Zahtjevi za kvalitetu i tehnologiju proizvodnje motornih benzina prema suvremenim domaćim standardima. Norme i zahtjevi za kakvoću motornih benzina

Ovisno o oktanskom broju, metodom istraživanja utvrđene su četiri marke benzina: "Normal-80", "Regular-91", "Premium-95", "Super-98". Benzin Normal-80 namijenjen je za upotrebu u kamionima zajedno s benzinom A-76. Bezolovni benzin "Regular-91" namijenjen je za upotrebu u automobilima umjesto olovnog A-93. Motorni benzini "Premium-95" i "Super-98" u potpunosti zadovoljavaju europske zahtjeve, konkurentni su na tržištu nafte i namijenjeni su uglavnom stranim automobilima koji se prevoze u Rusiju.
Kako bi se ubrzao prijelaz na proizvodnju bezolovnog benzina, umjesto etil tekućine dopušteno je koristiti mangan antidetonator u koncentraciji ne većoj od 5 mg Mn/dm3 za marku Normal-80 i ne većoj od 18 mg Mn/dm3. mg Mn/dm3 za marku Regular-91. U skladu s europskim zahtjevima za ograničavanje sadržaja benzena, uveden je pokazatelj "volumenski udio benzena" - ne više od 5%. Utvrđena je norma za pokazatelj "gustoća na 15 °C". Standard za maseni udio sumpora je postrožen na 0,05%.
Kako bi se osigurao normalan rad vozila i racionalna uporaba benzina, uvedeno je pet klasa hlapljivosti za uporabu u različitim klimatskim područjima u skladu s GOST 16350-80. Uz određivanje temperature destilacije benzina pri zadanom volumenu, moguće je odrediti i volumen isparenog benzina pri zadanoj temperaturi od 70, 100 i 180 °C. Uveden je pokazatelj "indeks volatilnosti". GOST R 51105-97 uključuje, uz domaće, međunarodnim standardima o metodama ispitivanja (ISO, EN, ASTM). Norme i zahtjevi za kvalitetu motornog benzina i karakteristike hlapljivosti u skladu s GOST R 51105-97 dani su u donjoj tablici.

Norme i zahtjevi za kvalitetu motornog benzina prema GOST-u
R 51105–97

Po sastavu motorni benzini su mješavina komponenata dobivenih kao rezultat različitih tehnoloških procesa: direktne destilacije nafte, katalitičkog reforminga, katalitičkog krekiranja i hidrokrekinga vakuumskog plinskog ulja, izomerizacije frakcija iz ravne destilerije, alkilacije, aromatizacije, termičke krekiranje, visbreaking, odgođeno koksiranje. Sastav komponenti benzina ovisi uglavnom o njegovoj marki i određen je skupom tehnoloških postrojenja u rafineriji nafte.
Osnovna komponenta za proizvodnju motornog benzina obično je benzin katalitičkog reforminga ili katalitičkog krekiranja. Benzini za katalitički reforming karakteriziraju nizak sadržaj sumpora, u svom sastavu praktički nema olefina, pa su vrlo stabilni tijekom skladištenja. Međutim, povećani sadržaj aromatskih ugljikovodika u njima ograničavajući je čimbenik s ekološkog stajališta. Njihovi nedostaci također uključuju neravnomjernu raspodjelu detonacijske otpornosti među frakcijama. U ruskim zalihama benzina udio komponente katalitičkog reforminga prelazi 50%.
Benzine katalitičkog krekiranja karakterizira nizak maseni udio sumpora i istraživački oktanski broj od 90-93 jedinice. Sadržaj aromatskih ugljikovodika u njima je 30-40%, olefinskih ugljikovodika - 25-35%. U svom sastavu praktički nema dienskih ugljikovodika, pa imaju relativno visoku kemijsku stabilnost (indukcijski period 800-900 minuta). U usporedbi s benzinima za katalitički reforming, benzine za katalitičko krekiranje karakterizira ujednačenija raspodjela otpornosti na detonaciju među frakcijama. Stoga je preporučljivo koristiti mješavinu komponenti katalitičkog reforminga i katalitičkog krekiranja kao bazu za proizvodnju motornog benzina.
Benzini dobiveni toplinskim procesima kao što su krekiranje i odgođeno koksiranje imaju nisku otpornost na detonaciju i kemijsku stabilnost, visok sadržaj sumpora i koriste se samo za proizvodnju niskooktanskog benzina u ograničenim količinama. U proizvodnji visokooktanskog benzina koriste se alkil benzin, izooktan, izopentan i toluen. Benzini AI-95 i AI-98 obično se proizvode s dodatkom komponenti koje sadrže kisik: metil tert-butil eter (MTBE) ili njegovu mješavinu s tert-butanolom, zvanom faterol. Uvođenje MTBE u benzin omogućuje povećanje potpunosti njegovog izgaranja i ravnomjernu raspodjelu detonacijske otpornosti među frakcijama. Najveća dopuštena koncentracija MTBE u benzinu je 15% zbog njegove relativno niske kalorične vrijednosti i visoke agresivnosti prema gumi.
Za postizanje potrebne razine detonacijskih svojstava olovnog benzina dodaje mu se etil tekućina (do 0,15 g olova/dm3 benzina). Benzinu sekundarnih procesa koji sadrži nezasićene ugljikovodike, kako bi se stabilizirali i zadovoljili zahtjeve za indukcijsko razdoblje, dopušteno je dodati antioksidanse Agidol-1 ili Agidol-12. Kako bi se osiguralo sigurno rukovanje i označavanje, olovni benzini moraju biti obojeni. Bojan je benzin A-76 žuta bojažuto bojilo topivo u mastima K, benzin AI-91 - narančasto-crvene boje s tamnocrvenim bojilom topljivim u mastima J. Olovni benzin namijenjen izvozu nije obojen.
Približno komponentni sastavi automobilski benzini raznih marki dati su u tablici. Vidi tablicu

Prosječni komponentni sastavi motornih benzina.

Sve proizvodne operacije koje se izvode u skladištima nafte dijele se na glavne i pomoćne. Na osnovne operacije obuhvaćaju: - prihvat naftnih derivata dopremljenih u skladište nafte željezničkim, vodenim, cestovnim prijevozom te cjevovodima ili odvojcima od njih; - skladištenje naftnih derivata u spremnicima i spremnicima; - opskrba naftnim derivatima željezničkih i cestovnih cisterni, tankera za naftu ili cjevovoda; - mjerenje i obračun naftnih derivata. ^ Na pomoćne operacije obuhvaća: - pročišćavanje i dehidraciju ulja i drugih viskoznih naftnih proizvoda; - miješanje ulja i goriva; - regeneracija rabljenih ulja; - proizvodnja i popravak kontejnera; - popravak tehnološke opreme, zgrada i građevina; - rad kotlovnica, prometnih i energetskih uređaja. Broj pomoćnih operacija u različitim skladištima nafte varira.

11. Klasifikacija naftnih derivata

Postoji mnogo različitih klasifikacija naftnih derivata - proizvoda dobivenih kao rezultat rafiniranja nafte. Na primjer, naftni derivati ​​se prema namjeni obično dijele na motorna goriva, naftna ulja, energetska goriva, petrokemijske sirovine itd. Međutim, radi pojednostavljenja klasifikacije, naftni derivati ​​se ponekad dijele na svijetle i tamne.

Proizvodi tamnog ulja (black products - engleski “dark products”) u obzir dolaze sve vrste loživih ulja, goriva za plinske turbine, destilatna ulja, kao i vakuumska plinska ulja, katrani i bitumeni. Takvi proizvodi u pravilu sadrže teške ostatke primarne i sekundarne prerade nafte i neprozirni su.

Laki naftni proizvodi (bijeli proizvodi - engleski “transparent products”) uključuju benzin, naftu (koristi se kao komponenta komercijalnog benzina), kerozin i dizelsko gorivo. Laki naftni proizvodi su prozirni i obično ne sadrže teške frakcije nafte.

Pitanje 12. Zahtjevi za kvalitetu motornog benzina

Benzini. Glavni pokazatelji kvalitete benzina su: detonacija. trajnost, frakcijski sastav i kemijska stabilnost. Svojstva detonacije karakteriziraju sposobnost benzina da brzo i ravnomjerno sagorijeva. Detonacijsko izgaranje je ultrabrzo, eksplozivno izgaranje radne smjese. Ako je brzina normalnog izgaranja smjese 20 ... 40 m / s, tada tijekom detonacijskog izgaranja može doseći 2000 m / s ili više. Znak detonacijskog izgaranja je karakterističan metalni zvuk kucanja koji se pojavljuje u cilindrima motora.

Otpornost benzina na detonaciju procjenjuje se oktanskim brojem koji se utvrđuje pomoću posebne instalacije, uspoređujući benzin sa standardnim gorivom (izooktan - 100 jedinica i heptan - nula). Što je veći omjer kompresije za motor, to je veći oktanski broj korištenog benzina. Radi povećanja oktanskog broja u benzin se dodaje antidetonator, tetraetil olovo (TEL). Ova vrsta benzina naziva se olovni. Benzin koji sadrži tetraetil olovo je otrovan i zahtijeva oprez pri rukovanju. Takav benzin, ako u obliku tekućine ili pare dospije na kožu ili dišne ​​putove osobe, može uzrokovati teško trovanje. Stoga je uporaba olovnog benzina za pranje ruku i dijelova strogo zabranjena. Kako bismo razlikovali obični benzin od olovnog benzina, potonji su obojeni zelenom, narančastom, žutom i plavom bojom.

Frakcijski sastav karakterizira hlapljivost benzina ( dizel gorivo) i određuje se prema GOST 2177-82. U tom slučaju bilježe se temperature početka i kraja vrenja. Hlapljivost benzina procjenjuje se prema temperaturama isparavanja tijekom destilacije.

Kemijska stabilnost benzina karakterizira njegovu otpornost na stvaranje katrana i čađe. Njegov benzin mora sadržavati sumpor ili sumporne spojeve i vodu, jer njihova prisutnost dovodi do korozije dijelova, a prisutnost vode, osim toga, otežava pokretanje motora

Zahtjevi kvalitete za suvremeni motorni benzin podijeljeni su u četiri:

1. Od proizvođača automobila kako bi se osigurao normalan rad motora;

2. Od proizvođača benzina, zbog mogućnosti industrije prerade nafte

industrija;

3. Vezano za prijevoz i skladištenje motornog benzina;

4. Ekološki.

Zahtjevi proizvođača motora s paljenjem svjećicom do kvalitete

korišteni benzini: izgaranje benzina pomiješanog sa zrakom u komori za izgaranje mora se dogoditi s

normalna brzina bez detonacije u svim načinima rada motora u bilo kojem

klimatskim uvjetima. Ovaj zahtjev postavlja standarde za otpornost benzina na udarce.

Neophodno je da benzin ima visoku kaloričnu vrijednost i minimalnu sklonost stvaranju

naslage u sustavima za gorivo i usis, kao i naslage ugljika u komori za izgaranje. Produkti izgaranja ne bi trebali

biti otrovan i nagrizajući.

Hlapljivost benzina mora osigurati pripremu zapaljive smjese na bilo kojoj temperaturi

rad motora.

Ovaj zahtjev regulira takva svojstva i pokazatelje kvalitete benzina kao frakcijski sastav,

tlak zasićene pare, sklonost stvaranju parnih bravica.

Proizvodnja motornog benzina provodi se pomoću složenog kompleksa različitih tehnoloških

procesi prerade nafte.

Zahtjevi za kakvoću proizvedenog motornog benzina, utvrđeni tehničke mogućnosti

domaća prerada nafte , nameću ograničenja na pokazatelje frakcijskih i

sastav ugljikovodika, sadržaj sumpora i razna sredstva protiv detonacije.

Uvjeti masovne proizvodnje zahtijevaju mogućnost korištenja naftnih sirovina sa

moguće veće varijacije u sastavu i sadržaju ugljikovodika i frakcija

razne spojeve sumpora, što na određeni način utječe na uspostavljanje standarda u specifikacijama

na odgovarajuće pokazatelje kvalitete benzina.

Kako bi se povećao prinos benzina iz prerađene naftne sirovine, proizvodnja je zainteresirana za

povećanje vrelišta, a učinkovito korištenje benzina u motoru moguće je kada

određeno ograničenje sadržaja frakcija visokog vrelišta.

Standardi za otpornost na detonaciju postavljeni su na razinu koja se može postići uporabom

postojeće tehnološke procese, komponente i aditive odobrene za upotrebu u sastavu

benzin.

Zahtjevi proizvođača automobila vrlo su često u suprotnosti sa zahtjevima rafinerija nafte, i

u tim slučajevima potrebno je odrediti optimalnu ekonomski izvedivu razinu ovih zahtjeva.

Primjer takvog kompromisa je oktanski indeks, koji karakterizira otpornost na detonaciju

Američki benzin.

Američki proizvođači automobila predložili su da se u specifikacije uključi procjena oktanskog broja benzina

metodom istraživanja, a rafinerije nafte - metodom motora.

Kao rezultat, pokazatelj jednak polovici zbroja oktanskih brojeva prema

eksplorativne i motoričke metode.

Zahtjevi koji se odnose na prijevoz i skladištenje benzina , zbog potrebe

zadržavajući svoju kvalitetu nekoliko godina.

Motorni benzin od proizvođača postojećim produktovodima, željeznicom,

Vodenim i cestovnim prometom doprema se do velikih regionalnih skladišta za pretovar nafte. Od ovih

skladišne ​​baze, benzin se isporučuje u skladišta nafte koja opskrbljuju benzinske postaje (benzinske postaje), a zatim

automobilski rezervoari na benzinskim postajama.

Prijevoz, skladištenje i korištenje benzina izravno na automobilima obavlja se u

razne klimatskim uvjetima na temperaturi okoline od - 50 do + 45 "C, dok

potrebno je osigurati normalan rad motora.

Zahtjevi koji se odnose na transport i skladištenje reguliraju sljedeća svojstva motornog benzina:

kao što su fizička i kemijska stabilnost, osjetljivost na gubitke isparavanjem i stvaranje pare

čepovi, topljivost u vodi, sadržaj korozivnih spojeva itd.

U pravilu se za dugotrajno skladištenje isporučuju ljetni benzini s visokim sadržajem kemikalija.

stabilnost (indukcijski period od najmanje 1200 min).

Utjecaj benzina na okoliš kada se koristi u automobilskim vozilima povezan je s

toksičnost spojeva ispuštenih u zrak, vodu, tlo izravno iz goriva

(isparavanje, istjecanje) ili s produktima izgaranja.

Izvori otrovnih emisija iz vozila su ispušni plinovi, plinovi iz kartera i pare

goriva iz usisnog sustava i spremnika goriva. Ispušni plinovi sadrže ugljikov monoksid, dušikove okside,

sumpor, neizgoreni ugljikovodici i produkti njihove nepotpune oksidacije, elementarni ugljik (čađ), produkti

izgaranje raznih aditiva, kao što su olovni oksidi i olovni halogenidi kada se koriste

olovni benzin, kao i dušik i kisik iz zraka koji se ne troše na izgaranje goriva.

Kako bi se smanjile emisije štetnih tvari, moderni automobili opremljeni su katalizatorom

sustavi neutralizacije ispušnih plinova koji omogućuju naknadno izgaranje neizgorjelih ugljikovodika i oksida

ugljik u CO2, a dušikovi oksidi se reduciraju u dušik.

Ekološka svojstva benzina osigurana su ograničenjima sadržaja određenih otrovnih tvari.

tvari po skupinama ugljikovodični sastav prema sadržaju ugljikovodika niskog vrelišta, kao i sumpora i

Ova ograničenja omogućuju pouzdan rad katalitičkog sustava za neutralizaciju ispušnih plinova i

pomoći u smanjenju utjecaja onečišćenja voznog parka okoliš.

U tablici 1 prikazani su zahtjevi za motorne benzine u zemljama Europske ekonomske zajednice.

U vezi s pristupanjem Rusije europskim ekološkim programima, akutna je situacija

potreba organiziranja industrijske proizvodnje motornih benzina koji zadovoljavaju

Visoke energetske i termodinamičke karakteristike produkata izgaranja. Pri izgaranju benzina treba se osloboditi maksimalna količina topline, produkti izgaranja moraju imati malu molekulsku masu, mali toplinski kapacitet i toplinsku vodljivost te visoku vrijednost umnoška specifične plinske konstante i temperature izgaranja (RT). Poželjno je postići visoku vrijednost RT povećanjem T.

Dobra pumpabilnost. Benzin se mora pouzdano pumpati sustav goriva strojeva, cjevovoda, pumpi, upravljačkih sustava i drugih jedinica i komunikacija u svim uvjetima okoline - niske i visoke temperature, različiti pritisci, prašina i vlaga.

Optimalno isparavanje. U uvjetima skladištenja i transporta, isparavanje bi trebalo biti minimalno. Kada se koristi u motoru, benzin mora imati takvu hlapljivost da osigura pouzdano paljenje i izgaranje goriva pri optimalnoj brzini u komorama za izgaranje motora.

Minimalna korozivnost. Goriva ne smiju sadržavati komponente koje uništavaju građevinski materijali motor, skladišna i transportna sredstva.

Visoka stabilnost u uvjetima skladištenja i uporabe. Goriva ne bi trebala mijenjati svoja fizikalna, kemijska i pogonska svojstva tijekom duljeg vremenskog razdoblja.

Netoksičan. Produkti izgaranja također moraju biti neotrovni.

Otpornost na udarce

Do detonacije dolazi ako brzina širenja plamena u motoru dosegne 1500-2500 m/s, umjesto uobičajenih 20-30 m/s. Kao posljedica oštrog pada tlaka dolazi do detonacijskog vala koji remeti način rada motora, što dovodi do prekomjerne potrošnje goriva, smanjenja snage, pregrijavanja motora i izgaranja klipova i ispušnih ventila.

Oktanski broj (RON)

OCH je konvencionalni pokazatelj koji karakterizira otpornost benzina na detonaciju i numerički odgovara otpornosti na detonaciju modelne mješavine izooktana i n-heptana. OR izooktana uzima se kao 100 bodova, a n-heptana - kao 0. Za motorne benzine (osim A-76), OR se mjeri dvije metode: motornom i istraživačkom. Oktanski broj se određuje u posebnim instalacijama usporedbom karakteristika izgaranja ispitivanog goriva i standardnih smjesa izooktana i n-heptana. Ispitivanja se provode u dva načina: tvrdo (brzina radilice 900 o/min, temperatura usisne smjese 149 0C, promjenjivo vrijeme paljenja) i meko (600 o/min, temperatura usisnog zraka 52 0C, vrijeme paljenja 13 stupnjeva). Dobiveni su motor (MO) i eksploracijski (ROI). Razlika između ROM i RON naziva se osjetljivost i karakterizira stupanj prikladnosti benzina za različitim uvjetima rad motora. Aritmetički prosjek između ROM-a i RON-a naziva se oktanski indeks i izjednačuje se s oktanskim brojem za ceste, koji je standardiziran prema standardima nekih zemalja (na primjer, SAD) i naznačen je na benzinskim postajama kao karakteristika prodano gorivo.

U proizvodnji benzina miješanjem frakcija razne procese Važne su takozvane razine miješanja (OMM), koje se razlikuju od izračunatih vrijednosti. ORV ovisi o prirodi naftnog derivata, njegovom sadržaju u smjesi i nizu drugih čimbenika. Za parafinske ugljikovodike ORC je 4 boda viši od stvarne vrijednosti, za aromatske ugljikovodike ovisnost je složenija. Razlika može biti značajna i premašiti 20 bodova. Oktanski broj miješanja također je važno uzeti u obzir kada se gorivu dodaju oksigenati.
Frakcijski sastav (FS)

FS benzina karakterizira hlapljivost goriva, koja određuje pokretanje motora, raspodjelu goriva među cilindrima motora, potpunost izgaranja i učinkovitost motora. Hlapljivost se određuje temperaturom destilacije od 10, 50 i 90% (vol.) vrenja benzinskih frakcija. Vrelište 10% benzina karakterizira početna svojstva. Na temperaturama ispod graničnih vrijednosti mogu se stvoriti parne bravice u pogonskom sustavu motora, a na višim temperaturama visoke temperature pokretanje motora je teško. U SAD-u startna svojstva motora karakterizira količina goriva koja vrije do 70 0C. Vrelište od 50% karakterizira brzinu prijelaza motora iz jednog načina rada u drugi i ravnomjernu raspodjelu frakcija benzina među cilindrima. Vrelište 90% frakcija i završetak vrenja utječu na potpunost izgaranja goriva i njegovu potrošnju, kao i na stvaranje ugljika u komori za izgaranje u cilindru motora. U GOST R 51105-97, koji je na snazi ​​od 1. siječnja 1999., FS benzina je određen na vrelištu od 70, 100 i 180 0C.

Tlak zasićene pare (SVP)

DNP daje dodatne informacije o volatilnosti benzina, kao io mogućnosti stvaranja plinskih čepova u pogonskom sustavu motora. Što je veći tlak zasićene pare benzina, veća je njegova isparljivost. Na temelju FS benzina izračunava se indeks volatilnosti.

Benzini koji se koriste ljeti imaju niži DNP. Da bi se osigurala potrebna početna svojstva komercijalnog benzina, sadrži lake komponente: izomerizat, alkilat, butan, fr. n.k. - 62 0S.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Savezna agencija za obrazovanje Ruske Federacije

Nacionalno sveučilište mineralnih resursa (rudarstvo)

Zavod za PTPE

Disciplina: “Tehnička i grupna analiza goriva”

Na temu: “Zahtjevi za kvalitetu i tehnologiju za proizvodnju motornih benzina prema suvremenim domaćim standardima”

Izvršio: student gr. TX-11-2

Tsakaeva L.V.

Provjerio: Kondrasheva N.K.

Sankt Peterburg

godina 2014

Uvod

1. Zahtjevi za kvalitetu motornih benzina

1.1 Zahtjevi proizvođača motora na paljenje svjećicom za kvalitetu korištenog benzina

1.2 Zahtjevi za kvalitetu proizvedenog motornog benzina, određeni tehničkim mogućnostima domaće prerade nafte

1.3 Zahtjevi koji se odnose na prijevoz i skladištenje benzina

2. Tehnologija proizvodnje motornih benzina

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Cestovni promet je glavni potrošač naftnih goriva.

Trenutno se u svijetu koristi više od 600 milijuna vozila, a ukupna globalna potrošnja motornih goriva iznosi oko 1,75 milijardi tona godišnje, uključujući više od 800 milijuna tona motornog benzina godišnje. Donedavno se vjerovalo da će motorna goriva naftnog podrijetla biti aktivno zamijenjena alternativnim gorivima: ukapljenim naftnim plinom, stlačenim i ukapljenim prirodnim plinom, alkoholima, vodikom itd. Međutim, razvoj alternativnih goriva nailazi na određene tehničke i ekonomske poteškoće, pa postoji povjerenje da tekuće gorivo naftnog podrijetla ostat će temeljni i za motore na paljenje svjećicom i za dizelske motore u narednim desetljećima. Asortiman i kvaliteta proizvedenog i korištenog benzina određeni su strukturom voznog parka zemlje, tehničkim mogućnostima domaće rafinerije nafte i petrokemije, kao i ekološkim zahtjevima, koji su u posljednje vrijeme postali odlučujući pokazatelji kvalitete i tehnologije. za proizvodnju čistog benzina. Loš utjecaj emisije vozila na okoliš dovodi do potrebe za pooštravanjem standarda za sastav ispušnih plinova vozila.

Produkti izgaranja benzina sadržani u ispušnim plinovima vozila ulaze u atmosferu i zagađuju okoliš. Posebno veliko onečišćenje zraka ispušnim plinovima uočeno je u velikim gradovima s velikim brojem vozila u uporabi.

Na primjer, u Sankt Peterburgu, gdje se vozi oko 2 milijuna 500 tisuća automobila, emisija štetnih tvari u atmosferu s ispušnim plinovima iznosi oko 1 milijun tona/godišnje. Takvo onečišćenje okoliša motornim vozilima svakom stanovniku glavnog grada oduzima od tri do pet godina života.

Kako bi se smanjile štetne emisije iz automobila, počeli su se opremati katalitičkim sustavima za neutralizaciju ispušnih plinova, što je zahtijevalo strože zahtjeve za kvalitetu korištenog benzina.

Svrha ovog rada je opisati kvalitetu i tehnologiju proizvodnje motornih benzina.

Daje opće informacije o tehnologiji proizvodnje motornih benzina, njihovim fizikalno-kemijskim svojstvima i metodama ocjenjivanja kvalitete.

1. Zahtjevi za kvalitetu motornih benzina

Zahtjevi kvalitete za suvremeni motorni benzin podijeljeni su u četiri skupine:

1. Od proizvođača automobila kako bi se osigurao normalan rad motora;

2. Od proizvođača benzina, zbog mogućnosti industrije prerade nafte

3. Vezano za prijevoz i skladištenje motornog benzina;

4. Ekološki

1. 1 Zahtjevi,koje predstavljaju proizvođači motora s paljenjem svjećicomDokvaliteta upotrijebljenog benzina

Izgaranje benzina pomiješanog sa zrakom u komori za izgaranje mora se odvijati normalnom brzinom bez detonacije u svim režimima rada motora u svim klimatskim uvjetima. Ovaj zahtjev postavlja standarde za otpornost benzina na udarce.

Neophodno je da benzin ima visoku kalorijsku vrijednost, minimalnu sklonost stvaranju naslaga u sustavu goriva i usisu, kao i naslaga ugljika u komori za izgaranje. Produkti izgaranja ne smiju biti otrovni ili korozivni.

Hlapljivost benzina mora osigurati pripremu zapaljive smjese pri bilo kojoj radnoj temperaturi motora.

Ovaj zahtjev regulira takva svojstva i pokazatelje kvalitete benzina kao što su frakcijski sastav, tlak zasićene pare i sklonost stvaranju parnih bravica. Proizvodnja motornih benzina odvija se pomoću složenog skupa različitih tehnoloških procesa prerade nafte.

1.2 Zahtjevi za kakvoću proizvedenog motornog benzina,zbog tehničkih mogućnosti domaće prerade nafte

Ovi zahtjevi nameću ograničenja na parametre frakcijskog sastava i sastava ugljikovodika, sadržaj sumpora i različita sredstva protiv detonacije.

Uvjeti masovne proizvodnje zahtijevaju mogućnost korištenja naftnih sirovina sa najvećom mogućom varijacijom ugljikovodičnog i frakcijskog sastava, te sadržaja različitih sumpornih spojeva, što na određeni način utječe na uspostavljanje standarda u specifikacijama za odgovarajuće pokazatelje kvalitete benzina. .

Kako bi se povećao prinos benzina iz prerađene naftne sirovine, proizvodnja je zainteresirana za povećanje vrelišta, a učinkovito korištenje benzina u motoru moguće je uz određeno ograničenje sadržaja frakcija visokog vrelišta.

Standardi za otpornost na detonaciju postavljeni su na razinu koja se može postići korištenjem postojećih tehnoloških procesa, komponenti i aditiva odobrenih za upotrebu u benzinu.

Zahtjevi proizvođača automobila vrlo su često u suprotnosti sa zahtjevima rafinerija nafte, te je u tim slučajevima potrebno odrediti optimalnu ekonomski isplativu razinu tih zahtjeva.

1.3 Zahtjevi,vezano uz prijevoz i skladištenje benzina

Takvi zahtjevi proizlaze iz potrebe održavanja njihove kvalitete nekoliko godina. Motorni benzin se isporučuje iz proizvodnog pogona postojećim produktovodima, željezničkim, vodenim i cestovnim transportom do velikih regionalnih skladišta za pretovar nafte. Iz ovih skladišnih baza benzin se isporučuje u skladišta nafte koja opskrbljuju benzinske postaje (benzinske postaje), a zatim automobilske cisterne na benzinskoj postaji.

Prijevoz, skladištenje i korištenje benzina izravno na automobilima obavljaju se u različitim klimatskim uvjetima na temperaturama okoline od - 50 do + 45, a potrebno je osigurati normalan rad motora.

Zahtjevi koji se odnose na transport i skladištenje reguliraju takva svojstva motornog benzina kao što su fizikalna i kemijska stabilnost, sklonost gubicima isparavanjem i stvaranjem parnih bravica, topljivost u vodi, sadržaj korozivnih spojeva itd.

U skladu sa zahtjevima standarda GOST R51105-97 „Goriva za motore s unutarnjim izgaranjem. Bezolovni benzin. Tehnički uvjeti" i GOST 51866-2002 proizvodnja bezolovnog benzina se provodi:

Tehnički zahtjevi za motorni benzin prema GOST R51105-97 i GOST 51866-2002 prikazani su u tablici. 1.

stol 1

GOST R 51866-2002 Motorna goriva. Benzin ne oveuglađen Tehnički podaci

GOST je u skladu s europskom normom EN-228-2004 (Euro-4), koju je usvojio Europski odbor za standardizaciju 24. prosinca 2003.

Utvrđene su granične koncentracije oksigenata (metanol, etanol do 5%, izopropilni i izobutilni alkoholi, eteri i dr.), čiji ukupni volumni udio ne smije biti veći od 60%. Koncentracija sumpora nije veća od 0,005% za tip 2, a ne veća od 0,001% za tip 3.

Ovisno o klimatskom području, motorni benzini se dijele u 10 klasa na temelju volatilnosti.

U skladu s GOST R 51866-2002 proizvode se benzini Regular Euro-92, Premium Euro-95 i Super Euro-98. Obim proizvodnje je manji od 1%.

Za poboljšanje izvedbene kvalitete U benzinu je dopušteno koristiti aditive koji nemaju štetnih nuspojava.

Bez proizvodnje u zemlji goriva koja zadovoljavaju zahtjeve Euro 3 ili Euro 4, nemoguće je produžiti radni vijek motornih ulja niti osigurati vijek trajanja katalizatora ispušnih plinova.

Prisutnost sumpora u gorivu svodi na ništa sve napore organizacija koje rade na stvaranju dugotrajnih ulja ili dovodi do neopravdano naglog povećanja troškova svake tisuću kilometara radnog vijeka. motorno ulje dok se ne zamijeni.

Benzen, koji ne izgara u potpunosti u cilindru motora, izgara na konverteru, zagrijava ga i prijevremeno onesposobljava stvaranjem onkološki opasnih benzoperena.

GOST R51105-97 Goriva za motore s unutarnjim izgaranjem. Bezolovni benzin. Tehnički podaci

GOST R51105-97 razvijen je uzimajući u obzir zahtjeve europske norme EN 228-1993 (EURO-2).

Utvrđuje zahtjeve za 13 pokazatelja za četiri marke benzina: "Normal-80", "Regular-92", "Premium-95", "Super-98".

GOST je uveden 1. siječnja 1999. i dopušteno je koristiti komponente koje sadrže kisik, druge visokooktanske aditive, kao i antioksidanse i deterdžente koji poboljšavaju ekološku učinkovitost benzina i odobreni su za upotrebu u proizvodnji motornog benzina. .

Ovisno o klimatskom području, motorni benzini se dijele u 5 klasa na temelju hlapljivosti, što omogućuje individualniji pristup izboru benzina ovisno o uvjetima rada vozila.

GOST R51105-97, zajedno s domaćim državnim standardima, uključuje međunarodne standarde za metode ispitivanja (ISO, EN228, ASTM).

Poboljšanje kvalitete motornih benzina trenutno se postiže kroz:

1. Odbijanje korištenja aditiva protiv detonacija na bazi mangana i željeza u benzinu.

2. Smanjenje sadržaja sumpora u benzinu na 0,001%.

3. Smanjenje sadržaja aromatskih ugljikovodika u benzinu na 35%, olefinskih ugljikovodika na 14%.

4. Standardizacija sadržaja smole na mjestu potrošnje na razini ne većoj od 5 mg/100 ml. paljenje motora kvalitetan benzin

5. Diferencijacija pokazatelja kakvoće po frakcijskom sastavu i tlaku zasićene pare u 10 klasa.

6. Uvođenje markiranih boja od strane proizvođača motornih benzina kako bi se povećala učinkovitost borbe protiv proizvođača surogat goriva.

7. Uvođenje deterdžentnih aditiva koji sprječavaju onečišćenje i smoljenje dijelova i sustava motora.

Kako bi se poboljšala radna svojstva, novi motorni benzini dodatno se uvode s višenamjenskim paketom aditiva koji pomaže u poboljšanju deterdženta, antikorozivnih i drugih svojstava.

2. Tehnologija proizvodnje motornih benzina

Motorni benzini se proizvode preradom nafte, plinskog kondenzata, prirodnog plina, ugljena, treseta i uljnog škriljevca te sintezom iz ugljičnog monoksida i vodika.

Glavna sirovina za proizvodnju motornog benzina je nafta: oko 25% proizvedene nafte u svijetu preradi se u benzin.

Suvremeni motorni benzini pripremaju se miješanjem komponenti dobivenih izravnom destilacijom, katalitičkim reformingom i katalitičkim krekiranjem, izomerizacijom, alkilacijom, polimerizacijom i drugim procesima rafiniranja nafte i plina.

Kvaliteta komponenti koje se koriste za pripremu određenih marki komercijalnog motornog benzina značajno varira i ovisi o tehnološkim mogućnostima poduzeća. Komercijalni benzini iste marke, ali proizvedeni u različitim rafinerijama nafte (rafinerijama), imaju različit komponentni i frakcijski sastav, što je posljedica razlike u tehnološkim procesima i sirovinama koje se njima prerađuju u svakoj pojedinoj rafineriji nafte.

Međutim, u svim slučajevima mora se poštivati ​​tehnologija proizvodnje komercijalnog benzina u određenom poduzeću, što je obvezni zahtjev standardi i Tehničke specifikacije za motorni benzin.

Riža. 1. Shema prerade nafte za proizvodnju motornog benzina.

Glavni tehnološki procesi za proizvodnju motornih benzina su katalitički reforming i katalitički krekiranje. Unatoč ograničenjima sadržaja aromatskih ugljikovodika, proces katalitičkog reforminga je i dalje odlučujući proces za proizvodnju benzina, budući da je glavni izvor visokooktanskih komponenti, kao i vodika za jedinice za obradu vodom.

Domaće rafinerije koriste jedinice katalitičkog krekiranja s podiznim reaktorom s preliminarnom hidroobradom sirovine — vakuumskog plinskog ulja — s kapacitetom od 2 milijuna tona sirovine godišnje. Ova postrojenja osiguravaju prinos benzina veći od 50% od sirovina, koji ima oktanski broj prema motornoj metodi od 80-82 jedinice. a prema metodi istraživanja 90-93 jedinice.

Poboljšanje oktanskih karakteristika postiže se izborom katalizatora i pooštravanjem režima rada instalacija. To je također popraćeno povećanjem prinosa olefina niskog vrelišta C3 - C4, što je povoljno za povećanje resursa sirovina za alkilaciju i dobivanje visokooktanskih oksigenata.

Sustavi za katalitičko krekiranje kompleksa predhidrotretiranog vakuumskog plinskog ulja u bloku s proizvodnjom MTBE i alkilacijom imaju široku primjenu. Time se rješava problem produbljivanja prerade sirovina pomoću verzije s benzinom; dijelom - problem smanjenja sadržaja sumpornih spojeva u benzinu, povećanje proizvodnje visokooktanskih komponenti benzina i vlastita proizvodnja visokooktanskih aditiva koji sadrže kisik.

Zaključak

Motorni benzini moraju biti kemijski neutralni i ne smiju uzrokovati koroziju metala i spremnika, a njihovi produkti izgaranja ne smiju uzrokovati koroziju dijelova motora. Korozivno djelovanje benzina i produkata njihovog izgaranja ovisi o sadržaju ukupnog i merkaptan sumpora, kiselosti, sadržaju u vodi topivih kiselina i lužina te prisutnosti vode. Ovi su pokazatelji standardizirani u regulatornoj i tehničkoj dokumentaciji za benzin. Benzin mora proći test bakrene ploče.

Učinkovito sredstvo za zaštitu opreme za gorivo od korozije je dodavanje posebnih antikorozivnih ili višenamjenskih aditiva benzinu.

Motorni benzin je glavni materijal koji se troši pri korištenju raznih vozila. Kvaliteta benzina određuje pouzdanost motora i, posljedično, troškove njegovog održavanja i popravka.

Poznavanje svojstava benzina i sposobnost njegove pravilne uporabe jedna je od karika koja određuje učinkovitost korištenja automobila.

Bibliografija

1. V. E. Emelyanov, Sve o gorivu. Automobilski benzin. Svojstva, raspon, primjena, 2003

2. 1. Gureev A. A., Azev V. S. Automobilski benzini. Svojstva i primjena. - M.: Nafta i plin, 1996. - 444 str.

3. Džerikhov V.B. Radni materijali za automobile. Dio I. Goriva. Tutorial. - SPb.: GASU. 2008. - 120 141 str.

4. http://madi-chim.narod.ru/index/0-7

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

U proizvodnji motornih benzina postoji tendencija povećanja njihovog oktanskog broja. Sirovine, proizvodi, katalizatori za proces alkilacije. Mehanizam alkilacije izobutana butilenom. Metoda određivanja tlaka zasićene pare benzina.

kolegij, dodan 15.06.2008


Tehnološke značajke sirovina, zahtjevi za njihovu kvalitetu u proizvodnji ribljih konzervi "Natural saury". Tehnološki sustav proizvodnja, njezino opravdanje. Zahtjevi za kvalitetu gotovog proizvoda. Izrada proizvodne linije agregata.

kolegij, dodan 20.11.2014


Problematika hidrotretiranja frakcija benzina za izravnu destilaciju. Struktura komercijalne proizvodnje benzina u različitim regijama mir. Standardi kvalitete benzina. Bazične reakcije hidrodesulfurizacije. Procesni katalizatori i hardverski dizajn jedinica za hidrotretiranje.

kolegij, dodan 30.10.2014


Opis teorijske osnove. Sirovine. Tehnologija proizvodnje krznenih proizvoda. Oprema koja se koristi u procesu proizvodnje. Zahtjevi kvalitete. Norme za pravila prihvaćanja, ispitivanja, skladištenja i rada robe.

kolegij, dodan 23.04.2007


Klasifikacija i sortiment konzumnog mlijeka. Prijem kupljene robe. Tehnologija proizvodnje pasteriziranog mlijeka. Zahtjevi za kvalitetu vode. Sanitacija oprema, posuđe, posude. Osnovna sredstva za pranje i dezinfekciju.

kolegij, dodan 01.07.2014


Određivanje vlačne čvrstoće, istezanja i kontrakcije. Primjena metalnih tvrdih legura skupina volfram-kobalt i titan-volfram-kobalt. Fizikalna stabilnost motornih benzina. Proces starenja gume.

test, dodan 05.06.2010


Svrha procesa izomerizacije u preradi nafte je poboljšanje antidetonacijskih svojstava zrakoplovnog i motornog benzina. Sirovine za proces izomerizacije. Mehanizam izomerizacije, katalizatori i glavni parametri. Tehnološki proračun aparata.

kolegij, dodan 26.09.2013


Klasifikacija konjaka i zahtjevi za njih: proizvodnja vinomaterijala od konjaka, njihova destilacija u rakiju od konjaka i sazrijevanje jakih alkoholnih pića od konjaka. Tehnologija proizvodnje konjaka i zahtjevi kvalitete vina od grožđa i konjaka.

sažetak, dodan 07/12/2008


Pregled metoda zavarivanja metala, njihova tehnološka načela, značajke dobivanja zavara. Osnovni zahtjevi za kvalitetu obrađenog dijela. Indikatori zavarljivosti raznih čelika. Toplinska obrada zavarenih dijelova.

sažetak, dodan 20.08.2015


Mehanička svojstva metali, osnovne metode njihova određivanja. Tehnološke značajke nitriranja čelika. Primjeri strojnih dijelova i mehanizama podvrgnutih nitriranju. Fizikalno-kemijska svojstva motornih benzina. Marke masti.

Visoke energetske i termodinamičke karakteristike produkata izgaranja. Pri izgaranju benzina treba se osloboditi maksimalna količina topline, produkti izgaranja moraju imati malu molekulsku masu, mali toplinski kapacitet i toplinsku vodljivost te visoku vrijednost umnoška specifične plinske konstante i temperature izgaranja (RT). Poželjno je postići visoku vrijednost RT povećanjem T.

Dobra pumpabilnost. Benzini se moraju pouzdano pumpati kroz sustav goriva automobila, cjevovode, pumpe, upravljačke sustave i druge jedinice i komunikacije u svim uvjetima okoline - niskim i visokim temperaturama, različitim pritiscima, prašinom i vlagom.

Optimalno isparavanje. U uvjetima skladištenja i transporta, isparavanje bi trebalo biti minimalno. Kada se koristi u motoru, benzin mora imati takvu hlapljivost da osigura pouzdano paljenje i izgaranje goriva pri optimalnoj brzini u komorama za izgaranje motora.

Minimalna korozivnost. Gorivo ne smije sadržavati komponente koje uništavaju konstrukcijske materijale motora, skladišna i transportna sredstva.

Visoka stabilnost u uvjetima skladištenja i uporabe. Goriva ne bi trebala mijenjati svoja fizikalna, kemijska i pogonska svojstva tijekom duljeg vremenskog razdoblja.

Netoksičan. Produkti izgaranja također moraju biti neotrovni.

Otpornost na udarce

Do detonacije dolazi ako brzina širenja plamena u motoru dosegne 1500-2500 m/s, umjesto uobičajenih 20-30 m/s. Kao posljedica oštrog pada tlaka dolazi do detonacijskog vala koji remeti način rada motora, što dovodi do prekomjerne potrošnje goriva, smanjenja snage, pregrijavanja motora i izgaranja klipova i ispušnih ventila.

Oktanski broj (RON)

OCH je konvencionalni pokazatelj koji karakterizira otpornost benzina na detonaciju i numerički odgovara otpornosti na detonaciju modelne mješavine izooktana i n-heptana. OR izooktana uzima se kao 100 bodova, a n-heptana - kao 0. Za motorne benzine (osim A-76), OR se mjeri dvije metode: motornom i istraživačkom. Oktanski broj se određuje u posebnim instalacijama usporedbom karakteristika izgaranja ispitivanog goriva i standardnih smjesa izooktana i n-heptana. Ispitivanja se provode u dva načina: tvrdo (brzina radilice 900 o/min, temperatura usisne smjese 149 0C, promjenjivo vrijeme paljenja) i meko (600 o/min, temperatura usisnog zraka 52 0C, vrijeme paljenja 13 stupnjeva). Dobiveni su motor (MO) i eksploracijski (ROI). Razlika između ROM-a i RON-a naziva se osjetljivost i karakterizira stupanj prikladnosti benzina za različite uvjete rada motora. Aritmetički prosjek između ROM-a i RON-a naziva se oktanski indeks i izjednačuje se s oktanskim brojem za ceste, koji je standardiziran prema standardima nekih zemalja (na primjer, SAD) i naznačen je na benzinskim postajama kao karakteristika prodano gorivo.

U proizvodnji benzina miješanjem frakcija različitih procesa važni su takozvani stupnjevi miješanja (MBV) koji se razlikuju od izračunatih vrijednosti. ORV ovisi o prirodi naftnog derivata, njegovom sadržaju u smjesi i nizu drugih čimbenika. Za parafinske ugljikovodike ORC je 4 boda viši od stvarne vrijednosti, za aromatske ugljikovodike ovisnost je složenija. Razlika može biti značajna i premašiti 20 bodova. Oktanski broj miješanja također je važno uzeti u obzir kada se gorivu dodaju oksigenati.
Frakcijski sastav (FS)

FS benzina karakterizira hlapljivost goriva, koja određuje pokretanje motora, raspodjelu goriva među cilindrima motora, potpunost izgaranja i učinkovitost motora. Hlapljivost se određuje temperaturom destilacije od 10, 50 i 90% (vol.) vrenja benzinskih frakcija. Vrelište 10% benzina karakterizira početna svojstva. Na temperaturama ispod graničnih vrijednosti mogu se stvoriti parne bravice u pogonskom sustavu motora, a na višim temperaturama otežano je pokretanje motora. U SAD-u startna svojstva motora karakterizira količina goriva koja vrije do 70 0C. Vrelište od 50% karakterizira brzinu prijelaza motora iz jednog načina rada u drugi i ravnomjernu raspodjelu frakcija benzina među cilindrima. Vrelište 90% frakcija i završetak vrenja utječu na potpunost izgaranja goriva i njegovu potrošnju, kao i na stvaranje ugljika u komori za izgaranje u cilindru motora. U GOST R 51105-97, koji je na snazi ​​od 1. siječnja 1999., FS benzina je određen na vrelištu od 70, 100 i 180 0C.

Tlak zasićene pare (SVP)

DNP daje dodatne informacije o volatilnosti benzina, kao io mogućnosti stvaranja plinskih čepova u pogonskom sustavu motora. Što je veći tlak zasićene pare benzina, veća je njegova isparljivost. Na temelju FS benzina izračunava se indeks volatilnosti.

Benzini koji se koriste ljeti imaju niži DNP. Da bi se osigurala potrebna početna svojstva komercijalnog benzina, sadrži lake komponente: izomerizat, alkilat, butan, fr. n.k. - 62 0S.