Способ управления реактором для получения битума

.ЯО 1146309 С 3/04; С 05 Р 27/О 4(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ва ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство ССС У 350503, кл. С 05 Э 27/00, 1965.2. Авторское свидетельство СССР У, 981342, кл. С 05 9 27/00, 1981. (54)(57) 1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА, содержащим корпус с распылителем, выполненным в виде установленной на полой ступице, связанной с трубопроводом подачи воздуха, крыльчатки и дополнительными кавитационными профилями, расположенными между злементами крыльчатки, связанными сприводами, путем изменения расходавоздуха, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью интенсификациипроцесса окисления нефтяных остатков путем повышения точности регулирования, местоположение дополнительных кавитационных профилей изменяют в зависимости от расходанефтяных остатков через корпус скоррекцией по величине давления,вязкости, температуры нефтяныхостатков за крыльчаткой по ходупотока и количества воздуха, подаемого в полую ступицу.112. Способ по п.1, о т л. и ч а ющ и й с я тем, что изменяют частоту и амплитуду колебаний дополнительных кавитационных профилей относительно заданного положения в зависимости 46309от перепада вязкости нефтяных остат-ков до и после крыльчатки с коррекцией по величине температуры и поплотности газожидкостной смеси послекрыльчатки по ходу потока.Изобретение относится к управлению реакторными устройствами для окисления нефтяных остатков кислородом воздуха до битумов различных марок и может быть использовано в 5 химической промышленности.Известен способ управления реактором для получения битума путем стабилизации расхода сырья с коррекцией по качеству готового битума 1. 1 ООднако при этом способе, хотя и применяются распыливающие устройства для заданной производительности, значительно ухудшается распыл при колебаниях производительности. 15Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому эффекту является способ управления реактором для получения битума, содержащим корпус с распылителем, 20 выполненным в виде установленной на полой ступице, связанной с трубопроводом подачи воздуха, крыльчатки, и дополнительными кавитационными профилями, расположенными между 25 элементами крыльчатки, связанными с приводами, путем стабилизации расхода сырья с коррекцией по качеству готового битума.2 .Однако при известном способе имеет место переокисление битума, что приводит к снижению качества битума и эакоксовыванию аппарата, снижению производительности процесса в целом, т.е, процесс проходит менее интенсивно. Цель изобретения - интенсификация процесса окисления нефтяных остатков путем повышения точности регулирования.40Поставленная цель достигается тем, что при способе местоположение дополнительных кавитационных профилей изменяют в зависимости от расхода нефтяных остатков через корпус с коррекцией по величине давления, вязкости, температуры нефтяных оста юков за крыльчаткой по ходу потока и количество воздуха, подаваемого в полую ступицу.При этом изменяют частоту и амплитуду колебаний дополнительных кавитационных профилей относительно заданного положения в зависимости от перепада вязкости нефтяных остатков до и после крыльчатки с коррекцией по величине температуры и по плотности газожидкостной смеси после крыльчатки по ходу потока.На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа управления,Гудрон прокачивают через корпуссо скоростью 3 м/с с температурой150-200 С, При прохождении кавитатора скорость потока увеличиваетсядо 20-25 м/с, а давление падает.В области пониженного давления обра;зуется каверна с полями микропузырьков, при схлощевании которыхобразуются кумулятивные микроструисо скоростью 10000 м/с и ударнымиместными давлениями 10 атм. Этиструи оказывают перемешивающее воздействие. Сила давления кумулятивныхструй и количество пузырьков, а значит, и качество смешения зависитот температуры и вязкости продукта,Расход продукта, подаваемого вкорпус 1, измеряют расходомером 2,расход воздуха - расходомером 3,давление в корпусе 1 - манометром 4,температуру - термометром 5, вязкость продукта за кавитатором 6 -вискоэиметром 7, местоположение дополнительных лопастей 8 - датчиком9 положения. Сигналы датчиков 2 - 5,7 и 9 заводят на вычислительноеустройство 1 О, определяющее необходимую величину установки лопастей 8.Составитель Р. КлейманРедактор И.Николайчук Техред И,Асталош КорректорИ. Эрдейи Заказ 1313/19 Тираж 546 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д., 4/5 Филиал ППП "ПатенТ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1146 Сигнал с выхода вычислительного устройства 10 через промежуточный регулятор 11 подают на приводы 12, которые изменяют положение лопастей 8. Сальниковые элементы 13 устанавливают для уплотнения лопастей 8.При совпадении собственных колебаний каверны с частотой внешних колебаний расхода размеры каверны растут и интенсивность смещения 10 возрастает. Частота собственных колебаний каверны зависит от вязкости, плотности и температуры исходного сырья, Подбирая частоту и амплитуду . колебаний лопастей 8, увеличивают 15 длину каверны. Вязкость до крыльчатки измеряют вискозиметром 14, плотность - плотномером 15, а частоту и амплитуду колебаний лопастей 8 - частотомером 16, Сигналы дат"20 чиков 14 - 16 заводят на вычислительное устройство 17, определяю 309 4щее собственную частоту колебаний каверны н необходимые частоту и амплитуду колебаний лопастей 8. Сигнал с выхода вычислительного устройства 17 поступает в регулятор 11, где Формируется сигнал управления приводами 12 по величине перемещения, частоте и амплитуде колебаний лопастей 8 вокруг их заданного поло. жения. В сравнении с известным предлагаемый способ позволяет проводить процесс в наиболее интенсивном режиме, что способствует увеличению усвояемости кислорода воздуха с 4 до 18 Ж и снижению наличия кислорода в отходящих газах с 5 до 1-1,5 Х. Увеличение усвояемости кислорода позволяет сократить время окисления и повысить производственные мощности на 10-203.