книги из ГПНТБ / Большаков Г.Ф. Восстановление и контроль качества нефтепродуктов

Большаков Г. Ф. Восстановление и контроль качества нефте­ продуктов. Л ., «Недра», 1974. 320 с.

В книге приведены основные причины изменения качества нефтепродуктов при хранении на нефтебазах: испарение, корро­ зионные процессы, недостаточная стабильность, обводнение, за­ грязнение посторонними примесями; влияние свойств нефтепродук­ тов и внешних условий.

Рассмотрены восстановление качества нефтепродуктов отстаи­ ванием, фильтрацией, смешением, добавлением недостающих компонентов, а также перспективные методы очистки: химические, адсорбционные и с помощью суперцентрифуг. Приведены рекомен­ дуемые организация контроля качества нефтепродуктов на нефте­ базах и ускоренные методы определения их качества.

Книга предназначена для технического персонала нефтебаз, нефтепродуктопроводов, складов горючего, авто- и аэродромных хозяйств, автозаправочных станций и пунктов, нефтехозяйств про­

тированием и применением нефтепродуктов.

Таблиц 124, иллюстраций 98, список литературы — 73 назв.

ПРЕДИСЛОВИЕ

В Советском Союзе к 1975 г. добыча'нефти увеличится до 480— 500 млн. т в год. Практически вся добываемая нефть перерабаты­ вается в нефтепродукты или служит сырьем для органического син­ теза. Нефтяные топлива — источник энергии для разнообразных двигателей и установок, смазочные масла и специальные жидкости обеспечивают их нормальную работу.

Тенденция к увеличению использования нефтепродуктов в каче­ стве топлив проявляется довольно отчетливо. Представление о мас­ штабах изменения потребления нефтепродуктов в качестве топлив за 10 лет дают данные табл. 1. Аналогичное явление наблюдается и в других странах.

Необходимое условие долговечной и надежной работы энергети­ ческих установок — применение высококачественных топлив и масел. Качество топлив и масел определяется сложным комплексом пара­ метров, для определения которых разработано и разрабатывается значительное количество методов.

После получения на заводе в процессе хранения, транспортиро­ вания и перекачки качество нефтепродуктов непрерывно ухуд­ шается. В результате процессов окисления в топливах и маслах накапливаются кислородные продукты, постепенно переходящие в более высокомолекулярные соединения — смолы, которые впослед­ ствии образуют нерастворимые осадки. Легкие нефтепродукты посте­ пенно теряют низкокипящие фракции, из-за чего ухудшается их испаряемость в двигателях, особенно в период запуска в условиях низких температур.

При хранении и транспортировании в результате контакта с влаж­ ным воздухом в нефтепродуктах постепенно накапливается влага, что значительно ухудшает эксплуатационные свойства топлив и масел. Кроме того, они постепенно загрязняются пылью из атмос­

I

3

имеются неплотности. Налив в авто- и железнодорожные цистерны, заправка открытой струей приводят к значительному испарению легких фракций топлив и изменению их качества. Эффективным средством уменьшения испарения и сохранения качества нефте­ продуктов является выполнение специальных технических меро­ приятий: хранение в резервуарах с повышенным давлением, с пла­ вающими крышами и понтонами из пластмасс, а также применение микрополых шариков из пластмасс, защитных эмульсий и поверх­ ностно-активных пленок, газовой обвязки, отражательно-тепловой изоляции и специальной окраски резервуаров.

В отличие от процессов испарения, изменение качества нефте­ продуктов из-за загрязнения мало зависит от свойств топлив и масел и определяется в основном условиями хранения и транспорти­ рования. При хранении, транспортировании, перекачке и заправке должны быть созданы условия, исключающие или возможно полно ограничивающие попадание воды, грязи, песка и других загрязне­ ний в нефтепродукты. Невыполнение этих условий обычно связано с плохим состоянием технических средств и низкой квалификацией обслуживающего персонала.

Физические процессы загрязнения нефтепродуктов, если они протекают достаточно быстро, приводят к значительному ухудшению качества топлив и масел. Существенно ухудшается их качество под влиянием процессов окисления. Принципиально эти процессы можно устранить, если из жидкой и газовой среды нефтепродуктов удалить кислород. Однако при хранении десятков тысяч тонн нефте­ продуктов это, казалось бы простое, решение вопроса становится трудновыполнимым. Практически в настоящее время хранение и транспортирование нефтепродуктов осуществляются в среде воз­ духа. Таким образом, окисление является одной из важнейших причин изменения качества топлив и масел.

Неприятное следствие процессов окисления — образование вы­ сокомолекулярных соединений: смол и осадков, ухудшающих экс­ плуатационные свойства нефтепродуктов. К сожалению, специаль­ ными техническими мероприятиями, применяемыми в настоящее время: уменьшением газовой фазы, понижением температуры и др., — можно лишь уменьшить процессы окисления, полностью

цессы коррозии, протекающие при контакте нефтепродуктов с кон­ струкционными материалами. Присутствие в нефтепродуктах сераорганических соединений (особенно меркаптанов, сероводорода), кислот (карбоновых, сульфокислот) и воды ускоряет процессы кор­ розии. Продукты коррозии загрязняют нефтепродукты, ухудшая их качество. При изменении температуры, обычно при похолодании, иногда наблюдается выделение высокоплавких компонентов и неко­ торых присадок. В этом случае качество нефтепродуктов ухуд­ шается только при применении в условиях низких температур.

6