ТОХФ / 2 группа (ООНХС) / Технологические схемы - Крюков - 1997 / TS103

Технологический режим установки:

Температура в колонне, °C
сырья (на входе)	140200
жидкой фазы (в нижней части)	240270
то же, в средней части	240270
в верхней части (газовое пространство)	180210
Температура товарных битумов на выходе из холодильника, °C	180220
Давление избыточное в колонне, МПа	0,0050,30
Удельный расход сжатого воздуха на окисление, м3/т сырья
для получения дорожного битума марки БНД 60/90	3560
то же, марки БНД 40/60	6080
для получения строительного битума марки БН 70/30	80120
то же, марки БН 90/10	120200
Расход сырья, т/ч	2060
Продолжительность пребывания сырья в зоне реакции (продолжительность окисления), ч
для дорожного битума марки БНД 60/90	1,02,0
то же, марки БНД 40/60	1,52,5
для строительного битума марки БН 70/30	2,53,0
то же, марки БН 90/10	34
Допустимая скорость движения паров в свободном сечении колонны, м/с	Не более 0,2
Содержание кислорода в газообразных продуктах окисления, % (масс.)	0,24,0

Для защиты окружающей среды предусмотрена печь для дожига несконденсированных газообразных продуктов окисления, устанавливают аппараты воздушного охлаждения. Для безопасности эксплуатации установки предусматривают устройства автоматической блокировки, с помощью которых процесс окисления прекращается (прекращается подача сжатого воздуха) в следующих случаях: превышение сверх допустимой температуры (270 °C) жидкой фазы в окислительной колонне; снижение менее 15 °C разности температуры между жидкой и паровой фазами; превышение сверх нормы (4—5 % масс.) содержания кислорода в газообразных продуктах окисления и увеличение давления в окислительной колонне сверх допустимого. Предусматривается также монтаж на окислительной колонне взрывного и предохранительного клапанов и подача при необходимости водяного пара в эту колонну.

Битумная установка с реактором змеевикового типа

На битумной установке с реактором змеевикового типа получают окисленные нефтяные битумы. Сырьем служат гудроны, полугудроны, а для тяжелых нефтей остатки выше 350 °C — мазуты. Продуктами являются дорожные, строительные, кровельные и специальные вязкие битумы с температурой размягчения (по КиШ) до 100 °C, глубиной проникания иглы при 25 °C (100 г, 5 с) до 5_*0,1 мм.

Выход дорожных окисленных вязких битумов на сырье составляет около 98 % (масс.), строительных 94—96 % (масс.).

Основные секции установки следующие: нагрева сырья в змеевике печи; реакторный блок (реактор змеевикового типа); разделения газовой и жидкой фаз; конденсации и охлаждения паров нефтепродуктов и воды; сепарации; сжигания газообразных продуктов окисления. Технологическая схема установки представлена на рис. XII-2.

Сырье — гудрон — из резервуара забирается поршневым насосом 1 и подается в змеевик трубчатой печи 2 для нагрева до температуры 260—270 °Ñ. Затем сырье поступает в сборник 3 (возможен вариант схемы без сборника). Отсюда оно забирается поршневым насосом 4 и подается в смеситель 5. Туда же поршневым насосом 9 подают рециркулирующий окисленный продукт и сжатый до 0,7— 0,8 МПа воздух от компрессора 8.

Полученная смесь подается из смесителя 5 в реактор 6. Реактор представляет собой змеевик из вертикальных труб длиною 150—400 м. Процесс окисления сырья кислородом воздуха начинается в смесителе 5 (в пенной системе) и продолжается в змеевике реактора 6. Для съема тепла экзотермической реакции окисления в межтрубное пространство реактора 6 вентилятором подается воздух. Смесь продуктов реакции из реактора 6 поступает в испаритель 10, в котором газы отделяются от жидкости. Отработанный воздух, газообразные продукты окисления, пары нефтепродуктов и воды направляются через аппарат воздушного охлаждения 11 в сепаратор 14. С верха сепаратора отработанный воздух, газообразные продукты окисления и несконденсированная часть паров воды и нефтепродуктов отводится в топку 16 для дожига газов окисления перед выводом их в атмосферу.

Сконденсированная основная часть паров нефтепродуктов (отгон, или так называемый «черный соляр») собирается в нижней части сепаратора 14, откуда центробежным (или поршневым) насосом отводится через холодильник в сборник топлива. Черный соляр используется в качестве компонента топочного мазута. В испарителе 10 накапливается окисленный битум. С низа испарителя 10 битум забирается поршневым насосом 9 и подается в качестве рециркулята в смеситель 5. Коэффициент рециркуляции зависит от марки получаемого товарного битума. Избыток окисленного битума забирается поршневым насосом 12 и направляется через аппарат воздушного охлаждения 13 в приемники битума (битумораздаточники).

РИС. ХII-2. Технологическая схема битумной установки с реактором змеевикового типа окисления сырья в пенном состоянии.

1, 4, 9, 12, 15 — насосы; 2 — печь; 3 — сборник; 5 — смеситель; 6 — реактор; 7 — воздушный ресивер; 8 — компрессор; 10 — испаритель; 11, 13— аппараты воздушного охлаждения; 14 — сепаратор, 16 — топка.