до какой температуры нагревают нефть при перегонке в трубчатой печи
Установка подогрева нефти
Установка для подогрева нефтепродуктов в технологических нефтепроводах и резервуарах
Установка подогрева нефти (УПН) предназначена для подогрева нефтепродуктов в технологических нефтепроводах и резервуарах.
УПН работает по 2-контурной схеме:
Нагрев нефтепродуктов осуществляется промежуточным теплоносителем (вода, антифриз) через теплообменник.
Автоматическое поддержание температуры теплоносителя и защиту от ненормальных режимов работы электрооборудования обеспечивает надежная аппаратура управления и коммутации.
В качестве теплообменного устройства могут быть использованы 2 вида теплообменников:
Подогрев нефти осуществляется с 2 мя целями:
улучшение реологических свойств (способность изменять во времени напряженно-деформированное состояние в поле действия механических сил);
снижение вязкости нефти.
Подогрев нефти проводится на нефтяной промыслах, при транспортировке нефти дальним потребителям, на НПЗ.
На нефтяном промысле подогрев нефти проводится у устьев скважин и на установках подготовки нефти.
На устьях скважин для этого устанавливают печи малой производительности до 100 т/сутки, нагревающие нефть до 50°С, на установках подготовки нефти используют печи с производительностью до 10 тыс. т/сутки, подогревающие нефть до 70°С.
На нефтяном промысле подогрев нефти проводят при ее деэмульсации (термический способ или сочетание его с другими) в трубчатых печах до 85°С.
Топливом служит нефтяной газ.
Подогрев нефти позволяет ускорить процесс разрушения и разделения нефтяных эмульсий, т.е. обеспечивает более глубокое обессоливание и обезвоживание нефти.
При транспортировке нефти дальним потребителям по магистральным трубопроводам подогрев нефти проводят в специальных печах тепловых станций, устанавливаемых на трассе приблизительно через каждые 100 км.
В качестве топлива используют перекачиваемую нефть.
При перевозке нефти в железнодорожных цистернах и танкерах подогрев нефти до 80°С осуществляют перед выгрузкой.
Цистерны оборудованы электрическими или паровыми рубашками.
Подогрев нефти обязателен во всех случаях для нефтей с высоким содержанием парафина и асфальтосмолистых веществ (до 25%).
Подогрев нефти предупреждает парафинизацию труб, а также снижает потери нефти при разгрузке из цистерн и танкеров и потери энергии, связанные с перекачкой нефти по трубопроводам.
Машины и аппараты нефтегазопереработки копия 1
Лекция 11. назначение и типы печей, их классификация
1. Сравнение различных типов печей, основные направления в их развитии. Теплотехнические особенности нефтезаводских трубчатых печей, связь между теплотехническими и тепловыми показателями.
2. Теплонапряженность поверхности нагрева, топочного пространства, местные тепловые нагрузки в камерах радиации и конвекции.
3. Важнейшие составляющие трубчатых печей. Гарнитура печей, применяемые материалы.
4. Устройства для сжигания топлива (горелки, форсунки).
5. Процессы сгорания и теплопередачи в топке, теплопередача в конвекционной камере, выбор размеров камер конвекции и радиации.
6. Расчет трубчатых печей Определение полезной тепловой нагрузки печи и состояния сырья на выходе из печи. КПД печи и пути уменьшения расхода топлива. Гидравлический расчет печи, газовое сопротивление и тяга.
1. Теплонапряженность поверхности нагрева, топочного пространства, местные тепловые нагрузки в камерах радиации и конвекции
Основными теплотехническими показателями работы трубчатой печи являются теплопроизводительность, тепловой коэффициент полезного действия, теплонапряженность поверхности нагрева, тепловая напряженность топочного объема, температура дымовых газов в топке и на перевале, коэффициент прямой отдачи, коэффициент теплопередачи, температура дымовых газов на выходе из печи, коэффициент избытка воздуха.
Теплопроизводительность печи (полезная тепловая мощность) Qn – количество тепла, воспринимаемого сырьем в единицу времени. На современных трубчатых печах этот показатель достигает 7…60 МВт и 100 МВт на крупных установках.
Тепловой коэффициент полезного действия – отношение количества тепла, воспринимаемого сырьем Qn, к полному количеству тепла, выделяемому при сгорании топлива.
Тепловой коэффициент показывает эффективность использования тепла, образующегося при сгорании топлива. Величина η зависит от коэффициента избытка воздуха, температуры дымовых газов на выходе из печи, размеров печи, состояния тепловой изоляции и т.п. Тепловой коэффициент полезного действия современных трубчатых печей достигает 60…80 % (при использовании подогретого воздуха η ≈ 90%).
Теплонапряжение поверхности нагрева – количество тепла, переданного через единицу поверхности нагрева в единицу времени.
Теплонапряжение поверхности нагрева характеризует степень эффективности передачи тепла. Превышение q более предельной величины ведет к снижению механической прочности металла, повышению возможности образования окалины на наружной поверхности труб и отложению кокса на внутренней.
Тепловое напряжение топочного объема – количество тепла, выделяемого при горении топлива в единице объема топки в единицу времени. В современных трубчатых печах эта величина составляет 40…80 кВт/м 3 и характеризует эффективность использования объема топки.
Температура дымовых газов на перевале Тп – температура, при которой дымовые газы поступают в конвективную камеру. Она показывает распределение тепла между радиантной и конвективной камерами и составляет 975…1175 К. Увеличение температуры дымовых газов на перевале может вызвать коксообразование и пригар радиантных труб.
Коэффициент прямой отдачи топки – отношение количества тепла, переданного радиантным трубам Qp, к общему полезному теплу, выделенному при сгорании топлива.
Значение коэффициента прямой отдачи находится в пределах от 0,4 до 0,6. Большему значению коэффициента µ соответствует (при прочих равных условиях) меньшая температура дымовых газов на перевале.
Коэффициент теплопередачи в конвективной камере кВт/(м 2 ·К) зависит от скорости движения дымовых газов в конвективной камере. С увеличением скорости движения дымовых газов коэффициент теплопередачи увеличивается и наоборот.
Коэффициент избытка воздуха α – отношение действительного расхода воздуха G к теоретически необходимому Go. Значение коэффициента α находится в пределах от 1,02 до 1,5 и зависит от вида топлива и способа его сжигания (меньшие значения – для газообразного топлива, большие – для жидкого).
До какой температуры нагревают нефть при перегонке в трубчатой печи
Наступившее столетие ставит перед человечеством исключительно серьезную глобальную проблему, связанную с истощением извлекаемых запасов нефтяного сырья. Компания Квадраинжиниринг производит трубчатые печи всех типов по ГОСТу. В настоящее время в мире ежегодно добывается и перерабатывается более 3 млрд т нефти и 2,5 трлн м3 природного газа при их оставшихся запасах около 140 млрд т и 155 трлн м3 соответственно. Одновременно во всем мире ужесточаются экологические требования к качеству выпускаемых нефтегазопродуктов.
Поэтому должны расширяться производства высооктановых автобензинов с ограниченным содержанием ароматических углеводородов, дизельных топлив со сверхнизким содержанием серы, высокойндексных смазочных масел и др. В этой связи нефтепереработка должна переориентироваться на более эффективную, экологически и технологически безопасную, энергосберегающую и глубокую переработку нефтяного сырья и рациональное использование нефтепродуктов, прежде всего высококачественных моторных топлив.
России после распада СССР досталось 26 морально и физически устаревших Нефтеперерабатывающих заводов с отсталой технологией, низкой глубиной переработки нефти, слабой оснащенностью вторичными, прежде всего каталитическими, процессами и сильно изношенным оборудованием. Задачи, стоящие перед отечественной нефтегазоперерабатывающей отраслью в области углубления переработки углеводородного сырья, повышения качества выпускаемых нефтепродуктов и обеспечения надежности оборудования и безопасности технологических процессов, требуют от спецналистов-нефтегазопереработчиков глубоких знаний теории, передовой технологии и оборудования процессов Нефтеперерабатывающих заводов.
Трубчатая печь — высокотемпературное термотехнологическое устройство с рабочей камерой, огражденной от окружающей атмосферы.
Печь предназначена для нагрева углеводородного сырья теплоносителем, а также для нагрева и осуществления химических реакций за счет тепла выделенного при сжигании топлива непосредственно в этом аппарате. Трубчатые печи используются при необходимости нагрева среды (углеводородов) до температур более высоких, чем те, которых можно достичь с помощью пара, т. е. примерно свыше 230 °С. Несмотря на сравнительно большие первоначальные затраты, стоимость тепла, отданного среде при правильно спроектированной печи, дешевле, чем при всех других способах нагрева до высоких температур. В качестве топлива могут применяться продукты отходов различных процессов, в результате чего не только используется тепло, получаемое при их сжигании, но часто устраняются и затруднения, связанные с обезвреживанием этих отходов.
Трубчатые печи получили широкое распространение в нефтехимической промышленности, где их используют для высокотемпературного нагрева и реакционных превращений жидких и газообразных нефтепродуктов (пиролиза, крекинга). Нашли они применение и в химической промышленности.
Трубчатая печь относится к аппаратам непрерывного действия с наружным огневым обогревом.
Впервые трубчатые печи предложены русскими инженерами В. Г. Шуховым и С. П. Гавриловым.
Сначала печи использовались на промыслах для деэмульгирования нефтей.
Современная печь представляет собой синхронно работающий печной комплекс, т.е. упорядоченную совокупность, состоящую из непосредственно печи, средств обеспечения печного процесса, а также систем автоматизированного регулирования и управления печным процессом и средствами его обеспечения.
Несмотря на большое многообразие типов и конструкций трубчатых печей, общими и основными элементами для них являются рабочая камера (радиация, конвекция), рубчатый змеевик, огнеупорная футеровка, оборудование для сжигания топлива (горелки), дымоход, дымовая труба.
Печь работает следующим образом, мазут или газ сжигается с помощью горелок, расположенных на стенах или поду камеры радиации. Газы сгорания из камеры радиации поступают в камеру конвекции, направляются в дымоход и по дымовой трубе уходят в атмосферу.
Продукт одним или несколькими потоками поступает в трубы конвективного змеевика, проходит трубы экранов камеры радиации и нагретый до необходимой температуры, выходит из печи.
Тепловое воздействие на исходные материалы в рабочей камере печи, является одним из основных технологических приемов, ведущих к получению заданных целевых продуктов.
Главной частью трубчатой печи является радиационная секция, которая одновременно является и камерой сгорания.
Передача тепла в радиационной секции осуществляется преимущественно излучением, вследствие высоких температур газов в этой части печи.
Тепло, переданное в этой секции конвекцией, является только небольшой частью от общего количества переданного тепла, т. к. скорость газов, движущихся вокруг труб, большей частью определяется только местной разностью удельных весов газов, и передача тепла естественной конвекцией не значительна.
Продукты сгорания топлива являются первичными и главным источником тепла, поглощаемого в радиационной секции трубчатых печей. Тепло выделившееся при горении, поглощается трубами радиационной секции, создающими так называемую поглощающую поверхность. Поверхность футеровки радиационной секции создает так называемую отражающую поверхность, которая (теоретически) не поглощает тепла, переданного ей газовой средой печи, а только излучением передает его на трубчатый змеевик, (рис. 2.71) 60. 80% всего используемого тепла в печи передается в камере радиации, остальное — в конвективной секции.
Температура газов, выходящих из радиационной секции, обычно достаточно высока, и тепло этих газов можно использовать далее в конвективной части печи.
Камера конвекции служит для использования физического тепла продуктов сгорания, выходящих из радиационной секции обычно с температурой 700. 900 оС. В камере конвекции тепло к сырью передается в основном конвекцией и частично излучением трехатомных компонентов дымовых газов.
Нагреваемое углеводородное сырье проходит последовательно сначала по змеевикам камеры конвекции, а затем направляется в змеевики камеры радиации. При таком противоточном движении сырья и продуктов сгорания топлива наиболее полно используется тепло, полученное при его сжигании.
Классификация печей – это упорядоченное разделение их в логической последовательности и соподчинении на основе признаков содержания на классы, виды, типы и фиксирование закономерных связей между ними с целью определения точного места в классификационш системе, которое указывает на их свойства.
Она служит средством кодирования, хранения и поиска информации, содержащейся в ней, дает возможность распространения обощенного опыта, полученного теорией и промышленной практике эксплуатации печей, в виде готовых блоков, комплексных типов решений и рекомендаций для разработки оптимальных конструкт печей и условий осуществления в них термотехнологических и теплотехнических процессов.
Главными и естественными по степени существенности основаниями для классификации печей в логической последовательности являются следующие признаки:
2.1 Технологические признаки
трубчатый печь топливо конвекция
Но технологическому назначению различают печи нагревательные и реакционно-нагревательные.
В первом случае целью является нагрев сырья до заданной температуры. Это большая группа печей, применяемых в качестве нагревателей сырья, характеризуется высокой производительностью и умеренными температурами нагрева (300. 500 °С) углеводородных сред (установки AT, АВТ, ГФУ).
Во втором случае кроме нагрева в определенных участках трубного змеевика обеспечиваются условия для протекания направленной реакции.
Эта группа печей многих нефтехимических производств одновременно с нагревом и перегревом сырья используется в качестве реакторов. Их рабочие условия отличаются параметрами высокотемпературного процесса деструкции углеводородного сырья и невысокой массовой скоростью (установки пиролиза, конверсии углеводородных газов и др.).
2.2. По конструктивному оформлению трубчатые печи классифицируются
а) коробчатые ширококамерные (рис. 1а), узкокамерные (рис. 1б);
б) цилиндрические (рис. 1в);
Рисунок 1. – Форма каркаса печи: а – коробчатой ширококамерной печи; б – коробчатой узкокамерной печи; в – цилиндрической печи
— по числу камер радиации:
— по расположению трубного змеевика:
а) горизонтальное (рис. 2а);
б) вертикальное (рис. 2б);
Рисунок 2. – Расположение трубного змеевика: а – горизонтальное; б – вертикальное
— по расположению горелок:
— по топливной схеме:
а) на жидком топливе (Ж);
б) на газообразном топливе (Г);
в) на жидком и газообразном топливе (Г+Ж);
— по способу сжигания топлива:
б) беспламенное сжигание;
— по расположению дымовой трубы:
а) вне трубчатой печи (рис. 3а);
б) над камерой конвекции (рис. 3б);
— по направлению движения дымовых газов:
а) с восходящим потоком газов;
б) с нисходящим потоком газов;
в) с горизонтальным потоком газов.
Рисунок 3. – Расположение дымовой трубы: а – вне трубчатой печи; б – над камерой конвекции
2.3 Теплотехнические признаки
По способу передачи тепла нагреваемому продукту печи подразделяются:
Конвективные печи — это один из старейших типов печей. Они являются как бы переходными от нефтеперегонных установок к печам радиационно-конвективного типа.
Практически в настоящее время эти печи не применяются, так как по сравнению с печами радиационными или радиационно-конвективными они требуют больше затрат как на их строительство, так и во время эксплуатации. Исключение составляют только специальные случаи, когда необходимо нагревать чувствительные к температуре вещества сравнительно холодными дымовыми газами.
Печь состоит из двух основных частей – камеры сгорания и трубчатого пространства, которые отделены друг от друга стеной, так что трубы не подвергаются прямому воздействию пламени и большая часть тепла передается нагреваемому веществу путем конвекции.
Чтобы предотвратить прожог первых рядов труб, куда поступают сильно нагретые дымовые газы из камеры сгорания, и чтобы коэффициент теплоотдачи удерживался в пределах, приемлемых по технико-экономическим соображениям, при сжигании используется значительный избыток воздуха или 1,5. 4 – кратная рециркуляции остывших дымовых газов, отводимых из трубчатого пространства и нагнетаемых воздуходувкой снова в камеру сгорания. Одна из конструкций конвективной печи показана на рис. 4. Дымовые газы проходят через трубчатое пространство сверху вниз. По мере падения температуры газов соответственно равномерно уменьшается поперечное сечение трубчатого пространства, при этом сохраняется постоянная объемная скорость продуктов сгорания.
Рисунок 4. – Конвективная печь: 1 – тарелки; 2 – камера сгорания; 3 – канал для отвода дымовых газов; 4 – камера конвекции
В радиационной печи все трубы, через которые проходит нагреваемое вещество, помещены на стенах камеры сгорания. Поэтому у радиационных печей камера сгорания значительно больше, чем у конвективных.
Все трубы подвергаются прямому воздействию газообразной среды, которая имеет высокую температуру. Этим достигается:
а) уменьшение общей площади теплоотдачи печи, так как количество тепла, отданного единице площади труб, путем радиации при одинаковой температуре среды (особенно при высоких температурах этой среды), значительно больше, чем количество тепла, которое’ можно передать путем конвекции;
б) хорошая сохранность футеровки за трубчатыми змеевиками, благодаря тому что снижается ее температура, во-первых, за счет прямою закрытия части ее трубами, во-вторых, за счет отдачи тепла излучением футеровкой более холодным трубам.
Обычно нецелесообразно закрывать все стены и свод трубами, так как этим ограничивается теплоизлучение открытых поверхностей, а в результате уменьшается общее количество тепла, отдаваемого единицей площади труб.
Например, у современных типов кубовых печей отношение эффективной открытой поверхности к обшей внутренней поверхности печи колеблется в пределах 0,2. 0,5.
Часто радиационные печи из-за простоты конструкции и большой тепловой нагрузки труб имеют самые низкие капитальные затраты на единицу переданного тепла. Однако они не дают возможности использовать тепло продуктов сгорания, как это имеет место у радиационно-конвективных печей. Поэтому радиационные печи работают с меньшей тепловой эффективностью.
Радиационные печи применяются при нагреве веществ до низких температур (приблизительно до 300 оС), при небольшом их количестве, при необходимости использования малоценных дешевых топлив и в тех случаях, когда особое значение придается низким затратам на сооружение печи.
Радиационно-конвективная печь (рис. 5) имеет две отделенные друг от друга секции: радиационную и конвективную.
Конвективная секции служит для использовании физического тепла продуктов сгорания, выходящих из радиационной секции обычно с температурой 700. 900 оС, при экономически приемлемой температуре нагрева 350. 500 оС (соответственно температуре перегонки).
Рисунок 5. – Радиационно-конвективная печь: 1 – камера радиации; 2 – камера конвекции; 3 – дымоход; 4 – змеевик; 5 – футеровка; 6 – горелочные устройства
Величина конвективной секции, как правило, подбирается с таким расчетом, чтобы температура продуктов сгорания, выходящих в боров, была почти на 150 оС выше, чем температура нагреваемых веществ при входе в печь. Поэтому тепловая нагрузка труб в конвективной секции меньше, чем в радиационной, что обусловлено низким коэффициентом теплоотдачи со стороны дымовых газов.
С внешней стороны иногда эти трубы снабжаются добавочной поверхностью – поперечными или продольными ребрами, шипами и т.п.
Почти все печи, эксплуатируемые в настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах, являются радиационно-конвекционными. В печах такого типа трубные змеевики размещены и в конвекционной и в радиантной камерах.
Каждая трубчатая печь характеризуется тремя основными показателями:
— полезной тепловой нагрузкой,
— коэффициентам полезного действия.
Производительность печи выражается количеством сырья, нагреваемого в трубных змеевиках в единицу времени (обычно в т/сутки).
Она определяет пропускную способность печи, т.е. количество нагреваемого сырья, которое прокачивается через змеевики при установленных параметрах работы (температуре сырья на входе в печь и на выходе из нее, свойствах сырья и т.д.).
Таким образом, для каждой печи производительность является наиболее полной ее характеристикой.
Полезная тепловая нагрузка это количество тепла, переданного в печи сырью (МВт, Гкал/ч). Она зависит от тепловой мощности и размеров печи. Тепловая нагрузка большинства эксплуатируемых печей 8. 16 МВт. Перспективными являются более мощные печи с тепловой нагрузкой 40.. 100 МВт и более.
Коэффициент полезного действия печи характеризует экономичность ее эксплуатации и выражается отношением количества полезно используемого тепла Qпол к общему количеству тепла Qобщ, которое выделяется при полном сгорании топлива.
Полезно использованным считается тепло, воспринятое всеми нагреваемыми продуктами (потоками): сырьем, перегреваемым в печи паром и в некоторых случаях воздухом, нагреваемым в рекуператорах (воздухоподогревателях).
Значение коэффициента полезного действия зависит от полноты сгорания топлива, а также от потерь тепла через обмуровку печи и с уходящими в дымовую трубу газами.
Трубчатые печи, эксплуатируемые в настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах, имеют КПД в пределах 0.65. 0.87.
Повышение коэффициента полезного действия печи за счет более полного использования тепла дымовых газов возможно до значения, определяемого их минимальной температурой. Как правило, температура дымовых газов, покидающих конвекционную камеру, должна быть выше начальной температуры нагреваемого сырья не менее чем на120. 180’С.
Эксплуатационные свойства каждой печи наряду с перечисленными показателями характеризуются:
— теплонапряженностью поверхности нагрева;
— тепловым напряжением топочного объема;
— гидравлическим режимом в трубном змеевике при установившейся работе.
От комплекса этих показателей зависят эффективность работы трубчатых печей и срок их службы.
Нефть относится к группе горных осадочных пород вместе с песками, глинами, известняками, каменной солью и др. Она обладает одним важным свойством – способностью гореть и выделять тепловую энергию. Среди других горючих ископаемых она имеет наивысшую теплотворную способность.
В химическом отношении нефть – сложная смесь углеводородов и углеродистых соединений. Она состоит из следующих основных элементов: углерод (84-87%), водород (12-14%), кислород, азот, сера (1-2%). Содержание серы может доходить до 3-5%. В нефтях выделяют следующие части: углеводородную, асвальто-смолистую, порфирины, серу и зольную. В каждой нефти имеется растворенный газ, который выделяется, когда она выходит на земную поверхность.
Главную часть нефтей составляют углеводороды различные по своему составу, строению и свойствам, которые могут находиться в газообразном, жидком и твердом состоянии. В зависимости от строения молекул они подразделяются на три класса – парафиновые, нафтеновые и ароматические. Но значительную часть нефти составляют углеводороды смешанного строения, содержащие структурные элементы всех трех упомянутых классов. Строение молекул определяет их химические и физические свойства.
Для углерода характерна способность образовывать цепочки и разветвление, в которых его атомы соединены последовательно друг с другом. Остальными связями к углероду присоединены атомы водорода. Количество атомов углерода в молекулах парафиновых углеводородах превышает количество атомов водорода в 2 раза, с некоторым постоянным во всех молекулах избытком, равным 2. Иначе говоря, общая формула углеводородов этого класса СnН2n+2. Парафиновые углеводороды химически наиболее устойчивы и относятся к предельным углеводородам.
В зависимости от количества атомов углерода в молекуле углеводороды могут принимать одно из трех агрегатных состояний. Таким образом, парафиновые углеводороды в нефти могут быть представлены газами, жидкостями и твердыми кристаллическими веществами. Они по-разному влияют на свойства нефти: газы понижают вязкость и повышают упругость паров; жидкие парафины хорошо растворяются в нефти только при повышенных температурах, образуя гомогенный раствор; твердые парафины также хорошо растворяются в нефти образуя истинные молекулярные растворы. Парафиновые углеводороды (за исключением церезинов) легко кристаллизуются в виде пластинок и пластинчатых лент.
Нафтеновые (циклановые, или алициклические) углеводороды имеют циклическое строение (С/СnН2n), а именно состоят из нескольких групп – СН2, соединенных между собой в кольчатую систему. В нефти содержатся преимущественно нафтены, состоящие из пяти или шести групп СН2:
Все связи углерода и водорода здесь насыщены, поэтому нафтеновые нефти обладают устойчивыми свойствами. По сравнению с парафинами, нафтены имеют более высокую плотность и меньшую упругость паров и имеют лучшую растворяющую способность.
Ароматические углеводороды (арены) представлены формулой СnНn, наиболее бедны водородом. Молекула имеет вид кольца с ненасыщенными связями углерода. Простейшим представителем данного класса углеводородов является бензол С6Н6, состоящий из шести групп СН.
Для ароматических углеводородов характерны большая растворяемость, более высокая плотность и температура кипения.
Асфальто-смолистая часть нефтей представляет собой вещество темного окраса, которое частично растворяется в бензине. Растворившееся часть – асфальтены. Они обладают способностью набухать в растворителях, а затем переходить в раствор. Растворимость асфальтенов в смолисто-углеродных системах возрастает с уменьшением концентрации легких УВ и увеличением концентрации ароматических углеводородов. Смола не растворяется в бензине и являются полярными веществами с относительной молекулярной массой 500-1200. В них содержатся основное количество кислородных, сернистых и азотистых соединений нефти. Асфальто-смолистые вещества и другие полярные компоненты являются поверхностно-активными соединениями нефти и природными стабилизаторами водонефтяных эмульсий.
Порфиринами называют особые азотистые соединения органического происхождения. Предполагают, что они образовались из гемоглобина животных и хлорофилла растений. Эти соединения разрушаются при температуре 200-250оC.
Сера широко распространена в нефтях и углеводородном газе и содержится как в свободном состоянии, так и в виде соединений (сероводород, меркаптаны).
Зольная часть представляет собой остаток, образующийся при сжигании нефти. Это различные минеральные соединения, чаще всего железо, никель, ванадий, иногда соли натрия.
Нефти разных месторождений отличаются друг от друга по физическим и химическим свойствам. Поскольку именно свойства нефти определяют направление и условия ее переработки, влияют на качество получаемых нефтепродуктов; целесообразно разработаны классификации нефтей, которые отражают их химическую природу и определяют возможные направления переработки на качество получаемых нефтепродуктов; оказалось целесообразным разработать классификацию нефтей, которая отражала бы их химическую природу и определяла бы возможные направления переработки.
Существуют различные научные классификации. В СССР с I января 1981 г. действует технологическая классификация нефтей по ОСТ 38.01197— 0 (табл. 1). Нефти подразделяют на классы по содержанию серы в нефти, бензине, реактивном и дизельном топливе; типы по выходу фракций до 350 оС; группы по потенциальному содержанию базовых масел; подгруппы по индексу вязкости базовых масел; виды по содержанию твердых алканов — парафинов в нефти. ; Малосернистая нефть содержит не более 0,5% серы, при этом в бензиновой и реактивно-топливной фракциях — не более 0,1%; в дизельной — не более 0,2%. Для отнесения нефти к малосернистой должны быть выполнены все упомянутые требования. Соответствующие требовании установлены дли сернистой и высокосернистой нефтей.
По выходу светлых фракций, перегоняющихся до 350 оС, нефти делятся на три типа, а по суммарному содержанию дистилятных и остаточных базовых масел – на четыре группы. В зависимости от значения индекса вязкости базовых масел различают четыре подгруппы.
К малопарафинистым относятся те нефти, в которых содержится не более 1,5% парафинов и из которых можно получить без депарафинизации реактивное топливо, зимнее дизельное топливо с пределами перегонки 240 – 350 оС и температурой застывания не выше – 45 оС, индустриальные базовые масла. Если в нефти содержится 1,5 – 6,0 % парафинов и из нее можно без деперафинизации получить реактивное топливо и летнее дизельное топливо с пределами кипения 240 – 350 оС и температурой застывания ни ниже – 10 оС, то нефть относят к парафинистым. Высокопарафинистые нефти содержат более 6 % парафинов. Из них даже летнее дизельное топливо можно получить только после депарафинизации.
Таблица 1.- Технологическая классификация нефтей