Показатели и методы оценки качества нефтепродуктов - Курсовая работа

Топливо и смазочные материалы широко используются во всех отраслях народного хозяйства. Неправильно подобранные топливо и смазочные материалы приводят к перерасходу нефтепродуктов, а главное, снижают долговечность, надежность, эффективность работы машин и механизмов, иногда приводят к аварийным поломкам. С древнейших времен известны уголь и нефть - вещества, дающие при сжигании большое количество теплоты. К топливу относятся нефть и нефтепродукты (керосин, бензин, мазут, дизельное топливо) уголь, природный горючий газ, древесина и растительные отходы (солома, лузга и т.п.) торф, горючие сланцы, а в настоящие время и вещества, используемые в ядерных реакторах на АЭС и ракетных двигателях. Также я исследую происхождение нефти, состав и качество важнейших видов топлива, технологию производства и ассортимент.Наиболее современной и распространенной является гипотеза органического (биогенного) происхождения, согласно которой нефть образовалась из останков растений и животных, накопившихся в осадочных породах морей и океанов. Из первичных месторождений нефть постепенно по трещинам, песчаным и пористым породам перемещалась (мигрировала) и скапливалась на различных глубинах в пустотах земной коры, образуя вторичные месторождения, т. е. зоны заполнения, откуда она и добывается в настоящее время. Менделеев, который полагал, что нефть образовалась из карбидов металлов и паров воды в условиях глубинных процессов, происходящих в земной коре при воздействии высоких давлений и температур. Это позволило предположить в качестве варианта биогенной гипотезы, что возможны процессы образования нефти из органического материала, попавшего в глубокие недра земли не путем постепенного осаждения, а в результате геологических процессов, характерных для ранних периодов формирования земной поверхности. Попав в восстановительную среду под давлением до 30 МПА и при температуре 150-250 °С, в присутствии естественных катализаторов эти продукты (состоящие в основном из жиров) в течение многих миллионов лет превращались в нефть-сложную смесь различных углеводородов и других органических соединений.Методы переработки твердого топлива основаны на гетерогенных, главным образом некаталитических процессах в системах “твердое - газ”, “твердое - жидкость - газ” и многофазных, осуществляемых при высоких температурах. Сырьем для коксования служит смесь каменных углей, способных при нагревании спекаться (т. е. размягчаться и слипаться в общую массу). Поступающие на переработку угли подвергаются подготовке: дроблению, сортировке, обогащению, обезвоживанию. Образующийся при коксовании газ (до 350 м3 на 1 т угля) содержит много ценных веществ. Пары бензина и газа выделяют либо путем сжатия газа и последующего охлаждения, при котором бензин переходит в жидкое состояние, либо пропуская газ через специальные поглотители (соляровое масло), из которых бензин затем отгоняют.По химическому составу нефть представляет собой сложную смесь органических соединений, преимущественно углеводородов, а также кислорода, азота, серы и других элементов. В незначительных количествах в нефти содержатся хлор, йод, металлы - вольфрам, никель, железо, натрий, калий, медь, всего свыше 20 элементов. Важный этап добычи нефти - отделение попутного газа, осуществляемое в газонефтяном сепараторе. Далее от нефти отделяют пластовую воду с минеральными солями (в сырой нефти до 10 % воды и до 4 г/л солей; остаточное содержание солей после отделения пластовой воды - не более 50 мг/л). В мировой практике различие в ценах на нефть определяется содержанием в ней светлых нефтепродуктов, а качество оценивается по плотности и содержанию серы.Современный автомобильный бензин должен удовлетворять требованиям, обеспечивающим экологичную и надежную работу двигателя: • иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах; Для любого бензина октановое число определяют путем подбора смеси из двух эталонных углеводородов: изооктана - октановое число 100, и нормального гептана с октановым числом, равным 0, которая по детонационным свойствам эквивалентна испытуемому бензину. Существуют два метода его определения: исследовательский (ОЧИ - октановое число по исследовательскому методу) и моторный (ОЧМ - октановое число по моторному методу). Моторный метод лучше характеризует антидетонационные свойства бензина в условиях форсированной работы двигателя и его высокой теплонапряженности, исследовательский - при эксплуатации двигателя в городе, когда работа его связана с относительно невысокими скоростями, частыми остановками и меньшей теплонапряженностью. Однако повышение нормативного содержания этого антидетонатора в бензине приводит к отложению абразивных частиц оксида железа на деталях камеры сгорания двигателя, в том числе на свечах зажигания, что вызывает различные неполадки.Трансмиссионные масла используются для смазки зубчатых передач (цилиндрических, конических и др.

Оглавление

Введение

1. Общая характеристика топлива

2. Сырье для производства жидкого топлива

2.1 Происхождение нефти и ее добыча

2.2 Фракционный, групповой и элементарный состав нефти и продуктов ее переработки

3. Технологические методы переработки горюче смазочных материалов

4. Нефтепродукты

4.1 Нефть как товар

4.2 Топливо: виды, марки, основные показатели качества

4.3 Смазочные материалы: классификация, применение, состав, свойства

4.4 Показатели и методы оценки качества нефтепродуктов

5. Хранение огнеопасных веществ материалов

Заключение

Список литературы

Топливо и смазочные материалы широко используются во всех отраслях народного хозяйства. Одним из основных потребителей нефтепродуктов, вырабатываемых в стране, является сельское хозяйство, оснащенное большим количеством тракторов, автомобилей, комбайнов и других сельскохозяйственных машин.

Основной целью изучения дисциплины «Топливо и смазочные материалы» является овладение знаниями об эксплуатационных свойствах, количестве и рациональном применении в тракторах, автомобилях и сельскохозяйственной технике топлива, масел, смазок и специальных жидкостей.

Следует всегда помнить, что одним из основных видов расходов при работе тракторов и автомобилей являются расходы на горюче-смазочные материалы. Качество применяемых горюче-смазочных материалов должно соответствовать особенностям машин. Неправильно подобранные топливо и смазочные материалы приводят к перерасходу нефтепродуктов, а главное, снижают долговечность, надежность, эффективность работы машин и механизмов, иногда приводят к аварийным поломкам.

История развития человечества теснейшим образом связана с получением и использованием энергии. Уже в древнем мире люди использовали тепловую энергию для обогрева жилища, приготовления пищи, изготовления из меди, железа и других металлов предметов быта, инструментов и т.д.

С древнейших времен известны уголь и нефть - вещества, дающие при сжигании большое количество теплоты. Сейчас формулировка “топливо”

Включают все вещества, которые дают при сжигании большое количество теплоты, широко распространены в природе и добываются промышленным способом. К топливу относятся нефть и нефтепродукты (керосин, бензин, мазут, дизельное топливо) уголь, природный горючий газ, древесина и растительные отходы (солома, лузга и т.п.) торф, горючие сланцы, а в настоящие время и вещества, используемые в ядерных реакторах на АЭС и ракетных двигателях.

Развиваясь, человечество начинает использовать все новые виды ресурсов ( атомную и геотермальную энергию, солнечную, гидроэнергию приливов и отливов, ветряную и другие нетрадиционные источники). Однако главную роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики сегодня играют топливные ресурсы.

Ведущие роли принадлежат здесь трем отраслям - нефтяной , газовой и угольной, причем их суммарный вес неуклонно растет (в последнее время в основном за счет доли газа).

Целью данной курсовой работы является исследование сущности топлива, рассмотрение нефти, как важнейшего сырья для производства горючих и смазочных материалов. Также я исследую происхождение нефти, состав и качество важнейших видов топлива, технологию производства и ассортимент.

Топливо - это горючие вещества, применяемые для получения при их сжигании тепловой энергии. Их основная составная часть - углерод.

Классификацию топлива можно провести, например, по его агрегатному состоянию: твердое (уголь, торф, древесина, сланцы), жидкое (нефть и нефтепродукты) и газообразное (природный газ). Также можно разделить виды топлива и по его происхождению: растительное, минеральное и продукты промышленной переработки. Свойства топлива зависят главным образом от его химического состава. Основным элементом любого топлива природного происхождения является углерод (его содержание составляет от 30 до 85% массы). В состав топлива также входят Н, О, N, S, зола, вода. Практическая ценность топлива определяется количеством теплоты, выделяющейся при его полном сгорании. Так, при сжигании 1 кг древесины выделяется теплота, равная 10,2 МДЖ, каменного угля - 22 МДЖ, бензина - 44 МДЖ. Эта величина прямо зависит от содержания в топливе углерода и водорода и обратно - от содержания кислорода и азота.

Другая важнейшая характеристика топлива - его жаропроизводительность, оцениваемая значением максимальной температуры, какую теоретически можно получить при полном сгорании топлива в воздухе. При сгорании дров, например, максимальная температура не превышает 1600 °С, каменного угля - 2050 °С, бензина - 2100 °С. Доля топлива в общей структуре энергоресурсов, потребляемых человечеством, преобладает примерно с начала нашей эры. До 1970-х гг. на первом месте был уголь, сейчас это положение заняла нефть. По видимому, в обозримом будущем ведущая роль останется за природным топливом. Для сопоставления запасов различных видов топлива и уровня его использования применяют так называемое условное топливо, удельная теплота сгорания которого равна 7000 ккал/кг (29,3 МДЖ/кг).

По существу, все добываемое топливо сжигается, лишь около 10% нефти и газа перерабатываются химической промышленностью. Наибольшее количество топлива расходуется на тепловых электростанциях (ТЭС), в различного рода тепловых двигателях, на технологические нужды (например, при выплавке металла, для нагрева заготовок в кузнечных и прокатных цехах), а также на отопление жилых, общественных и производственных помещений.

Основной недостаток природного топлива - его крайне медленная восполняемость. Существующие ныне запасы были образованы десятки и сотни миллионов лет назад. В то же время добыча топлива непрерывно увеличивается, что в будущем может привести к серьезному глобальному энергетическому кризису. С 1970-х гг. в мире произошел переход к другим принципам потребления ресурсов вообще и топлива в частности. Человечество должно переориентироваться на другие энергоресурсы, прежде всего на огромные гидроресурсы Земли.

Все процессы добычи, переработки и транспортировки топлива охватывает топливная промышленность, которая является составной частью топливно-энергетического комплекса (ТЭК). Все отрасли ТЭК взаимосвязаны. Чтобы учитывать пропорции в добыче различных видов топлива, его распределении и использовании в стране, применяют топливные балансы - таблицы, выражающие соотношение добычи различных видов топлива и их использования в хозяйстве. Топливные балансы составляются, как правило, на основе единицы условного топлива. В топливном балансе СССР до 1990 г. лидировала нефть.