Меню Рубрики

Установка по производству битум из гудрона

Установка по производству битума

Производительность по сырью от 8 000 до 13 000 тонн в год.

Назначение — для получения битумов дорожных строительных и кровельных марок из мазута, путем окисления получаемой промежуточной фракции гудрона.

Установка получения битума из мазута МБУ-3.

Производительность по сырью 20 000-28 000 тонн в год.

Назначение — для получения битумов дорожных строительных и кровельных марок из мазута, путем окисления получаемой промежуточной фракции гудрона.

Установка получения битума из мазута МБУ-5.

Производительность по сырью 30 000-40 000 тонн в год.

Назначение — для получения битумов дорожных строительных и кровельных марок из мазута, путем окисления получаемой промежуточной фракции гудрона.

Установка по производству битума — оборудование позволяющее получать битумы и битумные эмульсии из мазута и гудрона путём их предварительной обработки и последующего окисления. При этом наиболее подходящим сырьем являются высокосмолистые малопарафинистые нефтепродукты. И напротив, высокопарафинистые нефти в качестве сырья использовать не рекомендуется. Дело в том, что вследствие окисления в таких нефтепродуктах образуются асфальтены и карбены, уменьшающие прочность и эластичность битума. На Сегодняшний день мы работаем как на территории России так и в странах СНГ.

Стандартная установка по производству битума состоит из окислительных емкостей- реакторов, печи, битумных насосов, редуктора, электродвигателя и пульта управления. С помощью пальцевых муфт осуществляется передача между насосом и редуктором и соответственно между редуктором и электродвигателем. Также установка по производству битума оснащена вращающимися частями, закрытыми защитными кожухами.

В случае, если установка по производству битума применяется на производствах с повышенной взрывоопасностью, оборудование должно быть укомплектовано насосами с торцовыми уплотнениями. Кроме того, в данных условиях разрешается использовать только установки производства битума с двигателями во взрывозащищенном исполнении.

Стоит заметить, что в современных моделях оборудования выброс паров горячего битума в окружающую атмосферу исключен, а значит, установка по производству битума не нарушает экологическую безопасность города.

Какую продукцию можно получить с помощью установки производства битума?

  • дорожные битумы, находящие широкое применение в дорожном строительстве. Этот продукт, «рожденный» в установке по производству битума, наилучшим образом подходит для приготовления асфальтобетонных смесей.
  • кровельные битумы, незаменимые при изготовлении различных кровельных покрытий.
  • изоляционные битумы, которые применяются для защиты трубопроводов от коррозии.
  • установка по производству битума также позволяет получать в большом количестве строительные битумы, выполняющие множество полезных функций. В частности, строительные битумы обеспечивают отличную гидроизоляцию фундамента.
  • наконец, установка по производству битума необходима для изготовления битумных мастик.

Как происходит получение готового продукта в установке по производству битума?

Существует три способа производства дорожного, кровельного, изоляционного и других видом битума: вакуумная перегонка, окисление нефтепродуктов при высокой температуре и компаундирование битума.

В результате глубокой вакуумной перегонки получается остаточный битум.

Окисление нефтепродуктов воздухом, проходящее при высоких температурах, позволяет произвести окисленный битум.

Последний способ включает в себя компаундирование как остаточного, так и окисленного битума.

Какие преимущества имеет установка по производству битума?

При условии, что для изготовления конечного продукта применяется подходящее сырье, установка по производству битума — будь то оборудование иностранного или отечественного производства, позволяет получать и реализовывать битум исключительного качества без серьезных временных и энергозатрат. На Сегодняшний день мы работаем как на территории России так и в странах СНГ.

Установка по производству битума — это оптимальное решение, если вам необходим мини-завод в мобильном исполнении. При наличии установки возможно изготовление битума и битумных мастик непосредственно в промывочно-пропарочных станциях, мазутохранилищах и в других местах, где хранятся или утилизируются нефтесодержащие остатки.

источник

Установка производства битума из мазута МБУ-1

Назначение установки МБУ-1

Установка МБУ-1 предназначена для получения окисленных битумов различных марок из мазута. В установке МБУ-1, по производству дорожного или строительного битума реализована технология получения продукта из мазута или, гудрона путём окисления кислородом воздуха в аппаратах колонного типа. Установка может использоваться в составе МИНИ НПЗ с привязкой к другим установкам (первичной переработки нефти) или как самостоятельное производство.

Нагрев сырья осуществляется рекуперативным теплообменном в теплообменниках и автоматизированными нагревателем углеводородов АНУ-0.8.

Получение битума из мазута происходит через промежуточную стадию получения гудрона из мазута на вакуумном блоке. В вакуумном блоке из мазута выделяется вакуумный газойль и получается гудрон, который направляется на окисление. .

Оборудование (теплообменные аппараты, окислительные емкости, насосы) размещается под и на технологической этажерке, состоящей из 3-х уровней. Технологическая этажерка по правилам и нормам ПБ проектируется как железобетонная конструкция.

Читайте также:  Установка просмотра файлов pdf

Перерабатываемое сырье:

  • мазут низко парафинистый,
  • гудрон.

Получаемые продукты :

  • Битум (дорожный БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, строительный БН 90/10, БН 70/30, кровельный БНК 40/180, БНК 45/190, БНК 90/30).
  • Вакуумный газойль (фракция 360-450).
  • Черный соляр (фракция нк-360).

Габаритные размеры установки МБУ-1

Установка состоит из 2-х основных блоков: блок рекуперации- окисления и блок нагрева сырья. Разделение блоков обуславливается противопожарными требованиями. Расстояние между блоками должно быть не менее 15м.

Блок рекуперации-окисления, представляющий собой трехэтажную технологическую этажерку на которой расположены теплообменное оборудование, окислительные емкости, вакуумный блок, насосное оборудование.

  • Ширина — 10 м,
  • Длина — 10 м,
  • Высота колон с фундаментом — до 14 м.

Блок нагрева сырья состоит из печи АНУ-1.0

Габаритные размеры площадки под печью АНУ-1.0.

  • Ширина — 3 м,
  • Длина — 6 м,
  • Высота дымовой трубы — до 16 м.

Техническая характеристика МИНИ НПЗ с комплектацией установкой МБУ-1

Таблица 1: Техническая характеристика МБУ-1

средняя производительность по сырью

потребление пара всего НПЗ на базе МБУ-1

температура насыщенного пара

температура перегретого пара

максимальная температура нагрева сырья

общая установленная мощность эл/дв

расход мазута на огневой нагрев

количество оборотной охлаждающей воды

Расход на переработку 1 тн сырья

время выхода установки на режим

Материальный баланс установки

Материальный баланс рассчитан на производство дорожного битума из малопарофинистого высокосмолистого мазута.

На установке предусмотрен блок получения гудрона из мазута на вакуумном узле, для дальнейшего окисления в битум. При промежуточном выделении гудрона, получаются масляные фракции (вакуумный газойль), которые могут использоваться как печное топливо. В процессе окисления гудрона в окислительных колоннах, от гудрона с газами окисления отделяется, так называемый, черный соляр, который может использоваться в качестве печного топлива. Количество вакуумного газойля и черного соляра очень сильно зависит от физико-химических характеристик сырья.

Таблица 2: Материальный баланс установки МБУ-1 при получении битума дорожных марок из малопарафинистого высокосмолистого сырья в расчете времени окисления 8 часов.

Принципиальная схема переработки

Описание принципиальной схемы переработки

Сырьё (мазут) подаётся насосом в блок рекуперации, где нагревается в теплообменных аппаратах за счёт тепла выходящего из вакуумного блока гудрона.

После сырье направляется в печь, где нагревается до температуры 380 С и подается в вакуумный блок, в котором из мазута под вакуумом выпаривается вакуумный газойль. Вакуумный газойль проходит блок охлаждения и сепарации и поступает в продуктовую емкость. Получившийся в вакуумном блоке гудрон, проходя блок рекуперации, в котором отдает часть своего тепла сырью, поступает на окисление в окислительные колонны. Готовый битум из окислительных емкостей поступает в блок отгрузки готовой продукции или товарно-сырьевой парк . В процессе окисления вместе с газами окисления из гудрона выделяется черный соляр, который поступает в блок охлаждения и сепарации и далее в продуктовые емкости.

Требования к сырью

Производство битума является одним из наиболее сложных процессов с точки зрения технологии. В процессе используется кислород для окисления гудрона и от тонкости регулирования зависит качество получаемого битума.

Для производства наиболее распространенной марки битума — дорожного подходит не каждый мазут или гудрон. Требуется, чтобы в сырье содержалось малое количество парафинов и высокое количество смол, только при этом соотношении возможно достижение необходимых характеристик для сертификации готовой продукции. Это объясняется тем, что парафины не способны окисляться или как то видоизменяться и их присутствие ухудшает соотношение основных параметров битума.

При получении других марок битумов (строительных, кровельных, изоляционных) количество парафинов в сырье не принципиально, и влияет лишь на глубину отбора масляных фракций.

Для определения пригодности сырья при получении битумов дорожных марок можно воспользоваться следующей формулой.

Q= Са + Ссм — 2.5С, где Са — содержание асфальтенов, Ссм — содержание смол, Сп — содержание парафинов.

  • Если данное значение Q больше 8, то сырье является наилучшим вариантом для получения битумов дорожных марок
  • Если данное значение Q находится в пределах от 0 до 8, то сырье подходит для получения битумов некоторых дорожных марок.
  • Если данное значение Q меньше 0, то из сырья невозможно получить битум дорожной марки, но возможно получение битумов строительных, кровельных, изоляционных марок.

источник

Установка производства нефтяного битума

Битумная установка предназначена для производства битума различных марок из гудрона, поступающего с установок АВТ. Основным процессом производства битумов является окисление, продувка гудронов воздухом в вертикальном цилиндрическом сосуде – колонне окисления.

Принцип получения основан на реакциях уплотнения при повышенных температурах, приводящих к повышению концентрации асфальтенов.

Технологическая схема

Принципиальная технологическая схема.

Читайте также:  Установка двух генераторов 2108

Производство дорожного (БНД-60/90, БНД-90/130) и кровельного битума (БНК-40/180)

Рассмотрим технологическую схему производства битума нефтяного кровельного (БНК-40/180), битума нефтяного дорожного (БНД-60/90 и БНД-90/130).

Марка выходного продукта зависит от температуры в зоне реакции, которая может составлять от 150-280°С и времени протекания реакции от 3-7 часов.

Рис. 2 Подача гудрона в окислительную колонну

Гудрон подается специализированным поршневым насосом в среднюю часть окислительной колонны. Уровень заполнения колонны поддерживается в районе 70% от объема аппарата. Воздух прокачивается компрессором через опускную трубу, которая проходит по всей длине аппарата, где нагревается отходящим продуктом.

Рис.3 Закачка воздуха в колонну компрессором

Далее, воздух поступает в маточник, который равномерно распределяет воздух по сечению колонны. При контакте сырья с техническим воздухом происходит реакция окисления.

Рис. 4 Подача в маточник

Легкие компоненты окиси углерода, азота, водяной пар и другие примеси, поднимаются вверх колонны, откуда по шлемовой трубе выводятся в сепаратор, где разделяются на газообразную и жидкую фазы.

Жидкая фаза, черный соляр, который составляет не более 2 % объема от общей продукции, насосами откачивается с установки в товарно-сырьевой цех (ТСЦ).

Газообразная фаза дожигается в котле-утилизаторе.

Рис.6 Процесс разделения на фазы

Битум, по окончанию реакции, выводится с низа колонны, поршневым насосом прокачивается через погружные холодильники.

Часть охлажденного битума возвращается обратно в колонну в качестве рецеркулята. А балансовое количество продукта поступает в емкости хранения, с последующей отгрузкой на авто- и железнодорожный транспорт.

Рис. 7 Прокачка битума через погружные холодильники

Производство битума марки БН-90/10

Для производства битума нефтяного марки БН-90/10, используется следующая схема: технологический воздух подается в окислительную колонну аналогичным образом, а сырье подается в тройник смешения, который находится в шлемовой части колонны.

В емкости тройника гудрон смешивается с частью не прореагировавшего битума, который выносится газами окисления из окислительной колонны.

В данной схеме колонна поддерживается полностью заполненной. Затем, смесь по линии перетока поступает в выносную емкость сепарации, где происходит разделение газожидкостной смеси на газовую и жидкую фазы.

Газовая фаза поступает в нефтегазовый сепаратор, в котором происходит отделение унесенного черного соляра от газов окисления, окиси углерода, азота, водяного пара и других примесей.

Жидкая фаза, черный соляр, откачивается насосом в товарно-сырьевой цех. А газ уходит на дожег в котел-утилизатор.

Смесь гудрона и битума, из выносной емкости сепарации прокачивается насосами через погружные холодильники, откуда подается в качестве рециркулята в окислительную колонну.

Битум с низа окислительной колонны откачивается насосами в погружные холодильники, после чего поступает в емкости хранения с последующей отгрузкой потребителю.

Производство строительного битума

Принципиальное отличие схемы производства строительного битума, в том, что соотношение сырья к рециркуляту составляет 1/5, то есть объем рециркулята в 5 раз больше объема поступающего сырья. Таким образом увеличивается количество воздуха на окисление и время его контакта с сырьем.

источник

Техническая характеристика установки для получения дорожного и строительного битума.

Поставляемое сырье на нефтеперерабатывающие заводы не позволяет установить точное количество тяжелых фракций для производства битума. ГОСТом же на мазут такой показатель отсутствует, поэтому, приводится примерный материальный баланс, который будет уточнен после пуска установки.

Показатели Производительность, тн/год
I. Сырье: мазут марки М100 40 000
Выход: гудрон 31 200
вакуумный газойль 8 000
потери 800
II. Сырье: гудрон 31 200
Выход: битум 29 952
ч.соляра+потери 1248

Комплектация установи для получения дорожного и строительного битума.

Среда Примечание
Р, атм Вакуумная колонна углеводороды вакуум вертикальн.
Реактор окисления углеводороды 0,02 горизонт.
Емкость вакуумного газойля 10 м 3 газойль вакуум горизонт.
Емкость гудрона 100 м 3 гудрон атм горизонт.
Емкость-разделитель черного соляра 1,5 м 3 ч.соляр-вода атм горизонт.
емкость черного соляра 10 м 3 соляр атм горизонт.
емкость маслоподогревателя 10 м 3 соляр атм горизонт.
дренажная емкость 12,5 м 3 загрязненная вода 80 атм вертикальн.
сепаратор газов окисления у/в газы 240 атм вертикальн.
рессивер воздуха 8 м 3 воздух 50 8,0 вертикальн.
абсорбер газов окисления у/в газы 60 атм горизонт.
емкость абсорбции 10 м 3 воздух 40 атм горизонт.

Технологическая схема установки для производства битума.

Сырье ( мазут ) поступает насосом Н-1 в печь нагрева П-1“1” (здесь и далее см. схему), где нагревается до температуры 370 о – 380 о С и поступает в вакуумную колонну К-1. Вакуум в колонне поддерживается до давления 300 – 400 мм рт столба вакуумными насосами Н-9/1,2“2”.

Читайте также:  Установка geonics на civil

Температура низа колонны К-1 360 о – 370 о С, верха колонны 200 о С. С верхней части колонны вакуумный газойль поступает в конденсатор воздушного охлаждения КВО-1 и с температурой 40 о С в парожидкостном состоянии поступает в емкость вакуумного газойля Е-1“3”. Часть вакуумного газойля из емкости Е-1 подается на орошение колонны К-1“4” для поддержания температуры верха колонны до 200 о С, избыток же вакуумного газойля насосом Н-3/1,2 отправляется потребителю“5”.

Газовая фаза из емкости Е-1 отсасывается вакуумным насосом Н-9/1,2 для создания вакуума в колонну К-1 и направляется для утилизации в абсорбер очистки газов А-1“6”.

Из нижней части колонны гудрон с температурой 360 о – 380 о С откачивается насосом Н-2/1,2 , проходит через аппарат воздушного охлаждения АВО-1 , где охлаждается до температуры 200 о С и подается в емкость гудрона Е-2“7”.

Гудрон из емкости Е-2 насосом Н-4/1,2 откачивается в реактор окисления гудрона К-2“8”. Реактор окисления работает в циклическом режиме, поэтому закачка реактора проводится до двух третей колонны ( контроль за уровнем колонны по температуре средней части ).

После закачки гудрона в реактор окисления, в колонну подается воздух компрессорами ВК-1 или ВК-2 в количестве 600 н.м. в час“9”. В результате реакции окисления гудрона кислородом воздуха, температура гудрона в реакторе окисления поднимается. Оптимальной температурой низа колонны является 250 о С. Дальнейшее повышение температуры в реакторе регулируется снижением подачи воздуха в реакторе. Температура верха реактора 200 – 220 о С. Газообразные продукты окисления: пары воды, азот, углеводородные газы через верхнюю часть колонны поступают в сепаратор газов окисления С-1, где происходит отделение сконденсированная и несконденсированная частей газов окисления“10”. Газообразная часть через верх сепаратора поступает в абсорбер газов окисления А-1“11”, а несконденсированная: вода и черный соляр, по мере набора уровня в сепараторе, перетекает в емкость- разделитель Е-3. В емкости-разделителе Е-3 происходит разделение воды и черного соляра“12”. По мере набора уровня в секциях емкости Е-3 загрязненная вода и черный соляр откачиваются насосом Н-6/1,2: загрязненная вода в заглубленную емкость Е-7“13”, а черный соляр в емкость черного соляра Е-4“14”. Период окисления гудрона в битум составляет 6 – 8 часов в зависимости от физико-химических свойств гудрона, полученного при вакуумной перегонке мазута в колонне К-1. Давление в реакторе окисления составляет 0,02 кг/см 2 . Полученный в результате окисления битум шестеренчатым насосом Н-5/1,2 откачивается потребителю“15”, после чего цикл окисления начинается заново.

Поступившие в абсорбер А-1 газы окисления и газообразные продукты вакуумной перегонки мазута проходят промывку водой и очистку активированным углем. Промывка водой осуществляется подачей воды из емкости Е-8 насосом Н-8 в верхнюю часть абсорбера“16”. Для нейтрализации кислых вод в емкость Е-8 периодически подается гашеная или негашеная известь.

Для обогрева битумопровода при отсутствии его откачки потребителю предусмотрена емкость маслообогрева Е-6, где масло (вакуумный газойль) нагревается ТЭНами до температуры 170 –180 о С и циркуляционные насосы Н-7/1,2.

Расходные нормы энергии и топлива.

№ п/п Наименование Ед. изм. Количество Примечание
1. Электроэнергия:
1.1. установленная кВ/ч 346
1.2. потребляемая кВ/ч 166 постоянно
3. Водяной пар Гкал период для технических. нужд
4. Техническая вода м 3 период для технических. нужд
5. Топливо (газ) нм 3 /ч 1200 постоянно

Охрана окружающей среды.

Эффективными мерами защиты природной среды является герметизация оборудования, фланцевых соединений, сальниковых насосов и арматуры, предотвращение разлива битума.

Загрязнение почвы разлитым битумом практически незначительно в силу специфических свойств битума – высокой вязкости при температуре окружающей среды. Разлитый битум, быстро застывая на поверхности почвы, не пропитывает ее и легко собирается.

Количественный и качественный состав отходящих газов ориентировочно принимается:

№ п/п Наименование Количество
Всего отходящих газов: 100 %
1. Углеводороды 80 %
2. Кислород 4 %
3. Угарный и углекислый газ 5 %
4. Вода до 20 %
5. Водород и кислород 2 – 10 %

Для утилизации этих газов предусмотрен абсорбер отходящих газов, где происходит очищение (абсорбция) газов водой и активированным углем, а кислые воды нейтрализуются известью. Образующийся шлам отправляется на АБЗ в качестве минерала. Сточные воды (химзагрязненные) формируются после отстоя “черного соляра” в емкости Е-3. Отстоенная вода, содержащая некоторое количество органических соединений отводится в подземную дренажную емкость Е-7, откуда вывозится автотранспортом.

источник

Добавить комментарий