Дәріс - Мұнай және оның пайда болуы. Жасанды сұйық отынның түрлері – 1 сағат

Жоспар:

1. Оттық мазуттар.

2. Мұнайды өңдеу

3. Мазут тығыздығы

4. Табиғи газ

5. Бақылау сұрақтары

Оттық мазуттар.

Ақ мұнай – 0,763 г/см³

Сары мұнай – 0,77-0,798 г/см³

Қызыл мұнай – 0,792-0,82 г/см³

Қоңыр мұнай – 0,798-0,967 г/см³

Мұнай көміртегі, түрлі гомологиялық қатар және көміртегілік емес (О, S, N) компоненттерден тұрады.

Мұнайды өңдеу

Шикі мұнайды қарапайым өңдеуді, көміртегі мен оларға сәйкес түрлі молекулярлы салмақты органикалық қосылыстардан тұратын фракциялар қатарына бөлу жолымен жүзеге асырылады. Процесс, көміртегінің молекулярлы салмағының ұлғаюымен олардың қайнау температурасы өседі. Қазіргі мұнай өңдеудің мәнісі: шикі мұнай және оны өңдеу өнімдерін құбырлы пештерде немесе басқа қондырғыларда қыздырылады:

1) мұнайды дымқылдықтан бөлу процесінде;

2) шикі мұнайды фракцияға бөлу кезінде;

3) мазутты бөлу кезінде;

4) крекинг процесінде (creking – бөлу, ыдырату).

Қазіргі құбырлы мұнайөңдеу қондырғыларында қыздырылатын мұнайөнімдері буын айдап әкету жүзеге асырылады, ал айдап фракцияларға бөлу қайнау температурасы бойынша әкетілетін буларды ректификациялық колонкаларда жүреді. Мұнайды айдауды бірсатылы және екісатылы қондырғыларда жүзеге асырылады. Атмосфералық қысым астында екісатылы қондырғыларда шикі жансыздырылған мұнайдан жеңіл фракциялар – бензин, лигроин, керосин, газойл айдайды. Берілген дистилляттарды айдаудан шығатын қалдықтар – мазут – вакуум астында жұмыс істейтін екісатылы қондырғыға беріледі. Мазуттан вакуумды қондырғыларда майлау майлары ретінде және басқа мақсаттарға қолданылатын фракциялар қолданылады.

Крекинг шикі мұнайды айдағанда 20-30 % бензин, 30-45 % лигроин, керосин, газойль, 25-50 % мазут алынады. Мұнайөнімдерін жақсарту процестері – рифор-минг (платформинг), алкилирлеу, изомерзация. Бұл процестер мұнайөнімдерінің сапасын жақсартады.

Рифор-минг. Жоғарыоктанды бензинді алу үшін жеңіл дистилляттарды риформинг процесінен өткізеді – нафтенді және парофинді көміртегіні жоғары детакациялы тұрақтылыққа ие ароматикалыққа жоғарытемпературалы түрлендіру. Рифор-минг процесі катализатор болуымен t = 550ºС мен 20-40 атм қысым кезінде жүзеге асырылады. Катализатор ретінде алюминий қышқылына енгізілген молибден қышқылы немес алюминий қышқылына енгізілген платина қолданылады.

Мазуттың ыстық массасының элементарлы құрамы, % - max

Мазут	Н^г	С^г	S^Г	N^Г+О^Г
Азкүкіртті флоттық Ф12 Азкүкіртті оттық Т40 Азкүкіртті крекинг-мазут оттық Т-200 Күкіртті флоттық Ф5 Күкіртті оттық Күкіртті крекинг-мазут оттық Т100 Күкіртті крекинг-мазут оттық Т200 Жоғарыкүкіртті оттық Т40 Жоғарыкүкіртті оттық Т100 Жоғарыкүкіртті оттық Т200	12,1 11,2 10,3 12,2 10,8 10,2 9,7 10,6 10,3 9,6	87,0 87,4 87,7 85,8 87,7 87,1 89,1 86,1 86,3 86,5	0,3 0,5 0,3 1,7 0,7 1,7 1,6 2,8 2,8 3,20	0,6 0,9 1,7 0,3 0,8 1,0 0,6 0,5 0,6 0,7

Мазут тығыздығы

Стандартта мазутқа t = 20ºС тығыздық белгіленеді. Мұнайды тура өңдеу кезінде алынатын мазут тығыздығы 0,88-0,95 г/см³ шегінде болады. Тауар - оттық мазут, негізінен жоғарытұтқырлы тығыздықтан жоғары. Мазут тығыздығы 0,94-1,02 г/см³ құрайды. Мазут тығыздығы құрамындағы суды тұндыру арқылы анықтау процесінің жүрісін анықтайды. Мазут пен басқа мұнайөнімдерінің тығыздығын ареометр, гидростатикалық таразы және пикнометр арқылы анықталады.

Мазут тұтқырлығы

Стандартта нормаланған шартты тұтқырлық мазут пен дизель отынына отынның 200 мл дистиллерленген судың берілген көлеміне 20ºС ағып өтуі беріледі. Мазутты жағу мен айдау кезінде қолданылатын форсунка мен басқа шарттарға байланысты оның тұтқырлығын 1,5-3,0ШТ (шартты тұтқырлық) ұстап тұру қажет. Сондықтан мазутты қайта жылытып отыру қажет.

Қатып қалу температурасы

50ºС шартты тұтқырлық (ШТ)
Қатып қалу температурасы, ºС	-5	-8	-40	+25	+36

От алу мен жалындау температурасы

Жоғары температурада қатып қалатын және жоғары тұтқырлыққа ие мазутты тасымалдау мен қолдану кезінде қыздырылуды талап етеді. Бұнда өрт қауіпіздігін сақтау үшін от алу мен жалындау температурасын бақылаған жөн.

От алу температурасы дегеніміз қыздырылатын мұнайөнімдерінің булары айналадағы ауамен қосылып, оған от алдырғанда жалын тудыратынын айтамыз. От алу температурасы мұнайөнімдеріне түскенде кемиді, от алудың төмен температурасы бар жеңіл көміртегілер көлемінде де.

От алу температурасын стандартты әдіспен ашық және жабық тигельде анықтайды. Ашық және жабық тигельде анықталған температура айырмашылығы 20-60 %. Мұнайөнімдерінің от алудың төмен температурасында оны жабық, ал жоғары температурасында ашық тигельдерде анықтайды. ГОСТ сәйкес түрлі маркалы мазуттың от алу температурасы 80-140ºС температурадан кем болмаған жөн. Жалындау температурасы дегеніміз стандартты ережеде қыздырылатын мұнайөнімі оған от жақындатқанда, 5 секунд жанады.

Мазуттағы күкірт құрамы

Мазутта бастапқы шикі мұнаймен салыстырғанда 25-50% кем күкірт болады. Отттық мазут азкүкіртті (0,5% дейін), күкіртті (0,5-2,0%), жоғарыкүкіртті (2,0-3,5%) болады. Жеке жағдайларда жоғарыкүкіртті мұнайды өңдеуден кейін электр станцияларға күкіртті 4,3% мазут әкелінеді. Отынды жағу кезінде күкірт SO₂ пайда болуымен жанады. Бірақ жану өнімдерінде артық оттегі болғанда, СО₂ бір бөлігі СО₃ дейін қышқылданады, ал Н₂О әрекеттесіп, Н₂SО₄ түзеді (SO₂→SO₃+Н₂O= Н₂SO₄).

Мұнайдың минералды массасындағы ванадий қышқылдану процесіне католитикалық әсер етеді SO₂→SO₃.

Қышқыл күкірт SO₃ металлды қатты кародирлейді, сондықтан мартен пештеріндегі отында ГОСТ 10585-63 сәйкес күкірт құрамы 0,5% аспау керек. Қазандық қондырғыларда мазутты қолдану кезінде кетуші газ температурасы шық нүктесінен жоғары болғаны жөн, бұл қазанның құйрықтық беттерінің корродирлеуші конденсатты болдырмау үшін. Азкүкіртті мазутты жағу кезінде шық нүктесі, парциалды қысымды ескерумен жану өнімдерінің құрамындағы сулы бу конденсациясы температурасымен анықталады.

Табиғи газ

Табиғи газдың негізгі техникалық сипаттамасы: тығыздық, жарылғыштық және улылық.

Тығыздық

Газды отынның барлық түрлері ауадан жеңіл. Сондықтан бөлмеге енген газ арқалыққа енеді, сондықтан қауіпсіздік мақсатында бугенераторын жіберу алдында мүмкін жинақталу орындарында газ болуы-болмауын тексереді. Тәжірибеде газ тығыздығының ауа тығыздығына қатынасын білдіретін газ тығыздығы ұғымын қолданады:

осында, - газдың қатысты тығыздығы,

- қалыпты жағдайдағы газ тығыздығы, кг/м³,

- қалыпты жағдайдағы ауа тығыздығы, 1,293 кг/м^з тен.

Дата добавления: 2015-10-23