КОНТРОЛЬ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАЧЕСТВА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

изменения качества нефти и нефтепродуктов. Испарение. Загрязнение. Образование смол и

осадков. Коррозия. Обводнение.

транспортировании и применении нефтепродуктов.
Со времени производства до непосредственного применения в

двигателях топлива в среднем перекачивают из емкости в емкость 10 раз.
Общее количество потерь нефтепродуктов от испарения достигает 10 %.
Потери наносят значительный экономический и экологический ущербы.

поток направлен вниз
б) конвективный поток направлен вверх

средняя температура кипения,
коэффициент диффузии,
теплоемкость,
теплопроводность,
теплота испарения,
поверхностное

натяжение.
Косвенное влияние оказывают вязкость, плотность и другие свойства нефтепродуктов.

градиента перепада температур нефтепродукта и газового пространства,
Увеличение давления при

хранении,
Газовая обвязка резервуаров.
Рациональная эксплуатация резервуарного парка,
Уменьшение перекачек,
Сохранение поверхности испарения

машин засоряют фильтрующие элементы, форсунки;
откладываются в топливорегулирующих агрегатах;
увеличивают

износ трущихся деталей;
увеличивают коррозию металлов топливной и масляной систем;
ускоряют процессы образования твердой фазы за счет коагуляции и окисления;
способствуют электризации топлив.
Таким образом, от чистоты рабочих жидкостей для различных машин и механизмов зависит долговечность и надежность их работы. Поэтому борьба с загрязнением нефтепродуктов является одной из самых актуальных проблем.

примесей из атмосферы;
образование нерастворимых продуктов в результате коррозии металлов и

разрушения неметаллических материалов;
образование нерастворимых продуктов в результате окисления топлив и масел;
налив нефтепродуктов в плохо зачищенные емкости и перекачка по грязным трубопроводам;
накопление загрязнений в отстойниках и на дне резервуаров.

ставропольской нефти много соединений кальция, ванадия, значительно меньше алюминия, магния,

железа.
В золе девонских прикамских нефтей содержание окислов кремния, алюминия относительно невелико, окислов железа мало в золе среднедевонской нефти и несколько больше — в золе верхнедевонской.
Все девонские нефти сильно обогащены ванадием и никелем, в некоторых нефтях эти два элемента в виде окислов составляют 44—54 % золы.

растительности,
от температуры, влажности и интенсивности ветров.

Большое влияние на

запыленность воздуха оказывает движение транспорта по грунтовым дорогам.

Особенно велико влияние запыленности воздуха на загрязнение топлив и масел в районе нефтебаз.

,
смесь органических веществ с неорганическими.

Количество частиц размером до

50 мкм составляет 20—95 %.
20% - песчаные и супесчаные почвы,
95% - лессовые грунты.

шарообразной частице, диаметром d


η — динамическая вязкость, мПа-с
ω

— скорость движения (м/с), процесса
Сила F’ действующая на частицу при падении,

ρз — плотность золы (пыли), кг/м3;
ρв — плотность воздуха, кг/м3

материалов

В процессе хранения в стальных резервуарах в нефтепродуктах увеличивается содержание

железа, алюминия, кремния. При хранении в оцинкованных резервуарах содержание цинка в нефтепродуктах неуклонно увеличивается.
Увеличение содержания железа и цинка происходит в результате коррозии емкостей, а кремния и алюминия — в результате запыления из атмосферы

5 – хранение в стальных резервуарах;
2, 4, 6 –

хранение в оцинкованных бочках;
1, 6 – железо;
2 - цинк;
3, 5 – кремний;
4 – алюминий

климатическим зонам (средние данные)

до топливных баков автомобилей

5, 6 – хранение;
7 – топливные баки;
8 – насос;
9 –

фильтр;
10 – регулятор;
11 – охлаждаемый объект;
12 – камера сгорания

Загрязнение
u - сырье
а – из атмосферы;
к – коррозия;
с – окисление;
m – технические средства;

1 — из железнодорожной цистерны, 0,00189—
0,00323 кг (100 %);
2

— складские, 0,002—0,0076 кг (185 %);
3 — самолетные, 0,00154 — 0,0217 кг (250 %);
4 — задержанные ФГО, 0,00057—0,0045 кг (71 %);
5 — задержанные ФТО I ступени, 0,00046 — 0.00057 кг
(29 %);
б — задержанные ФТО II ступени, 0,0002-0,0006 кг (14 %);
7 — в топливную систему самолета, 0,00042—0,00092 кг (175 %);
8 — задержанные самолетными фильтрами, 0,00182 -0,00208 кг (252 %).

Б:
1 — 0,0012—0,0029 кг (100 %);
2 — 0,00029 — 0,00049 кг (20 %);
3 — 0,00178 — 0,0055 кг (III %);
4 — 0,000009-0,00018 кг (10 %);
5 — 0,00098 — 0,00112 кг (47 %);
6 — 0,00034 — 0,00067 КГ (24 %);
7 — 0,0005 —0,00062 кг (28 %);
8 — 0,002 — 0,028 кг (122 %).

трубопроводов;

перемешивание нефти/нефтепродукта в резервуаре;

антикоагулянты;

антикоррозионные присадки;

антиокислители

под воздействием кислорода воздуха протекают процессы окисления, причем они усиливаются

в присутствии каталитически активных металлов, их окислов, различных инородных примесей.
Следствием процессов окисления является образование высокомолекулярных веществ — смол и осадков, которые после превышения определенных концентраций ухудшают эксплуатационные свойства топлив и масел.

содержание непредельных углеводородов, гетероорганических соединений (ароматические меркаптаны, дисульфиды, сульфиды);

контакт с

водой, воздухом, смолистыми веществами, газовой фазой;

температура;

солнечный свет и радиация.

нефтепродуктов в инертной среде;

уменьшение отношения паровой и жидкой фаз;

уменьшение

площади контакта нефтепродукта с воздухом;

уменьшение числа перекачек;

хранение в условиях пониженных температур;

добавление антиокислительных присадок.

внешней средой, т.е. нефтепродуктами и кислородом в присутствии воды.
Продукты коррозии

нерастворимы в нефтепродуктах и загрязняют их, а также катализируют процессы окисления.
Коррозионно-активные вещества в нефтепродуктах — это органические кислоты, меркаптаны, сера и сероводород, перешедшие из нефти и образовавшиеся при переработке.

— газовую, грунтовую, структурную, контактную, щелевую, био- и электрокоррозию, а

также коррозию в. неэлектролитах (нефтепродуктах), внешним током, под механическим напряжением, при трении и коррозионную кавитацию.
По характеру разрушения коррозия бывает общая, или сплошная (равномерная, неравномерная, избирательная), и местная (пятнами, язвами, точечная, сквозная, подповерхностная, межкристаллитная и коррозионное растрескивание).

с внешней средой. Химическая коррозия подчиняется законам химической кинетики и

не сопровождается электрическим током. Этот тип коррозии наблюдается при контакте сухих топлив, масел и газовой среды.
Электрохимическая коррозия. Если среда является электролитом, то коррозия протекает по электрохимическому механизму, т.е. реакция сопровождается электрическим током.
Практически все процессы коррозии металлов нефтепродуктами протекают по электрохимическому механизму, поскольку в этих процессах участвует вода, при растворении в которой диссоциирующих компонентов образуются слабые электролиты.

замедлителей коррозии.
В атмосфере воздуха, воды и нефтепродуктов, содержащих коррозионно-активные

компоненты, большинство металлов неустойчиво, в том числе железо ,и медь, являющиеся основными компонентами конструкционных материалов технических средств складов и нефтебаз.

очистка;
каталитическое гидрирование (гидроочистка);
применение присадок (гетероциклические соединения имидазолина);
противокоррозионная защита емкостей,

резервуаров и трубопроводов.

нефтепродукты соприкасаются с воздухом, который всегда содержит влагу. Поэтому происходит

обводнение топлив и масел, в результате которого их качество ухудшается.
В топливах и маслах может присутствовать вода в виде эмульсий и в свободном состоянии. Свободная вода обычно находится на дне резервуара и является источником образования эмульсий.
В виде тонкой эмульсии вода в мазутах почти неразличима по внешнему виду. Вода, примешанная к мазуту в количестве 30 %, не выпадает при комнатной температуре в течение нескольких месяцев.

Давление водяных паров;
Площадь контакта и толщина слоя;
Интенсивность движения газовой среды.
Изменение

качества нефтепродуктов
при обводнении

повышение вязкости;
ухудшение фильтруемости;
уменьшение грузоподъемности транспортных средств;
снижение КПД двигателей.