Битумы кубы-окислители

Установки периодического действия для получения битума оборудуют блокировкой, предусматривающей подачу воздуха в кубы-окислители только при достижении уровня продукта в нем не ниже 2 м, и аварийной блокировкой, предназначенной [c.95]

Аппараты непрерывного окисления гудрона должны быть оборудованы сигнализацией и автоматической блокировкой, обеспечивающей прекращение поступления воздуха в смеситель при прекращении подачи рециркулята и сырья открытие регулирующей заслонки на трубопроводе воздуха для обдува змеевиков реактора при увеличении температуры выходящего из реактора продукта выше нормы. Высота свободного пространства в кубах-окислителях после их заполнения должна быть не менее 2 м. Все кубы-окислители оборудуют системой подачи антипенной присадки. Перед пуском воздуха в кубы и реакторы воздушные компрессоры продувают до полного удаления из них влаги и масла. Сброс конденсата из рессивера на воздушной линии производят не реже одного раза в смену. Колебания давления воздуха, поступающего в окислительные кубы, недопустимы. При вспенивании битума во время налива последний прекращают. При наливе битума в бункеры задвижки у ку- бов-раздатчиков и резервуаров открывают медленно, особенно в начале заполнения, во избежание выброса струи горячего битума из бункера. [c.96]

Кубы-окислители связаны шлемовой трубой. По ней газообразные продукты окисления поступают в конденсатор смешения, где часть их конденсируется и направляется в ловушку. Несконденсированные продукты через вытяжную трубу сбрасываются в атмосферу либо в печь для дожига. Каждый куб-окислитель заполняется сырьем обычно в течение 3—4 ч. В зависимости от природы сырья, температуры и требуемой марки битума сырье окисляют в течение 4—90 ч. Обычно продолжительность окисления гудрона до получения битума различных марж составляет БН-П—10—15 ч БН-111-15—20 ч БНД 90/130— 12 — 18 ч БНД-60/90—18—22 ч БНД-40/60 22—26 ч БН-1У — 28—36 ч БН-У — 40—60 ч специального — до 90 ч. Когда цикл окисления завершен, битум из кубов [c.184]

Наименьший расход топлива на установке колонного типа объясняется тем, что при одной и той же температуре реакции окисления (250°С) тепловой эффект на этой установке используется на нагрев сырья (температура поступающего сырья 120—170°С). Для змеевикового реактора вследствие малого времени пребывания сырья в змеевике и необходимости достаточной скорости реакции окисления на входе в змеевик нельзя допускать температуру ниже требуемой. Поэтому на этих установках на входе в змеевик поддерживается температура 250°С, а тепло реакции снимается обдувом труб при помощи вентиляторов. Опыт эксплуатации опытно-промышленной установки бескомпрессорного способа получения битумов на Кременчугском НПЗ показал, что удельный расход топлива значительно ниже предусмотренного проектом. Удельный расход топлива на установке с кубами-окислителями периодического действия на 20% меньше, чем на установке со змеевиковым реактором. [c.292]

С ростом потребления окисленных битумов битумные установки укрупняли, вводили более совершенные методы контактирования сырья с воздухом. От горизонтальных кубов с низким уровнем продукта стали переходить к вертикальным кубам с высоким уровнем и подачей воздуха под большим давлением. Это позволило полнее использовать кислород воздуха, поступающего на окисление. Емкость вертикальных кубов, применяемых в промышленности, постоянно возрастает. В настоящее время в Советском Союзе эксплуатируют кубы-окислители емкостью 200 [63]. [c.183]

Непрерывность работы битумной установки обеспечивают совмещенным графиком работы каждого куба, предусматривающим непрерывный прием сырья — горячего гудрона в приготовленный для этого куб. Для каждого куба устанавливают график получения битума одной или нескольких марок и чистки куба после определенного числа оборотов, зависящего от вырабатываемых марок битума. График составляют с расчетом очередного отключения и чистки куба-окислителя. [c.185]

В периодическом кубе-окислителе можно получать и специальные битумы с температурой размягчения до 155°С и выше. Окислением смеси 90 вес.% экстракта селективной очистки масел и 10 вес.% полугудрона получают с выходом 80—85 вес.% на смесь специальный битум с температурой размягчения 105—125°С. Такой битум содержит 37—45 вес.% асфальтенов, 24—25 вес.% смол и 30—39 вес.% масел [30]. [c.185]

Основные недостатки описанной установки неполное использование технологического оборудования (кубов-окислителей), которые простаивают, когда производят полные анализы битума непроизводительно затрачиваемое время на заполнение и опорожнение кубов, что снижает мощность установки оборудование установки громоздко и, следовательно, велики энергетические затраты на обогрев коммуникаций кроме того, перед каждым заполнением и опорожнением куба необходимо длительное время прогревать арматуру и коммуникации, а после операций с битумом прокачивать через трубопроводы масляный дистиллят. [c.186]

Пластифицирование битумов способствует увеличению расстояния между частицами дисперсной фазы, уменьшению размеров крупных агрегатов и увеличению их числа, а также более равномерному распределению коллоидно-дисперсной фазы системы. Введенные в битум пластификаторы оказывают влияние на прочность, эластичность, хрупкость и теплостойкость битума, на расширение температурного интервала эластично-пластичного состояния в пределах требуемой текучести и на другие свойства битума. В колонном аппарате в отличие от куба-окислителя периодического действия протекает [c.230]

С целью значительного повышения производительности, снижения удельных затрат и себестоимости продукта на действующих битумных установках и улучшения качества окисленных битумов предложено [89, 94] несколько вариантов усовершенствования схем установок с применением окислительных колонн. Ниже приведены варианты схем привязки окислительных колонн к существующим полунепрерывным битумным установкам с кубами-окислителями периодического действия, к непрерывной битумной установке со змеевиковым реактором и к вакуумной колонне установки АВТ. По первому варианту в окислительную колонну непрерывно поступает сырье и выходит в емкость товарный битум заданной марки. По второму варианту окислительная колонна служит для предварительного окисления сырья, например, до температуры размягчения 48—52 °С. Затем в кубах-окислителях предусматривается доокисление предварительно окисленного сырья до получения битума заданной марки. [c.233]

НПЗ. Результаты исследований приведены на рис. 91—94. Были изучены и сопоставлены свойства образцов битума, полученных окислением гудрона с температурой размягчения 38 °С в промышленном кубе-окислителе периодического действия, непрерывным окислением сырья на пилотной и опытно-промышленной установках колонного типа, концентрацией сырья на пилотной вакуумной установке однократного испарения. В результате установлено следующее. [c.280]

Периодический способ имеет следующие недостатки. В кубе-окислителе периодического действия сырье длительное время (до 70 ч) находится в зоне реакции при высоких температурах, в результате чего возникают более глубокие изменения в составе битума и ухудшение его свойств. Возможны местные перегревы, приводящие к образованию карбенов и карбоидов и ухудшающие реологические свойства битума. Периодическим процессом окисления сырья в битумы управлять трудно. В зависимости от природы сырья существует оптимальный режим повышения температуры размягчения (понижения пенетрации либо повышения вязкости) во времени. Для каждого сырья существуют оптимальные температура процесса окисления и расход воздуха. Причем не всегда требуется стабилизация скорости подачи воздуха. Так, вначале необходимо постепенное повышение, затем в каком-то интервале температуры размягчения битума — стабилизация расхода воздуха, а затем при приближении к завершению процесса — некоторое понижение. Характер изменения скорости подачи воздуха зависит от природы сырья. Температура процесса меняется в зависимости от подачи воздуха и теплового эффекта реакции. Последний является функцией природы сырья и температуры процесса. Следовательно, съем тепла реакции необходим по определенной программе, различной для разных сырья и глубины окисления, меняющейся во времени с углублением процесса. [c.284]

Интенсивность процесса (выход битума на 1 реакционного объема) в периодических кубах-окислителях ниже по сравнению с реакторами непрерывного действия вследствие более длительного окисления в кубах-окисли-телях и дополнительных затрат времени на закачку и откачку. На установках непрерывного действия при помощи схем и средств автоматизации легко поддаются стабилизации основные параметры процесса (температура окисления, расход сырья, расход воздуха и др.), создаются благоприятные условия для его интенсификации и сокращения времени пребывания сырья в зоне реакции. В результате улучшения контакта воздуха с сырьем повышается эффективность непрерывного процесса по сравнению с периодическим, улучшается степень использования кислорода воздуха и может быть достигнуто почти полное отсутствие кислорода в газообразных продуктах окисления. Стабилизация основных параметров процесса на оптимальных значениях для каждого сырья устраняет местные перегревы и улучшает основные свойства битумов. [c.285]

При небольшой мощности установки и необходимости выработки большого ассортимента битумов (вязких и тугоплавких) в отдельных случаях целесообразно применять периодические кубы-окислители. [c.285]

В литературе недостаточно сведений о сравнении состава битумов, полученных различными способами окисления одного и того же сырья. В БашНИИ НП проведено [38] сравнение группового состава битумов, полученных в периодических кубах-окислителях битумной установки Ново-Уфимского НПЗ и непрерывным окислением в трубчатом реакторе пилотной установки БашНИИ НП, на которой моделируются основные параметры заводской установки. Сырьем для обеих установок являлся гудрон туймазинской нефти с температурой размягчения 37 С и условной вязкостью 92 сек при 80 °С. [c.285]

Удельный расход металла на 1 т сырья на установке колонного типа почти на 20% меньше, чем на установке со змеевиковым реактором, на 35 7о меньше, чем на установке бескомпрессорного способа получения битумов, и на 70% меньше, чем на установке с кубами-окислителями периодического действия. [c.292]

Показатель фондоотдачи (выход товарного битума на единицу стоимости основных фондов) наибольший на установке колонного типа — на 12% больше, чем на установке со змеевиковым реактором, на 32% больше, чем при бескомпрессорном способе получения битумов, и почти в 3 раза больше, чем на установке с кубами-окислителями периодического действия. [c.293]

Установки периодического действия, в прошлом использовавшиеся для получения битумов, обычно сблокированы с вакуумной трубчаткой, имеют в своем составе, как правило, от 5 до 11 вертикальных окислительных кубов диаметром 5,4 м, высотой 10 м. Кубы работают периодически, однако горячее сырье из вакуумной колонны поступает на установку непрерывно. После заполнения куба-окислителя гудроном на 2/3 его высоты через маточник-распределитель в его нижнюю часть подается воздух под давлением 0,05-0,1 МПа. Температуру окисления в кубах поддерживают в пределах 220-280 С. Регулировку температуры осуществляют снижением температуры сырья до входа в реактор либо охлаждением части окисляемого продукта в теплообменном аппарате с возвратом в реактор, либо инжектированием воды в паровоздушное пространство реактора. Из окисляемого гудрона постоянно происходит выделение газообразных продуктов (отдув), которые по общей для всех кубов шлемовой трубе поступают в конденсатор смешения. Здесь часть их конденсируется за счет подачи холодной воды и направляется в сепаратор (на схеме не показан). Несконденсированные продукты поступают в печь дожига. а газы их сгорания через вытяжную трубу — в атмосферу. [c.346]

Себестоимость 1 т битума зависит от местных условий. Однако на установках колонного типа она ниже, чем на установках со змеевиковым реактором, при бескомпрессорном способе окисления и на установках с кубами-окислителями периодического действия. [c.293]

Куб-окислитель предназначен для получения битума из гудрона путем окисления последнего воздухом. [c.235]

Дозатор служит для разлива битума в бумажные мешки. Применение дозатора облегчает трудоемкую операцию выгрузки и разлива битума. Дозатор состоит из 16 мерных сосудов с паровыми рубашками, смонтированных в общем корпусе. На приеме битума из куба-окислителя и на выходе битума из сосудов дозатора (в мешки) установлены пробочные краны с пневматическим приводом. [c.236]

Для производства окисленных битумов используют горизонтальные и вертикальные цилиндрические кубы, змеевиковые реакторы и аппараты колонного типа периодического, полунепрерывного и непрерывного действий. Они имеют устройства для подачи воздуха, удаления отработанных газов, контроля и регулирования расходов сырья и воздуха, температуры и уровня продукта. Установки могут значите.пьно отличаться друг от друга способом подачи воздуха и схемой обработки отходящих газов. В настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах страны в основном используют два типа установок. На заводах старой постройки еще применяются установки по производству битума в вертикальных кубах-окислителях периодического действия, а на современных — действуют установки по производству окисленного битума в колонных аппаратах непрерывного действия. [c.346]

После прекращения подачи воздуха в куб-окислитель битум подвергают более полному анализу на соответствие его качества всем показателям ГОСТ и затем (по получении паспорта качества) откачивают в расходные емкости. Отгружают битум либо автотранспортом (автобитумовозами), либо железнодорожным транспортом в цистернах с паровой рубашкой или специальных бункерных вагонах, предназначенных для перевозки битума. [c.347]

Рис. 7.2. Принципиальная технологическая схема установки производства окисленных битумов в кубах-окислителях периодического

Н 3 насос откачки черного соляра и воды К-1 — куб-окислитель периодического действия К-2 — конденсатор смешения каскадного типа П-1 трубчатая печь Потоки I— гудрон и.з резервуара П — воздух на окисление HI — газы окис.чения на сжигание IV— битум на отгрузку V — черный со.пяр и вода VI — вода [c.347]

В кубах-окислителях битумных установок гудрон окисляется воздухом до битума. Ниже приводится характеристика куба-окислителя (рис. 7. 24). [c.297]

Сырье в реакторы непрерывного действия закачивают при температуре не выше 20 °С. Все кубы-окислители оборудуют предохранительными клапанами или взрывными пластинами. Краны, в которых застыл битум, обогревают водяным паром или применяют индукционный электрический подогрев. В отдельных случаях может быть допущен открытый огонь для подогрева при наличии разрешения органов пожарного надзора и выполнении мероприятий пожарной безопасности. Сливают готовые битумы из кубов периодического действия и кубов-раздат-чиков в железнодорожные бункеры при температуре не выше 150 °С в крафт-мешки, котлованы и битумовозы — при температуре не выше 200 °С. Высокоплавкие битумы (рубракс марок А и Б) сливают в котлованы при температуре не выше 270 °С. [c.97]

Наши исследования [48, 63] по окислению в промышленном кубе-окислителе периодического действия при 230 °С гудронов из высокосмолистой бакинской и высокопарафиновой западноукраинской нефтей показали, что растяжимость битумов по мере углубления окисления повышается, достигая максимума, а затем снижается. Характерно, что максимум растяжимости битумов, полученных из гудрона с более высокой температурой размягчения, наступает позже. В интервале температур размягчения битумов 45—50 °С с увеличением температуры размягчения исходного гудрона растяжимость битумов повышается, а пенетрация при 25 °С уменьшается. Аналогичная закономерность для пенетрации наблюдается при получении окисленных битумов марок БН-У [232] и БН-1У [163] из туймазинской нефти. [c.115]

Интенсивность окисления сырья до битумов на непрерывной установке колонного типа [383] повышается с увеличением температуры, расхода воздуха и давления в реакторе. Наилучшей теплостойкостью обладают битумы, полученные непрерывным окислением сырья при низкой температуре (176°С), умеренном расходе воздуха — 1,76 л1мин-кг (2,92-10 м 1сек-кг) и повышенном давлении — до 4,8 крсм (4,707-10 н/м ). Выявленная закономерность взаимосвязи параметров процесса непрерывного получения дорожных битумов в окислительной колонне несколько отличается от результатов исследования процесса в промышленном кубе-окислителе периодического действия. [c.135]

Рис. 105. Принцнииальная схема автоматического контроля, сигнп-лизации и блокирования процесса окисления сырья в битумы /—3 — термопары 4 — регулирующий клапан 5 —датчик н вторичный прибо уровня I —датчик расхода воздуха Г — регулирующий потенциометр — реги стратор температуры 9 —панель дистанционного управления (ПДУ) /О —клапан ЭПКД I/—куб-окислитель.

Опытно-промышленная непрерывнодействующая битумная установка колонного типа по сравнению с другими непрерывными битумными установками проста в аппаратурном оформлении. Она показала устойчивую работу без рециркуляции части битума. Установка легко управляется, гибка в эксплуатации, обеспечивает легкость перевода на выпуск битумов разных марок, удобна для введения инициаторов окисления, повышающих выработку и качество битумов, имеет высокую производительность. Безостановочный пробег установки продолжался более года. Пуск установки аналогичен пуску периодического куба-окислителя с той лишь разницей, что битум окисляют до температуры размягчения на 8—15°С выше, чем у требуемого битума, затем переводят работу колонны на непрерывный режим. Температуру размягчения переокисленного битума можно определить по формуле А. Ю. Лопатинского [152] (см. сТр. 231) при условии, что температура размягчения смеси соответствует заданной марке битума. Например, если гудрон имеет температуру размягчения 38 °С, то для получения битума БНД-40/60 температура размягчения переокисленного битума должна быть 63,5 °С. Подачу воздуха устанавливают в соответствии с технологическим регламентом в зависимости [c.219]

Данные авторов [39] согласуются с результатами, нашего [103] сравнения группового состава битумов, полученных периодическим способом в кубе-окислителе и непрерывным окислением в опытно-промышленном колонном аппарате из одного и того же сырья. Состав битума, полученного в змеевиковом реакторе, аналогичен составу битума, окисленного в колонном аппарате. Битумы непрерывного окисления хэрактеризуются большим содер-жанием масел и асфальтенов и меньшим содержанием смол по сравнению с битумами, полученными в результате периодического окисления того же сырья. [c.286]

На Московском НПЗ гудрон получен из смеси татарских нефтей, на Кременчугском — из смеси украинских и мангышлакских, на Киришском — из смеси тэбукской и ромашкинской. Сравнение свойств битумов, полученных на Киришском НПЗ окислением гудронов в змеевиковом реакторе и в колонном аппарате, дается на основании данных Ю. М. Баженова [15, 16]. Во всех случаях температура окисления была в пределах 240— 260 °С. Видно, что практически свойства битумов одинаковой температуры размягчения, полученных при одной и той же температуре непрерывным способом окисления одного и того же сырья, одинаковы. Тепло- и морозостойкость битумов, полученных непрерывным способом окисления, лучше, чем битумов, полученных в периодических кубах-окислителях. [c.287]

По данным БашНИИ НП [9], адгезия битумов к мраморной крошке оценивается баллом 4 для трубчатого реактора, баллом 3 для бескомпрессорного способа и баллом 2 для периодических кубов-окислителей. Битумы одинаковой пенетрации при 25 °С, равной 77—84X0,1 мм, полученные в трубчатом реакторе, содержат асфальтенов, смол и масел соответственно 14,6 34,3 51,1% полученные бескомпрессорным способом 13,5 36,1 и 50,4% и полученные в периодическом кубе 11,3 34,6 и 54,1%. [c.289]

Дозировка в дорожные битумы поверхностно-активных веществ осуществляется ротаметром 35 с воздействием на регулирующий клапан 34, установленный на линии подачи ПАВ. Автоматическое корректирование задания ротаметру осуществляется по расходу битума из раздаточника 18, измеряемому датчиком расхода 64. Автоматическая сигнализация предельного уровня пены в окислительной колонне непрерывного действия и автоматический контроль и сигнализация превышения содержания кислорода в газообразных продуктах окисления при помощи промышленного анализатора, а также автоматическая блокировка для предотвращения нарушений по этим параметрам могут быть осуществлены по схемам, применяемым на кубах-окислителях периодического действия Ново-Уфимского НПЗ (см. стр. 322). [c.347]

Основное количество битумов в мире (от 75 до 80 М,) вырабатывается окислением. Этот метод заключается в продувке слоя нефтяного остатка определенным количеством технического воздуха через перфорированный маточник в специальном аппарате либо периодического действия (куб-окислитель), либо колонного типа с постоянной подачей в колонну гудрона или другого сырья. В последнем случае процесс получения битума непрерывный. При подаче воздуха в гудрон при температуре 200-300 С нефтяные углеводороды начинают окисляться, при этом реакции окисления сопровождаются выделением тепла, в результаае чего температура в кубе или колонне по мере окисления растет. [c.342]

Для окисления до готовности дорожных марок нефтебигума в кубе-окислителе периодического действия требуется 24 ч (на 160 т битума). В окислительных колоннах для получения того же количества битума требуется всего лишь 3-4 ч, т.е. скорость окисления увеличивается в 6-8 раз. Степень использования кислорода при этом полнее. Такие показатели качества битума, как температура размягчения, пенетрация при О С и растяжимость выше показателей битумов, полученных в кубах периодического действия, а температура хрупкости ниже и составляет от 17 до -25 С. Лучше и показатели сцепляемости (адгезии). [c.348]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология