Техническая справка



Скачать 177.5 Kb.
страница1/3
Дата04.04.2018
Размер177.5 Kb.
  1   2   3



Техническая справка
Пример расчета времени окисления битума с целью

последующей автоматизации и оптимизации процесса

Баранов А.П.

Существует два основных типа установок окисления битума: установки периодического действия и непрерывного действия. Вначале рассмотрим установку периодического действия. Окислительные кубы — пустотелые стальные цилиндрические аппараты объемом от 50 до 250 м3; расположение их может быть вертикальным и горизонтальным. В нижней части аппарата располагаются маточники для подачи воздуха. На установке имеется одновременно несколько таких кубов. Периодические установки малопроизводительны.





Рис. 1. Схема установки периодического действия (горизонтального куба) для производства окисленного битума.

1 – змеевик для нагрева и охлаждения;

2 – перфорированная труба;

3 – уровень продукта.

I – теплоноситель (хладагент);

II – воздух; III – газообразные продукты окисления.


При периодическом процессе сырье подают в окислительный куб, температура в котором должна быть 170—260 °С. После заполнения окислительного куба на одну треть начинают подавать в куб сжатый воздух под давлением 1-1,5 ат. и одновременно доводят уровень сырья до определенной высоты. При окислении выделяется тепло, поэтому температуру процесса регулируют подачей воздуха. Если необходимо отводить избыточное тепло, то через змеевик пропускают хладагент. Продолжительность окисления зависит от качества сырья и требуемого качества битума. Чем тверже битум, тем время окисления должно быть больше. Продолжительность окисления может достигать 40 часов и более. Температура процесса 250—280 °С. После достижения товарного качества битума подачу воздуха прекращают, битум охлаждают и откачивают на разливочную станцию.

На данном этапе выбираем основным параметром достижения необходимого качества продукта температуру размягчения битума (Тр). Существуют известные, экспериментально полученные, зависимости температуры размягчения битума от продолжительности окисления (Рис.2), для различных температур процесса [1].


Рис.2 Зависимость температуры размягчения битума от продолжительности окисления при различной температуре процесса


Представленные на Рис.2 зависимости выглядят линейно. Однако, если предположить, что в экспериментах использовалось одинаковое сырье, то в нулевой, по времени, точке все линии сойдутся и эта точка будет соответствовать температуре размягчения исходного сырья (То).

На Рис.3 показаны возможные продолжения зависимостей Тр вблизи нулевой точки по времени. Линейная зависимость заменена степенной функцией второго порядка.



Рис.3 Иллюстрация замены линейных зависимостей степенными, вблизи нулевой точки по времени.

С помощью MATLAB сделана двухпараметрическая аппроксимация зависимостей представленных на Рис.2 степенной функцией, по времени и температуре процесса окисления. Получено квадратное уравнение:


Скачать 177.5 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3




База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2020
обратиться к администрации

    Главная страница