studies an analyzes the effect of severe operating conditions in catalytic cracking units on multiplicity of steady-states. The model proposed here is based on mass and energy conservative equations and has been able to demonstrate the existence of one to five steady states for both partial and complete combustion regimes. The most common multiplicity is the existence of three steady states that occurs at typical operating conditions. The existence of a unique steady state is produced by an abrupt decrease in both fluidization effectiveness and air distribution inside the regenerator. Attraction domains and dynamic trajectories of each steady state have been determined for this scenario and is suggested that this phenomenon must be taken into account in the design of a robust control strategy. Finally, it is shown that the existence of five steady states is related to a decreasing of the heterogeneous oxidation rate of carbon monoxide.