Как сделать самодельный гидроколун: Гидравлический дровокол своими руками: схема и расчеты

Дровокол своими руками + видео

Рубка дров – занятие трудоемкое, тяжелое и не всегда приятное. Но на даче, к которой газовая труба не подведена, без дров не обойтись. Особенно зимой, когда нужно топить не только дом, но и баньку, которой часто пользуются. Поэтому приходится махать топором или приобретать специальный станок, который носит название дровокол. Правда, стоит он недешево. Поэтому многие дачники и загородные жители изготавливают дровокол своими руками из подручных материалов. Тем более, его конструкция не отличается высокой сложностью, плюс существует достаточно большой его модельный ряд. Так что можно для себя подобрать необходимый вариант.

Виды самодельных дровоколов

Чтобы сделать самодельный дровокол, необходимо подобрать самый простой вариант. Их два:

• Это неподвижный колун, на который деревянная чурка подается под давлением.
• Это вращающийся конус, который врезается в чурку, разрезая ее пополам.

Рассмотрим оба варианта и ответим на вопрос, как сделать дровокол самостоятельно.

Первая модель самодельного дровокола

Для того чтобы собрать этот дровокол своими руками, необходимы следующие узлы и детали.

• Электрический или бензиновый двигатель.
• Гидронасос.
• Гидроцилиндр.
• Металлическая пластина толщиною 5 мм, которую надо будет заточить на один скос.
• Материалы для сборки станины.

Станину дровокола изготавливают из швеллера №22, на один из концов которого приваривают подготовленный колун. На противоположный конец устанавливается гидроцилиндр. Кстати, этот агрегат вместе с гидронасосом можно позаимствовать у любого самосвала. Заполняется он техническим маслом, можно отработанным. Главное, чтобы внутри системы не оставалось воздуха.

Рядом со швеллером поперек устанавливается площадка, на которую монтируется гидравлический насос. Тут же устанавливается и двигатель. Все элементы гидравлической системы соединяются между собой шлангами высокого давления. При нагнетании давления насосом техническое масло будет давить на внутренний поршень гидроцилиндра, при этом его шток будет выдавливаться из корпуса. Так создается горизонтальное поступательное движение.

На конец штока дровокола прикрепляется пластина, которая будет выполнять функции толкателя. Установив бревно торцом к поршню, а другим к колуну, при поступательном движении произойдет разрез чурки об острую кромку колуна. То есть, принцип работы самодельного дровокола состоит в том, что одна его часть толкает бревно на вторую режущую. При этом чурка должна лежать горизонтально и разрезаться по торцу.

Необходимо отметить, что самодельный дровокол этого вида – не самый простой вариант. Его конструкция достаточно сложная. Здесь необходимо знать схему соединения шлангов, правильно отрегулировать давление внутри гидравлической системы, правильно подобрать двигатель к гидронасосу. Поэтому этот дровокольный агрегат обычно собирают умельцы, простому обывателю он не под силу.

Данную конструкцию можно видоизменить, заменив сложную гидравлическую систему механической. Для этого потребуется реечная передача, как показано на фото выше. При вращение зубчатого колеса происходит перемещение зубчатой рейки. То есть, вращательное движение превращается в поступательное. Колесо сажается на вал редуктора, рейка закрепляется к штоку давящего устройства. Редуктор соединяется с двигателем. Такой дровокол механический проще в работе и обслуживании. Плюс, проще в сборке, да и сложных узлов в нем нет.

Вторая модель самодельного дровокола

Это самый простой вариант, потому что в нем нет сложных деталей. Здесь важно изготовить конус, на котором нарезана винтовая резьба. Она дает возможность тянуть разрезаемое бревно на себя, не прикладывая усилий со стороны производителя работ. Кстати, такие конусы для дровоколов сегодня продаются в некоторых интернет-магазинах. Так что есть возможность не изготавливать его, а купить в готовом виде.

Схема сборки винтового дровокола своими руками (чертежи, фото и инструкции указаны ниже) очень проста. Есть несколько вариантов, которые значительно отличаются друг от друга. Самый простой – это закрепить на валу электродвигателя приобретенный конус. Как видно на фото, в его конструкции присутствуют посадочные винты, которые вкручиваются в шпоночный паз вала двигателя. Именно через винты и передается крутящий момент рабочему органу. В продольном направлении конус не сместиться, потому что его будет подпирать разрезаемая чурка.

Но для того чтобы дровокол работал, необходимо соблюсти основные параметры электрического двигателя:

• Во-первых, он должен быть достаточно мощным. Минимальный показатель мощности – 4 кВт.
• Во-вторых, скорость вращения не должна быть большой, потому что вращательный момент – это огромная нагрузка. Поэтому рекомендуется выбирать двигатели для дровокола с оборотами меньше 1000 об/мин.

Второй вариант дровокола винтового с электрическим двигателем (своими руками изготовленного) – это конструкция, в состав которой входит редуктор. Именно этот агрегат повышает мощность установки, поэтому в ней можно использовать маломощные моторы. К примеру, от стиральной машинки старого образца. Схема сборки такого дровокола хорошо показана на фото ниже.

Чтобы сделать дровокол своими руками, используя редуктор, потребуется несколько дополнительных деталей. А именно:

• Два подшипника.
• Один или два корпуса для них.
• Полумуфты, если соединения редуктора и двигателя производятся напрямую. Или промежуточные элементы типа ремни, цепь.
• Прочная станина, на которой будут устанавливаться и закрепляться все детали и узлы дровокольной установки.

Такая самоделка хоть и является более сложной, чем предыдущая конструкция, она устойчивая, прочная и надежная в работе. Здесь очень важно точно собрать все узлы между собой, соблюдая соосность расположения крутящихся элементов. К примеру, валов двигателя и редуктора, выходного вала редуктора и вала, на котором установлен конус.

Как модификация вышеописанной модели, есть упрощенный вариант дровокола, в котором отсутствует редуктор, как составляющая единица дровокольной установки. Вместо него используются два шкива разного диаметра. На электродвигатель насаживается шкив меньшего диаметра, на вал рабочего органа большего. И чем больше разница размеров шкивов, тем выше мощность дровокола и меньше скорость вращения. К примеру, если скорость электродвигателя 1500 об/мин, то установив на вал рабочего инструмента шкив в два раза больше, чем на двигателе, то гарантировано, что скорость вращения конуса будет 750 об/мин. При этом мощность установки увеличивается на 30%.

Особенности самодельных дровоколов

Как видите, дровокол своими руками изготовить не очень сложно. Но необходимо понимать, что это самодельное оборудование подвергается достаточно большим нагрузкам. Поэтому такому его элементу, как станина, необходимо уделить особое внимание. Изготавливаться она должна из металлических профилей, должна быть прочной и надежной.

В основном соединения в конструкции используются электросварные. Реже на болтах. Но если производитель работ не имеет навыков владения электросваркой, то болтовое соединение единственно возможное. Поэтому очень важно правильно подогнать каждый элемент под соединяющий и правильно провести сверление монтажных отверстий.

Внимание! Проводя соединение болтами, необходимо не забывать, что под гайку надо обязательно укладывать шайбу Гровера. Это небольшая деталь, с помощью которой не произойдет самоотвинчивание крепежного соединения. Ведь в процессе работы дровокола создаются большие вибрации.

Если собирается дровокол своими руками с использованием подшипников, то не стоит изготавливать для них самодельные корпуса для крепления. Лучше приобрести готовые стальные или чугунные посадочные детали, можно б/у. В принципе, можно заказать данное приспособление токарю, но это опять те же расходы, что и в случае приобретения готовых.

Заключение

Итак, теперь вы знаете, как сделать дровокол своими руками. Кому-то покажется, что это сложная конструкция, но многие дачники давно уже обзавелись своими дровоколами, изготовленными самостоятельно без помощи специалистов.

Дровоколы на трактор — виды, изготовление, видео, конструкция

Дровокол навесной на трактор – это конструкция, нашедшая широкое применение в хозяйствах, где регулярно выполняется заготовка большого количеств древесины. Наличие навесного оборудования этого типа позволяет колоть наиболее крупные деревянные колоды, экономя массу времени сил фермера.

Дровоколы, предназначенные для работы в паре с тракторами, делятся между собой по нескольким критериям. Первый из них – это способ закладки поленьев в конструкцию при раскалывании.

По этому фактору навесные приспособления делятся на 3 вида:

• горизонтальные – в таких дровоколах поленья укладываются на предусмотренную в конструкции нишу, после чего передвигаются к колющему элементу или, в случае с некоторыми моделями агрегатов, колющий элемент движется по направлению к древесине;
• вертикальные – в приспособлениях этого типа колющий элемент раскалывает полено, двигаясь к нему сверху. Для работы с такими дровоколами деревянные колоды необходимо фиксировать. При этом фиксатор может быть предусмотрен конструкцией дровокола, или же полено потребуется держать руками;
• смешанные – принцип действия этих дровоколов подбирается в зависимости от типа древесины. Главное достоинство такого оборудования на трактор заключается в его высокой производительности, что позволяет использовать агрегаты этого типа на крупных деревообрабатывающих предприятиях.

Как правило, горизонтальные конструкции обладают меньшей эффективностью по сравнению с их вертикальными и смешанными аналогами. Это объясняет низкий спрос на них и возможность использования только для заготовки небольшого количества древесины.

В зависимости от принципа действия, дровоколы для тракторов делятся на такие виды:

• гидравлические – обладают простой конструкцией и высокими эксплуатационными параметрами. Каждый гидравлический дровокол обладает большим преимуществом – плавным столкновением колющего элемента с бревном;
• винтовые, или конусные – эти приспособления оборудуются гаечно-винтовыми соединениями, в число преимуществ которых входит надежность и высокая мощность. Винтовой дровокол на трактор обладает длительными сроками применения и не требует специального обслуживания.

Такого рода классификация дровоколов для тракторов позволяет подобрать оборудование, которое подойдет для разных объемов древесины и эксплуатационных условий.

Плюсы и минусы гидравлического дровокола на трактор

Дровокол с гидравлическим приводом обладает рядом преимуществ.

К ним относится:

• навесное оборудование этого типа обладает простой конструкцией, что существенно облегчает его самостоятельный ремонт;
• гидравлический дровокол можно устанавливать и использовать на разных тракторах, в том числе, имея в распоряжении самодельный трактор из УАЗа;
• конструкция обладает высокой производительностью, и может применяться для раскалывания наиболее твердых пород древесины.

Несмотря на ряд преимуществ, гидравлический дровокол на трактор также имеет несколько недостатков.

В их числе следует выделить:

• необходимость в регулярной замене масла – в противном случае трущиеся детали агрегата при работе с некачественным смазочным материалом довольно быстро заклинят или полностью выйдут из строя;
• иногда для ремонта самодельного дровокола на трактор довольно сложно найти подходящие детали;
• для исключения высоких нагрузок на ВОМ трактора потребуется регулярно точить колун дровокола.

Несмотря на определенное количество недостатков, именно гидравлический дровокол на трактор считается одним из наиболее популярных агрегатов, как для периодического применения в быту, так и для регулярной эксплуатации в крупных хозяйствах.

Конструкция и принцип гидравлического дровокола

Дровокол гидравлический состоит из следующих элементов:

• прочной металлической станины;
• упора;
• цилиндра;
• насоса;
• клинового лезвия:
• бака для заливания масла;
• двигателя, приводящего агрегат в движение.

Как горизонтальный, так и вертикальный или смешанный дровокол на трактор обладает аналогичной схемой. Единственная разница между ними заключается лишь в том, что в вертикальной конструкции пятка заменяется режущим элементом.

Стандартные дровоколы для тракторов достаточно часто выходят из строя в связи с небольшим диаметром предусмотренного в их конструкции цилиндра. Нередко на цилиндр, диаметром примерно 10 см, создается давление, достигающее давления в 10 тонн. Несмотря на это двигатель дровокола продолжает функционировать, даже несмотря на отсутствие какого-либо эффекта от работы. В отличие от стандартных агрегатов, гидравлические дровоколы сконструированы таким образом, что при их работе происходит постепенное нарастание силы. В случае нехватки силы происходит остановка вращения цилиндра, что предотвратит поломку агрегата даже при продолжающейся работе масляного насоса.

Дровокол на трактор своими руками – как сделать надежный агрегат?

Самодельный дровокол на трактор обладает максимально простой конструкцией. Он состоит из расположенной вертикальной рамы, помещенной на отдельную платформу, а также обыкновенного автомобильного домкрата, расположенного снизу. Верхняя часть рамы должна обладать разъемной конструкцией, что позволит раскалывать поленья разного диаметра.

Перед сборкой дровокола на трактор потребуется изучить детальные чертежи его конструкции. В них должны быть указаны размеры всех используемых деталей и алгоритм их монтажа в агрегат.

После изучения схемы можно приступать к непосредственному изготовлению конструкции.

Алгоритм действий должен выглядеть следующим образом:

1. Вначале необходимо грамотно продумать и собрать раму оборудования. Лучше всего сразу устанавливать элементы конструкции на шасси или колеса, чтобы в дальнейшем оборудование было проще перемещать по участку;
2. Далее на раму необходимо установить основную гидравлическую часть;
3. Вместо предусмотренного в конструкции ножа потребуется использовать клин конусной формы;
4. Двигаться от стенки к раскалываемому полену клин будет под воздействием центрального винта – его лучше всего приобрести отдельно. Об изготовлении гидравлического дровокола на трактор наглядно расскажет видео.

Как сделать дровокол своими руками: чертежи, инструкции, фото

Колка дров вручную – тяжелое и утомительное занятие, ведь даже для отопления маленького дома необходимо не 5 и более кубометров дров на зиму. Поэтому неудивительно, что люди ищут различные варианты дровоколов, облегчающих эту работу. Далее мы расскажем о:

• различных видах дровоколов;
• их преимуществах и недостатках;
• методике изготовления дровокола своими руками.

Какими бывают дровоколы

Все самодельные дровоколы можно разделить по способу воздействия на бревно, принципу работы механизма и типу движителя. По способу воздействия на бревно их можно разделить на:

• снизу вверх,
• сверху вниз;
• горизонтальные;
• конусные.

Основное отличие между дровоколами в способе воздействия на полено. Одни давят сверху на расположенные снизу ножи, другие наоборот, давят снизу, а ножи стоят сверху. По эффективности оба метода одинаковы, поэтому каждый выбирает тот способ воздействия, который ему проще реализовать. По сравнению с устройствами вертикального воздействия, горизонтальные дровоколы чуть менее эффективны, зато гораздо проще в изготовлении. Фактически это тот же самый вертикальный дровокол, но уложенный горизонтально. Отдельно идут конусные дровоколы, которые не колют, а разрывают дрова специальным винтом. Если у вас есть приятель-токарь или вы умеете работать на токарном станке по металлу, то вам проще изготовить такой дровокол, тем более, что он эффективно разрывает поленья любой толщины, главное, положить полено на стол.

По принципу работы механизма их можно разделить на:

• реечные;
• гидравлические;
• кинетические.

Реечные дровоколы работают по принципу реечного редуктора – то есть сочетания маленькой шестеренки и рейки. Их преимущество в огромном рабочем ходе, поэтому можно раскалывать даже длинные поленья. Недостаток подобных устройств – необходимость в дополнительном редукторе, ведь передаточное число маленькой шестеренки и рейки недостаточно для формирования нужного давления. Гидравлические дровоколы выполнены на базе домкрата или гидроцилиндра, поэтому создают огромное давление и пригодны для колки поленьев любого диаметра. Устройства на базе домкратов проще и легче, но могут воздействовать на полено лишь вертикально, снизу вверх. Устройства на базе гидроцилиндра лишены этого недостатка и могут использовать любую схему воздействия на полено, но гораздо сложней в изготовлении и настройке. Кинетические устройства подходят только для воздействия сверху вниз, причем в большинстве случаев они работают на мускульной силе. Поэтому их эффективность невелика и, они не подходят для колки толстых (60 и более см) поленьев.

По источнику энергии дровоколы разделяют на:

• ручные;
• электрические;
• бензиновые;
• дизельные.

К ручным устройствам можно отнести кинетические и домкратные дровоколы, ведь их приводит в действие мускульная сила. Все остальные агрегаты отличаются лишь типом двигателя. Электрические обходятся недорого, но работают лишь там, где есть электрическая сеть. Бензиновые и дизельные устройства обходятся заметно дороже из-за высокой стоимости двигателя, зато такие дровоколы можно использовать даже там, где нет электричества, к примеру, на даче.

Как работает дровокол

Понимание принципов работы дровокола поможет правильно выбрать тип устройства. Ведь одному этот агрегат необходим для колки толстых и длинных поленьев, почти бревен, а другому нужно колоть небольшие поленья. Кроме того, важны удобство использования и производительность, а также количество операций, которые необходимо выполнить для раскола одного бревна.

Общий принцип воздействия большинства дровоколов, за исключением тех, которые разрывают древесину винтом, одинаков. Полено помещают между статично закрепленными ножами и включают аппарат. Он прижимает полено к ножам и, благодаря огромному давлению, раскалывает его на отдельные дрова. Кинетический дровокол работает иначе – в нем нож закреплен на рычаге с пружиной, облегчающей подъем, а полено ставят на неподвижную площадку. Благодаря большой массе рычага в момент удара инерция переходит в кинетическую энергию и раскалывает полено.

Как выбирать модель дровокола

В первую очередь необходимо определиться, для чего вам нужен дровокол. Ведь для колки небольшого количества нетолстых поленьев проще всего сделать кинетический ручной агрегат, однако если нужно каждый год перерабатывать 5 и более кубометров чурок различной толщины, то лучше выбрать другую модель. После этого необходимо определиться с принципом работы и доступными материалами. Если у вас есть доступ к недорогим или бесплатным домкратам, или гидроцилиндрам и гидронасосам, то выбирайте схему гидравлического дровокола. Если же у вас есть доступ к различным реечным редукторам, а также к шкивам разного размера и ремням, то выбирайте реечный вариант. Если ничего такого у вас нет, то лучший выбор – конусный аппарат, ведь сделать конус и собрать любой редуктор проще, чем изготавливать рейку, винтовой редуктор или искать гидроцилиндр с гидронасосом.

После этого определитесь с источником энергии. Помните, если вы хотите использовать агрегат не только дома, но и вывозить, чтобы колоть дрова в других местах, то нужно выбирать бензиновый двигатель. Он стоит ненамного дороже электромотора с редуктором, работает на любом бензине и весит немного. Дизельный мотор небольшой мощности обойдется в 3–5 раз дороже бензинового, будет в 2–3 раза тяжелей и очень привередлив к качеству топлива. Поэтому дизельный двигатель есть смысл ставить лишь на сложное устройство с большим количеством функций, например, краном для погрузки поленьев большого размера.

Дровокол —  схемы, чертежи, фото и инструкции

Ниже мы приведем чертежи и фотографии нескольких дровоколов, которые помогут вам понять их устройство, а также дадим инструкции по их изготовлению. Из них вы сможете выбрать тот вариант, который лучше других подходит для ваших условий и возможностей. Однако сначала мы разделим дровокол на составляющие:

• нож;
• система подачи полена;
• привод системы подачи полена;
• станина.

Нож – это устройство, раскалывающее древесину. В большинстве случаев это заточенная стальная пластина толщиной 10 и более мм. Для ножа важна надежность крепления к станине и возможность передвижения с места на место, чтобы изменять рабочую длину дровокола и подгонять ее под длину бревна.

Система подачи бревен – это механизмы и устройства, которые передвигают бревно по станине или иным способом насаживают его на нож. Привод системы подачи – это механизмы и устройства, которые соединяют двигатель и систему подачи, а также позволяют управлять работой системы подачи бревна.

Станина – это опора дровокола, обеспечивающая ему устойчивость в любых условиях.

Нож

Нож может быть любой формы, а угол его заточки от 40–90 градусов. Он может состоять из одной пластины или нескольких, главное условие – надежность крепления к станине, в противном случае его сорвет с места и не получится расколоть полено. Чем больше лезвий ножа закреплено на станине, тем мельче он поколет бревно, поэтому иногда делают форму по максимальному размеру бревна, в которой располагают ножи так, чтобы они кололи бревно на дрова нужного размера.

На этом фото вы видите нож из трех лезвий – одного вертикального и двух горизонтальных. Лезвия соединены сваркой, высоту установки горизонтальных ножей регулируют штифтом под станиной. Такой нож можно настроить на оптимальный размер дров (нижняя часть), а верхние дрова, при необходимости, раскалывать еще раз.

Нож этого типа не раскалывает, а разрывает древесину. Это происходит из-за конусной формы и большого крутящего момента. Такой нож с легкостью раскалывает самые толстые поленья, вне зависимости от породы дерева.

Ручной или кинетический дровокол работает как обычный топор-колун, то есть раскалывает дрова за счет кинетической энергии. Несмотря на то, что работать им легче, чем махать колуном, это все равно очень тяжелый труд, а сам аппарат с трудом раскалывает поленья толщиной свыше 50 см.

Система подачи полена

Все системы подачи делят на два вида – реечные и гидравлические. Реечные создают меньшее давление, но гораздо проще в изготовлении и быстрей возвращаются в исходное положение, поэтому за одно и то же время с их помощью можно расколоть больше поленьев. Гидравлические сложней и дороже, а также немного медленней работают (если увеличить мощность мотора и поставить более производительный насос, то их скорость работы сравнится с реечными), зато создают гораздо большее давление, поэтому лучше подходят для колки толстых поленьев. Оба вида систем подачи полена работают от любых двигателей, кроме того, домкратные устройства не нуждаются в двигателе, но их скорость работы во много раз меньше, чем обычных гидравлических.

Это наиболее дорогой вид привода, потому что вам придется купить или иным способом достать не только гидроцилиндр, но и гидронасос с блоком управления. Эти агрегаты можно снять со списанных самосвалов, бульдозеров или какой-то другой техники. Помимо затрат на покупку агрегатов, вам придется потратиться, чтобы оплатить услуги хорошего гидравлика, который сможет наладить работу этих механизмов.

В этом дровоколе полено поднимает обычный автомобильный бутылочный домкрат, который лежит в багажнике у большинства водителей. Его единственное преимущество – дешевизна и простота конструкции, однако работать им тяжело и трудно. Ведь придется качать домкрат ногой и, расколов полено, наклоняться, чтобы опустить домкрат с помощью специального крана. Кроме того, домкрат этого типа можно использовать только для колки поленьев с ровным срезом.

Такой домкрат обладает всеми недостатками описанного выше, кроме ограничения на поленья. Благодаря горизонтальному расположению и фиксаторам он легко раскалывает любые поленья. Однако после раскола полена приходится наклоняться и вручную, с помощью специального крана, опускать шток домкрата.

Подающий механизм этого типа обеспечивает достаточное давление для раскалывания даже крупных поленьев. В неактивном состоянии рейка немного возвышается над шестеренкой, поэтому последняя вращается вхолостую. Когда рейку прижимают к шестеренке, она начинает двигаться вперед и толкает перед собой бревно. Длина зубчатой части рейки выбрана такой, чтобы толкающая часть всего устройства немного не доходила до ножа. Когда зубчатая часть рейки проходит дальше шестеренки, последняя перестает влиять на нее, ведь на гладкой части нет зубов, однако благодаря контакту с последним зубцом, не дает рейке вернуться к исходному положению. Чтобы вернуть рейку обратно, на нее перестают давить, поэтому вертикальная пружина приподнимает рейку над шестеренкой, а горизонтальная пружина возвращает всю систему в исходное состояние.

На этом рисунке вы видите, как устроен и работает возвратный механизм реечного дровокола, о котором мы говорили выше. Мощные возвратные пружины обеспечивают большую производительность дровокола, ведь он быстро раскалывает полено и еще быстрей возвращается в исходное состояние.

Привод системы подачи

Вне зависимости от типа используемого двигателя, необходим редуктор, потому что обороты вала мотора гораздо выше, чем необходимо, а крутящий момент намного меньше. Наиболее простой и поэтому популярный вид редуктора – ременная передача. Коэффициент передачи зависит от разницы диаметров шкивов на моторе и дровоколе – чем больше разница диаметров, тем сильней редуктор снижает скорость вращения и поднимает крутящий момент. При этом чем больше диаметр шкива на дровоколе, тем выше разница между удельной скоростью вращения и крутящим моментом этого шкива и такими же параметрами вала дровокола. В итоге получается двойное преобразование крутящего момента и скорости вращения.

Станина

Назначений у станины два – обеспечивать устойчивость всей конструкции и поддерживать полено, чтобы оно не выскочило или не упало с дровокола. Поэтому станину разрабатываю исходя из выбранной комплектации устройства и доступных агрегатов. Горизонтальная станина – это, чаще всего, крепкий стол (для конусного дровокола) или балка (для всех остальных типов) на четырех ножках. На станине предусмотрены крепления для ножей, ведь их необходимо периодически точить (рекомендуем это делать перед началом сезона колки дров), а также менять высоту установки для лучшего раскола больших поленьев. Станину можно сделать мобильной, в этом случае вместо ножек устанавливают два или четыре колеса с системой фиксации.

Если систему фиксации сделать невозможно, то хороший выход – опускающиеся ножки. Их можно сделать как на гидравлическом, так и винтовом приводе. Такой подход не только избавит от необходимости устанавливать тормоза, но и обеспечит максимальную устойчивость на неровных площадках. Кроме того, станина может быть навесной, предназначенной для крепления к грузовику, легковому автомобилю или трактору. Если у машины, к которой вы крепите станину, есть гидропривод или вал отбора мощности, то вы сможете использовать ее мотор в качестве двигателя для дровокола. Это снизит стоимость изготовления агрегата.

Советы и рекомендации

Невозможно дать четкие инструкции по сборке дровокола своими руками, ведь такие инструкции подразумевают доступ с одним и тем же комплектующим и инструментам. Кроме того, в интернете выложено множество видео создания дровоколов своими руками, поэтому мы дадим лишь общие советы. Прежде чем разрабатывать чертежи дровокола, который вы решили сделать своими руками, составьте список доступного вам оборудования. Много полезного можно найти в пунктах приема черного и цветного металла, а также в местах хранения списанной техники. Для создания любого дровокола вам потребуется сварочный инвертор и умение им пользоваться. Если у вас нет такого аппарата, то купите его, если не умеете им пользоваться, научитесь. Без него вы не сможете сделать нормальный дровокол.

Если вы решили сделать конусный дровокол, то обязательно учитывайте направление вращения двигателя, ведь необходимо, чтобы резьба на конусе была нарезана по ходу вращения. В противном случае конус не будет вкручиваться в древесину и разрывать ее. Если вы выбрали ременную передачу, то предусмотрите возможность сдвига двигателя, чтобы регулировать натяжение ремней. Если вы достали гидроцилиндр и остальные детали на свалке, то попросите гидравлика проверить их состояние и, при необходимости, отремонтировать. Помните – чем проще конструкция дровокола, тем проще его сделать, при этом простой реечный дровокол ничем не уступает сложному и дорогому гидравлическому аппарату при колке поленьев среднего размера. Однако для колки поленьев толщиной свыше 60 см желательно использовать конусный или гидравлический аппарат, потому что реечный не сможет создать необходимого давления.

Теперь вы знаете, как сделать дровокол своими руками, как составлять для него чертежи, а также видели фото реально работающих устройств. Кроме того, вы узнали о преимуществах и недостатках различных типов и моделей дровоколов, поэтому сможете выбрать наиболее подходящую для ваших условий комбинацию этого агрегата. Вы узнали, что нужно для составления схемы и чертежа устройства, поэтому сможете спроектировать и создать дровокол самостоятельно.

Установка гидрокрекинга | McKinsey Energy Insights

Также известен как: HCK, HCU, unicracker, установка гидрокрекинга VGO

На нефтеперерабатывающем заводе установка гидрокрекинга модернизирует VGO путем крекинга с впрыском водорода. Это дает большое количество высококачественного дизельного топлива и керосина. Это отличается от FCC, который использует то же сырье (VGO), но производит больше бензина лучшего качества.

Установка гидрокрекинга особенно ценна на нефтеперерабатывающем заводе, который пытается максимизировать производство дизельного топлива и уменьшить количество остаточного мазута.Установка гидрокрекинга дает большой объем керосина и легкого газойля (дистиллята) хорошего качества (с высоким цетаном и низким содержанием серы). Однако объемный выход нафты низкий и низкого качества (низкий N + A). Рынки, которые имеют очень низкие пределы содержания серы для дизельного топлива, также предпочитают использование установок гидрокрекинга, поскольку дизельный продукт не требует последующей гидроочистки.

Часто для достижения высокого выхода светлых продуктов с балансом между бензином и дизельным топливом на нефтеперерабатывающем заводе есть установка FCC и установка гидрокрекинга.В этом случае две установки могут быть очень взаимодополняющими: FCC забирает непревращенное сырье из установки гидрокрекинга, а установка гидрокрекинга забирает более тяжелые продукты крекинга (LCO или HCO) из FCC.

Гибкость конструкции и эксплуатации установок гидрокрекинга позволяет использовать широкий диапазон кормов и выходов продукции. Однако это связано с очень высокими капитальными и эксплуатационными затратами.

Установка гидрокрекинга остатков представляет собой вариант типичной установки гидрокрекинга VGO. Это аналогичное устройство с аналогичным ассортиментом и качеством продукции, но оно предназначено для обработки более тяжелых остатков вакуума в качестве сырья.

Как это работает

В двухступенчатой ​​установке гидрокрекинга смесь углеводородного сырья и водорода нагревают и вводят в емкость реактора, содержащую катализатор гидроочистки. Этот катализатор ускоряет реакции, которые удаляют серу и азот из углеводорода и открывают и насыщают ароматические кольца. Весь выход из этого реактора затем вводится во второй реактор, содержащий катализатор гидрокрекинга, который помогает реакциям, которые расщепляют углеводороды, насыщая их водородом.Полученная смесь преобразованного и непревращенного углеводорода затем разделяется. Непревращенный углеводород затем можно рециркулировать на стадию гидрокрекинга для дальнейшей конверсии, направить во вторую емкость гидрокрекинга или направить в другую установку конверсии в качестве сырья (например, FCC). Материал диапазона дизельного топлива также можно отводить на этапах разделения, чтобы максимизировать производство дизельного топлива, или его можно обрабатывать дальше (путем рециркуляции или вторичного гидрокрекинга) для максимального увеличения производства нафты. Некоторые установки гидрокрекинга представляют собой одноступенчатые установки с одним реактором, который обычно заполнен катализатором гидрокрекинга, но остальная часть процесса такая же.

Входы

Установки гидрокрекинга могут принимать широкий спектр сырья в зависимости от желаемых продуктов. Наиболее распространены:

• VGO — Эта более легкая фракция из установки вакуумной перегонки является наиболее распространенным сырьем для большинства установок гидрокрекинга. Это желательное сырье, когда нефтепереработчик пытается максимизировать общее производство дизельного топлива
• Газойль установки для коксования — этот продукт VGO из установки для коксования хорошо подходит для установки гидрокрекинга, которая лучше справляется с ненасыщенными компонентами, чем установка FCC.
• Циклические масла и крекированные дистилляты — эти низкокачественные потоки дизельного топлива могут подвергаться гидрокрекингу для получения реактивного топлива и материалов бензинового ряда.
• Атмосферный газойль — этот прямогонный дизельный материал может подвергаться гидрокрекингу для увеличения производства бензина за счет производства дополнительного сырья нафты для установки риформинга.

Продукты

Установка гидрокрекинга может производить широкий спектр продукции в зависимости от того, какое сырье она обрабатывает и как она спроектирована и эксплуатируется.Типичные продукты:

Суспензионный гидрокрекинг тяжелой нефти и модельного реагента: эффект диспергированного Mo-катализатора

Характеристика диспергированного катализатора

На рисунке 1 показаны рентгеновские дифракционные спектры диспергированного катализатора, выделенного из продукта VR реакции гидрокрекинга KLVGO. Дифракционные пики при 2 θ = 15 ° (003), 33 ° –34 ° (101) и 59 ° (110) указывают на существование кристаллита MoS ₂ . Однако согласно стандартной рентгенограмме MoS ₂ дифракционные пики MoS ₂ более резкие, чем у диспергированного катализатора, что показывает, что кристалличность диспергированного катализатора ниже.

XRD-спектры дисперсного катализатора

Рентгенограммы диспергированного катализатора, показывающие пики S _2p и Mo _3d , показаны на рис. 2, таким образом, идентифицированы разновидности сульфида на катализаторе. На рис. 2а пик при 162,0 и 168,4 эВ приписывается S ^2- и S ⁶⁺ соответственно. Сравнивая площади двух пиков, результат показывает, что основной существующей формой S является S ^2-. Как видно из рис.2b видно, что существует только одно химическое окружение для Мо в диспергированном катализаторе, пики при 229,1 и 232,2 эВ приписываются Mo _{3d5 / 2} и Mo _{3d3 / 2} соответственно. Взятые вместе, картины XRD и XPS предполагают, что диспергированный катализатор существует в основном в форме MoS ₂ .

Спектры РФЭС диспергированного катализатора: a S _2p и b Mo _3d

Гидрокрекинг исходных масел

Исходные масла реагировали при следующих условиях: начальное давление водорода, 8. 0 МПа; температура реакции 420 ° C; время реакции 1 ч; скорость перемешивания, 500 об / мин, 300 мкг · г ^-1 нафтената молибдена (рассчитано по содержанию молибдена) и 500 мкг · г ^-1 сублимированной серы только для реакции каталитического гидрокрекинга.

Рисунок 3 показывает, что присутствие нафтената молибдена привело к низким выходам газа, нафты, VR и кокса. В условиях гидрокрекинга краевые и угловые ионы серы в MoS ₂ могут быть легко удалены, после чего образуются координационно-ненасыщенные центры (CUS) и вакансии для ионов серы.Молекула H ₂ расщепляется на свободный радикал водорода гомолитическим и гетеролитическим путями на CUS [35]. Свободный радикал водорода, который впоследствии переходит в исходные масла, в основном участвует в следующих реакциях: реакция отвода водорода с алканом; реакция присоединения с олефином и ароматическим углеводородом; и соединение с другим свободным радикалом с образованием стабильной молекулы. Свободный углеводородный радикал в основном образуется в результате термического крекинга углеводорода. Таким образом, степень крекинга более крупных молекул при термическом гидрокрекинге и каталитическом гидрокрекинге будет одинаковой при одинаковой температуре и времени реакции.В присутствии нафтената молибдена более высокая концентрация свободных радикалов водорода способствовала сочетанию свободных радикалов водорода и свободных радикалов углеводорода. Следовательно, конверсия исходных масел увеличивается при наличии диспергированного катализатора Мо. Между тем, серьезный крекинг и конденсация свободных радикалов углеводородов были подавлены, что снизило выход легких продуктов (газ, нафта) и тяжелых продуктов (VR, кокс) соответственно. Если взять в качестве примера эксперименты с KLVR, выход нереагирующего KLVR каталитического гидрокрекинга был уменьшен с 23.От 67 мас.% Термического гидрокрекинга до 21,73 мас.%, Что означает, что конверсия KLVR была увеличена с 76,33 до 78,27 мас.%. При этом выход кокса снизился с 6,53 до 5,23 мас.%. Следовательно, диспергированный катализатор, очевидно, увеличивал конверсию исходных масел, в то время как серьезный крекинг и образование кокса подавлялись.

Выход исходных масел при термическом гидрокрекинге и каталитическом гидрокрекинге

Известно, что термический гидрокрекинг следует по свободнорадикальному механизму, основными компонентами газообразного продукта являются C ₁ и C ₂ , а при каталитическом крекинге по механизму ионов карбония — C ₃ и C ₄ . [36].Как показано в таблице 2 газообразные продукты каталитического гидрокрекинга и термического гидрокрекинга имеют одинаковый состав. Выходы парафинов превышали 96 об.%, Из которых выход метана и этана составлял 73–78 об.%. Таким образом, присутствие нафтената молибдена не меняло механизма гидрокрекинга в суспензионной фазе, разрыв связи C – C по-прежнему происходил по свободнорадикальному механизму.

Содержание кислорода в KLVGO, KLVR и V-AR было рассчитано методом вычитания согласно элементному составу в Таблице 1, которое равно 0.75, 0,42 и 0,57 мас.% Соответственно. Общий выход CO и CO ₂ определяли по содержанию кислорода в исходных нефтях, которое следовало в порядке KLVGO> V-AR> KLVR, а также по порядку содержания кислорода.

Хотя присутствие нафтената молибдена не изменило состав газообразных продуктов гидрокрекинга в суспензионной фазе, оно изменило соотношение некоторых продуктов. Следовательно, R _G (отношение выхода i -C ₄ H ₁₀ к выходу n -C ₄ H ₁₀ ) было определено для объяснения влияния нафтената молибдена на гидрокрекинг в суспензионной фазе.Экспериментальный результат KLVGO показал, что в присутствии нафтената молибдена выход i -C ₄ H ₁₀ снизился с 1,86 до 1,82 об. %, А выход n -C ₄ H ₁₀ доходность была увеличена с 2,55 до 2,71 об.%, Что указывает на то, что R _G значение уменьшено с 0,729 до 0,672. Следовательно, большее значение R Код _G указывает на то, что в газообразных продуктах относительно больше продуктов изомеризации.Были проанализированы газообразные продукты термического гидрокрекинга и каталитического гидрокрекинга сырьевых масел, и было проведено исследование R Значения _G были рассчитаны, как указано в таблице 3.

Для любого типа исходного масла R Значение _G уменьшалось, когда реакция проходила по пути каталитического гидрокрекинга, что указывало на то, что продуктов изомеризации было относительно меньше. Во время процесса каталитического гидрокрекинга более высокая концентрация свободных радикалов водорода могла бы ингибировать комбинацию двух свободных радикалов углеводородов, которая приводила к образованию продуктов изомеризации. Между тем, атом водорода на третичном углероде продукта изомеризации может быть легко замещен свободным радикалом водорода, что приводит к крекингу продуктов изомеризации.

¹ Спектры ЯМР H продуктов нафты термического гидрокрекинга V-AR и каталитического гидрокрекинга показаны на рис.4 и 5 соответственно. В спектрах ЯМР ¹ H фракции нафты химический сдвиг ( δ ) в диапазоне 0,5–1,0 приписывается атому водорода метильной группы, а δ в диапазоне 1,0–3,5 — атому водорода. метиленовой группы и метенильной группы. Интенсивности различных атомов водорода рассчитываются интегрированием площадей пиков. Индекс ветвления (BI) фракции нафты рассчитывается по следующей формуле:

$$ {\ text {BI}} = \ frac {{{\ raise0. 7ex \ hbox {$ 1 $} \! \ Mathord {\ left / {\ vphantom {1 3}} \ right. \ Kern-0pt} \! \ Lower0.7ex \ hbox {$ 3 $}} {\ text {S} } _ {{{\ text {CH}} _ {3}}}}} {{{\ raise0.7ex \ hbox {$ 1 $} \! \ mathord {\ left / {\ vphantom {1 2}} \ right . \ kern-0pt} \! \ lower0.7ex \ hbox {$ 2 $}} {\ text {S}} _ {{({\ text {CH}} _ {2} + {\ text {CH}}) }}}}. $$

Интеграция различных атомов водорода и BI продукта нафты из термического гидрокрекинга V-AR и каталитического гидрокрекинга перечислены в таблице 4. Когда реакция V-AR следовала за термическим гидрокрекингом, BI фракции нафты было 0.441, который снизился до 0,393 в присутствии нафтената молибдена. Результаты показали, что степень изомеризации фракции нафты была меньше, когда V-AR следовал процессу каталитического гидрокрекинга.

¹ H ЯМР продукта нафты из V-AR при термическом гидрокрекинге

Фиг. 5

¹ H ЯМР продукта нафты из V-AR при каталитическом гидрокрекинге

Дальнейшие исследования степени изомеризации фракции нафты были выполнены с помощью системы анализа состава бензина ПИОНА.Распределение продуктов и соотношение изопарафин / n -парафин в нафте, полученном в результате термического гидрокрекинга и каталитического гидрокрекинга исходных масел, приведены в таблице 5. Выходы нафтеновых углеводородов и ароматических углеводородов уменьшаются в присутствии нафтената молибдена, тогда как выходы составляют n — парафин увеличенный. Молекула водорода легко расщепляется на свободный радикал водорода по CUS MoS ₂ , что приводит к увеличению концентрации свободных радикалов водорода в реакционной системе. Таким образом, вероятность контакта и реакции между нафтеновым углеводородом, ароматическим углеводородом и свободным радикалом водорода увеличивается. Ароматический углеводород превращается в нафтеновый углеводород в процессе гидрогенизационного насыщения сначала, а затем образуется нафтеновый свободный радикал, потому что атом водорода захватывается свободным радикалом водорода, который может быть расщеплен до небольшой молекулы по пути цепной реакции свободных радикалов.

Было рассчитано соотношение изопарафин / n -парафин, которое может отражать степень изомеризации фракции нафты.Из таблицы 5 видно, что фракция нафты имеет более низкое соотношение изопарафин / n -парафин, когда реакция исходного масла идет по пути каталитического гидрокрекинга. Такое же изменение соотношения изопарафин / n -парафин и BI доказало, что реакция каталитического гидрокрекинга не протекает по механизму ионов карбония, и образование изопарафина подавляется катализатором.

В заключение, влияние диспергированного Mo-катализатора на гидрокрекинг суспензионной фазы остатка можно объяснить с помощью рис.6. На поверхности диспергированного Mo-катализатора образуется больше свободных радикалов водорода, которые легко соединяются со свободными радикалами углеводородов. Таким образом подавляется серьезное растрескивание и конденсация макромолекулярных свободных радикалов, а также образование изопарафина. Кроме того, заключение рассмотрено термическим и каталитическим гидрокрекингом модельного реагента.

Принципиальная схема механизма действия Mo-катализатора при гидрокрекинге суспензионной фазы остатка

Гидрокрекинг модельного реагента

Смешанная система n -бутилбензол (5 мас.%) И n -пентан (95 мас.%) Использовалась в качестве модельного реагента в данном исследовании.Модельный реагент реагировал при следующих условиях: начальное давление водорода 2,0 МПа; температура реакции 420 ° C; время реакции 1 ч; скорость перемешивания 500 об / мин; и катализатор MoS ₂ , 300 ppm только для каталитического гидрокрекинга. В условиях реакции модельный реагент может достигать сверхкритического состояния. Однако катализатор MoS ₂ все еще имел хорошую дисперсию в реакционной системе из-за электромагнитного перемешивания. Поскольку 95 мас.% Модельного реагента было n -пентан, n -пентан в газообразном продукте был удален, чтобы избежать ошибки, влияющей на обработку данных.

Распределение газообразных продуктов модельного реагента после термического гидрокрекинга и каталитического гидрокрекинга показано в таблице 6. Метан и этан были основными компонентами газообразного продукта, в то время как выход олефинов в газообразном продукте каталитического гидрокрекинга снизился с 6,866 об.% От термического гидрокрекинга. газообразный продукт до 5,984 об.%. R _G значения модельного реагента, прошедшего термический гидрокрекинг и каталитический гидрокрекинг, были равны 0.724 и 0,510 соответственно. По сравнению с R _G значение модельного реагента, прореагировавшего без MoS ₂ катализатора, R _{G Значение} уменьшилось на 29,6%, когда реакция проходила по пути каталитического гидрокрекинга. Однако R _{G Значение} уменьшилось менее чем на 10%, когда в качестве реагента использовались исходные масла. Наибольшее снижение R Значение _G в экспериментах с модельными реагентами было обусловлено устойчивой активностью катализатора MoS ₂ .Соединения азота и кокс [37, 38], которые могли бы способствовать дезактивации катализатора в процессе гидрокрекинга тяжелой нефти, не существуют в модельной системе реагентов. Таким образом, свободный радикал водорода обеспечивался на протяжении всего процесса реакции, а образование продуктов изомеризации резко подавлялось.

Распределение жидких продуктов модельного реагента после термического гидрокрекинга и каталитического гидрокрекинга показано в таблице 7. N Выход -бутилбензола жидких продуктов термического гидрокрекинга и каталитического гидрокрекинга модельного реагента составил 76,93 и 74,17 мас. % Соответственно. Таким образом, модельный реагент имеет более высокую конверсию, если реакция идет по пути каталитического гидрокрекинга. При этом выход ароматических углеводородов снизился с 13,95 до 6,41 мас.%, А выход продуктов изомеризации снизился с 7,76 до 5,62 мас.%. Как показано в Таблице 7, 1,91 мас.% n — гептилбензола было получено в реакции термического гидрокрекинга, чего не было в жидких продуктах реакции каталитического гидрокрекинга. n -гептилбензол, полученный комбинацией двух углеводородных свободных радикалов, который подавлялся более высокой концентрацией свободных радикалов водорода в реакции каталитического гидрокрекинга.

Катализаторы на основе цеолита для гидрокрекинга тяжелой нефти

С ростом спроса на чистое топливо процессы крекинга, используемые для обработки тяжелого сырья для нефтеперерабатывающей промышленности, необходимо оборудовать для производства высококачественных нефтепродуктов. По сравнению с обычным процессом каталитического крекинга, гидрокрекинг позволяет обрабатывать более широкий спектр тяжелых нефтяных дистиллятов с большой производственной гибкостью. Он производит высококачественный бензин, авиационное топливо для реактивных двигателей и дизельное топливо с низким уровнем конденсации, что может снизить спрос на чистое транспортное топливо. Он также может производить ряд других видов сырья для нефтехимического производства, чтобы максимизировать прибыль от нефтепереработки, например тяжелую нафту с высоким содержанием ароматических углеводородов (APC), сырье для производства бензола, толуола и ксилола (BTX) посредством каталитического риформинга или низкой корреляции Бюро горнодобывающей промышленности. Индекс (BMCI) выхлопных газов, используемых для парового крекинга до этиленпропилена и 1,3-бутадиена.Учитывая его универсальность, гидрокрекинг превратился в важный процесс нефтепереработки, который требует дальнейшего развития.

Цеолиты обычно используются в качестве кислотного компонента катализаторов гидрокрекинга. Однако один цеолит одного типа не может удовлетворить требования для производства различных типов продуктов, таких как бензин с высоким октановым числом, средние дистилляты (реактивное топливо и дизельное топливо) с высокой селективностью, нафта с высоким значением APC и остаточное масло с низким BMCI. ценить. Следовательно, модификация промышленных цеолитов, композитных цеолитов или новых типов цеолитов вызвала большой интерес со стороны исследовательского сообщества и нефтеперерабатывающей промышленности.Важно провести дальнейшие исследования для разработки новых катализаторов гидрокрекинга на основе различных типов цеолитов.

Основная область исследования — это катализаторы на основе цеолита для гидрокрекинга тяжелой нефти с целью получения высококачественного бензина, реактивного топлива, дизельного топлива и другого сырья для нефтехимии. Оригинальные исследовательские и обзорные статьи приветствуются для отправки в эту тему исследования. Конкретные темы в рамках области охвата включают, но не ограничиваются:
• Получение и характеристика цеолитных катализаторов
• Оценка активности и селективности цеолитного катализатора
• Исследование кинетики гидрокрекинга и конструкция / работа реактора
• Свойства и качество продукта гидрокрекинга

Ключевые слова : Гидрокрекинг, тяжелая нефть, чистое топливо, цеолиты, химические материалы

Важное примечание : Все материалы по данной теме исследования должны находиться в рамках того раздела и журнала, в который они отправляются, как это определено в их заявлениях о миссии. Frontiers оставляет за собой право направить рукопись за пределами области охвата в более подходящий раздел или журнал на любом этапе рецензирования.

С ростом спроса на чистое топливо процессы крекинга, используемые для обработки тяжелого сырья для нефтеперерабатывающей промышленности, необходимо оборудовать для производства высококачественных нефтепродуктов. По сравнению с обычным процессом каталитического крекинга, гидрокрекинг позволяет обрабатывать более широкий спектр тяжелых нефтяных дистиллятов с большой производственной гибкостью.Он производит высококачественный бензин, авиационное топливо для реактивных двигателей и дизельное топливо с низким уровнем конденсации, что может снизить спрос на чистое транспортное топливо. Он также может производить ряд других видов сырья для нефтехимического производства, чтобы максимизировать прибыль от нефтепереработки, например тяжелую нафту с высоким содержанием ароматических углеводородов (APC), сырье для производства бензола, толуола и ксилола (BTX) посредством каталитического риформинга или низкой корреляции Бюро горнодобывающей промышленности. Индекс (BMCI) выхлопных газов, используемых для парового крекинга до этиленпропилена и 1,3-бутадиена.Учитывая его универсальность, гидрокрекинг превратился в важный процесс нефтепереработки, который требует дальнейшего развития.

Цеолиты обычно используются в качестве кислотного компонента катализаторов гидрокрекинга. Однако один цеолит одного типа не может удовлетворить требования для производства различных типов продуктов, таких как бензин с высоким октановым числом, средние дистилляты (реактивное топливо и дизельное топливо) с высокой селективностью, нафта с высоким значением APC и остаточное масло с низким BMCI. ценить. Следовательно, модификация промышленных цеолитов, композитных цеолитов или новых типов цеолитов вызвала большой интерес со стороны исследовательского сообщества и нефтеперерабатывающей промышленности.Важно провести дальнейшие исследования для разработки новых катализаторов гидрокрекинга на основе различных типов цеолитов.

Основная область исследования — это катализаторы на основе цеолита для гидрокрекинга тяжелой нефти с целью получения высококачественного бензина, реактивного топлива, дизельного топлива и другого сырья для нефтехимии. Оригинальные исследовательские и обзорные статьи приветствуются для отправки в эту тему исследования. Конкретные темы в рамках области охвата включают, но не ограничиваются:
• Приготовление и определение характеристик цеолитных катализаторов
• Оценка активности и селективности цеолитного катализатора
• Исследование кинетики гидрокрекинга и конструкция / работа реактора
• Свойства и качество продукта гидрокрекинга

Ключевые слова : Гидрокрекинг, тяжелая нефть, чистое топливо, цеолиты, химические материалы

Важное примечание : Все материалы по данной теме исследования должны находиться в рамках того раздела и журнала, в который они отправляются, как это определено в их заявлениях о миссии.Frontiers оставляет за собой право направить рукопись за пределами области охвата в более подходящий раздел или журнал на любом этапе рецензирования.

Замена реактора гидрокрекинга Lavera

Безопасность является высшим приоритетом для высшего руководства и сотрудников 15 действующих предприятий INEOS. Но постоянное совершенствование требует постоянного внимания, и с начала 2012 года компания переходит на новый уровень.INEOS продолжает видеть тенденцию к улучшению показателей безопасности в своих отдельных бизнес-подразделениях, но в январе операционный директор INEOS Group Тони Трейнор возьмет на себя ответственность за здоровье, безопасность и окружающую среду (HSE) на уровне группы с ключевой надзорной ролью за безопасность процессов и культура безопасности. & nbsp; «Моя роль», — говорит он, — «состоит в том, чтобы делать все возможное и чтобы мы извлекали максимальную пользу из обмена передовым опытом, накопленным нашими предприятиями и другими участниками отрасли.” Трейнор сможет наблюдать за всей компанией. Так что «если мы определим некоторые тенденции, которые необходимо устранить, я смогу взаимодействовать с директорами по операциям [в компаниях] и работать вместе над любыми проблемами». & Nbsp; Он также проанализирует результаты расследования любых возможных промахов. или инциденты, которые действительно случаются, и гарантируют, что любые проблемы будут решены, а обучение поделится. Он объясняет, что всегда было важно, чтобы все предприятия INEOS ежемесячно отчитывались по всем критически важным вопросам безопасности и надежности активов, а операционные директора отвечали генеральным директорам каждого предприятия.Это внимание уже окупилось: например, уровень травматизма сотрудников и подрядчиков INEOS за последнее десятилетие снизился вдвое — с 0,81 классифицированных травм на 100 000 рабочих часов в 2002 году до 0,19 в 2011 году. Что касается ключевых параметров, INEOS уделяет самое пристальное внимание травмам, экологическим характеристикам, несоблюдению нормативных требований, целостности активов и потере герметичности, частоте проверок и инцидентам / возможным авариям. В отношении последнего, говорит Трейнор, существует жизненно важная система отчетности и измерения возможных аварий. & nbsp; «Чем больше мы узнаем о близких обстоятельствах, тем больше у нас шансов извлекать уроки из них и предотвращать реальные инциденты. По этой причине мы настоятельно рекомендуем нашим сотрудникам сообщать о каждом промахе ». Трейнор, который имел опыт производства в ICI Acrylics, прежде чем стать операционным директором, сначала в INEOS Chlor, а затем в INEOS Refining, объясняет, что как бизнес INEOS имеет три критических фактора успеха: & nbsp; «Номер 1 — это безопасная эксплуатация наших заводов; Номер 2 — это максимально интенсивно эксплуатировать заводы, а номер 3 — работать с минимальными устойчивыми затратами.Эффективность, надежность и безопасность операций взаимосвязаны и имеют решающее значение для успеха всего нашего бизнеса ». Чтобы добиться улучшения показателей безопасности, Трейнор возглавил инициативу группы управления безопасностью процессов INEOS по разработке двух наборов из 10 ключевых принципов, которые станут стандартом для всей компании. Они были разработаны с использованием опыта и знаний INEOS на протяжении многих лет, а также с учетом внешнего обучения, полученного в результате хорошо известных инцидентов, таких как взрыв ВР в Техас-Сити и взрыв резервуара в Бансфилде в Великобритании. Трейнор имеет хорошие возможности для реализации этого внешнего обучения, поскольку он был председателем британской группы по лидерству в области безопасности процессов, созданной в 2007 году после Бансфилда и получившей задание продвигать высокие стандарты в области лидерства в области безопасности процессов и завершать реализацию исследования Бансфилда. рекомендации по отрасли. Один набор принципов, объясняет Трейнор, касается управления безопасностью процессов, а второй набор касается человеческого фактора или культуры и поведения безопасности. & Nbsp; «Это не процедуры, которые мы разрабатываем», — подчеркивает он, & nbsp; принципы, которые описывают нашу деятельность.«& Nbsp; Эти данные будут доступны всем сотрудникам компании в течение этого года. «Принципы безопасности процесса нацелены на технический уровень, чтобы обеспечить правильное лидерство и ценности для поддержания целостности активов», — говорит Трейнор. & Nbsp; «Для безопасной эксплуатации мы хотим поддерживать завод в максимально безопасном состоянии, это всегда означает ставить безопасность выше производства. У вас должен быть ряд вещей, например, опытные люди с правильной подготовкой.Жизненно важно поддерживать активы надлежащим образом и делать правильные суммы для обеспечения их целостности. Мы хотим избежать потери герметичности, поскольку это основа безопасности наших станций ». Что касается человеческого фактора, добавляет он, «на самом деле речь идет о привитии правильных ценностей и поведения, чтобы люди понимали, что мы не ставим производство выше их безопасности. Мы не ожидаем, что люди на предприятиях пойдут на риск, поэтому нам необходимо поощрять правильную культуру и обеспечивать надлежащую оценку рисков.” Трейнор добавляет, что эти принципы применимы в целом, так что каждый, кто работает на сайте INEOS, будет защищен. & Nbsp; «Мы не хотим, чтобы на отдельных заводах разные ценности, и мы не хотим, чтобы к сотрудникам и подрядчикам INEOS относились по-разному. от другого.» Учитывая историю роста INEOS за счет приобретений, в Группе существовал широкий спектр культур. Но, как говорит Трейнор, «безопасность — наш высший приоритет, и на этой основе мы устанавливаем общие ценности и принципы. То, как они в конечном итоге будут доставлены, будет зависеть от культуры, но главное, чтобы они были доставлены ». Трейнор знает, что он опирается на уже заслуживающие похвалы показатели безопасности, которые продолжают улучшаться. INEOS уверенно входит в первую квартиль нефтехимических компаний с точки зрения классифицированного травматизма. Он добавляет, что у некоторых производителей ставки вдвое выше, чем у INEOS. Но опять же, замечает он: «Мы считаем Exxon Mobil лучшей в своем классе, мы еще не так хороши, как они, но мы не так уж и далеко позади!» В наступающем году на своей новой должности Трейнор подчеркивает свою страсть к постоянному улучшению показателей в области безопасности, здоровья и окружающей среды.Его главный приоритет — посещать сайты INEOS, чтобы обсудить его взгляды и поделиться своими мыслями, лежащими в основе двух наборов принципов. & Nbsp; «Я хочу, чтобы люди понимали их, принимали их во внимание и реализовывали их», — отмечает он. Конечно, признает он, бизнес не начинается с чистого листа. Все предприятия уже имеют свои собственные системы управления безопасностью. «Я хочу, чтобы они взяли новые принципы и сопоставили их со своими существующими системами и посмотрели, насколько они соответствуют.Затем они могут учиться и двигаться вперед. Я думаю, что благодаря общегрупповому надзору мы сможем ускорить наше обучение и продолжать видеть улучшение результатов », — заключает Трейнор.

Открытие уникальной установки гидрокрекинга жидкого навоза для сжижения лигнина

Открытие первой в Швеции установки гидрокрекинга жидкого навоза для лесного дизельного топлива в Питео. Технология будет использоваться для тестирования и разработки способов разжижения лигнина, а также для преобразования лигнина в возобновляемое биотопливо.

(слева) Петтер Холланд, генеральный директор Preem; Пиа Сандвик, генеральный директор RISE и Магнус Марклунд, генеральный директор RISE ETC, открывают новую установку гидрокрекинга суспензии на заводе RISE ETC в Питео, Швеция (фото любезно предоставлено Preem).

Лигнин является основным компонентом древесины, поэтому поиск метода крекинга лигнина может стать важным путем повышения доступности биотоплива для транспортного сектора. Шведский лес предлагает фантастические возможности уменьшить зависимость Швеции от ископаемого топлива.Оценки показывают, что более двух миллионов тонн черного щелока можно ежегодно извлекать из шведского производства целлюлозы, что может обеспечить значительное количество возобновляемого топлива.

Наше видение — быть лидером в переходе к устойчивому обществу. Быть лидером также означает, что нам иногда приходится идти на просчитанный риск. Однако мы не видим риска в установке гидрокрекинга суспензии, но считаем ее очень интересным пилотным проектом, от которого мы получим большую пользу. «Ожидаемые будущие требования к сокращению топлива являются хорошими и впервые дают нам долгосрочные правила игры», — сказал Петтер Холланд, генеральный директор Preem, одного из крупнейших нефтеперерабатывающих предприятий в Швеции и одного из спонсоров проекта.

Первый в своем роде

Установка гидрокрекинга пульпы расположена в Центре энергетических технологий научно-исследовательских институтов Швеции (RISE), (ETC) в Питео, Швеция, и является первой в своем роде в стране. Это дает возможность изучить всю цепочку создания стоимости — от сырья до биодизеля. Конечная цель — создать в стране крупномасштабное производство биотоплива на основе лигнина, являющегося возобновляемым сырьем.

Установка гидрокрекинга поможет транспортному сектору избавиться от ископаемых в 2030 году, — сказала Пиа Сандвик, генеральный директор RISE, а также один из спонсоров проекта.

В Питео есть все предпосылки в виде сильной комбинации преданной промышленности, исследований и институтов, чтобы довести процесс до полного масштаба.

Открытое предприятие

Установка гидрокрекинга суспензии — это открытая установка, поэтому она доступна исследователям из академических кругов, а также компаниям. По своему размеру это важный шаг для расширения методов крекинга компонентов на основе лигнина в биотопливо, таких как разработка соответствующих катализаторов, влияние различных биогазов, процесс ввода в процесс, исследования коррозии, процесс и продукт. разработка.

Общий объем инвестиций в пилотную установку составляет чуть более 13 миллионов шведских крон (≈ 1,33 миллиона евро). За установкой стоит консорциум, состоящий из Preem, RISE ETC, Технологического университета Чалмерса и подрядной компании SunCarbon, при финансовой поддержке Шведского энергетического агентства, Фонда Кемпа, Preem, ETC и RISE.

Страница не найдена — Химическая инженерия

Извините, но мы не смогли найти страницу, которую вы ищете.Убедитесь, что вы правильно ввели URL. Вы также можете поискать то, что ищете.

Эта публикация содержит текст, графику, изображения и другое содержимое (совместно именуемые «Содержимое»), предназначенное только для информационных целей. Некоторые статьи содержат только личные рекомендации автора.
НА САЙТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО НА ВАШ СОБСТВЕННЫЙ РИСК ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ЛЮБАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ПРЕДСТАВЛЕННАЯ В ДАННОЙ ПУБЛИКАЦИИ.
© 2021, Access Intelligence, LLC. Все права защищены.| Политика конфиденциальности | Включение разнообразия и справедливость

Гидрообработка (гидроочистка / гидрокрекинг) | САМСОН

Гидрообработка происходит при добавлении водорода в нефть. Это влечет за собой два типа обработки: гидроочистка и гидрокрекинг.

Обзор приложения

Недавняя нестабильность цен на сырую нефть привела к развитию нескольких альтернативных методов добычи сырой нефти по всему миру.Эти методы экстракции часто позволяют получать кислую сырую нефть, сырую нефть с высоким содержанием серы. В то же время потребность в продуктах с высоким содержанием серы исчезает по мере того, как растет понимание экологических последствий сжигания топлива с высоким содержанием серы. Это требует, чтобы нефтепереработчики теперь должны снижать содержание серы в продуктах, прежде чем они могут быть проданы. Чаще всего это делается путем гидрообработки. Под гидрообработкой понимаются два отдельных, но схожих процесса: гидроочистка и гидрокрекинг.

Гидроочистка — это процесс удаления нежелательных примесей, таких как сера, азот и металлы, путем взаимодействия с водородом в присутствии катализатора. Существует несколько возможных конфигураций процесса, но в основе гидроочистки лежит реакторная секция, которая включает корпус реактора высокого давления и запатентованные внутренние технологии реактора и катализатор. Конфигурация будет оптимизирована для соответствия требованиям допустимых пределов примесей. Вот некоторые типичные процессы гидроочистки на нефтеперерабатывающих заводах:

— Гидроочистка нафты

— Гидроочистка керосина

— Гидроочистка дизельного топлива

— Гидроочистка вакуумного газойля (ВГО)

Гидрокрекинг — это процесс, при котором сложные молекулы углеводородов расщепляются на более простые с использованием катализатора и повышенного парциального давления газообразного водорода. Это хорошо зарекомендовавший себя и надежный метод преобразования малоценных фракций тяжелой нефти в более ценные продукты. Как правило, это более сложный процесс гидроочистки, но он быстро становится основной технологией конверсии для максимального увеличения выхода дизельного топлива за счет его способности производить дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD).

Решения САМСОН

В ассортименте продукции SAMSON имеется множество регулирующих клапанов, используемых в гидрообработке. Три из этих клапанов могут быть особенно сложными:

-> Клапаны сброса горячего сепаратора высокого давления (HHPS) и холодного сепаратора высокого давления (CHPS) — Жидкость под высоким давлением состоит из унесенного катализатора и является одновременно эрозионным и коррозионным.Он представляет собой смесь нескольких жидкостей, а также растворенных газов, и обычно на выходе клапана происходит как дегазация, так и мгновенное испарение. SAMSON предлагает индивидуальные решения с угловыми клапанами с многоступенчатым тримом для борьбы с последствиями этих суровых условий эксплуатации.

-> Клапан спуска кислой воды — Кислая вода, отделенная от ТЭЦ, направляется в испарительный барабан через спускной клапан кислой воды. Этот клапан может работать при очень высоких перепадах давления и в тяжелых условиях мигания.SAMSON предлагает индивидуальные решения с угловыми клапанами, чтобы обеспечить долгосрочное решение для этого очень эрозионного применения.

-> Водородное растрескивание (HIC) — HIC может возникать в некоторых металлах при воздействии растворов, богатых сероводородом (высокосернистый газ). Чтобы избежать этого нежелательного явления, SAMSON предлагает полный спектр продуктов, разработанных в полном соответствии с последними спецификациями NACE.