Анализ Мазунинской нефти, ее классификация и прогнозирование качества получаемых на ее основе топливных компонентов

Из сказанного следует что, данная нефть хорошо применима для получения дизельных и реактивных топлив.

5 Оценка бензиновой фракции Мазунинской нефти с точки зрения ее использования для производства автомобильных бензинов

 

Проанализируем все показатели качества бензиновой фракции Мазунинской нефти, приведенные в справочнике [1, с. 74], и сравним их с требованиями ГОСТ на автомобильные бензины по этим же показателям.

Составим таблицу качественных показателей бензиновой фракции Мазунинской нефти и требования ГОСТ Р 51105 – 97. Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Бензин неэтилированный. Технические условия.

 

Таблица 1 – Сравнительная характеристика качества бензиновой фракции Мазунинской нефти и требования ГОСТ Р 51105-97

 

Показатель	Справочные данные	Требования ГОСТ Р 51105 – 97 (Премиум-95)	Примечание
Плотность при 15 °С, кг/м3	738,1	725 – 780	Соответствует
Фракционный состав, °С -начало кипения -10 % выкипает при температуре -50 % выкипает при температуре -90 % выкипает при температуре	62 69   118   174	Не ниже 35 Не выше 70   Не выше 120   Не выше 180	ГОСТ 2084 – 77   Соответствует Соответствует   Соответствует      Соответствует
Содержание серы, %	0,045	Не более 0,05	Соответствует
Октановое число (ММ)	47,2	Не менее 85,0	Не соответствует

Составим таблицу качественных показателей бензиновой фракции Мазунинской нефти и требований ТР ТС 013/2011.

 

Таблица 2 – Сравнительная характеристика качества бензиновой фракции Мазунинской нефти и требования ТР ТС 013/2011

 

Показатель	Справочные данные	Требования ТР (Класс 5)	Примечание
Содержание серы, %, не более	0,045	0,001	Не соответствует
Октановое число (ММ), не менее	47,2	85,0	Не соответствует

Анализ данных, приведенных в таблице 1 показывает, что бензиновая фракция Мазунинской нефти (н.к. – 200 °С) по уровню плотности удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51105 – 97 на автомобильные бензины.

По фракционному составу бензиновая фракция Мазунинской нефти соответствует требованиям ГОСТ 2084 – 77.

Бензиновая фракция, выделенная из Мазунинской нефти, имеет высокое содержание серы (0,045%).

Для его снижения фракцию необходимо направить на гидроочистку, чтобы снизить содержание серы до требований по ТР не выше 0,001%.

Прямогонная бензиновая фракция, выделенная из Мазунинской нефти (28 – 200 °С), имеет низкое октановое число (47,2 по ММ). Это характерно для нефтей метанонафтенового основания.

Для рационального использования низкооктановой бензиновой фракции данной нефти можно использовать ряд вариантов:

а) разделить суммарную бензиновую фракцию на два узких: 28 – 85°С, 85 – 200 °С;

б) фракцию 28 – 85 °С направить на установку каталитической изомеризации с целью получения высокооктанового изомербензина;

в) фракцию 85 – 200 °С направить на установку каталитического риформинга (после глубокой гидроочистки) с целью повышения октанового числа с последующим получением на ее основе товарного автомобильного или авиационного бензинов;

г) суммарную фракцию разделить на узкие на установке вторичной перегонки бензинов (28 – 85, 85 – 200 °С), фракцию 85 – 200 °С направить на каталитический риформинг (после гидроочистки) с целью получения катализата с высоким содержанием ароматических углеводородов и последующим их выделением методом экстракции с получением бензола, толуола, о-ксилола, м-ксилола, п-ксилола, этил-бензола;

д) низкооктановую прямогонную бензиновую фракцию можно направить в качестве сырья на установку для получения низкомолекулярных олефинов (этилен, пропилен, бутилен) и ценной пиролизной смолы как сырья для получения ароматических углеводородов, высокооктановой бензиновой фракции (на гидрирование), высококачественного нефтяного кокса, нефтяного пека и других специальных нефтепродуктов.

 

6 Оценка керосиновых фракций Мазунинской нефти с точки зрения производства на их основе реактивных топлив

 

Для того чтобы решить эту задачу, обратимся к требованиям         ГОСТ 10227 – 86 на топлива реактивные и к табличным данным, характеризующим «легкие керосиновые дистилляты» и «керосиновые дистилляты» Мазунинской нефти [1, с. 102-104].

Рассмотрим данные фракционного состава легкого керосинового дистиллята Мазунинской нефти и установим, какой марке реактивного топлива он наиболее соответствует.

Легкий керосиновый дистиллят с началом кипения 150 °С и концом кипения 250 °С вполне соответствует требованиям ГОСТ 10227 – 86 на топливо марки ТС-1 (первый сорт).

Сравним все качественные показатели легкого керосинного дистиллята Мазунинской нефти с требованиями ГОСТ 10227 – 86 на топливо марки ТС-1 (первый сорт).

Сведем эти данные в таблицу 3.

 

Таблица 3 – Сравнительный анализ качественных показателей легкого керосинового дистиллята Мазунинской нефти и требований ГОСТ к топливу ТС-1 (первый сорт)

 

Показатель	Справочные данные	Требования ГОСТ 10227 – 86	Примечание
Плотность при 20 °С, кг/м3	785,5	Не менее 780	Соответствует
Фракционный состав, °С: -начало кипения -10% выкипает при температуре -50% выкипает при температуре -90% выкипает при температуре -98% выкипает при температуре	124 141   172   219   238	Не выше 150 Не выше 165   Не выше 195   Не выше 230   Не выше 250	Соответствует Соответствует   Соответствует   Соответствует   Соответствует
Температура, °С: -вспышки в закрытом тигле -начала кристаллизации	29   -61	Не ниже 28   Не выше -60	Соответствует   Соответствует
Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре -40 °С	4,43	Не более 8	Соответствует
Содержание серы, %	0,22	Не более 0,2	Не соответствует
Йодное число, г I2 на 100 дистиллята	3,5	Не более 2,5	Не Соответствует

 

 

Теперь рассмотрим данные фракционного состава керосинового дистиллята Мазунинской нефти и установим, какой марке реактивного топлива он соответствует.

Сравним все качественные показатели керосинного дистиллята Мазунинской нефти с требованиями ГОСТ 12308 – 89 на топливо Т-8в по тем же показателям качества.

Сведем эти данные в таблицу 4.

Таблица 4 – Сравнительный анализ качественных показателей керосинового дистиллята Мазунинской нефти и требований ГОСТ к топливу Т-8в

 

Показатель	Справочные данные	Требования ГОСТ 12308 – 89	Примечание
Плотность при 20 °С, кг/м3	819,2	Не менее 800	Соответствует
Фракционный состав, °С: -начало кипения -10% выкипает при температуре -50% выкипает при температуре -90% выкипает при температуре -98% выкипает при температуре	165 173   256   290   300	Не ниже 165 Не выше 185   Не нормируется   Не нормируется   Не выше 280	Не соответствует Соответствует   -   -   Не соответствует
Температура вспышки в закрытом тигле, °С	60	Не ниже 45	Соответствует
Высота некоптящего пламени, мм	19	Не менее 20	Не соответствует
Содержание серы, %	0,52	Не более 0,1	Не соответствует
Кислотность, мг КОН на 100 мл дистиллята	2,22	0,4 – 0,7	Не соответствует

 

 

 

Анализ данных, приведенных в таблицах 3 и 4, позволяет сделать следующие выводы:

а) по большинству показателей легкий керосиновый дистиллят Мазунинской нефти соответствует по плотности требованиям ГОСТ на топливо ТС-1 (первый сорт);

б) необходимо исправить начало кипения керосинового дистиллята, чтобы повысить плотность;

в) керосиновый дистиллят Мазунинской нефти по ряду показателей не соответствует требованиям ГОСТ к топливу Т-8в;

г) необходимо исправить точки выкипания керосинового дистиллята, путем смешения его с топливом другой партии, имеющим запас качества по данным показателям;

д) управлять высотой некоптящего пламени в пределах нормы можно снижая в топливе содержание ароматических углеводородов и смол;

д) содержание серы необходимо снизить до нормы путем гидроочистки топлива;

е) кислотность можно понизить методом «защелачивания» топлива с последующей водной промывкой.

 

7 Оценка фракций  дизельного топлива Мазунинской нефти с точки зрения производства на их основе товарных дизельных топлив

 

Проанализируем показатели качества дизельной фракции, выделенной из Мазунинской нефти, по справочным данным [1, с. 108] и сопоставим их с требованиями ГОСТ на дизельные топлива. Рассмотрим дизельную фракцию с температурой отбора 200 – 350 ºС.

Справочные данные о качестве фракций дизельного топлива Мазунинской нефти и требования ТУ представим в таблице 5.

 

Таблица 5 – Сравнительная характеристика качества дизельной фракции Мазунинской нефти и требований ТУ 38.401-58-296-2001 к дизельным топливам

 

Показатель	Справочные данные	Требования ТУ 38.401-58-296-2001	Примечание
Цетановое число	54	Не менее 51,0	Соответствует
Плотность при 15 ºС, кг/м3	846,0	820-845	Не соответствует
Содержание серы, %	0,65	Не более 0,035	Не соответствует
Температура вспышки в закрытом тигле, ºС	98	Не менее 55	Соответствует
95% перегоняется при температуре, ºС	322	Не выше 360	Соответствует

 

Составим таблицу качественных показателей дизельной фракции Мазунинской нефти и требований ТР ТС 013/2011.

 

Таблица 6 - Сравнительная характеристика качества дизельной фракции Мазунинской нефти и требований ТР ТС 013/2011 к дизельным топливам