Cerințe pentru calitatea și tehnologia producerii benzinei de motor conform standardelor interne moderne. Norme și cerințe pentru calitatea benzinei de motor

În funcție de cifra octanică, conform metodei de cercetare, au fost stabilite patru mărci de benzină: „Normal-80”, „Regular-91”, „Premium-95”, „Super-98”. Benzina „Normal-80” este destinată utilizării pe camioane împreună cu benzina A-76. Benzina fără plumb „Regular-91” este destinată funcționării autovehiculului în loc de A-93 cu plumb. Benzinele „Premium-95” și „Super-98” îndeplinesc pe deplin cerințele europene, sunt competitive pe piața petrolului și sunt destinate în principal mașinilor străine transportate în Rusia.
Pentru a accelera trecerea la producția de benzină fără plumb în loc de lichid etilic, este permisă utilizarea unui agent antidetonant cu mangan într-o concentrație de cel mult 5 mg Mn / dm3 pentru marca "Normal-80" și nu mai mult de 18 mg Mn / dm3 pentru marca "Regular-91". În conformitate cu cerințele europene pentru limitarea conținutului de benzen, a fost introdus indicatorul „fracție de volum de benzen” - nu mai mult de 5%. A fost stabilită norma pentru indicatorul „densitate la 15 ° C”. Norma pentru fracția de masă a sulfului a fost înăsprită până la 0,05%.
Pentru a asigura funcționarea normală a mașinilor și utilizarea rațională a benzinei, au fost introduse cinci clase de volatilitate pentru utilizare în diferite regiuni climatice, în conformitate cu GOST 16350-80. Odată cu determinarea temperaturii de distilare a benzinei la un volum dat, este prevăzută determinarea volumului de benzină evaporată la o temperatură dată de 70, 100 și 180 ° C. Introdus indicatorul „indice de evaporare”. În GOST R 51105-97, împreună cu cele domestice, sunt incluse standarde internaționale privind metodele de testare (ISO, EN, ASTM). Normele și cerințele pentru calitatea benzinelor de motor și caracteristicile de volatilitate în conformitate cu GOST R 51105-97 sunt prezentate în tabelul de mai jos.

Norme și cerințe pentru calitatea benzinelor de motor în conformitate cu GOST
R 51105–97

Indicatori	Normal-80	Regular-91	Premium-95
Cifra octanică, nu mai puțin: metoda motorului
Cifra octanică, nu mai puțin: metoda de cercetare



Perioada de inducție a benzinei, min, nu mai puțin
Fracția de masă de sulf, %, nu mai mult
Fracție de volum de benzen, %, nu mai mult
Test cu plăci de cupru	Rezistă gradul 1
Aspect	Curat, transparent
Densitatea la 15 ° С, kg / m3
Note. 1. Conținutul de mangan este determinat numai pentru benzinele cu agent antidetonant cu mangan (MCTM). 2. Benzinele de motor destinate depozitării pe termen lung (5 ani) în Rezervația de Stat și Ministerul Apărării trebuie să aibă o perioadă de inducție de cel puțin 1200 de minute.

Din punct de vedere al compoziției, benzinele pentru motor sunt un amestec de componente obținute ca urmare a diferitelor procese tehnologice: distilarea directă a uleiului, reformarea catalitică, cracarea catalitică și hidrocracarea motorinei în vid, izomerizarea fracțiilor de curgere directă, alchilare, aromatizare termică. cracare, viscozitate și cocsare întârziată. Compoziția componentelor benzinei depinde în principal de marca sa și este determinată de un set de unități tehnologice la o rafinărie de petrol.
Componenta de bază pentru producția de benzine pentru motoare este, de obicei, benzinele de reformare catalitică sau de cracare catalitică. Benzinele de reformare catalitică se caracterizează prin conținut scăzut sulf, practic nu există olefine în compoziția lor, prin urmare sunt foarte stabile în timpul depozitării. Cu toate acestea, conținutul crescut de hidrocarburi aromatice din acestea din punct de vedere al mediului este un factor limitativ. Dezavantajele lor includ și distribuția neuniformă a rezistenței la detonare pe fracții. Ponderea componentei de reformare catalitică în fondul rusesc de benzină depășește 50%.
Benzinele de cracare catalitică se caracterizează printr-o fracție de masă redusă de sulf, cifre octanice conform metodei de cercetare 90-93 unități. Conținutul de hidrocarburi aromatice în ele este de 30-40%, olefinice - 25-35%. Practic nu există hidrocarburi diene în compoziția lor, prin urmare au o stabilitate chimică relativ ridicată (perioada de inducție 800-900 minute). În comparație cu benzinele de reformare catalitică, benzinele de cracare catalitică se caracterizează printr-o distribuție mai uniformă a rezistenței la detonare pe fracții. Prin urmare, este recomandabil să se folosească un amestec de componente de reformare catalitică și de cracare catalitică ca bază pentru producția de benzine pentru motoare.
Benzinele din procese termice precum cracarea, cocsificarea întârziată au rezistență scăzută la detonare și stabilitate chimică, conținut ridicat de sulf și sunt utilizate numai pentru producerea de benzine cu octan scăzut în cantități limitate. Benzina alchil, izooctanul, izopentanul și toluenul sunt utilizate în producția de benzine cu octan ridicat. Benzinele AI-95 și AI-98 se obțin de obicei prin adăugarea de componente care conțin oxigen: metil terț-butil eter (MTBE) sau amestecul acestuia cu terț-butanol, numit feterol. Introducerea MTBE în benzină face posibilă creșterea completității arderii acestuia și a uniformității distribuției rezistenței la detonare pe fracțiuni. Concentrația maximă admisă de MTBE în benzină este de 15% datorită puterii calorice relativ scăzute și a agresivității ridicate față de cauciuc.
Pentru a atinge nivelul necesar de proprietăți de detonare a benzinelor cu plumb, li se adaugă lichid etilic (până la 0,15 g plumb / dm3 de benzină). Este permisă adăugarea de antioxidanți Agidol-1 sau Agidol-12 la benzinele proceselor secundare care conțin hidrocarburi nesaturate pentru a le stabiliza și a îndeplini cerințele pentru perioada de inducție. Pentru a asigura siguranța la manipulare și etichetare, benzinele cu plumb trebuie vopsite. Benzina A-76 este colorată în galben cu un colorant galben liposolubil K, benzina AI-91 este colorată în roșu portocaliu cu un colorant roșu închis liposolubil G. Benzinele cu plumb destinate exportului nu sunt colorate.
Aproximativ compoziţiile componentelor benzinele pentru motor de diferite mărci sunt prezentate în tabel. Vezi tabelul

Compozițiile medii ale componentelor benzinelor de motor.

Componentă
Benzina de reformare catalitică:
regim soft
regim dur
Fracția de xilen
Benzina cracata catalitic
Benzină cu funcționare directă
Benzina alchilica
Butani + izopentan
Benzină

Toate operațiunile de producție efectuate la depozitele de petrol sunt împărțite în principale și auxiliare. La operațiunile de bază includ: - acceptarea produselor petroliere livrate depozitului de petrol pe calea ferată, pe apă, transport rutier și prin conducte sau ramuri din acestea; - depozitarea produselor petroliere in rezervoare si depozite containere; - furnizarea de produse petroliere la cisterne de cale ferată și de camioane, petroliere sau conducte; - contorizarea si contabilitatea produselor petroliere. ^ La operațiuni auxiliare includ: - curățarea și deshidratarea uleiurilor și a altor produse petroliere vâscoase; - amestecarea uleiurilor si combustibililor; - regenerarea uleiurilor uzate; - fabricarea si repararea containerelor; - repararea echipamentelor tehnologice, cladirilor si structurilor; - exploatarea cazanelor, dispozitivelor de transport si energie. Numărul de operațiuni auxiliare la diferite depozite de ulei nu este același.

11. Clasificarea produselor petroliere

Există multe clasificări diferite ale produselor petroliere - produse obținute ca urmare a rafinării petrolului. De exemplu, în funcție de scop, produsele petroliere sunt de obicei subdivizate în combustibili pentru motoare, uleiuri petroliere, combustibili energetici, materii prime petrochimice etc. Cu toate acestea, pentru a simplifica clasificarea, produsele petroliere sunt uneori împărțite în lumină și întuneric.

Produse uleioase întunecate (produsele negre - în engleză „produse întunecate”) sunt toate tipurile de păcură, combustibili pentru turbine cu gaz, uleiuri distilate, precum și motorine de vid, gudron și bitum. Astfel de produse conțin de obicei reziduuri grele de la rafinarea petrolului primară și secundară și sunt opace.

Produse petroliere ușoare (produsele albe - engleză „produse transparente”) includ benzinele, nafta (folosită ca componentă a benzinelor comerciale), kerosenul, motorina. Produsele petroliere ușoare sunt transparente și, de obicei, nu conțin fracțiuni grele de petrol.

Întrebarea 12. Cerințe pentru calitatea benzinei de motor

Benzinele. Principalii indicatori ai calității benzinei sunt: detonația. durabilitate, compoziție fracționată și stabilitate chimică. Proprietățile de detonare caracterizează capacitatea benzinei de a arde rapid și uniform. Arderea prin detonare - ultrarapidă, sub formă de explozie, arderea amestecului de lucru. Dacă viteza de ardere normală a amestecului este de 20 ... 40 m / s, atunci în timpul arderii prin detonare poate ajunge la 2000 m / s și mai mult. Un semn de detonare a arderii este ciocănitul metalic caracteristic care apare în cilindrii motorului.

Rezistența antidetonantă a benzinei se evaluează prin cifra octanică, care este determinată pe o instalație specială, comparând benzina cu un combustibil de referință (izooctan - 100 de unități și heptan - zero). Cu cât raportul de compresie al motorului este mai mare, cu atât este mai mare numărul octanic pe care trebuie să aibă benzina folosită. Pentru a crește numărul octanic, la benzină se adaugă un agent antidetonant - tetraetil plumb (TPP). Această benzină se numește cu plumb. Benzina care conține tetraetil plumb este otrăvitoare și necesită o manipulare atentă. O astfel de benzină, sub formă lichidă sau vapori, pe pielea sau în tractul respirator al unei persoane poate provoca otrăviri severe. Prin urmare, este strict interzisă utilizarea benzinei cu plumb pentru spălarea mâinilor și a pieselor. Pentru a distinge benzinele obișnuite de cele cu plumb, acestea din urmă sunt colorate în verde, portocaliu, galben și albastru.

Compoziția fracționată caracterizează volatilitatea benzinei ( combustibil diesel) și se determină conform GOST 2177-82. În acest caz, se notează temperaturile de la începutul și sfârșitul fierberii. Volatilitatea benzinei este apreciată de temperaturile de evaporare în timpul distilării.

Stabilitatea chimică a benzinei caracterizează rezistența acesteia la formarea de gume și depozite de carbon. Benzina sa trebuie să conțină sulf sau compuși de sulf și apă, deoarece prezența acestora duce la coroziunea pieselor, iar prezența apei, în plus, face dificilă pornirea motorului.

Cerințele pentru calitatea benzinelor moderne sunt împărțite în patru

1. De la producătorii auto pentru a asigura funcționarea normală a motorului;

2. De la producătorii de benzină, datorită capacităților de rafinare a petrolului

industrie;

3. Asociat cu transportul și depozitarea benzinei;

4. Mediul.

Cerințe pentru producătorii de motoare aprindere prin scânteie la calitate

benzine folosite: arderea benzinei amestecate cu aer în camera de ardere trebuie să aibă loc cu

viteză normală fără detonare în toate modurile de funcționare a motorului în oricare

condiții climatice. Această cerință stabilește standarde pentru rezistența la detonare a benzinei.

Este necesar ca benzina sa aiba o putere calorica mare, o tendinta minima de formare

depuneri în sistemele de combustibil și de admisie, precum și depuneri de carbon în camera de ardere. Produsele de ardere nu trebuie

să fie toxice și corozive.

Volatilitatea benzinei trebuie sa asigure prepararea unui amestec combustibil la orice temperatura

funcţionarea motoarelor.

Această cerință reglementează astfel de proprietăți și indicatori de calitate ai benzinei ca compoziție fracționată,

presiunea vaporilor, tendința de a forma vapori de blocare.

Producția de benzină pentru motor se realizează pe un complex complex de diverse tehnologii tehnologice

procesele de rafinare a petrolului.

Cerințe pentru calitatea benzinei produse, datorită capacităților tehnice

rafinarea petrolului autohton , impun restricții asupra indicatorilor de fracțional și

compoziția de hidrocarburi, conținutul de sulf și diverși agenți antidetonant.

Condițiile producției de masă impun asigurarea posibilității de utilizare a materiei prime petroliere cu

cea mai mare variație posibilă a compoziției și conținutului de hidrocarburi și fracționate

diverși compuși ai sulfului, care afectează într-un anumit fel stabilirea standardelor în caietul de sarcini

pe indicatorii corespunzători ai calității benzinei.

Pentru a crește randamentul benzinei din materie primă de petrol rafinat, producția este interesată

o creștere a punctului final de fierbere și utilizarea eficientă a benzinei în motor este posibilă cu

o anumită limitare a conținutului de fracții cu punct de fierbere ridicat.

Standardele pentru indicatorul de rezistență la detonare sunt stabilite la un nivel realizabil cu utilizarea de

procese tehnologice disponibile, componente și aditivi aprobați pentru utilizare în compoziție

benzină.

Cerințele producătorilor de mașini sunt foarte adesea contrare cu cele ale rafinăriilor și

în aceste cazuri, este necesar să se determine nivelul optim fezabil din punct de vedere economic al acestor cerințe.

Un exemplu de astfel de compromis este indicele octanic, care caracterizează rezistența la detonare

benzină americană.

Producătorii de automobile din SUA și-au propus să includă în caietul de sarcini o estimare a cifrei octanice de benzină

metoda cercetării, iar rafinarii – prin metoda motrică.

Ca urmare, a fost introdus în specificație un indicator egal cu jumătatea sumei cifrelor octanice de

metode de cercetare și motorii.

Cerințe legate de transportul și depozitarea benzinei , din cauza necesității

menținându-și calitatea timp de câțiva ani.

Benzina auto de la producător prin conductele de produse existente, căi ferate,

prin transport pe apă și rutier este livrat la marile depozite regionale de petrol de transbordare. De la acestea

Bazele de stocare a benzinei sunt furnizate depozitelor de petrol care alimentează benzinării (benzinării), iar apoi

vagoane-cisternă la benzinării.

Transportul, depozitarea și utilizarea benzinei direct pe mașini se efectuează în

variat condiții climatice la o temperatură ambientală de la - 50 la + 45 "С, în timp ce

este necesar să se asigure funcționarea normală a motorului.

Cerințele legate de transport și depozitare reglementează astfel de proprietăți ale benzinei,

stabilitate atât fizică cât și chimică, tendință de pierdere prin evaporare și formare de vapori

dopuri, solubilitate în apă, conținut de compuși corozivi etc.

Pentru depozitare pe termen lung, de regulă, benzine de tip vară cu o substanță chimică ridicată

stabilitate (perioada de inducție nu mai puțin de 1200 min).

Impactul benzinelor asupra mediului atunci când sunt utilizate în vehicule auto este asociat cu

toxicitatea compușilor care intră în aerul atmosferic, apă, sol direct din combustibil

(vapori, scurgeri) sau cu produsele sale de combustie.

Sursele de emisii toxice de la mașini sunt gazele de eșapament, gazele de evacuare și vaporii.

combustibil din sistemul de admisie și rezervorul de combustibil. Gazele de eșapament conțin monoxid de carbon, oxizi de azot,

sulf, hidrocarburi nearse și produse ale oxidării lor incomplete, carbon elementar (funingine), produse

arderea diverșilor aditivi, cum ar fi oxizi de plumb și halogenuri de plumb în timpul utilizării

benzine cu plumb, precum și azot și oxigen din aer neutilizate pentru arderea combustibilului.

Pentru a reduce emisiile de substanțe nocive, mașinile moderne sunt echipate cu catalitic

sisteme de posttratare a gazelor de eșapament care permit arderea ulterioară a hidrocarburilor și oxidului nearse

carbon la CO2 și oxizi de azot - pentru a reduce la azot.

Proprietățile ecologice ale benzinei sunt asigurate de restricții privind conținutul anumitor substanțe toxice

substanțe pe grupe de compoziție de hidrocarburi după conținutul de hidrocarburi cu punct de fierbere scăzut, precum și sulf și

Aceste restricții permit funcționarea fiabilă a sistemului catalitic de posttratare a gazelor de eșapament și

contribuie la reducerea impactului parcului auto asupra poluării mediu inconjurator.

Masa 1 prezintă cerințele pentru benzină în țările Comunității Economice Europene.

În legătură cu aderarea Rusiei la programele europene de mediu, o acută

necesitatea organizării producției industriale de benzină pentru motor, corespunzătoare

Energie ridicată și caracteristici termodinamice ale produselor de ardere. La arderea benzinei, cantitatea maximă de căldură trebuie eliberată, produsele de ardere trebuie să aibă o greutate moleculară scăzută, capacitate termică și conductivitate termică scăzute și o valoare ridicată a produsului constantă a gazului specific și temperatura de ardere (RT). Este de dorit să se obțină o valoare RT ridicată prin creșterea T.

Pompabilitate bună. Benzinele trebuie pompate în mod fiabil sistem de alimentare mașini, conducte, pompe, sisteme de control și alte unități și comunicații în orice condiții de mediu - temperaturi scăzute și ridicate, presiuni diferite, praf și umiditate.

Volatilitate optimă. În timpul depozitării și transportului, evaporarea trebuie să fie minimă. Atunci când este folosită într-un motor, benzina trebuie să aibă o astfel de volatilitate pentru a asigura aprinderea fiabilă și arderea combustibilului la o viteză optimă în camerele de ardere ale motoarelor.

Corozivitate minimă. Combustibilii nu trebuie să conțină componente care distrug materiale de construcție motor, facilitati de depozitare si transport.

Stabilitate ridicată în condiții de depozitare și utilizare. Pentru o lungă perioadă de timp, combustibilii nu ar trebui să-și modifice proprietățile fizico-chimice și operaționale.

Non-toxic... Produsele de ardere trebuie să fie, de asemenea, netoxice.

Rezistenta la detonare

Detonația are loc atunci când viteza de propagare a flăcării în motor atinge 1500-2500 m/s, în loc de 20-30 m/s obișnuite. Ca urmare a unei căderi puternice de presiune, apare o undă de detonare, care perturbă funcționarea motorului, ceea ce duce la un consum excesiv de combustibil, o scădere a puterii, supraîncălzirea motorului și arderea pistoanelor și supapelor de evacuare.

Cifra octanică (RON)

RON este un indicator condiționat care caracterizează rezistența la detonare a benzinelor și care corespunde numeric rezistenței la detonare a unui amestec model de izooctan și n-heptan. RON al izooctanului este luat ca 100 de puncte, iar pentru n-heptan ca 0. Pentru benzinele de motor (cu excepția A-76), RON se măsoară prin două metode: motor și cercetare. Cifra octanică se determină pe instalații speciale prin compararea caracteristicilor de ardere ale combustibilului testat și ale amestecurilor de referință de izooctan cu n-heptan. Testele sunt efectuate în două moduri: dur (viteza arborelui cotit 900 rpm, temperatura amestecului de admisie 149 0С, sincronizare variabilă a aprinderii) și moale (600 rpm, temperatura aerului de admisie 52 0С, momentul aprinderii 13 grade). Obțineți motor (OCHM) și, respectiv, cercetare OCH (OCHI). Diferența dintre RHM și RHM se numește sensibilitate și caracterizează gradul de adecvare a benzinei la conditii diferite funcţionarea motorului. Media aritmetică dintre RHM și RON se numește indice octanic și este echivalată cu cifra octanică a drumului, care este normalizat după standardele unor țări (de exemplu, SUA) și este indicată la benzinării ca o caracteristică a combustibilului vândut. .

În producția de benzină prin amestecarea fracțiilor diferite procese importante sunt așa-numitul raport de amestec (RBM), care diferă de valorile calculate. OCHS depind de natura produsului petrolier, de conținutul acestuia în amestec și de o serie de alți factori. Pentru hidrocarburile parafinice, VAN este mai mare decât cele efective cu 4 puncte, pentru hidrocarburile aromatice dependența este mai complexă. Diferența poate fi semnificativă și poate depăși 20 de puncte. Cifra octanică de amestecare este, de asemenea, important de luat în considerare atunci când adăugați substanțe oxigenate la combustibil.
Compoziția fracționată (FS)

FS al benzinelor caracterizează volatilitatea combustibilului, de care depind pornirea motorului, distribuția combustibilului între cilindrii motorului, caracterul complet al arderii și economia motorului. Evaporarea se determină prin temperatura de distilare de 10, 50 și 90% (vol.) din evaporarea fracțiilor de benzină. Punctul de fierbere al benzinei 10% caracterizează proprietățile de pornire. La temperaturi sub valorile limită, se pot forma blocări de vapori în sistemul de alimentare al motorului și la mai mult temperaturi mari pornirea motorului este dificilă. În SUA, proprietățile de pornire ale unui motor sunt caracterizate de cantitatea de combustibil care fierbe până la 70 ° C. Temperatura de evaporare de 50% caracterizează viteza de trecere a motorului de la un mod de funcționare la altul și uniformitatea distribuției fracțiilor de benzină pe cilindri. Punctul de fierbere a 90% din fracții și sfârșitul fierberii afectează complet arderea combustibilului și consumul acestuia, precum și formarea carbonului în camera de ardere din cilindrul motorului. În GOST R 51105-97, care este în vigoare din 01.01.99, FS a benzinei este determinată la un punct de fierbere de 70, 100 și 180 ° C.

Presiune de vapori saturati (presiune de vapori)

DNP oferă o idee suplimentară despre volatilitatea benzinei, precum și despre posibilitatea blocajelor de gaz în sistemul de alimentare al motorului. Cu cât presiunea vaporilor saturați a benzinei este mai mare, cu atât este mai mare volatilitatea acesteia. Indicele de volatilitate este calculat din FS al benzinei.

Benzinele de vară au un NVP mai scăzut. Pentru a asigura proprietățile de pornire necesare benzinei comerciale, în compoziția sa sunt incluse componente ușoare: izomerat, alchilat, butan, fr. n.c. - 62 0С.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Agenția Federală pentru Educație a Federației Ruse

Universitatea Națională de Resurse Minerale (Miniere)

Departamentul PTiPE

Pe discipline: „Analiza tehnică și de grup a combustibililor”

Pe tema: „Cerințe pentru calitatea și tehnologia de obținere a benzinei de motor conform standardelor interne moderne”

Completat: student gr. TX-11-2

Tsakaeva L.V.

Verificat de: N.K. Kondrasheva

Saint Petersburg

anul 2014

Introducere

1. Cerințe pentru calitatea benzinei de motor

1.1 Cerințe privind calitatea benzinei utilizate de producătorii de motoare cu aprindere prin scânteie

1.2 Cerințe pentru calitatea benzinei produse, datorită capacităților tehnice ale rafinării interne a petrolului

1.3 Cerințe legate de transportul și depozitarea benzinei

2. Tehnologie pentru producerea benzinei de motor

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Transportul auto este principalul consumator de păcură.

În prezent, peste 600 de milioane de vehicule sunt în funcțiune în lume, iar consumul total mondial de combustibili pentru motor este de aproximativ 1,75 miliarde de tone/an, inclusiv peste 800 de milioane de tone de benzină/an. Până nu demult se credea că combustibilul de motor de origine petrolieră va fi înlocuit activ de combustibili alternativi: gaz petrolier lichefiat, gaz natural comprimat și lichefiat, alcooli, hidrogen etc. Cu toate acestea, dezvoltarea combustibililor alternativi întâmpină anumite dificultăți tehnice și economice, astfel încât există încredere că combustibil lichid de origine petrolieră va rămâne esențială atât pentru aprinderea prin scânteie, cât și pentru motoarele diesel în următoarele decenii. Gama și calitatea benzinelor produse și utilizate sunt determinate de structura flotei de automobile a țării, de capacitățile tehnice ale industriilor interne de rafinare a petrolului și petrochimice, precum și de cerințele de mediu, care au devenit recent indicatori definitori ai calității și tehnologiei. pentru producerea de benzine pure. Impactul negativ al emisiilor vehiculelor asupra mediului duce la necesitatea înăspririi standardelor pentru compoziția gazelor de eșapament de la mașini.

Produsele de ardere a benzinei conținute în gazele de eșapament ale unei mașini pătrund în atmosferă, poluând mediul. O poluare deosebit de puternică a aerului cu gaze de eșapament se observă în orașele mari cu un număr mare de vehicule în uz.

De exemplu, în Sankt Petersburg, unde sunt în funcțiune aproximativ 2 milioane 500 de mii de mașini, emisia de substanțe nocive în atmosferă cu gazele de eșapament este de aproximativ 1 milion de tone/an. O astfel de poluare a mediului de către vehicule ia fiecărui locuitor al capitalei de la trei până la cinci ani de viață.

Pentru a reduce emisiile nocive, mașinile au început să fie echipate cu sisteme catalitice pentru neutralizarea gazelor de eșapament, ceea ce impunea cerințe mai stricte pentru calitatea benzinei utilizate.

Scopul acestei lucrări este de a descrie calitatea și tehnologia de producere a benzinei de motor.

Acesta oferă informații generale despre tehnologia de producere a benzinelor pentru motor, proprietățile lor fizice și chimice și metodele de evaluare a calității acestora.

1. Cerințe pentru calitatea benzinei de motor

Cerințele pentru calitatea benzinelor moderne sunt împărțite în patru grupuri:

1. De la producătorii auto pentru a asigura funcționarea normală a motorului;

2. De la producătorii de benzină, datorită capacităților industriei de rafinare a petrolului

3. Asociat cu transportul și depozitarea benzinei;

4. Mediul

1. 1 Cerințe,care sunt prezentate de producătorii de motoare cu aprindere prin scânteieLacalitatea benzinei folosite

Arderea benzinei amestecate cu aer în camera de ardere ar trebui să aibă loc la o viteză normală, fără detonare, în toate modurile de funcționare a motorului, în orice condiții climatice. Această cerință stabilește standarde pentru rezistența la detonare a benzinei.

Este esențial ca benzina să aibă o putere calorică ridicată, o tendință minimă de a forma depuneri în sistemele de combustibil și de admisie, precum și depuneri de carbon în camera de ardere. Produsele de ardere nu trebuie să fie toxice sau corozive.

Volatilitatea benzinei trebuie sa asigure prepararea unui amestec combustibil la orice temperatura de functionare a motorului.

Această cerință reglementează astfel de proprietăți și indicatori de calitate ai benzinei, cum ar fi compoziția fracționată, presiunea vaporilor saturați și tendința de a forma blocaje de abur. Producția de benzină pentru motor se realizează pe un complex complex de diferite procese tehnologice de rafinare a petrolului.

1.2 Cerințe privind calitatea benzinei produse,datorită capacităţilor tehnice ale rafinării petrolului autohton

Aceste cerințe impun restricții privind indicatorii de compoziție fracționată și de hidrocarburi, conținutul de sulf și diferiți agenți antidetonant.

Condițiile de producție în masă necesită asigurarea posibilității de utilizare a materiei prime petroliere cu cea mai mare variație posibilă a compozițiilor de hidrocarburi și fracționate și conținutul diverșilor compuși ai sulfului, care afectează într-un anumit fel stabilirea standardelor în specificațiile pentru indicatorii corespunzători. a calitatii benzinelor.

Pentru a crește randamentul benzinei din materii prime petroliere rafinate, producția este interesată de creșterea punctului final de fierbere și utilizare eficientă benzina în motor este posibilă cu o anumită limitare a conținutului de fracții cu punct de fierbere ridicat.

Standardele pentru indicatorul de rezistență la detonare sunt stabilite la un nivel realizabil cu utilizarea proceselor tehnologice existente, componentelor și aditivilor omologate pentru utilizare în benzină.

Cerințele producătorilor de mașini sunt deseori contrare cerințelor rafinăriilor, iar în aceste cazuri este necesar să se determine nivelul optim viabil din punct de vedere economic al acestor cerințe.

1.3 Cerințe,asociate cu transportul și depozitarea benzinei

Astfel de cerințe se datorează necesității de a le menține calitatea timp de câțiva ani. Benzina auto de la fabrica este furnizată marilor depozite regionale de petrol de transbordare prin conductele de produse existente, transportul feroviar, pe apă și rutier. Din aceste baze de stocare, benzina merge la depozitele de petrol care aprovizionează benzinăriile (benzinării), iar apoi autocisterne la benzinărie.

Transportul, depozitarea și utilizarea benzinei direct pe mașini se efectuează în diferite condiții climatice la o temperatură ambientală de la -50 la + 45, în timp ce este necesar să se asigure funcționarea normală a motorului.

Cerințele legate de transport și depozitare reglementează proprietățile benzinei precum stabilitatea fizică și chimică, tendința la pierderi prin evaporare și formarea de dopuri de abur, solubilitatea în apă, conținutul de compuși corozivi etc.

În conformitate cu cerințele standardului GOST R51105-97 „Combustibili pentru motoarele cu ardere internă. Benzină fără plumb. Condiții tehnice „și GOST 51866-2002, producția de benzină fără plumb se realizează:

Cerințele tehnice pentru benzină în conformitate cu GOST R51105-97 și GOST 51866-2002 sunt prezentate în tabel. unu.

tabelul 1

GOST R 51866-2002 Combustibili pentru motoare. Benzina neeticălyated. Conditii tehnice

Gost respectă standardul european EN-228-2004 (Euro-4), adoptat de Comitetul European de Standardizare la 24.12.2003.

Au fost stabilite concentrații limitative de substanțe oxigenate (metanol, etanol - până la 5%, alcooli izopropilici și izobutilici, eteri etc.), a căror fracțiune de volum totală nu trebuie să depășească 60%. Concentrația de sulf - nu mai mult de 0,005% pentru tipul 2 și nu mai mult de 0,001% pentru tipul 3.

În funcție de regiunea climatică, benzinele de motor sunt împărțite în 10 clase în funcție de volatilitatea lor.

În conformitate cu GOST R 51866-2002, se produce benzină Regular Euro-92, Premium Euro-95 și Super Euro-98. Volumul producției este mai mic de 1%.

Pentru îmbunătățire performanţă benzină, este permisă utilizarea aditivilor care nu au efecte secundare nocive.

Fără producția de combustibili în țară care îndeplinesc cerințele Euro 3 sau Euro 4, este imposibil fie creșterea perioadei de schimbare a uleiului de motor, fie asigurarea duratei de viață a neutralizatoarelor de gaze de eșapament.

Prezența sulfului în combustibil reduce la nimic toate eforturile organizațiilor care lucrează la crearea de uleiuri de lungă durată sau duce la o creștere nerezonabil de bruscă a costului fiecărei mii de kilometri din durata de viață. ulei de motorînainte de a-l înlocui.

Benzenul, care nu arde complet în cilindrul motorului, arde pe neutralizator, îl încălzește și îl scoate din funcțiune prematur cu formarea de benzopene periculoase oncologice.

GOST R51105-97 Combustibili pentru motoarele cu ardere internă. Benzină fără plumb. Conditii tehnice

Dezvoltat de GOST R51105-97, ținând cont de cerințele standardului european EN 228-1993 (EURO-2).

Stabilește cerințe pentru 13 indicatori pentru patru mărci de benzină: „Normal-80”, „Regular-92”, „Premium-95”, „Super-98”.

GOST a fost introdus din 1.01.99 și este permisă utilizarea componentelor care conțin oxigen, alți aditivi cu octan ridicat, precum și aditivi antioxidanți și detergenți care îmbunătățesc performanța de mediu a benzinelor și sunt aprobate pentru utilizare în producția de benzină.

În funcție de regiunea climatică, benzinele de motor sunt împărțite în 5 clase în funcție de volatilitatea lor, ceea ce permite o abordare mai individuală a alegerii benzinei, în funcție de condițiile de funcționare ale mașinilor.

În GOST R51105-97, împreună cu standardele naționale de stat, sunt incluse standardele internaționale pentru metodele de testare (ISO, EN228, ASTM).

Îmbunătățirea calității benzinei de motor este abordată în prezent prin:

1. Refuzul folosirii aditivilor antidetonant pe baza de mangan si fier in benzina.

2. Reducerea conținutului de sulf din benzină la 0,001%.

3. Reducerea conținutului de hidrocarburi aromatice din benzină cu până la 35%, hidrocarburi olefinice până la 14%.

4. Standardizarea conținutului de rășină la punctul de consum la un nivel de cel mult 5 mg/100 ml. aprindere motor benzina de calitate

5. Diferențierea indicatorilor de calitate după compoziția fracționată și presiunea vaporilor saturați în 10 clase.

6. Introducerea unei culori corporative de către producătorii de benzină pentru motor pentru a îmbunătăți eficacitatea luptei împotriva producătorilor de combustibil surogat.

7. Introducerea detergenților care previn contaminarea și gumarea pieselor și sistemelor motorului.

Pentru a îmbunătăți proprietățile de performanță, un pachet de aditivi multifuncțional este introdus suplimentar în noile benzine de motor, care ajută la îmbunătățirea detergentului, anticoroziv și a altor proprietăți.

2. Tehnologie pentru producerea benzinei de motor

Benzinele pentru automobile sunt produse prin prelucrarea petrolului, gazului condensat, gazelor naturale, cărbunelui, turbei și șisturi bituminoase, precum și prin sinteza din monoxid de carbon și hidrogen.

Principala materie primă pentru producția de benzină pentru motor este petrolul: aproximativ 25% din petrolul mondial este transformat în benzină.

Benzinele moderne sunt preparate prin amestecarea componentelor obținute prin distilare directă, reformare catalitică și cracare catalitică, izomerizare, alchilare, polimerizare și alte procese de rafinare a petrolului și gazelor.

Calitatea componentelor utilizate pentru prepararea anumitor mărci de benzină comercială variază semnificativ și depinde de capacitățile tehnologice ale întreprinderii. Benzinele comerciale de aceeași marcă, dar produse la diferite rafinării (rafinării) de petrol, au compoziții componente și fracționale diferite, ceea ce se datorează diferenței de procese tehnologice și de materii prime prelucrate pe acestea la fiecare rafinărie de petrol specifică.

Cu toate acestea, în toate cazurile, trebuie respectată tehnologia de obținere a benzinei comerciale la această întreprindere, adică cerinta obligatorie standarde și conditii tehnice pentru benzina de motor.

Orez. 1. Schema de rafinare a petrolului in vederea obtinerii benzinei de motor.

Principalele procese tehnologice pentru producerea benzinelor pentru motoare sunt reformarea catalitică și cracarea catalitică. În ciuda limitărilor privind conținutul de hidrocarburi aromatice, procesul de reformare catalitică rămâne un proces definitoriu în producția de benzine, deoarece este principala sursă de componente cu octan ridicat, precum și hidrogen pentru hidrotratare.

Rafinăriile interne operează unități de cracare catalitică cu un reactor lift cu hidrotratare preliminară a materiei prime - motorină în vid cu o capacitate de 2 milioane de tone pe an de materie primă. Aceste instalații asigură un randament de benzină de peste 50% pentru materiile prime, care are un număr octanic conform metodei motorului de 80-82 unități. iar conform metodei de cercetare 90-93 unităţi.

Îmbunătățirea caracteristicilor octanice se realizează prin alegerea unui catalizator și strângerea modului de funcționare al unităților. Aceasta este, de asemenea, însoțită de o creștere a randamentului de olefine C3 - C4 cu punct de fierbere scăzut, ceea ce este favorabil pentru creșterea resurselor materiei prime de alchilare și obținerea de oxigenate cu octan ridicat.

Sunt utilizate pe scară largă sistemele complexului de cracare catalitică a motorinei în vid hidrotratate preliminar într-un bloc cu producție de MTBE și alchilare. Aceasta rezolvă problema aprofundării prelucrării materiilor prime folosind opțiunea benzină; parțial - problema reducerii conținutului de compuși de sulf din benzină, creșterea producției de componente de benzină cu octan ridicat și producția proprie de aditivi cu conținut octanic ridicat.

Concluzie

Benzinele pentru motor trebuie să fie neutre din punct de vedere chimic și să nu corodeze metalele și recipientele, iar produsele lor de ardere trebuie să corodeze piesele motorului. Activitatea corozivă a benzinelor și a produselor lor de ardere depinde de conținutul de sulf total și mercaptan, de aciditate, de conținutul de acizi și alcalii solubili în apă și de prezența apei. Acești indicatori sunt standardizați în documentația normativă și tehnică pentru benzină. Benzina trebuie să treacă testul benzii de cupru.

Un mijloc eficient de protecție împotriva coroziunii echipamentului de combustibil este adăugarea de aditivi speciali anticorozivi sau multifuncționali la benzină.

Benzinele auto sunt principalul material care se consumă atunci când se folosesc diverse vehicule. Calitatea benzinei afectează fiabilitatea motorului și, în consecință, costul întreținerii și reparației acestuia.

Cunoașterea proprietăților benzinei și capacitatea de a o folosi corect este una dintre verigile care determină eficiența utilizării mașinilor.

Bibliografie

1. V. Ye. Emelyanov, Totul despre combustibil. Benzina auto. Proprietăți, sortiment, cerere, 2003

2. 1. Gureev A. A., Azev V. S. Benzina auto. Proprietăți și aplicații. - M .: Petrol și gaze, 1996 .-- 444 p.

3. Djerikhov VB Materiale de intretinere auto. Partea I. Combustibili. Tutorial... - SPb .: GASU. 2008. - 120 141 str.

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

Postat pe Allbest.ru

Documente similare

În producția de benzine de motor se observă o tendință de creștere a numărului octanic al acestora. Materii prime, produse, catalizatori pentru procesul de alchilare. Mecanismul de alchilare a izobutanului cu butilenă. Metodă de determinare a presiunii de vapori saturați a benzinei.

lucrare de termen adăugată 15.06.2008

Caracteristicile tehnologice ale materiilor prime, cerințele pentru calitatea acestora în fabricarea conservelor de pește „Saira natural”. Schema tehnologică a producției, justificarea acesteia. Cerințe pentru calitatea produsului finit. Crearea unei linii tehnologice agregate.

lucrare de termen adăugată la 20.11.2014

Sarcinile de hidrotratare a fracțiunilor de benzină de curgere directă. Structura producției comerciale de benzină în regiuni diferite lumea. Standarde de calitate a benzinei. Reacții de hidrodesulfurare de bază. Catalizatori de proces și instrumente pentru unități de hidrotratare.

lucrare de termen adăugată 30.10.2014

Descriere fundamente teoretice... Materii prime. Tehnologia de producție a blănurilor. Echipamente utilizate în procesul de producție. Cerințe de calitate. Standarde pentru regulile de acceptare, testare, depozitare și exploatare a mărfurilor.

lucrare de termen, adăugată 23.04.2007

Clasificarea și sortimentul laptelui de consum. Acceptarea bunurilor achizitionate. Tehnologie pentru producerea laptelui pasteurizat. Cerințe de calitate a apei. Igienizare inventar echipamente, vase, recipiente. Detergenți și dezinfectanți de bază.

lucrare de termen adăugată la 07.01.2014

Determinarea rezistenței la tracțiune, alungire și contracție. Aplicarea aliajelor metalice dure ale grupelor tungsten-cobalt și titan-tungsten-cobalt. Stabilitatea fizică a benzinelor de motor. Procesul de îmbătrânire a cauciucului.

test, adaugat 06.05.2010

Scopul proceselor de izomerizare în rafinarea petrolului este de a îmbunătăți proprietățile antidetonante ale benzinelor pentru aviație și automobile. Materii prime pentru procesul de izomerizare. Mecanism de izomerizare, catalizatori și parametri de bază. Calculul tehnologic al aparatului.

lucrare de termen, adăugată 26.09.2013

Clasificarea coniacurilor și cerințele pentru acestea: producerea materialelor de vin de coniac, distilarea acestora în alcool de coniac și maturarea băuturilor spirtoase de coniac. Tehnologia de producție a coniacului și cerințele de calitate pentru vinurile din struguri și coniac.

rezumat adăugat la 07.12.2008

Trecerea în revistă a metodelor de sudare a metalelor, principiile lor tehnologice, caracteristicile obținerii unei cusături sudate. Cerințe de bază pentru calitatea piesei de prelucrat. Indicatori de sudabilitate pentru diferite oțeluri. Tratament termic al pieselor sudate.

rezumat adăugat la 20.08.2015

Proprietățile mecanice ale metalelor, metode de bază pentru determinarea lor. Caracteristicile tehnologice ale nitrurării oțelului. Exemple de piese de mașini și mecanisme supuse nitrurării. Proprietățile fizico-chimice ale benzinelor de motor. Marci de grasime.

Pompabilitate bună. Benzinele trebuie să fie pompate în mod fiabil prin sistemul de combustibil al mașinilor, conductelor, pompelor, sistemelor de control și altor unități și comunicații în orice condiții de mediu - temperaturi scăzute și ridicate, diferite presiuni, praf și umiditate.

Corozivitate minimă. Combustibilii nu trebuie să conțină componente care distrug materialele structurale ale motorului, instalațiilor de depozitare și transport.

Stabilitate ridicată în condiții de depozitare și utilizare. Pentru o lungă perioadă de timp, combustibilii nu ar trebui să-și modifice proprietățile fizico-chimice și operaționale.

Non-toxic... Produsele de ardere trebuie să fie, de asemenea, netoxice.

Rezistenta la detonare

Cifra octanică (RON)

RON este un indicator condiționat care caracterizează rezistența la detonare a benzinelor și care corespunde numeric rezistenței la detonare a unui amestec model de izooctan și n-heptan. RON al izooctanului este luat ca 100 de puncte, iar pentru n-heptan ca 0. Pentru benzinele de motor (cu excepția A-76), RON se măsoară prin două metode: motor și cercetare. Cifra octanică se determină pe instalații speciale prin compararea caracteristicilor de ardere ale combustibilului testat și ale amestecurilor de referință de izooctan cu n-heptan. Testele sunt efectuate în două moduri: dur (viteza arborelui cotit 900 rpm, temperatura amestecului de admisie 149 0С, sincronizare variabilă a aprinderii) și moale (600 rpm, temperatura aerului de admisie 52 0С, momentul aprinderii 13 grade). Obțineți motor (OCHM) și, respectiv, cercetare OCH (OCHI). Diferența dintre RHM și RHM se numește sensibilitate și caracterizează gradul de adecvare a benzinei pentru diferite condiții de funcționare a motorului. Media aritmetică dintre RHM și RON se numește indice octanic și este echivalată cu cifra octanică a drumului, care este normalizat după standardele unor țări (de exemplu, SUA) și este indicată la benzinării ca o caracteristică a combustibilului vândut. .

În producția de benzină prin amestecarea fracțiilor din diferite procese, așa-numitul raport de amestecare (RBM), care diferă de valorile calculate, au o importanță deosebită. OCHS depind de natura produsului petrolier, de conținutul acestuia în amestec și de o serie de alți factori. Pentru hidrocarburile parafinice, VAN este mai mare decât cele efective cu 4 puncte, pentru hidrocarburile aromatice dependența este mai complexă. Diferența poate fi semnificativă și poate depăși 20 de puncte. Cifra octanică de amestecare este, de asemenea, important de luat în considerare atunci când adăugați substanțe oxigenate la combustibil.
Compoziția fracționată (FS)

FS al benzinelor caracterizează volatilitatea combustibilului, de care depind pornirea motorului, distribuția combustibilului între cilindrii motorului, caracterul complet al arderii și economia motorului. Evaporarea se determină prin temperatura de distilare de 10, 50 și 90% (vol.) din evaporarea fracțiilor de benzină. Punctul de fierbere al benzinei 10% caracterizează proprietățile de pornire. La temperaturi sub valorile limită, în sistemul de alimentare cu energie al motorului se pot forma blocaje de vapori, iar la temperaturi mai ridicate, pornirea motorului este dificilă. În SUA, proprietățile de pornire ale unui motor sunt caracterizate de cantitatea de combustibil care fierbe până la 70 ° C. Temperatura de evaporare de 50% caracterizează viteza de trecere a motorului de la un mod de funcționare la altul și uniformitatea distribuției fracțiilor de benzină pe cilindri. Punctul de fierbere a 90% din fracții și sfârșitul fierberii afectează complet arderea combustibilului și consumul acestuia, precum și formarea carbonului în camera de ardere din cilindrul motorului. În GOST R 51105-97, care este în vigoare din 01.01.99, FS a benzinei este determinată la un punct de fierbere de 70, 100 și 180 ° C.

Presiune de vapori saturati (presiune de vapori)