氧化沥青装置工艺技术操作规程
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装置工艺原理
本装置减压渣油料采用四釜、半沥青料采用三釜连续生产工艺,被加热到一定温度的原料油,在反应釜内与压缩空气充分接触,发生一系列的氧化、脱氢、迭合、缩合等化学反应,其主要反应式为:
10.55
20.55
47.27
29.26
2.92
丙烷脱油半沥青的性质
表3丙烷脱油半沥青性质表
性质
原料
软
化
点
℃
针
入
度
25℃
1/10mm
延
度
25℃
cm
比
重
(ρ20) kg/m3
凝
固
点
℃
闪点
(开口)
℃
运动
粘度
100℃
mm2/s
残
炭
%
族组成(W%)
饱
和
烃
芳
香
烃
胶
质
沥
青
质
半沥青
61
15.5
8.0
1013.3
/
氧化过程中产生的流出油和尾气,经釜顶水封罐初步分离,汽相部分导入尾气总管,由分离塔(容-5)进行汽——液分离后经水封-5和旋风分离器进一步脱去残余油后,尾气进入尾气焚烧炉在900℃~1000℃进行高温焚烧,烧后热能用于加热原料,烟气排入大气,尾气系统分离出的馏出油,分别导入或由地下污油罐(容-2)压入污油储存罐(罐-1/1、1/2),然后用蒸汽往复泵(泵1/1、1/2)间断送出装置。
≮10
≮940
/
/
/
/
≮23
≮45
≯30
≯2
操作指标
序号
项目
单位
控制指标
1
一、原料性质
2
1、密度(20℃)
kg/m3
报告
3
2、软化点
℃
报告
4
3、针入度(25℃,100g)
1/10mm
报告
5
4、水分
%(质量分数)
报告
6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5、原料油进装置温度
℃
100~150
7
二、馏出口油品质量指标
8
氧化沥青:
9
软化点
℃
90~120
MPa
0.4
28
3、循环水压力不小于
MPa
0.4
29
5、净化风压力不小于
MPa
0.4
30
6、非净化风压力不小于
MPa
0.4
31
7、高压瓦斯压力不小于
MPa
0.3
32
五、环保指标
33
1、噪音不大于
Db(A)
85
34
2、含油污水含油量不大于
mg/L
200
35
3、含油污水PH值
6.0~10.0
水、电、汽、瓦斯的品质及消耗指标
目 次
氧化沥青装置工艺技术操作规程
11
本规程规定了荆门分公司氧化沥青装置的工艺原理、工艺过程、原材料性质及消耗设计指标、开停工操作法、岗位操作法、事故处理等内容。
本规程适用于荆门分公司氧化沥青装置的生产操作和管理。
12
装置概况
氧化沥青装置于1971年11月由北京石油化工院设计,1972年动工兴建,1973年11月建成投产,装置设计能力5万吨/年,总投资408万元, 1976年由荆门石化设计院完成了装置的12万吨/年加工能力的扩建工作,增加了沥青成型机3台,桥式抓斗吊车2台,沥青储存水池1个。2003年,由于建筑沥青市场逐渐萎缩,装置对1976年扩建新增部分进行了整体拆除、报废,装置恢复到原始设计状态,目前生产能力仍为5万吨/年。
/
/
24.35
13.03
43.39
41.59
2.00
适合生产建筑沥青的原料性质
表4适合生产建筑沥青的原料性质
性质
原料
软
化
点
℃
针
入
度
25℃
1/10mm
延
度
25℃
cm
比
重
(ρ20) kg/m3
运动
粘度
100℃
mm2/s
残
炭
%
薄膜烘箱针入度比
蒸发损失
%
四组分
饱和分
%
芳香分
%
胶质
%
沥青质
%
生产需原料
≮45
≯240
6、进料釜气相温度
℃
120~210
19
7、氧化釜液相温度
℃
240~300
20
8、成品釜液相温度
℃
220~260
21
9、10号沥青放料温度
22
夏季
℃
210~250
23
冬季
℃
225~255
24
10、半成品釜通风量
Nm3/h
300~2100
25
四、动力指标
26
1、低压蒸汽压力不小于
MPa
0.8
27
2、新鲜水压力不小于
装置工艺流程
减压渣油或丙烷半沥青由重油泵房经616#线送入本装置,采用丙烷热进料时由32/2#线直接进入本装置,经原料流量计进尾气焚烧炉(炉2)及加热炉(炉1)加热到200℃~300℃进入进料釜。釜内沥青利用液面差,经连通线自动进入氧化釜,成品釜,放料釜,在这些釜内,通入压缩机送来的空气(或系统工业风)进行氧化,,渣油或半沥青的软化点由进料釜开始不断升高,到成品釜即可氧化为合格沥青,然后,由放料釜底自压流至成型机,经自动放料机构控制放入已经泡过滑石粉的沥青斗内,经成型机冷凝冷却后自动倒入水渠,并沿着水渠冲入沥青池内进一步冷却和储存,产品由桥式抓斗吊车机3/1、3/2装运出厂。如放料釜内沥青不合格,则直接由釜底放料线改至200#沥青线放入扫线池,改作它用。
四个釜(1#~4#)成正方形分布,釜间有连通线,连通线之间还设有“十”字连通线,便于灵活改变四釜流程和甩釜生产。
装置工艺指标
物料平衡
表110#建筑沥青方案物料平衡表
项目
t/年
t/天
吨/h
收率 %
原料
减压渣油或半沥青
50000
166.67
6.94
/
产
品
10#建筑沥青
48500
161.67
6.74
97.00
10
针入度(25℃,100g)
1/10mm
6~25
11
延伸度(25℃)
cm
报告
12
三、主要工艺操作条件
13
1、尾气炉燃烧室温度
℃
900~1000
14
2、尾气炉出口温度
℃
170~350
15
3、氧化釜气相温度
℃
120~210
16
4、成品釜气相温度
℃
120~210
17
5、进料釜液相温度
℃
240~300
18
CxHy+O2→CxHy+H2O+热量
反应的结果,原料中的油分减少。胶质和沥青质增加,并产生少量的碳青质,形成了分子量增大、软化点升高、针入度减少了的沥青产品,反应条件不同,其产品性质就不同,生产上依靠控制不同的反应温度、反应时间和通风量就可得到不同牌号的沥青产品。
力氢氧化反应过程一般可分为反应诱导阶段、反应加速阶段和反应迟滞阶段。在不同的反应阶段,其各项质量指标的变化速率差别很大,对不同的原料,反应过程也不一样。掌握沥青氧化反应机理,有利于优化工艺操作方案,达到节能降耗、提高产品质量和操作弹性的目的。
污油
1000
3.33
0.14
2.00
原料的性质
减压渣油的性质
表2减压渣油性质表
性质
原料
软
化
点
℃
针
入
度
25℃
1/10mm
延
度
25℃
cm
比
重
(ρ20) kg/m3
凝
固
点
℃
闪点
(开口)
℃
运动
粘度
100℃
mm2/s
残
炭
%
族组成(W%)
饱
和
烃
芳
香
烃
胶
质
沥
青
质
江汉渣油
48
252.5
2.8
958.1
39
159
150.74