База рефератов со всего рунета - Современные дизельные, судовые и тяжелые моторные топлива - скачать рефераты, рефераты на тему, бесплатно рефераты


	Главная \| Карта сайта


	РАЗДЕЛЫ


	ПАРТНЕРЫ


	АЛФАВИТ

... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


	ПОИСК

Современные дизельные, судовые и тяжелые моторные топлива

крекинга (ЛГКК) по химической стабильности существенно уступает

прямогонным или гидроочищенным дистиллятным фракциям: [3]

Содержание ЛГКК 43/107 в топливе, %. 0 10 20 30

40 100 Норма

Осадок, мг/100 мл 1,2 5,5 7,2

8,9 10,3 21,5 < 0,2

7. Коррозионная агрессивность

Стандартами на дизельные топлива регламентируются следующие

показатели качества, характеризующие их коррозионную агрессивность:

содержание общей серы, содержание меркаптановой серы и сероводорода,

водорасворимых кислот и щелочей, испытание на медной пластинке.

Современная технология получения дизельных топлив практически

исключает возможность присутствия в них элементной серы и сероводорода в

количествах, вызывающих коррозионное воздействие на металлы. Отсутствие

эле-

ментной серы и сероводорода надежно контролируется испытанием на медной

пластинке. Топливо выдерживает эти испытания, если содержание свободной

серы не выше 0,0015 %, сероводорода не более 0,0003 %.

Общее содержание серы мало характеризует коррозионную агрессивность

топлива по отношению к металлам. При увеличении содержания серы с 0,18 до

1,0 %, но незначительном повышении содержания меркаптановой серы с 0,005

до 0,009 %, коррозионная агрессивность топлива почти не изменяется.

Большое влияние на коррозионную агрессивность дизельных топлив

оказывает глубина их гидроочистки, так как при этом вместе с сернистыми и

ароматическими соединениями удаляются поверхностно-активные вещества, в

результате чего ухудшаются защитные свойства топлив. Удаление

поверхностно-активных веществ приводит к снижению способности топлива

вытеснять влагу с поверхности металлов и образовывать защитную пленку.

Коррозионная агрессивность дизельных топлив, в основном, зависит от

содержания меркаптановой серы. Так, повышение содержания меркаптановой

серы с 0,01 % (норма ГОСТ) до 0,06 % увеличивает коррозию более чем в 2

раза.

Коррозионная активность меркаптановой серы в дизельном топливе

существенно зависит от присутствия в нем свободной воды и растворенного

кислорода, которые ускоряют процесс образования меркаптидов.

Прямогонные дизельные топлива обладают более высокими защитными

свойствами по сравнению с гидроочищенными. Сравнительно низкими защитными

свойствами обладает газойль каталитического крекинга.

Защитные свойства мало зависят от фракционного состава. Зимнее и

летнее топлива, полученные по одинаковой технологии, обладают примерно

одинаковым защитными свойствами.

Причиной повышенной коррозии и износа является присутствие в топливе

металлов. [3]

Содержание металлов в дизельных топливах (х10-4 %), полученных на

различных предприятиях:

| |Л |3 |А |

|Цетановое число, не менее |45 |45 |45 |

|50 % перегоняется при температуре, °С, не|280 |280 |255 |

|°С, не выше |360 |340 |330 |

|Кинематическая вязкость при 20 °С, ммг/с |3,0-6,0|1,8-5,0 |1,5-4,0|

|умеренной |-10 |-35 |- |

|холодной |- |-45 |-55 |

|умеренной |-5 |-25 |- |

|холодной |- |-35 |- |

|Температура вспышки в закрытом тигле, °С,| | | |

|для тепловозных и судовых дизелей и |62 |40 |35 |

|для дизелей общего назначения |40 |35 |30 |

|Вида I |0,20 |0,20 |0,20 |

|вида II |0,50 |0,50 |0,40 |

|Массовая доля меркаптановой серы, %, не |0,01 |0,01 |0,01 |

|Содержание фактических смол, мг/100 см3 |40 |30 |30 |

|Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не |5 |5 |5 |

|Йодное число, г I2/100 г топлива, не |6 |6 |6 |

|Зольность, %, не более |0,01 |0,01 |0,01 |

|Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не |0,20 |0,30 |0,30 |

|Коэффициент фильтруемости, не более |3 |3 |3 |

|Плотность при 20 °С, кг/м3, не более |860 |840 |830 |

|Примечание. Для топлив марок Л, 3, А: содержание сероводорода, |

|водорасворимых кислот и щелочей, механических примесей и воды — |

|отсутствие, испытание на медной пластинке— выдерживают. |

Таблица 4 — Характеристики дизельного экспортного топлива (ТУ 38.401-58-

110-94)

|Показатели |Норма для марок |

| |ДЛЭ |ДЭЗ |

|Дизельный индекс, не менее |53 |53 |

|Фракционный состав: перегоняется при |280 |280 |

|температуре, °С, не выше: |340 |330 |

|50% |360 |360 |

|90% | | |

|96% | | |

|Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с |3,0-6,0 |2,7-6,0|

|Температура, °С: |-10 |-35 |

|застывания, не выше |-5 |-25 |

|предельной фильтруемое, не выше |65 |60 |

|вспышки в закрытом тигле, не ниже | | |

|Массовая доля серы, %, не более, в топливе: | | |

|вида I |0,2 |0,2 |

|вида II |0,3 |- |

|Испытание на медной пластинке |Выдерживает |

|Кислотность, мгКОН/100 см3 топлива, не более |3,0 |3,0 |

|Зольность, %, не более |0.01 |0,01 |

|Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не более |0,2 |0,2 |

|Цвет, ед. ЦНТ, не более |2,0 |2,0 |

|Содержание механических примесей |Отсутствие |

|Прозрачность при температуре 10 °С |Прозрачно |

|Плотность при 20 °С, кг/м3, не более |860 |845 |

3. Присадки к современным дизельным топливам.

Зимние дизельные топлива с депрессорными присадками. С 1981 г.

вырабатывают зимнее дизельное топливо марки ДЗп по ТУ 38.101889— 81.

Получают его на базе летнего дизельного топлива с tп = -5 °С. Добавка

сотых долей присадки обеспечивает снижение предельной температуры

фильтруемости до -15 °С, температуры застывания до -30 °С и позволяет

использовать летнее дизельное топливо в зимний период времени при

температуре до -15 °С. [3]

Для применения в районах с холодным климатом при температурах -25 и

-45 °С вырабатывают топлива по ТУ 38.401-58-36-92. Согласно техническим

условиям получают две марки топлива: ДЗп-15/-25 (базовое дизельное

топливо с температурой помутнения -15 °С, товарное — с предельной

температурой фильтруемости -25 °С) и арктическое дизельное топливо ДАп-

35/-45 (базовое топливо с температурой помутнения -35 °С, товарное — с

предельной температурой фильтруемости -45 °С). [3]

Таблица 5 — Характеристики зимних дизельных топлив с депрессорными

присадками

|Показатели |Нормы для марок |

| |ДЗп |ДЗП-15/-25|ДАП-35/-4|

| | | |5 |

| |ТУ |ТУ 38.401-58-36-92 |

| |38.101889 | |

| | | |

| |-81 | |

|Цетановое число, не менее |45 |45 |40 |

|50% |280 |280 |280 |

|90% (конец перегонки) |360 |360 |340 |

|Кинематическая вязкость для дизелей |3,0-6,0 |1,8-6,0 |1,5-5,0 |

|застывания |-30 |-35 |-55 |

|помутнения |-5 |-15 |-35 |

|предельной фильтруемое |-15 |-25 |-45 |

|Температура вспышки в закрытом тигле, °С,| | | |

|для дизелей общего назначения |40 |40 |35 |

|для тепловозных и судовых дизелей |62 |35 |30 |

|вида I |0,2 |0,2 |0,2 |

|вида II |0,5 |0,5 |0,4 |

|Массовая доля меркаптановой серы, %, не |0,01 |0,01 |0,01 |

|Концентрация фактических смол, мг/100 см3|40 |- |- |

|Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не |5 |5 |5 |

|Йодное число, г у 100 г топлива, не более|6 |5 |5 |

|Зольность, %, не более |0,01 |0,01 |0,01 |

|Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не |0,3 |0,2 |0,2 |

|для базового топлива |2,0 |- |- |

|для топлива с присадкой |3,0 |3,0 |3,0 |

|Плотность при 20 °С, кг/м3, не более |860 |860 |840 |

|Цвет, ед. ЦНТ, не более |2,0 |2,0 |2,0 |

|Примечание. Для топлив всех марок: содержание сероводорода, водорасворимых|

|кислот |

|и щелочей, механических примесей и воды — отсутствие; испытание на медной |

|пластинке — выдерживают. |

4. Улучшение смазочных свойств дизельных топлив

Топлива в дизельных двигателях являются смазочным материалом для

движущихся деталей топливной аппаратуры, трущихся пар плунжерных

топливных насосов. В связи с этим они должны обладать хорошими

противоизносными свойствами. Оценку противоизносных свойств дизельных

топлив проводили в результате измерения износа плунжеров полноразмерной

топливной аппаратуры после проведения длительных испытаний. Так,

установлено, что при снижении содержания серы в дизельном топливе с 1,0

до 0,03% уменьшается износ плунжеров в 2 раза, при этом особенно сильно

влияют на износ меркаптаны. По аналогии с топливами для реактивных

двигателей можно было полагать, что кроме сернистых соединений на

противоизносные свойства дизельных топлив может влиять вязкость,

кислотность и присутствие воды.

5. Современные и перспективные требования к дизельным топливам

В таблице 6 приведены требования к качеству дизельных топлив по стандарту

EN 590. Приведена тенденция снижения серы, увеличения ЦЧ с 1993 по 2000

гг.

Таблица 6 — Требования к качеству дизельных топлив по EN 590

|Показатели |EN590 |

| |1993-1996 |1996-1999 |Действующий|

| |гг. |гг. |с 2000 г. |

|Массовая доля серы, %, |0,5 |0,3 |0,035 |

|Цетановое число, не |45 |49 |51 |

|Плотность при 1 5°С, |820-860 |820-860 |820-845 |

|кг/м' | | | |

|Кинематическая вязкость |2,0-4,5 |2,0-4,5 |2,0-4,0 |

|Фракционный состав: 95% |370 |370 |360 |

Таблица 7 — Требования к качеству дизельного топлива за рубежом

| | |ния | |я |ория |

| | |(Техас)| | |IV |

|1. Цетановое число | |51,0 |- |

|2. Цетановый индекс | |46,0 |- |

|3. Плотность при 150 °С |кг/м3 |820 |845 |

|5. Содержание серы |мг/кг |- |350 |

|6. Температура вспышки |°С |Выше 55 |- |

| |% масс. | |0 30 |

|8. Зольность |% масс. |- |0,01 |

|9. Содержание воды |мг/кг |- |200 |

|10. Общее загрязнение. |мг/кг |- |24 |

|11. Коррозионная агрессивность |Оценка |Класс 1 |

|меди (3 ч при 50°С) | | |

|12. Окислительная стабильность |г/м3 |- |25 |

|скорректированный диаметр пятна |мкм |- |460 |

|14. Вязкость при 40 °С |мм2/с |2,00 |4,50 |

|15. Фракционный состав |%об. | | |

|% об. перегоняется до 250 °С | | |75—80 °С),

для котельных топлив — в открытом тигле (90—100 °С); эти нормы

обеспечивают безопасную работу судовых энергетических и котельных

установок. Разница между температурами вспышки в открытом и закрытом

тиглях составляет примерно 30 °С: [3]

Температура вспышки, °С: Мазут марки 40 Мазут марки 100

в открытом тигле 92 120

в закрытом тигле 61 93

Содержание воды, механических примесей и зольность. Эти компоненты

являются нежелательными составляющими котельных топлив, так как

присутствие их ухудшает экономические показатели работы котельного

агрегата, увеличивает коррозию хвостовых поверхностей его нагрева. При

использовании обводненного котельного топлива в судовых энергетических

установках в результате попадания глобул воды на поверхности трения

деталей, прецизионных пар и нарушение таким образом условий смазывающей

способности топлива возможно зависание плунжеров или форсуночных игл. Как

правило, вода образует с котельным топливом очень стойкие эмульсии.

Большая стойкость эмульсий обусловлена высокой вязкостью мазута и

наличием в нем поверхностно-активных асфальтено-смолистых стабилизаторов.

С повышением температуры эмульсии разрушаются вследствие уменьшения

поверхностного натяжения и вязкости.

В то же время наличие воды, равномерно распределенной по всему

объему, оказывает положительное влияние на эксплуатационные свойства

топлив. Испарение мелкодисперсных частиц воды происходит мгновенно в виде

«микровзрыва», процесс сгорания протекает плавно и с достаточной

полнотой, что приводит к снижению удельного расхода топлива и дымности

отработавших газов. Равномерное распределение и образование воды в виде

мелкодисперсных частиц обеспечивается с помощью специальных устройств:

кавитаторов, смесителей.

Механические примеси засоряют фильтры и форсунки, нарушая процесс

распыливания топлива. Установлены требования к содержанию механических

примесей: для мазута марки 40 — не более 0,5 %, марки 100 — не более 1,0

%. Фактически топочные мазуты вырабатывают с более низким содержанием

механических примесей — до 0,2 % и лишь на отдельных

нефтеперерабатывающих предприятиях эти значения приближаются к

установленным по ГОСТ 10585-75.

Таблица 13 — Состав золы остаточных топлив. [3]

|Топливо |Содержание |Содержание в золе, % |

| |в топливе, % | |

|1 |Вязкость при 20°С, не более: | | |

| |мм2/с | | |

|2 |Цетановое число, не менее |40 |ГОСТ 3122 |

|3 |Температура вспышки, определяемая в |62 |ГОСТ 6356 или |

|6 |Массовая доля меркаптановой серы, %,|0,025 |ГОСТ 17323 |

|8 |Коксуемость, % не более |0,2 |ГОСТ 19932 или |

|9 |Содержание механические примесей, %,|0,02 |ГОСТ 6370 |

|10|Зольность, %, не более |0,01 |ГОСТ 1461 или |

Судовое маловязкое топливо по ТУ 38.101567-87 — это

среднедистиллятное топливо, в отличие от моторного ДТ и судового

высоковязкого топлива, получаемых смешением остаточных и

среднедистиллятных фракций. Предназначено для применения в судовых

энергетических установках вместо дизельного топлива. Компонентами

маловязкого судового топлива являются негидроочищенные прямогонные

атмосферные и вакуумные дистилляты, продукты вторичного происхождения —

легкие и тяжелые газойли каталитического и термического крекинга,

коксования.

Таблица 15 — Характеристики моторного топлива для среднеоборотных и

малооборотных дизелей (ГОСТ 1667-68)

|Показатели |Марка топлива |

| |ДТ |ДМ |

|Плотность при 20 °С, г/см3, не более |0,930 |0,970 |

|Фракционный состав: |15 |15 |

|до 250 °С перегоняется, %, не более | | |

|Вязкость при 50 °С: |36 |130 |

|кинематическая, мм2/с, не более |2,95 |17,4 |

|соответствующая ей условная, °ВУ, не более | | |

|Коксуемость, %, не более |3,0 |9,0 |

|Зольность, % не более |0,04 |0,06 |

|Массовая доля серы, %, не более: |0,5 |2,0 |

|в малосернистом топливе |1,5 |2,0 |

|в сернистом топливе | | |

|Массовая доля, %, не более: |0,05 |0,1 |

|механических примесей |0,5 |0,5 |

|воды |0,015 |0,01 |

|ванадия | | |

|Температура, °С: |65 |85 |

|вспышки в закрытом тигле, не ниже |-5 |10 |

|застывания, не выше | | |

|Примечание. Для марок ДТ и ДМ содержание сероводорода, |

|водорастворимых кислот и щелочей— отсутствие. |

Таблица 16 — Характеристики маловязкого судового топлива (ТУ 38.101567-

87)

|Показатели |Значение |

|Вязкость: |2,0 |

|условная при 20 'С, 'ВУ, не более |11,4 |

|соответствующая ей кинематическая, мм2/с, не более|40 |

| |62 |

|Цетановое число, не менее |-10 |

|Температура, °'С: |1,5 |

|вспышки в закрытом тигле °С, не ниже |0,025 |

|застывания, не выше |Следы |

|Массовая доля, %, не более: |0,02 |

|серы |0,2 |

|меркаптановой серы |0,01 |

|воды |Отсутствие |

|механических примесей |890 |

|Коксуемость, %, не более |20 |

|Зольность, %, не более | |

|Содержание водорастворимых кислот и щелочей | |

|Плотность при 20 °С, г/м3, не более | |

|Йодное число, г йода на 100 г топлива, не более | |

4. Ассортимент, качество и состав тяжелых видов моторных топлив

Стандарт на котельное топливо — ГОСТ 10585—75 предусматривает выпуск

четырех его марок: флотских мазутов Ф-5 и Ф-12, которые по вязкости

классифицируются как легкие топлива, топочных мазутов марки 40 — как

среднее и марки 100 — тяжелое топливо. Цифры указывают ориентировочную

вязкость (ответствующих марок мазутов при 50 °С. В зависимости от

содержания серы топочные мазуты подразделяют на низкосернистые — до 0,5

%, малосернистые — от 0,5 % до 1,0 %, сернистые — от 1,0 до 2,0 % и

высоко-сернистые от 2,0 до 3,5 %. [3]

Топочные мазуты марок 40 и 100 изготовляют из остатков переработки

нефти. В мазут марки 40 для снижения температуры застывания до 10 °С

добавляют 8—15 % среднедистиллятных фракций, в мазут марки 100 дизельные

фракции не добавляют.

Таблица 17 — Характеристики мазутов (ГОСТ 10585-75)

|Показатели | Марка |

| |топлива |

| |Ф-5 |Ф-12 |40 |100 |

|условная, °ВУ |5,0 |12,0 |- |- |

|соответствующая ей |36,2 |89,0 |- |- |

|условная, °ВУ |- |- |8,0 |16,0 |

|соответствующая ей |- |- |59,0 |118,0 |

|Динамическая вязкость при 0 °С,|2,7 |- |- |- |

|малозольного |- |- |0,04 |0,05 |

|зольного |0,05 |0,10 |0,12 |0,14 |

|механических примесей |0,10 |0,12 |0,5 |1,0 |

|воды |0,3 |0,3 |1,0 |1,0 |

|низкосернистого |- |- |0,5 |0,5 |

|малосернистого |- |0,6 |1,0 |1,0 |

|сернистого |2,0 | |2,0 |2,0 |

|высокосернистого |- |- |3,5 |3,5 |

|Коксуемость, %, не более |6,0 |- |- |- |

|в закрытом тигле |80 |90 |- |- |

|' в открытом тигле |- |- |90 |110 |

|Температура застывания, °С, не |-5 |-8 |10; 25*|25; 42*|

|низкосернистого, малосернистого|41454 |41454 |40740 |40530 |

|высокосернистого |- |- |39900 |39000 |

|Плотность при 20 °С, кг/м3, не |955 |960 |- |- |

|* Для мазута из высокопарафинистых нефтей |

|Примечание. Для всех марок топлива содержание водорастворимых |

|кислот и щелочей, сероводорода — отсутствие. |

Флотские мазуты марок Ф-5 и Ф-12 предназначены для сжигания в

судовых энергетических установках. По сравнению с топочными мазутами

марок 40 и 100 они обладают лучшими характеристиками: меньшими вязкостью,

содержанием механических примесей и воды, зольностью и более низкой

температурой застывания. Флотский мазут марки Ф-5 получают смешением

продуктов прямой перегонки нефти: в большинстве случаев 60—70 % мазута

прямогонного и 30—40 % дизельного топлива с добавлением депрессорной

присадки. Допускается использовать в его составе до 22 % керосино-

газойлевых фракций вторичных процессов, в том числе легкого газойля

каталитического и термического крекинга. Флотский мазут марки Ф-12

вырабатывают в небольших количествах на установках прямой перегонки

нефти. Основными отличиями мазута ф-12 от Ф-5 являются более жесткие

требования по содержанию серы (<0,8 % против <2,0 %) и менее жесткие

требования по вязкости при 50 °С (<12 °ВУ против <5 °ВУ).

Кроме флотских и топочных мазутов промышленность выпускает

технологическое экспортное топливо по ТУ 38. 001361—87. Это топливо

изготовляют только из продуктов прямой перегонки нефти и поставляют на

экспорт. Для оценки прямогонности топлива введен показатель, определяемый

по ГОСТ Р 50837.1-95 — Р 50837.8-95. Конкретно метод определения

прямогонности топлива устанавливается контрактом на его поставку. [3]

Таблица 18 — Характеристики технологического экспортного топлива

|Показатели |Марка топлива |

| |Э-2 |Э-3 |Э-4 |Э-5 |

|Плотность при 20 °С, кг/ма, |920 |930 |965 |965 |

|условная при 80 °С, °ВУ, не |2,0 |3,0 |4,0 |5,0 |

| |30 |70 |- |- |

|Зольность, %, не более |0,02 |0,05 |0,1 |0,1 |

|I вида |0,5 |0,5 |- |- |

|II вида |1,0 |1,0 |- |- |

|III вида |- |- |2,0 |2,0 |

|IV вида |- |- |2,5 |2,5 |

|механических примесей |0,05 |0,05 |0,2 |0,2 |

|воды | | |0,5 | |

|ванадия |0,001 |0,002 |0,012 |0,020 |

|застывания, не выше |15 |15 |15 |15 |

|вспышки в закрытом тигле, не |65 |65 |75 |75 |

|Теплота сгорания низшая, |40402 |40402 |40402 |40402 |

Для судовых энергетических установок вырабатывают несколько видов

топлив, в том числе моторное топливо по ГОСТ 1667—68, судовое маловязкое

топливо по ТУ 38.101567—87 и судовое высоковязкое топливо по ТУ

38.1011314-90.

Моторное топливо ДТ по ГОСТ 1667-68 по вязкости приближается к

флотскому мазуту Ф-5, но в его состав могут входить все компоненты,

обеспечивающие качество топлива.

Литература

1. Гуреев А.А., Серегин Е.П., Азев B.C. Квалификационные методы

испытаний нефтяных топлив. М, Химия, 1984.- 200 с.; ил.

2. Кондрашева Н.К., Ахметов А.Ф. Судовые топлива. Уфа: Гилем, 2001.

143с.

3. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и

применение: Т 581 Справочник / И.Г. Анисимов, К.М. Бадыштова, С.А.

Бнатов и др.; Под ред. В.М. Школьникова. Изд. 2-е перераб. и доп. -

М.: Издательский центр "Техинформ", 1999.-596 с.: ил.

4. Т.Н. Митусова, Е.В. Полина, М.В. Калинина. Современные дизельные

топлива и присадки к ним — М.: Издательство «Техника». ООО «ТУМА

ГРУПП», 2002. — 64 с.

5. Топливо дизельное автомобильное (EN 590) ТУ 38.401-58-296-2001

6. Топливо маловязкое судовое. Технические условия ТУ 38.101567-2000

Взамен ТУ 38 101567-87

Страницы: 1, 2


	НОВОСТИ


	ВХОД


	ТЕГИ

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.
Copyright © 2012 г. При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.