Устройство для производства битума

 

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5()5 С 10 С 3/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ -. " /

1 (2 1) 4889097/26 (22) 06.12.90 (46) 15.12,92, Seii. В 46 (71) Кировоградское областное производственное объединение по строительству,- ремонту и эксплуатации автомобильных дорог (72) В.Я.Токманенко и B.À.Микитюк (56) Авторское свидетельство СССР

М 981342, кл. С 10 С 3/04, 1.982.

Авторское свидетельство СССР

М 1 143762, кл, С 10 С 3/04, 1983.

P (54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИТУМА (57) Устройство относится к нефтяному машиностроению..в частности к устройствам для .производства нефтяных битумов. СущИзобретение относится к нефтяному машиностроению, в частн()сти к утройствам для производства нефтяных битумов, Процесс выполняется путем окисления кислородом воздуха нефтяного гудрона, . .- Известна установка для производства битума, содержащая проточную камеру с расположенной внутри крыльчаткой, закрепленной на полой ступице, которая связана с трубопроводом подачи воздуха, В результате протеканйя гудрона через проточную камеру происходит интенсивное насыщение гудрона кислородом воздуха.

Недостатком данной установки является необходимость подачи гудрона в проточную камеру.от автономного насоса, низкая производителъность, а также возможность канального прорыва воздуха после выхода иэ проточной камеры.

Известна установка для производства битума, которую выбираем за прототип, состоящая из вертикального цилиндрического корпуса со сферическим дном, трубопровоность изобретения: корйус снабжен вертикальной диаметрально расположенной перегородкой, образующей два канала, установленной с зазором между ее нижней кромкой и дном корпуса; площадь которого равна площади одного из каналов, и размещенным в нижней части одного иэ каналов, модулем инжекторных насосов с вертикально расположенными корпусами, при этом барботер выполнен в виде модуля из вертикальных перфорйрованных труб, оси отверстий в . которых расположены перпендикулярно осям трубы, и установлен соосно над насосами. Нижний торец корпусов инжекторных насосов расположен на уровне нижней кромки перегородки. 1 з.n,ôлы, 6 ил. дов для подвода воздуха и гудрона, отвода битума и газов, датчиков температуры жид- а кой и газовой фазы. Внутри корпуса соосно ему расположена камера окисления в виде трубы, верхний конец которой расположен . ниже уровня гудрона, а нижний конец на некотором расстоянии от дна. В нижней части трубы расположен барботер для насыщения гудрона кислорода воздуха, в результате образуется эмульсия, имеющая плотность, меньшую плотность гудрона и как следствие, выталкиваемая на поверхность гудроном, расположенным вокруг трубы, т.е. происходит циркуляция гудрона внутри камеры окисления снизу вверх, а между корпусом и камерой окисления сверху вниз.

В описанной установке процесс окисления гудрона продолжителен по времени в связи с низкой скоростью циркуляции гудрона, а также неравномерным насыщением его кислородом ввиду того, что не вся масса гудрона вступает в контакт с пузырьками

1781284

1 воздуха, поэтому необходимо увеличить время циркуляции, чтобы весь гудрон, находящийся в установке, окислился.

Иэ-за малой скорости циркуляции воздуха в установке образуются "застойные зоны". что снижает качество получаемого битума.

Целью изобретения является повышение производительности установки и качества битума.

Указан йая цель достигается тем, что установка, включающая цилиндрический вертикальный корпус со сферическим дном, камеру окисления, трубопроводы для под; вода воздуха и гудрона, отвода битума, отработанного воздуха, барботер, предохранительный клапан, датчики температуры жидкой и газовой фазы. согласно изобретению корпус снабжен вертикальный диаметрально расположенной перегородкой, образующей два канала, установленной с зазором между нижней кромкой и дном корпуса, площадь которого равна площади одного иэ каналов и размещенным в нижней части одного из каналов модулем инжекторных насосов с вертикально расположенными корпусами, при этом барботер выполнен в виде модуля из вертикальных перфорированных труб, оси отверстий в которых расположены перпендикулярно осям труб, и установлен соосно над насосами, При этом нижний торец корпусов инжекторных насосов расположен на уровне нижней кромки перегородки..

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая установка отличается тем, что окислительной камерой является один из каналов, образованный разделенйем корпуса установки вертикальной диаметральной расположенной перегородкой. Причем, площадь зазора между нижней кромкой перегородки и дном равна площади одного из каналов. В окислительной камере на уровне нижней кромки перегородки расположены всасывающие отверстия инжекторных насосов, Барботер выполнен в виде модуля из вертикальных перфорированных труб, оси отверстий в которых располо>кены перпендикулярно осям труб, и установлен соосно над насосами, На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг 1; на фиг. 3.— вид Б на фиг. I; на фиг. 4 — вид В на фиг. 1; на фиг., 5 — вид Г на фиг, 3; на фиг. 6 — вид

Д на фиг. 4.

Установка включает цилиндрический вертикальный корпус 1 (см,фиг. 1) со сферическим дном, установленный на основание

2. Корпус разделен йа два одинаковых канала вдоль оси сплошной диаметрально расположенной перегородкой 3, а между нижней кромкой перегородки и дном корпуса образуется зазор, площадь которого равна

5 площади одного из каналов, Верхняя кромка перегородки расположена ниже или на уровне гудрона в установке, при этом столб гудрона создает давление в зоне нижней кромки перегородки, необходимое для мак10 симальной производительности инжекторных насосов. Для обеспечения заданного уровня гудрона в установке предусмэтривается сливной трубопровод 4, верхняя кромка которого расположена на уровне или несколько выше уровня верхней кромки перегородки 3.

В нижней части окислительной камеры установлен модуль инжекторых насосов, причем нижние кромки всасывающих отверстий инжекторных насосов расположены нэ уровне нижней кромки перегородки с целью

20 максимального увеличения объема камера окисления. Если нижние кромки всасывэющих отверстий инжекторных насосов расположить ниже нижней кромки перегородки. будет снижаться КПД насосов. В случае расположения выше нижней кромки перегородки будет уменьшаться высота окислительной камеры и, как следствие, снижаться производительность установки.

Модуль инжекторных насосов представляет собой вертикально расположенную крышку 5, прикрепляемую к корпусу 1, к верхней части которой укреплена гориэонтальная пластина 6 с усилением снизу 7, перекрывающая полностью канал окислительной камеры (фиг. 2), и к которой прикреплены корпуса инжекторных насосов 8, количество которых может быть равно, на40 пример, 10, В пластине 6 имеется несколько отверстий 9 для предотвращения накопления под ней воздуха. В нижней части крышки 5 по центру перпендикулярно перегородке 3 проходит труба 10 (см.фиг. 4)

45 с пробкой 11 на конце.и прикрепленными параллельно перегородке 3 горизонтальными трубами 12 и 13 с пробками на концах 14, к которым соосно корпусам инжекторных насосов прикреплены вертикальные трубы

50 15 (см.фиг, 6), на которые установлены насадки 16, зафиксированные контргайками 17.

Над модулем инжекторных насосов расположен модуль барботеров (см,фиг. 3), 55 представляющий собой вертикально расположенную крышку 18, параллельную перегородке 3 и крепящуюся к корпусу 1. В нижней части крышки по центру, перпендикулярно перегородке 3 проходит труба 19 с пробкой 20 и прикрепленными к ней парал5 1781284 6 лельно перегородке 3 горизонтальными тру- . что повышает производительность установбами 21 и 22 с пробками 20 на концах. К ки. т бам 21 и 22 вертикально вниз соосно . Контрольные заборы проб осуществлятру ам и корпусам инжекторных насосов крепятся ются открытием крана 33, лабор р

33 лабо ато ным перфорированные трубы 23 (см.фиг. 5) с 5 анализом определяют качество битума. При пробками 20 на концах. На боковых повер- полученйи положительного результата лахностях каждой трубы 23 перпендикулярно бораторного анализа прекращается подача . оси и движению гудрона расположены рав- воздуха последовательно к модулю инжекномерно по всей поверхности отверстия с . торных насосов и модулю барботеров и профасками. Пробки 11; 14,20 предназначены 10 изводится слив готового битума по для очистки от коксующихся элементов трубопроводу26; внутренних поверхностей труб при профи- В предлагаемой установке за счет уве- лактических работах.. личения степени гомогенизации гудрона и

Управление подачей воздуха к модулям скорости его циркуляции в окйслительной инжекторных насосов и барботеров осуще- .15 камере сокращается продолжительность ствляется кранами 24 и 25. Подача гудрона! процесса окисления и улучшается качество и слив битума производится по трубопрово- битума. ду 26, перекрываемому краном 27, подача воздуха к модулям осуществляется по тру- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и ябопроводу 28, Отвод воздуха с продуктами 20 1. Устройство для производства битума, окисления- производится по трубопроводу: включающее цилиндрический вертикаль29. Сверху на установке имеется предохра- ный корпус со сферическим дном, камеру, нительный клапан 30. Для контроля темпе- . окисления, трубопроводы для подвода возр атурного режима процесса окисления в духа и гудрона, отвода битума, обработанжидкой и газовой фазах устанавливаются 25 ного . воздуха, барботер, те модатчики 31 и 32. Контрольный забор предохранительный клапан,датчикитемпетер личаюпроб осуществляется путем открытия крана ратуры жидкои и газовои фазы, о тл и а ю33 : щ е е с я тем, что. с целью повышения

Установка эксплуатируется следующим производительности установки и качества образом. По трубопроводу 26 производится 30 битума, корпус снабжен вертикальной диаподача в установку разогретого и обезво- метрально расположенной перегородкой, женного гудрона до заданного уровня, из- образующей два канала, установленной с л ишки гудрона сливаются по трубопроводу . зазором между ее нижней кромкой и дном

4. Открытием крана 25 приводится в работу корпуса, площадь которого. равна площад и инжекторные насосы. а крана 24 — барботе- 35 одного из каналов, и размещенным в нижры,приэтомпроисходитполноенасыщение ней части одного из каналов, модулем ингудрона воздухом с.одновременным пере- - жекторных насосов с вертикально мещением содержимого установки вокруг расположенными корпусами, при этом барперегородки 3 и периодическим попадани- . ботер выполнен в видемодуля иэ вертикальем гудрона в камеру окисления. Крупные 40 ных перфорированных труб, оси отверстий пузырьки воздуха. исходящие из инжектор- в которых расположены перпендикулярно ных насосов, разрушаются тонкими струями осям трубы. и установлен соосно над насовоздуха, подаваемого из отверстий перфо- сами. рированных труб 23. Этим предотвращает- . 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е- ся канальный -прорыв воздуха из 45 ся тем, что нижнийторец корпусов инжекинжекторных насосов и происходит допол- торных насосов расположен на уровне нижнительное насыщение гудрона воздухом, ней кромки перегородки.

1781284

Фиа2

1781284 вид В уГелииено

j2di

8u cfog (y8enuveea/ авиа; б .Составитель В. Токманенко

Редактор В. Трубченко Техред М.Моргентал Корректор Л. Ливринц

Заказ 4255 Тираж Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101