BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ

Trên thế giới xăng dầu luôn được coi là loại hàng đặc biệt quan trọng là máu huyết của nền kinh tế quốc dân và quốc phòng.Dầu FO hay còn gọi là dầu mazut, là phân đoạn nặng thu được khi chưng cất dầu thô parafin và asphalt ở áp suất khí quyển và trong chân không. Các dầu FO có điểm sôi cao,

BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG VII: NHIÊN LIỆU ĐỐT LÒ 7.1 KHÁI NIỆM VỀ BUỒNG ĐỐT .3 7.1.1 Giới thiệu chung dầu đốt 7.1.2 Khái niệm .3 7.2 TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA DẤU ĐỐT 7.2.1 Sử dụng nhiên liệu đốt lò .3 7.3 THÀNH PHẦN, PHÂN LOẠI CỦA DẦU ĐỐT 7.3.1 Thành phần dầu đốt .6 7.3.2 Phân loại dầu đốt 7.4 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA DẦU FO 17 7.4.1 Hàm lượng lưu huỳnh 17 7.4.2 Độ nhớt 18 7.4.3 Tỷ trọng 18 7.4.4 Hàm lượng nước 19 7.4.5 Cặn Carbon 19 7.4.6 Hàm lượng tro .20 7.4.7 Nhiệt trị 20 7.4.8 Điểm chớp cháy 20 7.4.9 Độ nhớt – Viscosity 23 7.4.10 Tỷ trọng – Density 25 7.4.11 Hàm lượng tro – Ash 27 7.4.12 Năng suất tỏa nhiệt hay nhiệt trị – Heating Value 28 7.4.13 Nhiệt trị tinh nhiệt trị thô .28 7.5 THỊ TRƯỜNG 30 DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ TÀI LIỆU THAM KHẢO .34 DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ LỜI MỞ ĐẦU Trên giới xăng dầu coi loại hàng đặc biệt quan trọng máu huyết kinh tế quốc dân quốc phòng Ở nước ta đường cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, với máy móc mới, thiết bị mới,cơng nghệ mới… Vai trò xăng dầu lại quan trọng Và việc làm để người hiểu rõ dầu khí trăn trở nhà khoa học Qua sử dụng sản phẩm dầu khí cách có hiệu Kiến thức dầu khí kho tàng vơ rộng lớn.Trong nhiên liệu đốt (Fuel oils viết tắt FO) đóng vai trò quan trọng Quả thật nhiên liệu đốt có vai trò to lớn việc sử dụng làm chất đốt sưởi ấm nước có khí hậu lạnh giá quanh năm, nhiên liệu sử dụng cho nhà máy cơng nghiệp… Vì lý mà em chọn đề tài “Nhiên liệu đốt (Fuel Oil – FO)” Qua đề tài em muốn góp phần nhỏ bé kiên thức vào kho tàng kiến thức chung nhân loại dầu mỏ Qua bạn đọc tự định nghĩa cho dầu đốt, kiến thức chung thành phần – phân loại, tính chất đặc trưng, tiêu đánh giá chất lượng,và thị trường dầu đốt Do khả hạn chế, lý luận non nên đề tài chưa nêu lên giải hết Kính mong thầy bạn tham khỏa đóng góp ý kiến Để đè tài hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn NCS-Th.S Trần Đăng Thạch tận tình hướng dẫn em hồn thành tốt đề tài DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Vinh, Ngày 12 tháng 02 năm 2011 SVTH: Trần Thị Thanh CHƯƠNG VII: NHIÊN LIỆU ĐỐT LÒ 7.1 KHÁI NIỆM VỀ BUỒNG ĐỐT 7.1.1 Giới thiệu chung dầu đốt Nhiên liệu đốt lò sản phẩm chủ yếu trình chưng cất thu từ phân đoạn sau phân đoạn gas oil chưng cất dầu thô nhiệt độ sôi lớn 350 C Tuy nhiên, nhiên liệu đốt lo nhận từ phần cất nhẹ có nhiệt độ sơi hỏ 350 C, từ phần cặn công đoạn chế biến sâu( cracking refoming …) pha trộn với thành phần nhẹ sử dụng cho lào đốt nồi hơi, cho động diezen tàu thủy q trình cơng nghiệp khác… Vì vậy, khái niệm nhiệm nhiên liệu đốt lò (FO)cũng bao hàm cho loại nhiên liệu nhẹ hơn, có nhiệt độ cất trung bình, màu hổ phách …như nhiên liệu diezen, dầu hỏa thắp đèn… Khi chúng sử dụng làm nhiên liệu đốt lò 7.1.2 Khái niệm Dầu FO hay gọi dầu mazut, phân đoạn nặng thu chưng cất dầu thô parafin asphalt áp suất khí chân khơng Các dầu FO có điểm sơi cao Trong kĩ thuật đơi người ta chia thành dầu FO nhẹ FO nặng Vì thế, đặc trưng hố học dầu mazut có thay đổi đáng kể tất đặc trưng ảnh hưởng tới việc sử dụng chúng làm nhiên liệu kỹ thuật sử dụng để đạt hiệu cao 7.2 TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA DẤU ĐỐT 7.2.1 Sử dụng nhiên liệu đốt lò 7.2.1.1 Nhiên liệu đốt lò gia đình (FO nhẹ ) DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ FO nhẹ loại nhiên liệu đốt lò có thành phần cất phân đoạn sản phẩm dầu mỏ dạng tương tự diezen Nó sử dụng cho thiết bị đốt lò cấp nhiệt dạng phun Ở Anh FO nhẹ thường bao gồm diezen chưng cất trực tiếp có nhiệt độ sôi khoảng 160-370 C (320-700 F) Ở Mĩ,loại diên chưng cất trực tiếp thường pha với phân đoạn cất có nhiệt độ sơi tương tự từ trình cracking Các thành phần cất xử lí thích hợp trước pha chế thành FO nhẹ thêm phụ gia để sản phẩm có độ ổn định đạt yêu càu mong muốn Tại số nước khác Bỉ,Pháp, Đức loại FO nhẹ dùng thiết bị bay kiểu ống khói kiểu phun Trong loại lò đốt kiểu phun,trước Do nhiên liệu đốt cháy nhiên liệu phải phun thành hạt nhỏ trộn với lượng không khí cần thiết để tạo thành hỗn hợp cháy Trong loại lò đốt bay kiểu ống khói, nhiên liện nhiều đường ống nằm dọc theo tường nạp vào đáy thùng chứa làm kim loại đồng thời gia nhiệt nhờ lượng xạ từ lửa.Nhiên liệu bay từ bề mặt bốc lên đến lò đốt chúng trộn với khơng khí hút vào lò để đốt cháy.Có dạng lò đốt kiểu phun khác tạo hóa nhanh chóng, là: - Lò đốt có vòi phun áp suất, nhiên liệu ép đướ áp lực qua lỗ có hình dáng đặc biệt cho nhiên liệu phun dạng hạt phun nhỏ, vào khoang cháy - Lò đốt có thiết bị thổi phun kép : nhiên liệu phun vào đồng thời với dòng khơng khí, khí ảnh hưởng đến việc xé nhiên liệu thành hạt nhỏ DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ - Lò đốt có cốc phun quay: Nhiên liệu đưa qua ống trung tâm vào mặt cốc rỗng quay nhanh, thon đầu Bằng tác động li tâm, dầu bị ép vào miệng rộng cốc bị bắn từ mép coocs Khi dầu phân chia nhỏ trộn với khơng khí cần thiết để đốt cháy 7.2.1.2 Nhiên liệu đốt lò nặng (FO nặng ) Trong công nghiệp dầu mỏ, trước FO nặng coi phần cặn lại hiển nhiên sau tách thành phần nhẹ, xăng, KO, DO… Trong trình chế biến dàu thô phương pháp chưng cất trực tiếp áp st khí Ngày nhu cầu xăng tô tăng nhanh, việc chế biến dầu mỏ buộc phải tận thu thành phần nhẹ nên công nghệ chế biến dầu tạo phát triển mạnh mẽ cracking nhiệt, cracking xúc tác… Kết chuyển hóa phần cặn chưng cất áp suất khí thành nhiên liệu nhẹ Phù hợp với thành phần pha chế cho xăng Việc tận thu thành phần nhẹ chế biến từ dầu mỏ để pha chế xăng ô tơ đẫ tới thành phần nhiên liệu đốt lò nặng thay đổi Nguồn nguyên liệu nặng có sẵn sau trình chưng cất cracking để pha chế nhiên liệu đốt lò ngày tăng sản phẩm khác có từ quy trình chế bến trở nên dồi cho nhu cầu sản xuất nhiên liệu đốt lò.Các sản phẩm trình chế biến dầu mỏ trước coi nhiên liệu đốt lò Thì phần nhẹ thu hồi tận dụng thành phần để pha chế nhiên liệu đốt lò Phần nhẹ bao gồm naptha, diezen chưng cất trực tiếp, diezen cracking,các thành phần chiết từ việc sản xuất dầu hỏa,dầu nhờn sử dụng DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ chất làm loãng để giảm độ nhớt thường coi nguồn nguyên liệu curter stocks? (tạm dịch nguyên liệu làm loãng) Tóm lại ngày nay,FO nặng sản xuất từ quy trình chế biến đại kết việc pha chế có chọn lọc phần nặng khác nguồn nguyên liệu cutter stock để sản xuất loại nhiên liệu đốt lò khác phù hợp với ứng dụng rộng rãi công nghiệp Nhiên liệu đốt lò ngày hồn tồn khác với quan niệm đơn giản trước đây, coi phần nặng lại sau lấy thành phần nhẹ 7.2.1.3 Những đặc tính kĩ thuật : Đối với FO nhẹ (nhiên liệu đốt lò gia đình) đặc tính khác liên quan tới đặc tính cháy nhiên liệu coi quan trọng khách hàng cần cảnh báo nhiều Nếu nhiên liệu không đủ khả bay hơi,hiêu suất cháy khơng đạt nhiên liệu chayscos xu hướng tạo cacbon, đóng cặn vòi cháy thiết bị bay Kết khả bắt lửa kém, phải lau chùi, vệ sinh thiết bị Trong trình sản xuất chế biến nhiên liệu đốt lò chất lượng cháy phải kiểm tra cẩn thận phương pháp thử tiêu chuẩn đặc tính bay hơi, nhiệt trị, độ nhớt, ham lượng lưu huỳnh… Ngoài ra, số phương pháp thử quy trinh đánh giá khác với mục đích quản lý chất lượng để đảm bảo cho q trình bảo quản vận chuyển khơng gây nhiểm bẩn, ăn mòn đề cập đến 7.3 THÀNH PHẦN, PHÂN LOẠI CỦA DẦU ĐỐT 7.3.1 Thành phần dầu đốt 7.3.1.2 Thành phần hóa học dầu đốt DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Thành phần hóa học nhiên liệu đốt lò bao gồm loại hydrocacbon thành phần không pjair hydrocacbon 7.3.1.2.1 Loại hydrocacbon bao gồm - Paraphinic có số nguyên tử cacbon từ 20 dến 30 phân tử - Naphtenic - Aromatic - Các hợp chất lai hợp 7.3.1.2.2 Loại phi hydrocacbon bao gồm - Các hợp chất lưu huỳnh  Các hợp chất oxy  Các hợp chất nito  Nhựa asphanten  Kim loại Thành phần hóa học nhiên liệu đốt lò ảnh hưởng đén nhiệt trị u cầu nhiệt trị nhiên liệu đốt lò thường 10000 kcal/kg Thành phần paraphinic cho nhiệt trị lớn sau đến thành phần naphtenic thành phần aromatic lai hợp Các thành phần phi hydrocacbon khó cháy, cháy lại gây nhiệt năng, sản phẩm cháy chúng tạo cặn cốc, bít vòi phun, bám vào thành nồi hơi… làm giảm hiệu truyền nhiệt, gây hỏng lò Hàm lượng kim loại có tác hại dến hoạt động lò Nếu có mặt kim loại vanadi natri nhiệt dộ cao chúng dễ tạo hợp kim với sắt gây hỏng lò Thành phần hóa học nhiên liệu đốt lò ảnh hưởng đến độ nhớt, tiêu quan trọng cho hoạt động vòi phun để đạt kích thước hạt nhiên liệu mong muốn DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Nhiên liệu đốt lò thể lỏng nên dùng cho lò nung xi măng,gốm sứ, thủy tinh lò sấy lương thực,thực phẩm, lò nhà máy điện… Sẽ có ưu điểm hẵn nhiên liệu rắn tện lợi cho q trình tự động hóa cơng nghệ cấp liệu sử dụng vòi phun để phun nhiên liệu phân tán vào khơng khí phun hỗn hợp nhiên liệu vào khơng khí Cấu tạo vòi phun có liên quan với độ nhớt nhiên liệu đốt lò FO.Kích thước hạt nhiên liệu sau phun bé tốt phân tán triệt để khơng khí cháy hồn tồn Thành phần nhiên liệu đốt lò hỗn hợp phức tạp bao gồm hợp chất có trọng lượng phân tử lớn, chúng có mặt dầu thơ ban đầu hay sinh từ trình chuyển hoá sâu Cấu trúc hợp chất phức tạp việc phân tách chúng thành hợp chất riêng lẻ hay họ nghiên cứu phân đoạn nhẹ khó khăn khơng có nhiều ý nghĩa thực tế Trong thực tế để nghiên cứu thành phần hoá học nhiên liệu đốt lò người ta dựa vào tính chất lý học khả tan dung môi, khả hấp phụ khác để tách loại chúng thành nhóm chất khác Thực tế người ta thu ba nhóm chất sau: * Nhóm dầu * Nhóm nhựa * Nhóm asphalten Việc phân chia nhiên liệu đốt lò thành nhóm chất thường khơng rỏ ràng cấu trúc phần nặng nhóm nhẹ cấu trúc phần nhẹ nhóm khơng khác nhiều, nhóm nhựa nhóm asphalten - Nhóm dầu : DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Đây hợp chất nhẹ nhiên liệu đốt lò, chúng bao gồm hợp chất parafin, olefin naphten hợp chất hydrocacbon thơm Đây hợp chất tan dung môi thông thường xăng nhẹ, parafin tách chúng khỏi hỗn hợp chất hấp phụ chúng khơng có cực (hoặc cực yếu) - Nhóm nhựa : Nhựa dẫn xuất hydrocacbon polyaromatique naphtenoaromatic, có độ nhớt lớn Nó tan hydrocacbon nhẹ C5-C8, xăng hợp chất có cực nên tách chúng khỏi hỗn hợp chất hấp phụ Trọng lượng phân tử phân bố khoảng rộng từ 2000 - 4000 Tỷ lệ C/H vòng ngưng tụ nhựa khoảng từ 7.7 - 8.9 - Nhóm asphalten : Asphalten hợp chất cao phân tử đa vòng, ngưng tụ cao, có khối lượng phân tử lớn (từ 700 - 40000) Chúng tan dung dịch H2S, benzen, CCl4 không tan xăng nhẹ, hydrocacbon nhẹ C5-C8 Người ta nhận thấy Asphalten chứa hàm lượng đáng kể dị nguyên tố O, N, S Tỷ lệ C/H vòng ngưng tụ Asphalten khoảng từ - 11 Trong dầu đốt nhóm nhựa tan nhóm dầu để tạo thành dung dịch thực hỗn hợp hai nhóm chất có tên gọi chung nhóm Malten Asphalten không tan dung môi thông thường, khơng tan nhóm maltene kể mà bị trương nở nhóm chất tồn dầu đốt để tạo thành hệ keo cân mà tướng phân tán Asphalten môi trường phân tán dầu nhựa DHHD7NA 10 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Hàm lượng cặn cacbon conradson dầu nhiên liệu đốt lò thường dao động từ – 10% khối lượng, có lên đến 20% khối lượng Tỷ lệ cao cặn cacbon conradson nhiên liệu đốt lò cao ln ln gây trở ngại cho trình cháy, làm tăng hàm lượng bụi chất thải rắn dòng khí thải 7.4.6 Hàm lượng tro Các hợp chất kim muối có dầu mỏ tập trung đa phần dầu cặn, đốt biến thành tro Tro có nhiều nhiên liệu đốt lò làm giảm hiệu sử dụng gây tắc ghi lò, làm giảm khả truyền nhiệt lò, nhiệt độ cao số kim loại vanadi kết hợp6với sắt để tạo hợp kim tương ứng có nhiệt độ nóng chảy thấp dễ dẫn đến thủng lò … 7.4.7 Nhiệt trị Nhiệt trị tiêu chất lượng quan trọng nhiên liệu đốt lò Thường nhiệt trị nhiên liệu đốt lò khác cao (>10000 cal/g) yếu tố làm cho nhiên liệu đốt lò sử dụng rộng rãi công nghiệp Nhiệt trị phụ thuộc vào thành phần hoá học Nếu thành phần nhiên liệu đốt lò có nhiều hydrocacbon mang đặc tính parafinic, có hydrocacbon thơm nhiều vòng trọng lượng phân tử bé nhiệt chúng cao Những thành phần không thuộc loại hydrocacbon dầu cặn có ảnh hưởng lớn đến nhiệt trị Các hợp chất lưu huỳnh dầu mỏ tập trung chủ yếu vào dầu cặn Sự có mặt lưu huỳnh DHHD7NA 21 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ làm giảm bớt nhiệt dầu cặn, khoảng 85 kcal/kg tính cho 1% lưu huỳnh 7.4.8 Điểm chớp cháy Cũng giống sản phẩm phẩm dầu mỏ khác, nhiên liệu đốt lò điểm chớp cháy đặc trưng cho mước độ hoả hoạn Ngồi tiêu nhiên liệu đốt lò phải đạt tiêu chất lượng khác điểm đông đặc, độ ổn định oxy hoá DHHD7NA 22 Các tiêu thường phân BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ tích RESIDUAL FUEL OIL ASTM D1298 – Density@ 15 o C Density@ 15 o C IP365-97(2004) Density@ 15 o C ISO12185:1996 Viscosity@ 50 o C ASTM D445 – 09 SedimentbyExtraction ASTM D473-07 Ash content ASTM D482 – 07 Total Sulfur content ASTM D4294 – 08a Pour point ASTM D97 – 09 Flash point by PMCC ASTM D93 – 08 Water by distillation ASTM D95 –05e1 Asphaltenes content Asphaltenes content 10 11 12 ASTM D6560 – 00(05) IP 143/04 Cleanliness and Compatibility Spot Test Metals (Si; Al) Metals (Si; Al; Na; V; Ca; Ni; Fe; Zn) ASTM D4740 – 04 ASTM D5184 – 01(06) IP 470/2005 IP 500/2005 DHHD7NA 13 99(2005) Metal (P) 23 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ 7.4.9 Độ nhớt – Viscosity Độ nhớt đại lượng vật lý đặc trưng cho trở lực ma sát nội sinh phân tử chúng có chuyển động trượt lên Vì vậy, độ nhớt có liên quan đến khả thực trình bơm, vận chuyển chất lỏng hệ đường ống, khả thực trình phun, bay nhiên liệu buồng cháy, đồng thời liên quan đến khả bơi trơn phân đoạn sử dụng làm dầu nhờn Độ nhớt biểu diễn theo nhiều cách khác nhau: ♦ Độ nhớt tuyệt đối (hay độ nhớt động lực) ♦ Độ nhớt động học (Kinematics Viscosity) Ngoài hai loại người ta sử dụng độ nhớt quy ước Đối với loại độ nhớt tuỳ thuộc vào thiết bị sử dụng để đo mà ta có tên gọi kết khác độ nhơt Engler ( o E), độ nhớt Saybolt (SSU), độ nhớt Redwood Độ nhớt động học: tỉ số độ nhớt động lực trọng lượng riêng Trong hệ thống GCS đơn vị độ nhớt động học tính Stoke (St), thơng thường người ta sử dụng ước centistokes(cSt) Dưới ảnh hưởng nhiệt độ, độ nhớt phân đoạn dầu mỏ thay đổi nhiều Một tính chất quan trọng đáng ý độ nhớt hỗn hợp nhiều thành phần, tính chất khơng cộng tính Đây tính chất cần quan tâm tiến hành pha trộn nhiều phân đoạn có độ nhớt khác nhau, pha trộn độ nhớt hỗn hợp thực tế thấp độ nhớt tính tốn cách theo trung bình thể tích thành phần hỗn hợp DHHD7NA 24 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Độ nhớt đo cách ghi lại thời gian cần thiết để lượnghất lỏng định chảy qua ống mao quản có kích thước định nhiệt độ định Độ nhớt động học xác định theo phương pháp thử ASTM D.445 Độ nhớt nhiên liệu quan trọng ảnh hưởng đến khả bơm phun nhiên liệu vào buồng đốt Độ nhớt nhiên liệu có ảnh hưởng lớn đến kích thước hình dạng kim phun Nhiên liệu có độ nhớt cao khó ngun tử hóa, tia nhiên liệu khơng mịn khó phân tán buồng đốt Kết làm giảm hiệu suất công suất động Đối với động nhỏ, tia nhiên liệu chạm vào thành xy lanh, lớp dầu bôi trơn làm tăng độ lẫn nhiên liệu dầu nhờn Hiện tượng chi tiết bị ăn mòn nhanh ngun nhân Nhiên liệu có độ nhớt thấp phun vào xylanh tạo thành hạt mịn, tới vùng xa kim phun hỗn hợp nhiên liệu – khơng khí tạo thành xylanh khơng đồng nhất, nhiên liệu cháy không đều, công suất giảm Nhiên liệu có độ nhót thấp gây tượng rò rỉ bơm, làm sai lệch kết đong đếm dẫn đến thay đổi tỷ lệ pha trộn khơng khí- nhiên liệu Mức độ mài mòn chi tiết hệ thống cung cấp nhiên liệu tăng độ nhớt nhiên liệu Độ nhớt diesel dùng cho động cao tốc nằm khoảng 1.8-5.0 cSt 37.8 o C Thường người ta hay hạn chế chặn độ nhớt để tránh tượng nêu Các loại diesel có độ nhớt cao 5.8 cSt thường sử dụng cho động tốc độ thấp Diesel có độ nhớt đặc biệt cao sử dụng cho máy tàu thủy thường phải có thêm hệ thống gia nhiệt Đối với số động cơ, độ nhớt quy định theo DHHD7NA 25 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ giá trị có lợi tượng cơng suất bị rò nhiên liệu bơm vòi phun Mặt khác, độ nhớt giới hạn giá trị max nhằm phù hợp với giới hạn thông số xem xét thiết kế, kích thước động đặc điểm hệ thống bơm phun Động tuabin khí (turbine) sử dụng nhiên liệu diesel có độ nhớt cao dẫn tới tượng khó cháy, cháy khơng đều, tổn thất áp suất đường ống Đối với nhiên liệu nặng thường phải khống chế nhiệt độ để có độ nhớt thích hợp với thiết bị sử dụng 7.4.10 Tỷ trọng – Density Tỷ trọng đại lượng đặc trưng cho độ nặng nhẹ, đặc nhiên liệu, đo khối lượng đơn vị thể tích nhiên liệu Tỷ trọng dùng để tính tốn, chuyển đổi thể tích khối lượng, để chuyển đổi thể tích nhiệt độ sang thể tích nhiệt độ khác Tỷ trọng xác định theo phương pháp chuẩn ASTM D.1298 So với tiêu khác tỷ trọng khơng phải yếu tố quan trọng để đánh giá chất lượng nhiên liệu Tuy nhiên, có ý nghĩa định, nhiên liệu có giới hạn nhiệt độ sơi nhiên liệu có tỷ trọng cao thường có hàm lượng hydrocarbon thơm naphthenic cao Các nhiên liệu có tỷ trọng thấp thường có chứa nhiều parafin Nhiệt trị đơn vị khối lượng nhiên liệu có xu hướng giảm tỷ trọng tăng Ngoài tiêu nói trên, có tiêu khơng hẳn mang tính chất kỹ thuật mà trình bơm chuyển gây quan trọng cho người sử dụng mức độ xăng lẫn diesel Sự xuất xăng động diesel tác nhân tạo tượng nhiên liệu chưa kịp bị oxid hóa bốc DHHD7NA 26 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ cháy gây hao tán công suất động nói trên, trình sử dụng diesel cần lưu ý vấn đề Để cải thiện tiêu chất lượng nhiên liệu diesel người ta dùng số phụ gia Alkyl Nitrate Nitrite làm tăng trị số cetane, chất hạ điểm đông đặc làm tăng độ linh hoạt nhiệt độ thấp, phụ gia chống tạo khói làm giả lượng khói thải mơi trường Ngồi ra, sử dụng chất tẩy rửa chống oxid hóa Hàm lượng nước – Water content Nước nhiên liệu nguy hiểm cho động chúng gây ăn mòn mạnh rỉ, gây trở ngại cho q trình cháy Trong q trình chưng cất khí quyển, phân đoạn gasoil trước lấy phải qua q trình tripping nước, sau nước tách loại giới hạn định Hơn nữa, trình bảo quản thở bể chứa nên lượng nước từ ẩm khơng khí sẻ vào nhiên liệu Diesel Hàm lượng nước nhiên liệu Diesel xác định theo phương pháp sau đây: + ASTM D95 : Water content by distillation + ASTM D6304: Water content by Coulometric Karl Fischer Cặn carbon – Carbon Conradson Residue Cặn carbon lượng cặn lại sau cho bay nhiệt phân nhiên liệu Cặn carbon gây nên chênh lệch nhiệt độ điểm có cặn điểm khơng có cặn làm tăng úng xuất nội vật liệu làm buồng đốt, dẫn tới biến dạng có phá hủy buồng đốt Nếu mẫu cặn carbon bám thành buồng đốt bong theo hỗn hợp khí tới buồng giãn nở chúng va đập vào cánh tuabin gây ăn mòn DHHD7NA 27 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Cặn carbon ngun nhân gây tượng khí xả có màu đen làm giảm hệ số tỏa nhiệt Để đánh giá khả tạo cặn, người ta thường sử dụng tiêu chuẩn đặc trưng độ cốc hoá, tùy theo phương pháp tiến hành xác định cặn mà cặn thu gọi cặn Carbon Conradson cặn Carbon Rabostton Cặn carbon xác định theo phương pháp ASTM D189 sử dụng rộng rãi loại nhiên liệu 7.4.11 Hàm lượng tro – Ash Một lượng nhỏ mẫu đốt phần nhiên liệu cháy hết, cân khối lượng mẫu lại ta thu hàm lượng tro Hàm lượng tro mẫu tính % khối lượng Hàm lượng tro xác định theo phương pháp thử ASTM D.482 Các chất không cháy nhiên liệu chia làm loại: cặn rắn hợp chất kim loại tan nước dầu Các chất tạo tro có mặt nhiên liệu diesel dạng: - Các chất rắn bị mài mòn: Loại góp phần mài mòn vòi phun, bơm nhiên liệu, piston vòng xec măng - Các xà phòng kim loại: ảnh hưởng đến độ mài mòn chúng góp phần vào việc tạo cặn động Các cặn rắn giống với cặn xác định theo phương pháp nước cặn nhiên liệu Vì hệ thống phun nhiên liệu diesel chế tạo với độ xác cao nên chúng nhạy cảm với tạp chất nhiên liệu Các cặn rắn nhiên liệu gây ăn mòn làm tắc hệ thống nhiên liệu với mức độ tùy thuộc vào kích thước hệ thống Các hợp chất kim loại tan nước dầu ảnh hưởng đến hệ thống nhiên liệu chúng chứa nguyên tố kim loại có ảnh hưởng xấu đến cánh tuabin DHHD7NA 28 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ 7.4.12 Năng suất tỏa nhiệt hay nhiệt trị – Heating Value Một tính chất nhiên liệu suất tỏa nhiệt (hay nhiệt trị) Cùng với tính chất khác, nhiệt trị có tầm quan trọng việc chế tạo thiết bị nhiệt có khả dễ dàng chuyển hóa nhiên liệu thành cơng có ích cách hiệu Nhiệt trị nhiên liệu lượng nhiệt giải phóng cháy hoàn toàn với oxi ngưng tụ sản phẩm tới nhiệt độ xác định Các giá trị biểu thị đơn vị nhiệt tiêu chuẩn (cal/g, J/g) nhiên liệu rắn lỏng Nhiệt trị khí biểu thị số đơn vị nhiệt giải phóng đốt cháy đơn vị thể tích khí áp suất không đổi Đơn vị nhiệt tiêu chuẩn kcal/m Nhiệt trị khí xác định nhiệt độ chuẩn, khơng khí khí đưa nhiệt độ chuẩn, sản phẩm cháy làm lạnh tới nhiệt độ này, trình cháy phải xảy hoàn toàn, nghĩa sản phẩm có CO , SO , H O N Nhiệt trị nhiên liệu rắn hay lỏng xác định bình thường thể tích khơng đổi nhiệt lượng kế có khả chịu áp lực tăng lên Vì sản phẩm làm lạnh tới nhiệt độ nhiệt lượng kế nên giá trị thu giá trị thô 7.4.13 Nhiệt trị tinh nhiệt trị thô Khi nhiên liệu có chứa hydro bị đốt cháy, nước sinh lượng nước ngưng tụ, giải phóng nhiệt ẩn với nhiệt giải phóng làm lạnh từ nhiệt độ cháy đến nhiệt độ nhiệt lượng kế Vậy tổng nhiệt trị (năng suất tỏa nhiệt thô – Gross heating value) nhiên liệu số đơn vị nhiệt giải phóng đơn vị trọng lượng nhiên liệu (hay đơn vị thể tích nhiên liệu khí) bị đốt cháy sản phẩm cháy đưa 15 o C DHHD7NA 29 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Trong trường hợp này, nước thân bị ngưng tụ Tuy nhiên thực tế, nhiều trường hợp nhiệt tải nước sinh H bị cháy hay nước có sẵn nhiên liệu khơng chuyển thành cơng khơng góp phần nâng nhiệt độ lửa hay phát lượng động khí Khi loại trừ tất yếu tố nhiệt trị thu gọi nhiệt trị tinh (Net heating value) Vậy nhiệt trị tinh số đơn vị nhiệt giải phóng đơn vị trọng lượng nhiên liệu bị đốt cháy sản phẩm cháy ngưng tụ 15 o C nước không bị ngưng tụ Khi phải so sánh mẫu than mẫu dầu khác nhiệt trị tinh khơng cho thêm nhiều khác biệt, than loại hay dầu đặc trưng thường có hàm lượng hydro tương tự nên khác so sánh nhiệt trị tinh nhiệt trị thô gần không đáng kể Gross heating value Net heating value xác định phương pháp ISO 8217 7.4.13 Điểm chớp cháy cốc kín – Flash point PMCC Nhiệt độ bắt cháy cốc kín hay gọi Flash point PMCC (Pensky-Martens Closed Cup) nhiệt độ thấp điều kiện áp suất khơng khí, mẫu nhiên liệu thử nghiệm bắt cháy lửa xuất tự lan truyền cách nhanh chóng bề mặt mẫu Nhiệt độ bắt cháy xác định theo tiêu chuẩn ASTM D.93, sử dụng thiết bị chớp cháy cốc kín Pensky-Martens Nếu thiết bị đo độ chớp cháy dùng cốc hở gọi Điểm chớp cháy cốc hở Flash Point COC (Cleveland Open Cup) Nhiệt độ chớp cháy cốc kín thấp nhiệt độ chớp cháy cốc hở chênh lệch DHHD7NA 30 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ hai nhiệt độ lớn nhiệt độ chớp cháy nói chung phân đoạn cao Nhiệt độ bắt cháy xác định xu hướng hình thành hỗn hợp cháy với khơng khí điều kiện thí nghiệm, tiêu để đánh giá mức độ dễ bắt cháy nhiên liệu “thời gia cảm ứng” động Nhiệt độ chớp cháy có ý nghĩa quan trọng trình vận chuyển tồn chứa nhiên liệu Nhiệt độ chớp cháy thấp dễ gây cháy nổ Nó dấu hiệu cho thấy nhiên liệu bị lẫn với loại khác có độ bay cao Nhiệt độ chớp cháy ý nghĩa chất lượng nhiên liệu nhiên liệu đánh giá góc độ tính kỹ thuật thiết bị sử dụng Đối với sản phẩm dầu mỏ nhiệt độ chớp cháy khác Xăng có nhiệt độ chớp cháy khoảng -40 o C, nhiên liệu cho động phản lực có nhiệt độ chớp cháy khoảng 28-60 o C (trung bình 40 o C), diesel có nhiệt độ chớp cháy khoảng 35 – 80 o C(trung bình 60 o C) phân đoạn dầu nhờn có nhiệt độ chớp cháy 120-325 o C 7.5 THỊ TRƯỜNG Thị trương Châu Á: Châu Á thị trường khí đốt hấp dẫn giới Những quốc gia Thái Lan số nước Đông Nam Á khác có nhu cầu tăng mạnh năm qua Tại quốc gia khu vực Nhật Bản, Trung Quốc Hàn Quốc nhu cầu mạnh Chính bùng nổ nhu cầu giá khí tạo thách thức lớn, vấn đè giá Tại nơi giới mà nhu cầu khí gas thấp, cơng ty phất nguồn khí thường buộc phải bán qua hợp đồng dài hạn, thường với giá rẻ DHHD7NA 31 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Nhưng nơi phát trữ lượng lớn, nhu cấu thường tăng mạnh sau Những nhà máy sử dụng ngun liệu khí đua mọc lên Các nhà máy điện sử dụng nguyên liệu khí đua mọc lên Các nhà máy công nghiệp đua xây dựng Và nhu cầu tăng, việc định giá trở nên phức tạp Việc ngày nhiều nhà cung cấp cạnh tranh bán hàng, kiểm sốt giá trở nên khó khăn Nhiều khách hàng sẵn sàng trả giá cao Giá tăng kéo theo hoạt động thăm dò khí gia tăng Ai hy vọng tăng sản lượng Và thị trường khí gas Châu Á có dấu hiệu bão hoà Việc định giá trở nên phức tạp nhu cầu tăng nhiều nhà sử dụng mục đích khác lựa chọn nguồn cunng cấp cho mình, cạnh tranh giành quền cung cấp mình.Mới ủy ban tư vấn hợp tác kinh tế Châu Á – Thái Bình Dương yêu cầu trưởng lượng Châu Á thành lập thị trường khí gas kỳ hạn Châu Á Các trưởng APEC bàn vấn đề lần họp tới Nhật Bản Việc thành lập thị trường khí gas kỳ hạn cần thiết bối cảnh thị trường khí phức tạp nay, cho phép người sử dụng khí Châu Á đảm bảo nguồn cung trrước vài tháng, cho phép họ lên kế hoạch hợp tác với Mới đây, Chính phủ Ấn Độ đột ngột tăng giá bán khí đốt thị trường nội địa, từ mức USD/mctlên khoảng 4,20 USD/mcf Ấn Độ cần nguồn cung khí Việc tăng giá cho cần thiết để khích lệ hoạt động thăm dò khí đốt Những nước Áchentina đương đầu với vấn đề tương tự Việc kiểm sốt giá làm thui chột hoạt động thăm dò thị trường nội địa, khiến nước từ vị trí nước xuất ròng khí đốt trở thành nước nhập ròng DHHD7NA 32 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ Trong trình phát triển từ nguồn lượng truyền thống sang nguồn lượng mới, khí đốt chiếm vị trí quan trọng cấu trúc lượng giới tồn cầu chào đón thời kỳ phát triển lớn Theo dự đoán lạc quan Cơ quan Năng lượng Quốc tế, đến năm 2020, nguồn lượng phi hóa thạch chiếm khoảng 15% tiêu dùng lượng lần toàn cầu; Đến năm 2030, lượng phi hóa thạch chiếm tới 40% tiêu dùng lượng lần toàn cầu Mặc dù quốc gia phát triển nước phát triển có khác biệt tương đối lớn chiến lược phát triển, mức độ lượng tiêu dùng lượng Và việc nâng cao mức độ phát triển ngành cơng nghiệp sản xuất khí đốt đặc biệt quan trọng thời điểm Phó giám đốc điều hành Tổng công ty Exxon Mobil - Mark W Albers nhấn mạnh, so với số khí đốt quy, trữ lượng tài nguyên khí đốt phi quy bao gồm khí đá phiến cao hơn, tiềm khí đốt phi quy vơ hạn Ủy viên ban điều hành Tập đồn dầu khí Shell Hà Lan cho rằng, thời gian tương đối dài tới, tỷ lệ khí đốt cấu trúc lượng giới không ngừng gia tăng Các nhà máy phát điện sử dụng khí đốt để phát điện có tính ưu việt so với nhà máy điện truyền thống, cắt giảm 50% chí tới 70% lượng khí thải carbon Trung Quốc – nước có kinh tế phát triển bão tài chính, bố cục chiến lược lượng tương lai quốc gia khiến giới quan tâm Các số liệu thống kê cho thấy, từ năm 2000 đến nay, lượng tiêu dùng khí đốt Trung Quốc giữ tốc độ tăng DHHD7NA 33 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ trưởng cao khoảng 16% Dự đoán đến năm 2020, lượng tiêu dùng khí đốt Trung Quốc đạt 300 tỷ m Tuy nhiên, điều đáng quan tâm là, với kho dự trữ 70 nghìn tỷ m3 khí đốt mà tồn cầu sở hữu tương lai, lĩnh vực lượng cần phải dựa vào sáng tạo công nghệ để thực hiện, việc cải tạo công nghệ phát công nghệ trở thành tiền đề quan trọng để giành chiến thắng DHHD7NA 34 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ TÀI LIỆU THAM KHẢO Ths Kiều Đình Kiểm Các sản phẩm Dầu mỏ Hóa dầu Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà nội, (2005) Bài giảng NCS.Ths Trần Đăng Thạch Các trang web mạng internet: - Tailieu.vn - ebook.edu.vn - google.com.vn DHHD7NA 35 ...BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ TÀI LIỆU THAM KHẢO .34 DHHD7NA BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ LỜI MỞ ĐẦU Trên giới xăng dầu coi loại hàng đặc biệt quan... hydrocacbon dầu cặn có ảnh hưởng lớn đến nhiệt trị Các hợp chất lưu huỳnh dầu mỏ tập trung chủ yếu vào dầu cặn Sự có mặt lưu huỳnh DHHD7NA 21 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ làm giảm bớt nhiệt dầu cặn,... DHHD7NA 11 BÀI TIỂU LUẬN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ + FO N03 (3,0% lưu huỳnh) - Chỉ tiêu chất lượng loại dầu sau: * Chỉ tiêu chất lượng dầu FO N01 (2,0% lưu huỳnh) + Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm - Khối