Современные дизельные, судовые и тяжелые моторные топлива
С повышением температуры термообработки до 40—70 °С топлива возрастает. Дальнейшее повышение температуры термообработки до 100 °С приводит к резкому ее снижению, что связано с изменением структуры топлива, а именно, с повышением температуры в структуре мазута, представляющего собой сплошную сетку, составленную из мелких игл с вкраплением в нее крупных кристаллических конгломератов парафинов, последние постепенно исчезают, и структура становится однородно сетчатой. Не менее важна и скорость охлаждения топлив. С увеличением скорости охлаждения tзаст, как правило, повышается вследствие возникновения большого числа центров кристаллизации, равномерно распределенных по всему объему и способствующих созданию прочной структурной решетки парафина.
Рассчитать tзаст или установить ее значение во времени не представляется возможным, так как не удается учесть все факторы, влияющие на эту температуру, — продолжительность хранения, термические изменения, происходящие в процессе хранения.
Учитывая нестабильность tзаст, стандарты на флотский мазут, моторное топливо предусматривают гарантии изготовителя: по истечении 3 мес. хранения температура застывания не должна превышать установленного стандартом значения минус 5 °С — для флотского мазута и моторного топлива. Срок гарантии установлен, исходя из экспериментальных данных. Как правило, изменение после 3 мес. хранения крайне редко.
Регрессия температуры застывания обуславливает необходимость выработки топлива с запасом качества по этому показателю, что приводит к вовлечению в состав таких продуктов неоправданно большого количества дизельного топлива. Так, для получения флотского мазута Ф-5 на нефтеперерабатывающем предприятии вовлекают в мазут 50—60 % дизельного топлива, а для получения топлива, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 10585-75 по всем показателям качества, кроме tзаст, достаточно 12,5—40 % дизельного топлива.
Таблица 12 — Характеристики флотского мазута без присадки и с депрессорной присадкой.
| Показатели | Образец № 1 | Образец № 2 | ||
|
| без присадки | 0,01 % присадки | без присадки | 0,05 % присадки |
|
Состав, %: мазут прямогонный дизельная фракция | 40-50 60-50 | 87 13 | 45-50 55-60 | 70 30 |
|
Условная вязкость при 50°С, °ВУ | 1,2-2,0 | 3,63 | 1,6-3,1 | 5,0 |
|
Зольность, % | 0,001-0,03 | 0,024 | 0,008-0,017 | 0,012 |
|
Массовая доля серы, % | 0,7-1,2 | 1,34 | 1,1-1,5 | 1,44 |
|
Температура застывания после 3 мес. хранения, °С | -7 .-11 | -11 | -7 .-Э | -16 |
|
Коксуемость, % | 1,3-3,9 | 3,05 | 3,6-4.0 | 4,1 |
| Показатели | Образец № 3 | Образец № 4 | ||
| без присадки | 0,03% присадки | без присадки | 0,05% присадки | |
|
Состав, %: мазут прямогонный дизельная фракция | 30-40 70-60 | 75 25 | 45-55 55-45 | 60 40 |
|
Условная вязкость при 50 °С, °ВУ | 1,7-2,5 | 4,36 | 1,8-4,3 | 3,53 |
|
Зольность, % | 0,018-0,023 | 0,040 | 0,014-0,018 | 0,038 |
|
Массовая доля серы, % | 1,2-1,3 | 1,94 | 1,3-1,6 | 1,6 |
|
Температура застывания после 3 мес. хранения, °С | -7 .-9 | -8 | -7 .-11 | -15 |
|
Коксуемость, % | 2,1 -3,0 | 5,2 | 3,0-5,6 | 4,2 |
Для снижения температуры застывания применяют депрессорные присадки, синтезированные на основе сополимера этилена с винилацетатом. Механизм их действия заключается в модификации структуры кристаллизующегося парафина, препятствующей образованию прочной кристаллической решетки.
