
- •Раздел I. Общие сведения о нефти
- •1.2. Неорганическая концепция
- •Глава 2. Общие свойства нефтей
- •2.1. Физические свойства
- •2.2. Классификация нефтей
- •2.3. Химические элементы и соединения в нефтях
- •2.3.1. Углеводородные соединения
- •2.3.2. Гетеросоединения
- •2.4. Производные нефтей
- •Глава 3. Природный и попутный нефтяной газы
- •Раздел II. Химия нефти
- •Глава 4. Общая характеристика органичесеих соединений и органических химических реакций
- •4.1. Классификация органических соединений
- •4.2. Изомерия органических соединений
- •4.3. Классификация органических реакций
- •Глава 5. Предельные углеводороды
- •5.1. Алканы (парафины)
- •5.2. Циклоалканы (нафтены)
- •Глава 6. Непредельные углеводороды (алкены)
- •Глава 7. Ароматические углеводороды (арены)
- •7.1. Бензол и его производные
- •7.2. Кислородсодержащие органические соединения. Фенолы
- •Глава 8. Органические соединения, содержащие серу и азот
- •8.1. Меркаптаны (тиоспирты, тиолы)
- •8.2. Гетероциклы, содержащие серу и азот
- •Раздел III. Промышленная переработка нефти
- •Глава 9. Подготовка нефти к переработке
- •9.1. Очистка от механических примесей
- •9.2. Стабилизация
- •9.3. Обезвоживание и обессоливание
- •9.3.1. Влияние солей в процессах переработки и использования нефти и нефтепродуктов
- •9.3.2. Эмульсии нефти с водой. Эмульгаторы
- •9.3.3. Основные методы обессоливания нефтей
- •Глава 10. Первичная переработка нефти
- •10.1. Законы д.П. Коновалова
- •10.1.1. Диаграммы состав-температура кипения
- •10.1.2. Дистилляция двойных смесей
- •10. 1. 3. Ректификация
- •10.1.4. Детонационная стойкость бензина
- •Глава 11. Вторичная переработка нефти
- •11.1. Крекинг
- •11.2. Риформинг
- •11.3.Алкилирование
- •Глава 12. Очистка нефтепродуктов
- •12.1. Очистка светлых нефтепродуктов
- •12.2. Очистка масляных фракций
- •Глава 13. Присадки к нефтепродуктам
- •13.1. Присадки к топливам
- •13.2. Присадки к маслам
- •Раздел IV. Физико-химические методы исследования нефтепродуктов
- •Глава 14. Нефтепродукты и их применеие
- •Глава 15. Определение физических свойств нефтепродуктов
- •15.1. Определение вязкости
- •15.2. Определение плотности
- •15.3. Определение фракционного состава
- •15.4. Определение давления паров нефтепродуктов
- •15.5. Определение температуры помутнения
- •15.6. Определение температуры застывания
- •15.7. Определение температуры плавления
- •15.8. Определение температуры вспышки
- •Глава 16. Определение химических свойств нефтепродуктов
- •16.1. Определение содержания серы
- •16.2. Содержание твердого парафина
- •16.3. Определение содержания смол
- •16.4. Определение содержания органических кислот
- •16.5. Определение стабильности бензина
- •16.5.1. Определение индукционного периода бензина
- •16.5.2. Определение йодного числа
- •16.6. Коррозионные свойства топлив и масел
- •Раздел V. Эксплуатационные свойства топлив
- •Глава 17. Оценка эксплуатационных свойств топлив
- •17.1. Прокачиваемость
- •17.2. Текучесть
- •17.3. Испаряемость
- •17.4. Воспламеняемость
- •17.5. Энергоемкость
- •17.6. Устойчивость горения
- •17.7. Склонность к нагарообразованию
- •17.8. Склонность к образованию низкотемпературных отложений
- •Глава 18. Совместимось с конструкционными материалами
- •18.1. Коррозионная активность топлив
- •18.2. Воздействие на резины и герметики
- •18.3. Противоизносные свойства
- •18.4. Охлаждающие свойства
- •18.5. Токсичность реактивных и моторных топлив
- •Раздел VI. Нефтехимия
- •Глава 19. Химическая переработка парафиновых углеводородов
- •Глава 20. Химическая переработка непредельных углеводородов
- •Глава 21. Химическая переработка ароматических и нафтеновых углеводородов
- •Раздел VII. Нефтегазовый комплекс и экология
- •Глава 22. Воздействие продуктов сгорания топлив и горючих газов на атмосферу
- •Глава 23. Воздействие нефти и нефтепродуктов на гидросферу
- •Глава 24. Некоторые способы защиты окружающей среды
- •Раздел I. Общие сведения о нефтях и горючих газах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
- •Глава 16. Определение химических свойств нефтепродуктов.98
- •Раздел V. Эксплуатационные свойства топлив……………………………………………………………..102
- •Глава 17. Оценка эксплуатационных свойств топлив. . . . . . .102
- •Глава 18. Совместимость с конструкционными материала-
18.4. Охлаждающие свойства
Охлаждающие свойства особенно важны при применении их в сверхзвуковых самолётах. Во время полёта такого самолёта со скоростью 2,2М температура наружного воздуха, отбираемого для охлаждения, равна 150 оС. Таким образом, аэродинамический нагрев не только повышает температуру обшивки самолёта и топлива, находящегося в его баках, но и уменьшает возможность использования воздуха для охлаждения, особенно в устройствах и системах, требующих охлаждения ниже 200оС. К ним относятся, например, система кондиционирования воздуха, системы охлаждения электронного оборудования и гидравлических приводов.
Применение в этих случаях охлаждающих жидкостей нежелательно из-за увеличения массы летательного аппарата. Поэтому стремятся использовать в качестве поглотителя тепла топливо - единственный теплопоглотитель с большой ёмкостью на борту сверхзвукового самолёта. Тепло от бортовых систем самолёта отводится через радиаторы - теплообменники, устанавливаемые обычно на магистрали, соединяющей расходный бак с двигателем, а в ряде случаев – и непосредственно в расходном баке. Последнее менее желательно, так как в застойных зонах радиатора могут накапливаться отложения, образующиеся в результате термоокислительных превращений топлива и коррозии металлов.
Количество тепла, отводимого топливом, ограничивается максимальной температурой топлива в расходном баке и максимально допустимой температурой топлива на входе в двигатель. Например, система охлаждения сверхзвукового бомбардировщика Х 13-70 при максимальной температуре в расходном баке 115 оС и допустимой температуре топлива на входе в двигатель 150оС на крейсерском режиме полёта обеспечивает отвод тепла 525 Дж/с.
18.5. Токсичность реактивных и моторных топлив
Токсичность топливхарактеризуется способностью вызывать нарушения жизнедеятельности живых организмов. Уровень токсичности определяет необходимые меры защиты людей и окружающей среды от вредного воздействия как продуктов сгорания, так и самих топлив при их производстве, транспортировке, хранении и применении. Реактивные топлива и их пары могут проникать в организм человека через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки глаза. Чаще всего в организм человека через дыхательные пути попадают пары топлив, содержащих легкокипящие фракции. В желудочно-кишечный тракт топливо в небольших количествах может попасть вместе с пищей, водой или случайно. Углеводороды, входящие в состав топлива, хорошо растворяют жиры и жироподобные вещества, покрывающие кожу, сами хорошо растворяются в них и поэтому, если не соблюдать мер предосторожности, могут легко проникнуть в организм через кожные покровы.
В зависимости от количества топлива, поступившего в организм, и длительности воздействия может наблюдаться острое или хроническое отравление. Острое отравление возможно только при разовом попадании в организм большого количества реактивного топлива. Хроническое отравление развивается в результате систематического воздействия недопустимых доз токсичного вещества. Для реактивных топлив оно мало характерно. Такого типа поражения могут быть местными, например в виде экземы.
Общие поражения характеризуются нарушениями нормальной деятельности нервной системы, например, алканы, составляющие основу большинства реактивных топлив, обладают наркотическим воздействием на человека.
Степень и характер поражения определяется:
1) уровнем токсичности топлив;
2) их концентрацией;
3) временем пребывания в заражённой атмосфере;
4) путями проникновения топлив в организм;
5) температурой окружающей среды;
6) состоянием и физиологическими особенностями людей.
Предельно допустимая концентрация. Главным фактором, который определяет степень поражения, является предельно допустимая концентрация ПДК. Для реактивных топлив в рабочей зоне она равна 300 мг/м3, а в воде водоёмов – 10мг/м3. Увеличение содержания циклических соединений, в том числе ароматических, несколько повышает токсичность топлив. Токсичность продуктов сгорания углеводородных топлив зависит от организации рабочего процесса. Как правило, продукты сгорания реактивных топлив в авиационных ГТД в меньшей степени загрязняют атмосферный воздух по сравнению с продуктами сгорания бензинов и дизельных топлив, применяемых в поршневых двигателях, в том числе автомобильных.
Известно, что в качестве моторного топлива для автомобилей применяют этилированный бензин. Это бензин, в который с целью повышения октанового числа вводят антидетонационную присадку тетраэтилсвинец Pb(C2H5)4. Чтобы выделяющийся при горении свинец не оседал на стенках цилиндра, в него добавляют дибромэтан (C2H4Br2) или бромэтан (C2H5Br). При сгорании такой смеси свинец улетучивается в видеPbBr2и загрязняет окружающую среду.
Мероприятия по технике безопасности при обращении с моторными и реактивными топливами обязательно излагаются в нормативно-технической документации на топлива.