рефераты

рефераты

 
 
рефераты рефераты

Меню

Реферат: Современные дизельные, судовые и тяжелые моторные топлива рефераты

Исследования проводились после предварительной термообра­ботки и четырехчасовой выдержки образца топлива в приборе мето­дом последовательного разрушения структур. Полные реологичес­кие кривые, полученные при этом, дали возможность оценить зна­чение эффективной вязкости и, что немаловажно, начальную нью­тоновскую вязкость практически неразрушенной структуры, кото­рая обусловливает прокачиваемость топлив в начальный период ра­боты двигателя, при его запуске.

В силу того, что топлива являются вязкопластичными системами и начальная вязкость экспериментально трудноизмерима, нами использовался для ее определения способ экстраполяции эффектив­ной вязкости в область малых сдвиговых скоростей в двойных лога­рифмических координатах.

2.7 Низкотемпературные свойства

Характеризует условия слива и перекачки топлива. Она зависит от двух основных факторов: качества перерабатываемой нефти и способа получения топлива. Тяжелые моторные топлива, получаемые смешением остаточных и дистиллятных фракций, довольно не стабильны, их t при хранении может повышаться на 4—15 °С. Явление это присуще только топливам, содержащим остаточные компоненты — такие как флотский мазут Ф-5, моторное топливо ДТ и ДМ и экспортный мазут. Полагают, что повышение tзаст  при хранении (регрессия) обусловлено взаимодействием парафиновых углеводородов и асфальтено-смолистых веществ с образованием более жесткой кристал­лической структуры. Это свойство топлив очень затрудняет их применение и не позволяет гаран­тировать соответствующее качество после хранения и транспортирования.

Большое влияние на tзаст оказывают температура нагрева, скорость охлаждения, наличие или отсутствие перемешивания и даже диаметр сосуда, в котором она определяется. Для котельных топлив tзаст изменяется в зависимости от условий термической обработки. [3]

2.8 Теплота сгорания

Это одна из важнейших характеристик топлива, от которой зависит его расход, особенно для топлив, применяемых в судовых энергетических установках, так как при заправке топливом с более высокой теплотой сгорания увеличивается дальность плавания. Теплота сгорания зависит от отношения Н/С, а также элементного состава топлива и его зольности. Различают высшую и низшую теплоту сгорания. При определении высшей теплоты сгорания учитывают, что часть тепла, выделяющегося при сго­раний топлива, расходуется на конденсацию паров воды, образо­вавшейся при сгорании водорода в топливе. При определении низшей теплоты сгорания тепло, затра­чиваемое на образование воды, не учитывается. [3]

3. Современные и перспективные требования  и технологии к качеству тяжелых моторных и судового маловязкого топлива

Настоящие технические условия распространяются на топливо маловязкое судовое получаемое из дистиллятных фракций прямой перегонки и вторичной переработки нефти.

Топливо маловязкое судовое должно изготавливаться в соответ­ствии с требованиями настоящих технических условий по технологии, согласованной с разработчиком и утвержденной в установленное порядке.

Топливо маловязкое судовое вырабатывается трех видов в зависимости от массовой доли серы:  [6]

I вид - с массовой долей серы не более 0,5 %; код ОКП   02 5195 0301

II вид - с массовой долей серы не более 1,0 %; код ОКП   02 5195 0302

III вид - с массовой долей серы не более 1,5 %; код ОКП   02 5195 0303

При производстве топлива маловязкого судового разрешаемся использование присадок, допущенных к применению в установленном порядке.

Топливо маловязкое судовое соответствует марке ДМА MS IPO - 8217.

На предприятиях,  впервые осваивающих производство топлива маловязкого судового, осуществляется постановка его на промыш­ленное производство по ГОСТ 15.001.

Производство топлива маловязкого судового допускается только на предприятиях, согласовавших настоящие технические условия и внесенных, как производитель, в каталожный лист продукции,  зарегистрированный в установленном порядке.

Топливо маловязкое судовое должно соответствовать требо­ваниям настоящие технических условий, указанным в таблице. [6]

Таблица 14 — Технические требования на СМТ (ТУ 38.101567-2000)

Наименование показателя

Значение

Метод испытания

1

Вязкость при 20°С,   не  более:

- условная, °ВУ

2,0 ГОСТ 6258

- соответствующая ей кинематическая, мм2/с

11,4 ГОСТ 33
2 Цетановое число,  не менее 40 ГОСТ 3122
3 Температура вспышки,  опре­деляемая в закрытом тигле,  °С, не ниже 62

ГОСТ 6356 или

ASTM Д 93

4 Температура застывания,  °С, Минус 10 ГОСТ 20287
5

Массовая доля серы, %, не более

I вид

II  вид

III вид

0,5

1,0

1,5

ГОСТ I9I2I или

ГОСТ Р 50442 или ASTM Д 12 66  или ASTM Д 4294

6 Массовая доля меркаптановой серы,  %, не более 0,025 ГОСТ 17323
7 Содержание воды Следы ГОСТ 2477
8 Коксуемость, % не более 0,2

ГОСТ 19932 или

ASTV Д 189

9 Содержание механические примесей,  %, не более 0,02 ГОСТ 6370
10 Зольность, %, не более 0,01

ГОСТ 1461 или

ASTM Д 482

11 Содержание водорастворимых кислот и щелочей отсутствие ГОСТ 6307

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:

до 250 °С перегоняется, %, не более

15 15

Вязкость при 50 °С:

кинематическая, мм2/с, не более

соответствующая ей условная, °ВУ, не более

36

2,95

130

17,4

Коксуемость, %, не более 3,0 9,0
Зольность, % не более 0,04 0,06

Массовая доля серы, %, не более:

в малосернистом топливе

в сернистом топливе

0,5

1,5

2,0

2,0

Массовая доля, %, не более:

механических примесей

воды

ванадия

0,05

0,5

0,015

0,1

0,5

0,01

Температура, °С:

вспышки в закрытом тигле, не ниже

застывания, не выше

65

-5

85

10

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:

условная при 20 'С, 'ВУ, не более

соответствующая ей кинематическая, мм2/с, не более

Цетановое число, не менее

Температура, °'С:

вспышки в закрытом тигле °С, не ниже

застывания, не выше

Массовая доля, %, не более:

серы

меркаптановой серы

воды

механических примесей

Коксуемость, %, не более

 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

2,0

11,4

40

62

-10

1,5

0,025

Следы

0,02

0,2

0,01

Отсутствие

890

20 

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
Вязкость при 50 °С, не более:
условная, °ВУ 5,0 12,0 - -

соответствующая ей кинематическая, мм2/с

36,2 89,0 - -
Вязкость при 80 °С, не более:
условная, °ВУ - - 8,0 16,0

соответствующая ей кинематическая, мм2/с

- - 59,0 118,0
Динамическая вязкость при 0 °С, Па-с, не более 2,7 - - -
Зольность, %, не более, для мазута:
малозольного - - 0,04 0,05
зольного 0,05 0,10 0,12 0,14
Массовая доля, %, не более:
механических примесей 0,10 0,12 0,5 1,0
воды 0,3 0,3 1,0 1,0
Массовая доля серы, %, не более, для мазута:
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 - - -
Температура вспышки, °С, не ниже:
в закрытом тигле 80 90 - -
' в открытом тигле - - 90 110
Температура застывания, °С, не выше -5 -8 10; 25* 25; 42*
Теплота сгорания (низшая) в пересчете
на сухое топливо (не браковочная), кДж/кг,
не менее, для мазута:
низкосернистого, малосернистого 41454 41454 40740 40530
и сернистого
высокосернистого - - 39900 39000

Плотность при 20 °С, кг/м3, не более

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, не более

920 930 965 965
Вязкость:
условная при 80 °С, °ВУ, не более 2,0 3,0 4,0 5,0

соответствующая ей кинематическая, мм2/с, при 50 °С, не более

30 70 - -
Зольность, %, не более 0,02 0,05 0,1 0,1
Массовая доля серы, %, не более
I вида 0,5 0,5 - -
II вида 1,0 1,0 - -
III вида - - 2,0 2,0
IV вида - - 2,5 2,5
Массовая доля, %, не более:
механических примесей 0,05 0,05 0,2 0,2
воды 0,5
ванадия 0,001 0,002 0,012 0,020
Температура, 'С:
застывания, не выше 15 15 15 15
вспышки в закрытом тигле, не ниже 65 65 75 75
Теплота сгорания низшая, кДж/кг, не менее 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, 3, 4, 5, 6, 7