Các Chỉ Tiêu Chất Lượng Của Sản Phẩm Dầu Mỏ Thương Phẩm
MỤC LỤC
Chỉ tiêu chất lượng của xăng
Thông thường thì phần có nhiệt độ sôi thấp (ngoại trừ izo pentan, benzen) có chỉ số octan thấp, do đó trong một số chế độ làm việc của động cơ có thể xãy ra sự chia tách xăng trong động cơ, dẫn đến trong một thời điểm nhất định nào đó lượng nhiên liệu được nạp vào xylanh chứa nhiều thành phần nhẹ, bốc hơi nhanh nhưng chỉ số octan lại thấp do đó dễ dẫn đến quá trình cháy kích nổ trong một số chu kỳ nhất định. Trong dầu thô không có các hợp chất olefin, nhưng trong quá trình chế biến, dưới tác dụng của nhiệt độ các hydrocacbon kém bền nhiệt sẻ bị cắt mạch để tạo thành các sản phẩm nhẹ hơn trong đó có các hợp chất không no như olefin, ở phần trên chúng ta đã thấy xăng thương phẩm được phối trộn từ rất nhiều khác nhau trong đó chủ yếu là các sản phẩm của các quá trình chế biến sâu, trong các sản phẩm này thường chứa các hợp chất không no.
NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ DIESEL
Thành phần hoá học của nhiên liệu Diesel
Sản phẩm thu được sau quá trình HDS có hàm lượng các hợp chất phi hydrocacbon và hợp chất aromatic một hay nhiều vòng giảm đi rất nhiều, paraffin tăng lên, chỉ số cetan tăng lên, nhiệt độ sôi đầu tăng lên chút ít nhưng nhiệt độ sôi 50%, 90%, nhiệt độ sôi cuối giảm điều này cho nhiên liệu có khả cháy tốt nghĩa là quá trình này cho chất lượng gasoil tốt hơn. So sánh tính chất của gasoil trước và sau khi khử lưu huỳnh sâu (áp suất chung 27 bar, V.V.H 3). Tính chất Nguyên liệu:. PF - Chỉ số cetan. kl) Paraffin Naphten. Mono aromatic Di aromatic Tri aromatic Benzothiophen Dibenzothiophen. So sánh tính chất của gasoil trước và sau khi xử lý bằng hydrocacbon. Tính chất Nguyên liệu. PF - Chỉ số cetan. kl) Paraffin Naphten. Mono aromatic Di aromatic Tri aromatic Benzothiophen Dibenzothiophen. Kết quả hoàn toàn giống như quá trình HDS. So sánh tính chất của gasoil trước và sau khi khử lưu huỳnh sâu. Tính chất Nguyên liệu:. PF - Chỉ số cetan. kl) Paraffin Naphten.
Nguyên tắc hoạt động và đặc điểm quá trình cháy trong động cơ Diesel Để khảo sát thành phần và tính chất nhiên liệu Diesel ảnh hưởng đến quá trình
Khác với động cơ xăng nhiên liệu được phối trộn trước trong bộ chế hoà khí thì ở động cơ Diesel nhiên liệu không được phối trộn trước mà chỉ được phun vào xylanh khi không khí đã được nén để đạt nhiệt độ và áp suất cao, ở trong điều kiện này thì nhiên liệu bay hơi rồi tạo hỗn hợp tự bốc cháy mà không cần đến sự đánh lửa của bugi. Trong động cơ xăng thì quá trình cháy phải được bắt đầu từ bugi sau đó lan truyền đi theo các mặt cầu và nhiên liệu chỉ được phép cháy khi màng lửa lan tràn đến còn trong động cơ Diesel thì quá trình bắt cháy có thể bất kỳ chổ nào trong xylanh mà ở đó nhiên liệu được phối trộn tốt với không khí để có thể tự bốc cháy.
Các chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu Diesel
Cũng tương tự như xăng, nhiên liệu diesel cũng cần phải có thành phần cất theo quy định để bảo đảm cho quá trình hoạt động của động cơ bởi độ bay hơi của nhiên liệu sẻ ảnh hưởng trực tiếp quá trình cháy của nó trong buồng cháy, nhưng điều cần phải chú ý ở nhiên liệu Diesel là nhiệt độ đầu và nhiệt độ cuối thay đổi trong khoảng rộng (do nhiên liệu Diesel được phối trộn từ nhiều nguồn có khoảng nhiệt độ rất khác nhau như đã nêu ở trên và cũng tuỳ theo yêu cầu về chất lượng của nó) nên người ta thường không quan tâm nhiều như trong động cơ xăng, thường đối với nhiên liệu Diesel thì người ta quan tâm đến phần trăm chưng cất ở một số nhiệt độ nhất định. Trong thực tế thì việc xác định điểm đông đặc cũng tương tự như điểm vẫn đục, ở đây người ta cho 40 ml nhiên liệu Diesel vào trong ống thuỷ tinh đậy nắp kín có gắn nhiệt kế, trước hết đun nóng hỗn hợp đến 45oC sau đó làm lạnh với tốc độ xác định cho đến nhiệt độ lớn hơn khoảng 9oC so với nhiệt độ điểm chảy dự đoán thì ta bắt đầu thí nghiệm tức là đặt ống nghiệm sang trang thái nằm ngang, nếu nhiên liệu Diesel trong ống nghiệm bị chảy thì tiếp tục làm lạnh xuống thêm 3oC nữa rồi lặp lại thao tác trên cho đến khi nhiên liệu Diesel trong ống nghiệm không chảy khi đặt ông nghiệm nằm ngang trong vòng 5 giây thì ta dùng thí nghiệm.
NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG PHẢN LỰC
Giới thiệu chung về động cơ phản lực và nhiên liệu của nó
Những thành công trong lĩnh vực này tiếp tục được phát triển, nâng cao và được áp dụng rộng rãi cho đến những năm 1970 và được đánh dấu bằng sự ra đời của chiếc máy bay dân dụng Concorde do người Anh và Pháp hợp tác sản xuất. Loại nhiên liệu được dùng cho các máy bay dân dụng trên thế giới là dạng kerosen Jet A1 tương ứng F-35 của khối OTAN, ở Hoa Kỳ thì dùng cho máy bay dân dụng này là loại Jet A tương tự như loại Jet A1 ở trên nhưng điểm chảy của nó cao hơn (-40oC thay vì -47oC).
Nguyên tắc hoạt đông của động cơ phản lực
Còn loại thứ ba thì có nhiệt độ sôi đầu rất thấp khoảng 70oC, thực chất đây là sản phẩm thu được từ việc phối trộn của phân đoạn naphta nhẹ với Kerosen. Khi muốn tăng vận tốc của dòng khí thải bằng cách tăng áp suất nén thì sẻ làm cho nhiệt độ của khí thải lớn, điều này có thể vượt qua giới hạn chịu nhiệt của vật liệu làm buồng cháy.
Các chỉ tiêu về chất lượng của nhiên liệu cho động cơ phản lực
Như vậy, khi khối lượng riêng tăng lên thì tổng nhiệt cháy thu được sẻ tăng, nhưng cùng với việc tăng khối lượng riêng thì độ nhớt cũng tăng lên điều này sẻ làm giảm khả năng bay hơi của nhiên liệu do đó dễ dẫn đến quá trình cháy kém tức là quá trình cháy không hoàn toàn, cho nhiều chất ô nhiễm môi trường.Vậy, muốn sử dụng tốt nhiên liệu cho động cơ phản lực thì ta cần nghiên cứu nhiều về mối quan hệ của hai đại lượng này. Như đã trình bày ở trên, khoảng sau vài giờ bay ở một độ cao lớn thì nhiệt độ của nhiên liệu trong thùng chứa sẻ đạt được nhiệt độ của môi trường bên ngoài (khoảng - 50oC), khi đó các phân tử họ paraffin trong thành phần của nhiên liệu dễ kết tinh tạo thành các khung tinh thể chứa phần nhiên liệu còn lại do đó sẻ làm giảm độ linh động của nhiên liệu, hơn nữa các tinh thể này có thể làm bít các lỗ của phim lọc điều này là rất nguy hiểm cho sự hoạt động của động cơ.
NHIấN LIỆU ĐỐT Lề
Nhiên liệu đốt lò và vai trò của nó
Ngoài những loại trên thì người ta còn tận dùng dầu bôi trơn được thải ra sau khi đã sử dụng, dầu cặn từ các quá trình hoá dầu (crackinh hơi). Phân đoạn trung bình gồm: Kerosene, nhiên liệu phản lực, Diesel, dầu đốt dân dụng Sản phẩm nặng: Nhiên liệu đốt lò, bitum, dầu bôi trơn, cốc.
Thành phần hoá học và các nguồn thu nhiên liệu đốt lò từ dầu mỏ 1. Các nguồn thu nhiên liệu đốt lò
Như vậy, để đáp ứng được các yêu cầu trên thì trong nhà máy lọc dầu phải có các thiết bị để chuyển hoá các phần nặng thành các phần nhẹ hơn. Như vậy khi thực hiện các quá trình chuyển hoá càng sâu thì năng lượng tiêu thụ càng lớn.
Xăng
Sơ lược về quá trình đốt cháy nhiên liệu lỏng trong lò đốt 1. Một số khái niệm cơ bản về quá trình đốt cháy
Đối với các loại dầu nặng thì quá trình cháy càng phức tạp hơn, vì khi ở nhiệt độ cao trong một thời điểm nào đó nhiên liệu chưa kịp phối trộn với không khí để cháy thì chúng có thể sẽ bị phân huỷ nhiệt tạo thành các hợp chất độc hại. Trong công nghiệp, quá trình cháy nhiên liệu lỏng chủ yếu là cháy dạng phun sương, nhiên liệu lỏng thường qua thiết bị phun sương và bị phân chia nhỏ thành dòng cỏc hạt sương nhỏ (hay bụi dầu) cú kớch thước khoảng 50 đến 200 àm ở dưới dạng hình côn.
Chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu đốt lò
Tỷ trọng là một đại lượng rất quan trọng đối với nhiên liệu đốt lò bởi nó liên quan đến bản chất của nhiên liệu, độ nhớt, độ bay hơi nghĩa là nó liên quan đến quá trình cháy của nhiên liệu, tất cả những vấn đề này ta đã đề cập đến ở trên. Tro có nhiều trong nhiên liệu đốt lò sẽ làm giảm hiệu quả sử dụng như gây tắc ghi lò, làm giảm khả năng truyền nhiệt của lò, ở nhiệt độ cao một số kim loại như vanadi có thể kết hợp với sắt để tạo ra những hợp kim tương ứng có nhiệt độ nóng chảy thấp do đó dễ dẫn đến sự thủng lò.
DẦU MỎ VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
Sự đốt cháy nhiên liệu, vấn đề ô nhiễm và bảo vệ môi trường 1. Sự đốt cháy nhiên liệu
Ô nhiễm môi trường không khí, nó được xác định bằng sự biến đổi môi trường theo hướng bất lợi đối với cuộc sống của con người, của động vật, thực vật, mà sự ô nhiễm đó chính là do hoạt động của con người gây ra với quy mô, phương thức và mức độ khác nhau, trực tiếp hay gián tiếp tác động, làm thay đổi mô hình, thành phần hóa học, tính chất vật lý và sinh học của môi trường không khí. Các chất khí có tính axit như SOx, NOx có mặt trong thành phần không khí do sự phát thải từ việc đốt cháy nhiên liệu phần lớn sẻ được thải ra ngoài cùng với khói thải, khi ở trong môi trương thì nhiệt độ của nó sẻ xuống thấp do đó nó kết hợp với hơi nước trong không khí để tạo ra các axit tương ứng và khi hàm lượng lớn sẻ gây ra mưa axit.
Đốt nhiên liệu
Mặt khác, do quá trình cháy khuếch tán, trong buồng cháy động cơ Diesel luôn tồn tại rất nhiều khu vực hay các "túi" không khí có nhiệt độ thấp, nhờ phần khí này mà NO hình thành trong buồng cháy động cơ Diesel được làm mát (gọi là sự "tôi" NO) nhanh chóng hơn trong trường hợp động cơ đánh lửa cưỡng bức và do đó NO ít có khuynh hướng bị phân giải hơn. Kết quả thử nghiệm trên động cơ ô tô nhẹ theo chu trình ECE+EUDC (Econo. Khử oxit nitơ trong môi trường có sự hiện diện của. động cơ đánh lửa cưỡng bức làm. hử NOX chủ yếu làm giảm NO. Sự phân giải NOX được viết như sau:. Về phương diện nhiệt độ có thể xảy ra nhưng với tốc độ rất chậ. ợp nghèo, sau đó giải. Đa số hạt bồ hóng có đường kính trung bìn. mic Commission for Europe + Extra Urban Driving Cycle) cho thấy bộ xúc tác oxy hoá trên động cơ Diesel có thể làm giảm 35% CO, 30%HC, 25% đối với hạt rắn hoà tan.
BITUM
Cũng giống như nhựa, cấu trúc của asphalten rất phức tạp, các hợp chất hydrocacbon không còn nữa mà thay vào đó là các hợp chất dị nguyên tố với cấu trúc là mạch hydrocacbon dài trên đó có chứa các nguyên tố như lưu huỳnh, nitơ, oxy và một số kim loại như Ni, V với hàm lượng thấp khoảng vài trăm phần triệu. Tuy nhiên với các thông tin về việc phân tích cấu trúc đáng tin cậy như trên cho ta biết được sự biến thiên cấu trúc của Bitum khi đi từ phân đoạn nhẹ sang phân đoạn nặng đó là sự giảm dần rồi biến mất của các cấu trúc hydrocacbon để thay thế dần các cấu trúc phi hydrocacbon, trọng lượng phân tử tăng dần, tính aromatic tăng lên, theo sự biến thiên này thì cấu trúc hydrocacbon dạng naphteno-aromatic với các nhánh thẳng chiếm ưu thế dần và mạch thẳng giảm dần.