干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 塔河减压渣油生产A级道路沥青的示范应用

Arid

	塔河减压渣油生产A级道路沥青的示范应用
	代长江; 李彬; 潘先灿; 乔文清; 高宏义; 杨森; 王海生
完成单位	中国石化塔河分公司
登记(发布)日期	2007
中文摘要	1．项目简要说明随着我国公路建设的快速发展,沥青路面的使用越来越广泛,对沥青质量的要求也越来越严格,根据中国石化集团公司会议精神,塔河分公司从2005年开始,道路石油沥青生产执行交通部规范(JFG F40-2004)中《道路石油沥青技术要求》,沥青的质量指标作了较大的调整,沥青分为A、B、C三个等级,对于A级沥青增加PI、60℃动力粘度指标,取消了TFOT后质量变化前后25℃延度,增加TFOT前后10℃延度,并提高了TFOT后质量变化、TFOT后针入度比、溶解度以及某些牌号沥青的闪点要求,并增加了TFOT前后15℃延度要求等,对沥青提出了更高的要求。针对上述情况,塔河分公司于2005年确定引进(属国内第二家应用)抚顺石化研究院研制的添加剂(FR1)来改善沥青的高低温性能(FR1的生产工艺是装置的核心技术),2005年10月完成了40万吨/年A级沥青生产装置的建设和生产实验。装置在建设期间,为了保证A级沥青质量升级项目工程能够安全、顺利、平稳地投料开工、生产,根据项目生产及开工小组在中石化西安分公司学习经验,先后对A级沥青装置提出了24条合理化意见,尤其是橡胶制料系统由于粘度较大,对装置的连续性生产影响较大,学习小组人员提出了“将鼓风机下沉,鼓风机与橡胶破碎机之间的接口安装时有一定的坡度”“鼓风机与橡胶破碎机之间的接口加一安装门,便于清理堵塞的橡胶”一系列的合理化建议,根据合理化建议并对装置进行了及时改造,解决了装置连续平稳生产的技术难题该装置利用塔河减压渣油和PNS母液添加剂生产沥青,新装置的产品配方采用抚顺石化研究院研制的添加剂(FR1)来改善沥青的高低温性能(FR1的生产工艺是装置的核心技术),添加PNS来保证沥青高温储存质量指标不衰减。生产中将添加剂母液与一定质量的减压渣油进行在线调合,再经过静态混合器、高剪切分散乳化机,解决了添加剂粘度大加入、剂量小、减压渣油粘度大、沥青调合不均匀的问题。项目组采用石油炼制过程中的富芳烃馏份油和丁苯类聚合物等材料对其组成进行调整,使塔河沥青的延伸性能、抗老化性能得到明显改善,产品指标达到了交通部《公路沥青路面施工技术规范》的A级沥青规格要求,解决了塔河油A级沥青生产中的延伸度、闪点等指标难以达标的技术难题。塔河油A级沥青中试产品与国内外较为典型的沥青材料的沥青性能评价结果对比。生产实践表明,A级沥青产品可适用的温度区域较宽,其中A级沥青90的适用温度区间与SZ36-1相当,大于其它作为对比的国内外沥青材料,性能优良,可与国内外优质沥青相媲美。装置主要由FR1生产部分、FR1稳定发育部分、PNS母液生产部分、PNS母液与减压渣油调合部分等组成。流程特点是PNS母液与减压渣油调合系统采用在线调合,通过先进的操作控制系统,可保证装置连续稳定生产。 2．主要技术指标试验项目 90号A级质量指标试验结果试验方法针入度(25℃,100g,5s),0.1mm 80～100 84 GB/T4509 针放度指数PI -1.5～+1.0 0.3 GB/T4509 软化点(环球法), ℃ ≮45 49.9 GB/T4507 60℃动力粘度, Pa.s ≮160 287 SH/T0557 延度(5cm/min,10℃), cm ≮45 ＞150 GB/T4508 延度(5cm/min,15℃), cm ≮100 ＞150 GB/T4508 蜡含量(蒸馏法), ％≯2.2 1.8 SH/T0425 闪点(开口), ℃ ≮245 254 GB/T267 溶解度(三氯乙烯), ％≮99.5 99.80 GB/T11148 密度(15℃), g/cm3 实测记录 1.028 GB/T8928 薄膜烘箱试验163℃ 5h 质量变化, ％≯±0.8 -0.61 GB/T5304 针入度比, ％≮57 59.8 GB/T4509 延度(10℃), cm ≮8 66 GB/T4508 3．合同完成情况根据《技术开发(委托)合同要求,按期完成了沥青质量升级工程,根据使用情况,进行现场检测结果来看,A级沥青用后,施工质量很好,稳定度、抗滑性能等路面使用性能均优于实验室的评价数据。二、项目的应用情况及应用前景预测 1．项目应用情况该套A级沥青生产工艺,于2005年7月在中国石化西安分公司属首次工业试验。迫于对沥青的质量升级问题,塔河分公司于2005年8月建成了第二套A级沥青装置,通过运用表明,装置操作平稳,沥青质量优于交通部下发的《公路沥青路面施工技术规范》中的技术指标,2006年沥青车间对装置进行了局部改造,缩短了生产工艺流程,同时可以成功生产出B级、AH-90号沥青,各类产品投放到市场后,客户反映良好,为塔河分公司带来了良好的经济效益,此项目具有很好的推广意义。国内处市场现状和需求分析：目前,国内外沥青用户都对沥青提出了更高的要求。我国随着经济的快速发展,公路建设迅猛发展,沥青需求不断创新高,2005年沥青的国内需求达1200万吨。我国沥青的质量也在不断提高,对交通部新规范90沥青需求增大,特别是各省市高速公路建设指定采用交通部新版规范A级沥青。对普通100道路沥青相对减少,因此对道路沥青进行升级改选是十分紧迫和必要的。该技术在塔河分公司40万吨/年A级沥青装置得到应用以后,2005年生产A级沥青29600吨,2006年生产A级沥青37800吨,2007年生产A级沥青43700吨,2008年上半年生产A级沥青23700吨。由于受原料加工量的影响,所产沥青主要销往疆内,少量销住陕西、宁夏等省份,90A级沥青在新疆和田沙漠公路试验,试验段位于沙漠公路K173～K178公里处,全长5千米。2006年11月份铺筑了1.68千米,余下的3.32千米于2007年5月9日～5月12日铺筑完工。经新疆交通科学研究院检查,沥青混凝土试件各项检验指标满足规范要求,且稳定度、流值均达到理想的指标。新疆交通科学研究院将此作为路面结构的重点观测路段,全面观测路面结构的高低温性能。塔河分公司于2007年参加了“新疆90号道路石油沥青在公路工程中适用性研究”科技项目,并于当年10月16日通过新疆维吾尔自治区交通厅组织的验收。交通研究院通过对塔河分公司的90号沥青及沥青混合料性能进行系统的研究和试验路的验证,确定沥青的相应技术等级,试验研究表明塔河分公司90号道路沥青可在除(1-1、2-1)区以外的新疆二级及其以下公路上使用。同时塔河分公司90号道路沥青在室内试验性能已能达到A级,并建议在相应区域一级或高速公路上路用验证。 2．前景预测目前塔河原油年产量500万吨/年,根据塔河原油密度大、盐含量高等特点,如何加工好沥青,就地利用具有很好的推广价值,此套技术可运用于石油炼制行业的沥青加工车间中,具有较高的经济效益与社会效益。经济效益和社会效益预测：我国随着经济的快速发展,公路建设迅猛发展,沥青需求不断创新高,沥青的质量也在不断提高,为了适应沥青市场对高端产品的要求,需要对低端沥青产品进行质量升级。目前,交通部新规范90沥青价格高出普通100号沥青200元左右,因提高沥青产品质量增加的投入约在100元左右,每吨净利润在100元左右。因此,从必要性和经济性来看,该项目应用前景广阔。
中文关键词	减压渣油 ; 沥青 ; PNS母液 ; A级道路
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	TE626.86
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001394288
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242239
推荐引用方式 GB/T 7714	代长江,李彬,潘先灿,等. 塔河减压渣油生产A级道路沥青的示范应用[Z]. 应用技术,2007.