Технологический процесс и технологическая система (стр. 12 из 47)

≈ 18% керосин

≈ 5% газойль

≈ 55% мазут

Самое лучшее месторож-е нефти может обесп-ть max 30-40% бензина с о.ч.=40 ед. (оч.плохой) => больш-во фракций подверг-ся вторичной обраб-ке.

Сам.больш.проблема с перераб-кой мазута – вторичная также целесообр-на, если пр-ть в вакууме, можно получить бол спектр смазочных масел.

2) Хим – Крекинг - распад, расщипл-е, процесс синтеза, деструктивная перерабка.

Каталитический крекинг – самый популярный. Более эф-ный в силу значит

более низ t и ρ, т.к. исп. катализаторы (бывают контактные и синтетические) Процессы при крекинге:

- аромат.УВ расщипл-ся и превращ-ся в газообр. осколки - нафтеновые УВ преобраз. в ароматич.

Фракционная переработка нефти. Сырая нефть после извлечения еѐ из недр спец приѐмами очищается от растворѐнного в ней газа, воды, мин солей и разл примесей. Практически вся нефть подверг-ся перегонке на фракции. Фракционная перегонка основана на разнице в t кип отдельных фракций УВ, близких по физ св-вам.

Термический крекинг мазута. Коксование мазута для умен-я образования кокса ведут в 2 стадии. Вначале получают бензин и среднекипящую фракцию. На второй стадии увел-ют давление из среднекипящей фракции за счѐт более глубокого расщепления получают до 30-35% бензина. Газовую смесь после разделения исп-ют для синтеза полимеров, различных орган соед-й. При необх-ти получения из нефтяных фракций газов и жидких аромат УВ прим-ют пиролиз.

Пиролиз нефтяных фракций происх-ит в паровой фазе при атмосф давлении и повыш t. В рез-те глубокого расщепления и вторичных р-ций синтеза получают до 50% газа, аромат УВ и смолу. Газы пиролиза отличаются повыш сод-ем этилена, пропилена, бутадиена. При пиролизе парообразное сост-е нефтяных фракций ухудшает условия передачи теплоты, приводит к большему расходу теплоты. Сейчас эти методы вытесняются более дешѐвыми и эффективными каталитическими процессами.

28. Хар-ка товарных нефтепродуктов. Качественные хар-ки отдельных групп нефтепродуктов

1) Нефтяные топ-ва

котельные топ-ва моторные топ-ва:

- инжекторные (карбюраторные)

- дизельные

- ВРД (возд-реакт. двигатели)

Общий показ-ль: детонационная стойкость, оцениваемая октановым числом, изменяющимся от 0 до 100. Октановое число определяется процентным содержанием малосклонного к детонации изооктана по сравнению с присутствующим в топливе нормальным гептаном, сгорающим со взрывом и вызывающим преждевременный износ двигателя (характерный стук двигателя). Поскольку детонационная стойкость изооктана С8Н18 условно принята за 100 единиц, а гептана С7Н16- за 0, то качество топлива тем лучше, чем больше в нем изооктана и, следовательно, чем выше октановое число.

Если пр-ть перераб-ку нефти, то можно получить бол диапазон бензина.

Способы:

1) перегонка (ректификация): о.ч.= 40-60 ед. 2) крекинг нафтеновых и аром. УВ : о.ч.= 65-78 ед. введение добавок может увел.о.ч.на 10-20 ед.

Переработкой нефти получают прод-ю более 10 тыс. наименований. По объему потребл-я наиб значимость имеет искусс жид топливо (карбюраторное, дизельное, котельное, реактивное и др.), смазочные масла и консистентные смазки.

Карбюраторное топливо предназначено для двигателей внутр сгорания с зажиганием от электрической искры: автомобильные бензины, авиационные, тракторные, тракторные лигроины. Повышение октанового числа достигается исп-ем более совершенных приемов каталитического крекинга, риформинга, алкилирования и изомеризации нефтяных фракций, увел-ем сод-я аромат УВ.

Дизельное топливо исп-ся в поршневых двигателях дизеля, воспламеняется от сжатия, необходимая t воспламенения - 550-600 °С. Основной показ-ль воспламеняемости - цетановое число, хар-щее склонность дизельного топлива к воспламенению. Цетановое число опред-ют по эталонной смеси сравнением легковоспламеняющегося цетана и трудновоспламеняющегося а-метилнафталина. Чем больше цетановое число, т. е. чем больше в топливе парафинов и меньше аромат соед-й, тем выше кач-во дизельного топлива. В дизельных топливах всех марок, так же как и в карбюраторных, строго регламентируются кислотность, щелочность, а также содержание серы и влаги, поскольку они сокращают срок службы двигателя.

Котельное топливо исп-ют в паровых котлах, электростанциях, парогенераторных и котельных установках, в пром, напр, мартеновских печах. К этому виду топлива отнся мазуты (продукты прямой перегонки нефти), жидкие продукты переработки каменных углей и горючих сланцев, гудроны.

Смазочные масла получают перегонкой мазута под вакуумом. Они применяются в движущихся деталях для умен-я трения и отвода теплоты. По назначению классиф-ся на моторные, индустриальные, турбинные, компрессорные, цилиндровые, трансмиссионные и т. д., а по температуре застывания — на летние и зимние.

Консистентные смазки получают добавлением к смазочным маслам загустителей (мыла, церезина, сульфидов, силикатов). Это улучшает их вязкостно-t св-ва и делает пригодными к примен-ю в случаях, когда обычная жид смазка не может быть исп-на изза особых условий работы и конструкции узла трения. Антифрикционные консистентные смазки применяют для умен-я трения и износа.

29. Угледобывающая отрасль. Виды угля, запасы, области применения.

Угольная промышленность переживает глубокий кризис В результате распада СССР значительная часть угольной базы оказалась на Украине (свыше 23% дореформенной добычи) и в Казахстане (более 18%), при этом была утеряна мощная база высококачественных, территориально близко расположенных углей Донбасса, а также Караганды и уникального по мировым меркам Экибастузского угольного бассейна (Казахстан) Россия получила 271 из 574 угледобывающих предприятий бывшего СССР, при этом в европейской части страны их осталось 82 из 333 ² По мнению Ф Салманова, снижение добычи угля в 1,6 раза за последние семь лет обусловлено, в основном, потерей управления отраслью, отсутствием должных ассигнований (доля средств господдержки в общем объеме затрат сократилась с 77% в 1992 г до 23% в 1996 г)³, неритмичностью их поступления и неконкурентностью каменного угля по сравнению с нефтью и газом на внутреннем рынке В результате развала СССР 85% угольного машиностроения оказалось за рубежом, что также явилось причиной спада в угольной промышленности На рентабельности работы шахт сказывается как технологическая отсталость отрасли, так и рост железнодорожных тарифов

Рис 4 3 4 Динамика основных показателей работы,.угольной промышленности Ист данные Госкомстата

Поддерживаемая кредитами МБРР реструктуризация отрасли, закрытие шахт и сокращение добычи угля происходит на фоне строительства новых шахт в Австралии, роста добычи угля в Китае, планируемого расширения добычи угля на Аляске и т д Россия, при ее ресурсных возможностях, могла бы занимать ведущее место на внешнем рынке, но для достижения этой цели ее промышленная политика в угольной отрасли должна быть нацелена на модернизацию и технологическое переоснащение отрасли, на повышение качества угля и на повышение его конкурентоспособности Резкий спад производства угля и постепенное, ввиду отсутствия инвестиций, разрушение отрасли может привести к энергетическому голоду ТЭС (40% работает на угле) и вызвать дефицит коксующихся углей металлургии

Виды угля:

В зависимости от степени углефикации (метаморфизма) существуют бурые угли, каменные угли и антрациты. Самая низкая теплота сгорания у бурых углей, а самая высокая — у антрацитов. Наиболее выгодное отношение цены и удельной теплоты сгорания имеют каменные угли. Угли марок Д, Г и антрациты находят свое применение, как правило, в котельных, т.к. они могут гореть без поддува. Угли марок СС, ОС, Т применяются для получения электрической энергии, т.к. они имеют большую теплоту сгорания, но сжигание данного вида углей связано с технологическими трудностями, которые оправданы лишь в случае необходимости большого количества угля. В черной металлургии используются обычно марки Г, Ж, для производства сталей и чугуна.

30. Направления использования газа, нефти, угля. Характеристика топливноэнергетического баланса.

Топливно-энергетический баланс (ТЭБ) это соотношение между добычей, производством и потреблением топливно-энергетических ресурсов. Все виды топлива и энергии при расчете структуры ТЭБа переводятся в условные единицы - тонны условного топлива - с помощью показателя их теплотворной способности и условных коэффициентов.

Виды топлива: уголь, нефть( включая газ и конденсат), газ и прочие.

ТЭК( топливно-энергетический комплекс) - совокупность взаимосвязанных отраслей топливной пром-ти и э/эн-ки; сложная межотраслевая система, занятая добычей, пр-вом, траспорт-кой всех видов топл-эн ресурсов .

ТЭК:

4. Топливная пром-ть: нефть, газ, уголь, сланцы, торф

5. Э/эн-ка: ТЭС, ГЭС, АЭС

6. Транспорт и распр-е топлива: трубопровод, газопровод

Топливо – вещ-во, сущ-щее в природе или искус-но изгот-ное, способное при сгорании выдержать теплоэн-ю, пригодную к исп-ю.

Осн.св-ва:

6. Теплопроводность – кол-во тепла, выдел-е при сжигании 1 ед топлива.

7. Для сравнения и анализа введено понятие «условное топливо»

8. Пирометаллические пр-сы: чем выше t при горении, тем лучше.

9. t вспышки, кот показ-ет ту t, при кот начин-ся интенс-й пр-с горения. t вспышки опр-ет безопасное усл-е хран-я топлива. Показатели неоднозначны.

10. Наличие балласта

11. Агрег сост-е.: газообр, жидк, тв. Горение-хранение-транспортировка.

Роль топлива двояка: осн.назн-е - пр-во топлива, второе назн.: перераб-ка топлива.