Патент ссср 269389

Патент ссср 269389

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Есес патент:.обнбл"

ОписАние

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ

269389

Союз Соеетскит

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 23Ь, 1/04

Заявлено 03.111.1969 (№ 1309928/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.!Ч.1970. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 16Х11.1970

МПК С 10о 1/04 1/00

УДК 662.767(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. Г. Миронов, В. М. Бабошин, Л. А. Байбурский, П. И. Кречетова, Э. Д. Шульженко, В. H. Юзбашев, Т. А. Меликянц, А. А, Алиев, Н. И. Ахмедов, H И. Кокарев, И. С. Левин и T. М. Белик

Заявитель

ТОПЛИВО

Изобретение относится к нефтепереработке, а именно к разработке нефтяных топлив, предназначенных для повышения пзлучательной способности факела при раздельном или совместном сжигании газообразных и тяжелых жидких топлив (мазутов) — в пламенных и, в частности, в мартеновских печах.

Для повышения излучательной способности факела при сжигании газообразных топлив в мартеновских печах используют мазуты в количестве от 30 до 50% (по теплу), изготовляемые в соответствии с ГОСТ 10585 — 63. Наиболее эффективным из этих мазутов является мазут марки «МП» — специальное топливо для отопления мартеновских печей, предназначенное для повышения излучательной способности факела в мартеновских печах при газовом и газо-мазутном вариантах отопления.

Мазут марки «МП» готовят из остаточных малосернистых продуктов глубокого термического крекинга — крекинг-остатков, которые должны в соответствии с ГОСТ 10585 — 63 иметь высокий показатель коксуемости (не менее 12%). Необходимость изготовления мазута марки «МП» из крекинг-остатков с высоким,показателем коксуемости не менее 12% вызвана тем, что с повышением показателя коксуемости топлива при его сжигании увеличивается количество ооразующихся в факеле коксовых частии, которые, предположительно, должны способствовать росту излучательной способности факела.

При термическом крекировании в условиях факела крекинг-остатки с показателем коксуе5 мости, равным менее 12%, в сравнении с крекинг-остатками с показателем коксуемости, равным 6 — 7%, при атмосферном давления дают повышенный выход парообразных углеводородов с высокими температурой кипения

10 и отношением углерода к водороду. Причем, чем больше в факеле образуется таких углеводородов, тем больше имеется сажистых частиц, и, слсдовательно, увеличивается излучгтельная способность факела.

15 Однако высокий показатель (не менее 12%) коксуемости крекинг-остатка. из которого изготавливают мазут марки «МП», означает, что 12% топлива преобразуется в коксовые частицы с концентрацией 1 —:1,5 г/л1з, которые, 20 не сгорая в момент их образования, уменьшают тепловыделенпе и температуру факела.

Такие концентрации коксовых частиц практически не изменяют степень черноты факела, но существенно понижают его температур у, 25 вследствие чего уменьшается его излучательная способность. Расчет показывает, что излучательная способность факела, в котором образуются только сажистые частицы с концентрацией 1 г/лтз, на 40% выше пзлучательной

30 способности факела, в котором кроме сажи30 — 50 стых образуются и коксовые частицы с одинаковыми концентрациями 1 г/л .

Снижение излучательиой способности факела приводит к понижению производительности мартеновских печей на 5 — 10% и к повышению удельного расхода топлива на 10 — 15%.

Коксовые частицы обычно догорают в хвостовой части факела, повышая тем самым температуру уходящих газов. Это ведет к перегреву насадок регенераторов, уменьшая их стойкость, Преобразование 12% топлива в коксовые частицы означает, что фактически действительный расход топлива на 12% меньше расчетного.

Кроме того, малосернистый крекинг-остаток с показателем коксуемости не менее 12% можно получать только из высокосмолистого малосернистого сырья, ресурсы которого весьма ограничены. К тому же, сам он является дефицитным технологическим сырьем для производства электродного кокса и битума. Все это сокращает ресурсы этого крекинга-остатка для производства мазута марки «МП». Годовая потребность мартеновских печей в мазуте марки «МП» удовлетворяется только на 20 — 25%.

Следовательно, производство мазутов марки

«М11» на основе крекинг-остатков с показателем коксуемости не,менее 12% является экономически нецелесообразным, а полное обеспечение потребности в мазуте марки «МП > практически невозможно.

Цель изобретения — повышение излучательиой способности факела, снижение расхода и увеличение ресурсов топлива.

Поставленная цель достигается полной заменой крекинг-остатка с показателем коксуемости не менее 12% новыми компонентами, а именно крекинг-остатком (или частично гудроном) с показателем коксуемости 6 — 7% и ароматизированным компонентом с показателем коксуемости 3 — 4%, в качестве которого, в частности, предлагается дистиллятный эксгракт масляного производства с показателем коксуемости 3 — 4%.

Предлагаемое топливо преимущественно для мартеновских печей содержит, вес. %. крекинг-остаток с показателем коксуемости 6 — 7% 70 — 50 ароматизированный компонент, в частности дистиллятный экстракт масляного производства с показателем коксуемости 3—

4% или крекинг-остаток с показателем коксуемости 6 — 7% 50 — 20 гудрон 20 — 30 ароматизированный компонент, в частности дестиллятный экстракт масляного производства с показателем коксуемости

3=4% 30 — 50.

Таким образом, в сравнении с известным топливом для мартеновских печей (мазутом марки «МП» по ГОСТ 10585 — 63) предлагае5

4 мое топливо составлено из крекинг-остатка (или частично гудрона) с показателем коксуемости 6 — 7% и ароматизированного компонента, в частности дистиллятного экстракта масляного производства с показателем коксуемости 3 — 4%. Крекинг-остаток с показателем коксуемости klp NeHcc 12% полностью исключается. Вместо дефицитного и ценного технологического сырья используется имеющийся в избытке крекинг-остаток (или частично гудрон) с показателем коксуемости 6 — 7%. Такая замена позволяет направить крекинг-остаток с показателем коксуемости не менее 12% на дополнительное производство электродного кокса и битума, увеличить производство мазута, преимущественно для мартеновских печей, за счет использования крекинг-остатка (или частично гудрона) с показателем коксуемости 6 — 7% и улучшить его теплотехнические свойства, так как при сжигании предлагаемого топлива в факеле коксовых частиц образуется приблизительно в 2 раза меньше, а температура факела и, следовательно, излучательная способность его повысятся.

Для исключения снижения концентрации образующихся в факеле сажистых частиц вследствие замены крекинг-остатка с показателем коксуемости не менее 12% крекинг-остатком (или частично гудроном) с показателем коксуемости 6 †(% в предлагаемое топливо вводят ароматизированный компонент, в частности дистиллятный экстракт масляного производства с показателем коксуемости 3 — 4% в количестве 30 — 50 вес. %. Дистиллятный экстракт масляного производства или подобные ему ароматизированные компоненты в своем составе содержат преимущественно ароматические углеводороды, которые термически устойчивы в конденсированной фазе, при температуре кипения до 350 — 380 С они не расщепляются, а испаряются. В иарообразном состоянии ароматические углеводороды значительно менее термически устойчивы чем, например, иарафиновые. Это обеспечивает обильное сажеобразование в факеле, увеличивающее степень его черноты. Как показано опытным путем, сажеооразование в этом случае настолько обильно, что степень черноты факела, равная практически единице, достигается при добавке ароматизированного компонента в количестве

30 — 50 вес. %. Следовательно, дальнейшее увеличение количества аром атизированного компонента хотя и увеличивает сажеобразование, но является ненужным, так как степень черноты остается равной единице, а температура факела снижается, вследствие чего и уменьшается излучательная способность его.

30 — 50 вес. % ароматизированного компонента — оптимальное количество, при котором получается максимальная излучательная способность факела.

Таким образом, за счет изменения компонентного состава предлагаемое топливо имеет пониженный показатель коксуемости (6 — 7% ), хотя другие физико-химические показатели

269389

Т а блица

Предмет изобретения

Физико-химические показатели

8,0 — 16,0

) 12

11,43

4,0

11,15

7,0

1,009 (1,015

0,992

+25

+110

+8.

+190 отсут, +10

+200 отсут.

2,00

0,28

1,30

0,18 отсут. отсут. отсут.

9650

9545

9604

Составитель С. Хованская

Редактор H. Вирко

Техред 3. Н. Тараненко

Корректоры: В. А. Голоскер н А. П. Васильева

Заказ 1880/8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

5 его удовлетворяют техническим требованиям

ГОСТа 10585 — 63 на мазут марки «МП» (см. таблицу). При этом достигнуто улучшение теплотехнических свойств предлагаемого топлива и расширение его производства.

Предлагаемое топливо может быть изгоУсловная вязкость (при

80 С)

Коксуемость, вес.

Плотность при 20 С, г)сн

Температура застывания, ОС .

Температура вспышки, С

Содержание воды, вес. 0

Содержание механических примесей, вес. 7о

Зольность, вес.

Содержание водорастворимых кислот и щелочей, вес. %

Низшая теплота сгорания, ккалукг товлено любым из известных способов производства мазутов по ГОСТ 10585 — 63.

В связи с тем, что топливо по предлагаемому изобретению отличается от мазута марки

5 «МП» по ГОСТ 10585 — 63 повышенным содержанием ароматических углеводородов, целесообразно его назвать мазут марки «МПА» для отопления преимущественно мартеновских печей.

1. Топливо преимущественно для мартеновских печей на основе крекинг-остатка нефти, отличающееся тем, что, с целью повышения

15 излучательной способности факела, снижения расхода и увеличения ресурсов топлива, в его состав введен крекинг-остаток или гудрон с показателем коксуемости 6 — 7% и ароматизированный компонент с показателем коксуемо20 сти 3 — 4%.

2. Топливо по п. 1, отличающееся тем, что в качестве ароматизированного компонента введен дистиллятный экстракт масляного производства с коксуемостью 3 — 4% в количестве

25 30 — 50 вес. % и соответственно 50 — 70% крекинг-остатка с коксуемостью 6 — 7%.

3. Топливо по пп. 1, 2, отличающееся тем, что гудрон применяют в количестве 20—

30 вес. % с коксуемостью 6 — 7%.