 |
| Оценка прокачиваемости горючего |
Как улучшить прокачиваемость нефтепродуктов: фракционный состав и присадки
Улучшить прокачиваемость нефтепродуктов, как и любого эксплуатационного свойства горючего, можно добиться подбором группового углеводородного и фракционного состава и использованием присадок. Удаление из горючего алканов нормального строения (депарафинизация) может быть эффективным методом для среднедистилляных и масляных фракций. Для устранения твердой фазы кристаллизующихся углеводородов в горючее можно вводить поверхностно-активные и высокомолекулярные соединения, обладающие депрессорной активностью. Это обычно соединения полимерного и сополимерного типа, например, сополимеры этилена и пропилена, этилена и алкилакрилата и др.
Такие соединения в результате проникновения в пространство между кристаллами и внедрения в кристаллическую структуру алканов и других кристаллизирующихся соединений или адсорбции на поверхности кристаллов задерживают их рост. Эффективность присадок зависит от их строения, молекулярной массы, поверхностей активности, а также от растворимости в горючем. Поэтому для каждой группы горючего должны подбираться присадки с учетом, как состава нефтепродуктов, так и свойств присадок.
Для устранения возможности выделения и замерзания растворенной в горючем воды применяют присадки, которые удерживают воду в горючем, увеличивают ее растворимость, образуя с водой ассоциаты за счет водородных связей и снижая температуру выделяющейся водной фазы в виде смеси воды и присадки. Таким действием обладают эфиры этиленгликоля, некоторые спирты, например, тетрагидрофурфуриловый спирт.
Оценка прокачиваемости горючего
Прокачиваемость нефтепродуктов оценивают по показателям физико-химических характеристик: чистоты, текучести, фильтруемости и поверхностной активности. В качестве стандартных показателей приняты: массовая доля воды, содержание воды и механических примесей, массовая доля механических примесей, цвет, вязкость динамическая при 0 град, вязкость кинематическая при минус 40 град., температура застывания, коэффициент фильтруемости, температура начала кристаллизации, температура помутнения, взаимодействие с водой, содержание мыл нафтеновых кислот.
Однако отдельные показатели не дают оценки суммарного свойства прокачиваемости с учетом взаимного влияния физико-химических свойств. Более полное представление о прокачиваемости дают испытания на модельных установках. На установках моделируют основные элементы топливных систем или систем подачи. К таким элементам относятся трубопроводы, фильтры и регулирующие устройства. Установки могут моделировать как отдельные элементы, так и определенный комплекс из элементов.
Схема установки для исследования прокачиваемости топлив
На рисунке приведена схема установки, моделирующая топливную систему двигателей внутреннего сгорания, на которой можно исследовать прокачиваемость нефтепродуктов от минус 60 до плюс 150 град.
 |
| Схема установки для исследования прокачиваемости топлив |
Охлаждение горючего осуществляется в специальном бачке – охладителе, в который погружается змеевик с горючим. Нагревание горючего выполняется в баке с электрическим подогревом.
В процессах разработки и испытания новых сортов топлива для оценки их прокачиваемости используют стенды, воспроизводящие реальные системы топливоподачи в двигателях или включающие реальные их элементы. При этом используется циркуляционная прокачка через насосы, испытания выполняются отдельными этапами по 6-8 ч. Учитывая сложность оборудования, длительность и большие затраты на проведение испытаний, стенды прокачиваемости одновременно предназначаются также для оценки других эксплуатационных свойств: противоизносных, склонности к отложениям и конструкционной совместимости.
