本技术涉及催化裂解烧焦罐的再生系统与方法，该系统由催化裂解烧焦罐再生器(11)和外补热装置(1)组成，其中外补热装置(1)包含电供能加热装置，旨在提高烧焦罐的再生效率和安全性。
背景技术
链烷烃含量高的饱和烃类原料是催化裂解生产低碳烯烃的理想选择，链烷烃的碳碳键相对较弱，在裂解过程中吸收大量热能后更容易断裂，形成低碳烯烃。与此相对，原料中的芳碳在催化裂解过程中只会发生缩合反应形成焦炭。这些焦炭会在催化剂表面沉积，再生时燃烧释放热量和二氧化碳。随着未来环境法规会对碳排放的要求日益严格，芳碳含量高的原料必将会受到限制。
但是，限制芳碳含量高的原料意味着催化剂再生过程中释放的热量会不足以维持反应-再生系统的热平衡，需要外部补充热量以满足反应和再生的需求。传统的依赖化石燃料补热手段会增加二氧化碳排放。为了应对这一挑战，电加热装置成为了优化选择，采用电加热装置强化传热是增加低碳烯烃产量并减少碳排放的有效方法之一。
发明专利CN200510017540.1申请公开了一种烃类加工装置反应系统的加热或补热方法，通过催化剂自动补充系统和/或催化助剂加入系统，将颗粒度为10-140μm的煤粉连续或间歇加入催化剂再生器中。这种方法会使再生烟气中含有更多固体杂质颗粒，增加再生烟气后续处理的难度，同时煤粉燃烧会额外增加大量二氧化碳排放。
发明专利CN201510833567.1申请公开了一种补热器、催化裂解再生装置及外补热的方法，通过将补热器设置在催化剂再生器旁，通过催化剂输送管路与催化剂相连形成循环。在补热器内燃烧柴油或自燃点低于380℃的重质油品，使催化剂表面形成均匀的附加焦炭，随后送入再生器完全燃烧放热。但油品燃烧产生的大量水蒸气会造成高温水热环境，加速再生剂失活。而且，油品燃烧补热易使催化剂局部温度过高，超过1000℃，导致再生剂孔道崩塌和颗粒破碎，减少催化剂稳定性和寿命。
另外，目前还有一些内外补热的设备，是在再生器内外分别设置补热设备，其中的内补热器是设置于再生器床层或主风管线，由于加热器缺少壳体保护，在主风或流化介质作用下容易出现断裂，并且再生器床层或主风热容小，与加热器之间换热效率低，难以保证安全，无法高效长周期使用；其中的外补热器通过在再生器外设置加热器，采用提升立管结构从再生器某一床层引出催化剂，经外补热设备加热后，再返回同一床层，但是未考虑外补热设备内催化剂的床层密度以保证充足的热容实现高效传热，并且也缺少外补热设备与再生器之间催化剂的循环量，无法保证实现再生器内700～800℃的催化剂温度。
床层再生器是一种催化裂解装置中常用的密相流化床再生方式，其低操作线速度和高返混程度，使其接近全混流操作状态。当催化剂上焦炭含量低时，焦炭燃烧释放的热量难以维持再生温度，就需要对再生装置外部补热。当前技术存在的主要问题是都增加了装置的二氧化碳排放，且高温水热环境加速催化剂失活和破碎；或者使用的电加热设备没有考虑设备内催化剂床层密度及催化剂循环量，难以实现对再生器的补热效果。在当前背景下，需要提供更加环保和高效的补热方法来优化催化裂解工艺。
实现思路