От 400 до 1000), нефтяных смол (с молекулярной массой 500-3000 и более), асфальтенов , карбенов, карбоидов и органических соединений, содержащих металлы ( , , , , , ). Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций и характеризуются следующими данными: вязкость 8-80 мм²/с (при 100 °C), плотность 0,89-1 г/см³ (при 20 °C), температура застывания 10-40°С, содержание серы 0,5-3,5 %, золы до 0,3 %, низшая теплота сгорания 39,4-40,7 МДж/моль. Типичное распределение смолисто-асфальтеновых веществ в мазуте представлено в таблице 1.

Применение

Мазуты применяются в качестве топлива для паровых котлов, котельных установок и промышленных печей (см. Котельные топлива), для производства флотского мазута , тяжелого моторного топлива для крейцкопфных дизелей и бункерного топлива. Выход мазута составляет около 50 % по массе в расчете на исходную нефть. В связи с необходимостью углубления её дальнейшей переработки мазут во все большем масштабе подвергают дальнейшей переработке, отгоняя под вакуумом дистилляты , выкипающие в пределах 350-420, 350-460, 350-500 и 420-500°С. Вакуумные дистилляты применяют как сырье для получения моторных топлив, в процессах каталитического крекинга , гидрокрекинга и дистиллятных смазочных масел . Остаток вакуумной перегонки мазута используют для переработки на установках термического крекинга и коксования , в производстве остаточных смазочных масел и гудрона , затем перерабатываемого на битум .

Примерный компонентный состав товарного мазута может включать в себя:
1. Мазут атмосферной перегонки нефти
2. Гудрон
3. Вакуумные газойли
4. Экстракты масляного производства
5. Керосино-газойлевые фракции (первичные и вторичные)
6. Тяжелые газойли каталитического крекинга и коксования
7. Битумы
8. Остатки висбрекинга
9. Тяжелая смола пиролиза

Основные потребители мазута - промышленность, флот и жилищно-коммунальное хозяйство.

Мазут это один из продуктов переработки нефти. В результате дистилляции сырой нефти из нее выделяются и отводятся бензиновые, керосиновые и газойливые (дизельное топливо и различные смазочные материалы) фракции. Самой тяжелой и неочищенной от примесей фракцией переработки сырой нефти является жидкий мазут. Тяжелее мазутов в цепи отгоняемых фракций только гудрон.

Состав мазута

Химически, мазуты включают в себя:

• углерод, водород, азот, серу в различном процентном содержании;
• высокомолекулярные компоненты, как асфальтены, карбоиды, карбены;
• примеси металлов, таких как, железо, марганец, никель, кальций, натрий.

Свойства и содержание конкретного мазута зависит от нефтяного месторождения с которого поступает сырье, режима переработки и компаундирования (технологического смешения нефти различного качества).

Виды мазута

В настоящее время промышленностью освоено производство двух видов мазутов: топочного (от слова «топка») и флотского. Как следует из названия, первые используются как печное и котельное топливо, вторые, как топливо судовых энергетических установок.

Свойства мазута

Мазуты представляют собой буро-черную маслянистую горючую массу, получаемую в результате переработки нефти.

Температура мазута в высокой степени влияет на текучесть, пластичность и вязкость мазута. Как следствие, транспортировка и складирование требуют соблюдения температурных режимов. На практике, при транспортировке масса требует подогрева до температур 80-120 градусов Цельсия, в зависимости от вида.

Мазут обладает высокими загрязняющими свойствами. Загрязнения кожных или волосяных покровов трудноудаляемы. При попадании на грунт мазут не вымывается, практически, годами и для санации земляных покровов требуется их полная замена.
Мазут плавуч. Загрязнение водных акваторий ведет к экологическим катастрофам, массовой гибели флоры и фауны. Замазученные воды — неизбежный продукт отходов при эксплуатации любого судна, машина которого работает на флотском мазуте. Слив замазученных вод за борт строжайше запрещен. Современные средства мониторинга морской среды позволяют неизбежно выявлять вольное или невольное загрязнение не только в портах или прибрежных водах, но и в открытом океане. Штрафы за несоблюдение экологических норм объектами транспорта весьма велики.

Пары мазутов токсичны. Работа с мазутом требует использования индивидуальных средств защиты глаз, кожных покровов, особенно органов дыхания.

При сжигании мазута на открытом пространстве выделяется значительное количество черной копоти, которая наносит ущерб окружающей среде и токсична для человека. Копоть несет в себе не вступившие в процесс горения остатки углеводородов и все металлические включения.

Невзирая на перечисленные отрицательные свойства мазута и опасности связанные с его использованием, он используется в подавляющем числе судовых энергетических установок по причине низкой стоимости.

Температура кипения мазута, в зависимости от марки разная, но, начиная с 430 градусов Цельсия, закипает, практически любой мазут, в независимости от марки.
Важной характеристикой является температура застывания. Она во многом определяет марку.

В зависимости от химических и физических свойств мазуты делятся на марки. Основные из показателей:

• Условная вязкость мазута
• Зольность
• Доля механических примесей
• Процентное содержание воды
• Содержание кислот и щелочей
• Содержание серы
• Температура вспышки мазута
• Температура застывания
• Плотность мазута
• Теплота сгорания

Мазуты относятся к малоопасным химвеществам четвертого класса. Несмотря на это, температура горения мазута в топке порядка 1800 градусов.

Марки мазута

Топочный мазут М-100

Самая распространенная марка топочного мазута, наиболее дешевая и востребованная.

Цифры в обозначение марки отображают расчетную вязкость мазутов при определенных температурах.

Перевозка мазута производится специализированными железнодорожными вагонами-цистернами или автоспецтехникой — битумовозами. По запросу заказчика для транспортировки возможно растаривание в бочки, что удобно при разовых или незначительных потребностях.

Топочный мазут М-40

В отличие от марки М-100 , мазут марки М-40 обладает значительно более высокими потребительскими свойствами. Рецептура его приготовления подразумевает добавление дизельных фракций, что значительно повышает вязкость продукта.

Большая, в сравнении с М-100 , текучесть позволяет транспортировать мазут этой марки без дополнительного подогрева при температурах до плюс 10-ти градусов, тогда как марка М-100 застывает уже при плюс 25-ти градусах.

Кроме того, М-40 обладает значительно более низкой температурой вспышки, что весьма критично в ряде технологических процессов.

Флотский мазут Ф-12

Топочные мазуты в просторечии принято называть тяжелым топливом, флотские легким топливом.

Флотские мазуты приготавливаются с обязательной добавкой дизельного топлива.

Отличительной особенностью флотских от топочных мазутов является требование низкой температуры застывания. Для марки Ф-12 она составляет минус 8 градусов Цельсия.

Вторым обязательным требованием к флотским мазутам является низкая зольность. Этот параметр отражает процент отходов после использования топлива. При современных требованиях к экологии выброс продуктов сгорания в открытое море запрещен, а возможности утилизации ограничиваются объемами судовых хранилищ. Зольность мазута марки Ф-12 не более десятой процента, величина несопоставимая с параметрами зольности топочных мазутов.

Флотские мазуты требовательны к пониженному содержанию серы. Для Ф-12 процент ее содержания не должен превышать одного.

Флотский мазут Ф-5

Технические характеристики мазута Ф-5 несколько занижены в сравнении с Ф-12 . Это более грубое топливо.

Температура застывания — -5 градусов Цельсия.
Допускается содержание серы до двух процентов.
Требование к зольности не более одной десятой процента.

Применение мазута

Химические свойства мазута регламентируются ГОСТ 10585-99
Мазуты М-100 широко применяют в качестве топлива котельных, промышленных печей, теплоэлектроцентралей.

Мазуты М-40 , как продукт более универсальный, помимо сжигания в котельных, используется в транспорте и технологических установках.

Основная ниша применения мазута флотского Ф-5 — питание энергетических установок судов морского и речного флота. Используется, преимущественно, в дальних океанских переходах, где требования к маневрированию минимальны.

Использование мазута марки Ф-12 ограничивается сравнительно высокой стоимостью. Его потребитель, прежде всего, военно-морской флот и крупные государственные структуры.

Использование нефти и продуктов ее переработки для производства электричества составляет, оценочно, пять процентов в мировом производстве электроэнергии.

Из остаточных фракций перегонки мазута извлекают смазочные масла и гудрон. Гудрон перерабатывается в битум, который широко применяется в жилищном и дорожном строительстве.

В нашей стране мазут занимает четвертую строку по экспорту (в денежном выражении) после нефти, газа и дизельного топлива.

Дата публикации: 02-02-16

Мазут является смесью углеводородов и нефтяных смол с наличием асфальтенов, карбоидов, карбенов и различных металлов (V, Ni, Fe, Mg, Na, Ca), присутствующих в органических соединениях. Получают этот нефтепродукт путем переработки нефти, а также подмешивания тяжелых остатков, получившихся после первичной перегонки или каких-либо вторичных процессов.

На сегодня разработаны технологии получения различных видов мазута:

• - М-40
• - М-100
• - прямогонный
• - топочный
• - флотский Ф-5
• - флотский Ф-12
• - котельное топливо
• - мазут-Т
• - технологическое топливо
• - негостированный мазут

Мазут 1 и 2 вида используется в транспортных средствах, технологических установках и стационарных мазутных котельных. 5 и 6 вид применяется в двигателях и агрегатах судов.

Виды мазута топочного

Топочный мазут - наиболее распространенная разновидность тяжёлого жидкого топлива. Его принято классифицировать на флотский мазут (используемый в двигателях и прочих энергетических установках морских судов) и топливо для печей. Последнее применяется не только в промышленных печах, но и в системах стационарных паровых котлов.

Получить топочный мазут можно уже при первой перегонке сырой нефти. В зависимости от способа производства готовый продукт бывает прямогонным и крекингом. Первый - является смесью тяжёлых остатков нефти и маловязких фракций после её прямой перегонки. Крекинг-мазут является более тяжёлым и высоковязким остатком крекинг-процесса.

Топочное топливо бывает двух марок (ГОСТ 10585-75):

• - М-40 (обладает меньшей температурой застывания благодаря добавлению среднедистиллятных фракций)
• - М-100 (среднедистиллятные фракции отсутствуют)

Флотские мазуты Ф-5 и Ф-12 относят к тяжёлому моторному топливу, равно как и топливо марки ДТ и ДМ. Еще одна разновидность судового топлива - дистиллятное ТМС.

Отдельная категория - печное бытовое топливо, которое применяется для сжигания в обогревающих жилые дома отопительных установках. Это устройства небольшой мощности, которые, как и промышленные теплогенераторы, нуждаются в топливе, несколько более тяжелом, нежели дизельное. Его расход относительно низок, к тому же печное топливо имеет низкую себестоимость производства.

Флотские мазуты

Для получения флотского мазута Ф-5 применяется смесь обычного прямогонного мазута (60-70%), а также дизельного топлива с депрессорной присадкой (30-40%). Нефтепродукт марки Ф-12 обычно вырабатывается в относительно небольших количествах при помощи технологии прямой перегонки нефти. В этом флотском мазуте отмечается пониженное содержание серы (0,6% при 2,0% в марке Ф-5), а также большая вязкость (12 °ВУ при 50 °С при 5 °ВУ в марке ф-5).

Мазут широко применяется в качестве котельного топлива и является ценным сырьем для химической промышленности. Как высокомолекулярная фракция нефти мазут представляет собой темную и густую жидкость.

Основным показателем качества мазута при его маркировке является вязкость, определяющая условия заполнения и слива баков, цистерн, танкеров и других емкостей, транспортирования мазута по трубопроводам, подачи его в топочное пространство печей и т. д. Вязкость мазута оценивается в единицах условной вязкости (°ВУ) и определяется отношением времени непрерывного истечения 200 мл мазута при заданной температуре к времени истечения такого же объема дистиллированной воды при температуре 20 °С.Испытания проводятся в вискозиметре ВУ со стандартным временем (51 ±1 с) истечения дистиллированной воды через капилляр. Вязкость мазута зависит от температуры , плотности и смолистости . При низких температурах вязкость мазута значительно возрастает, поэтому слив его из емкостей и перекачка по трубопроводам могут проводиться только после предварительного подогрева топлива.

Температура застывания мазута зависит от химического состава сырья и способов получения нефтепродукта. Прямогонные мазуты из парафиновой нефти имеют температуру застывания более 25 °С, а крекинг-мазуты - от 25 до 34°С.

При расчетах объемов емкостей для хранения и транспортирования топлива, определении условий отстаивания воды и осаждения механических примесей из мазута пользуются показателем плотности мазута . Чем меньше плотность мазута, тем легче и быстрее отделяются от него вода и механические примеси. Плотность мазута колеблется в пределах 0,94-1,02 г/см 3 и повышается с увеличением вязкости.

Температура вспышки характеризует пожарную безопасность топлива и условия обращения с ним в процессе транспортирования, хранения и использования. Максимальная температура разогрева топлива должна быть не менее чем на 10°С ниже температуры вспышки. Температура вспышки товарных мазутов, определяемая известными методами в закрытых и открытых тиглях при 80-90°С.

Зольность мазута зависит от качества подготовки и переработки сырья и определяется содержанием солей, неорганических примесей, используемых присадок, а также продуктов коррозии нефтяной аппаратуры.

В настоящее время в результате совершенствования процессов подготовки и переработки нефти в промышленности содержание золы в товарных мазутах значи­тельно сократилось.

Содержание серы в котельном топливе зависит от химического состава исходной нефти и составляет: для высокосернистых мазутов - до 3,5%, для сернистых - до 2,0% и для малосернистых - до 0,6%. Сжигание сернистой нефти приводит к образованию кислотных оксидов, вызывающих повышенную коррозию деталей котлов и аппаратов, загрязняет окружающую среду. Особую коррозионную активность имеют сероводород и элементарная сера. Поэтому малосернистые мазуты применяются в первую очередь в технологических нагревательных установках: мартеновские печи, нагреватели литейных, прокатных и других предприятий металлургической промышленности.

Вода и механические примеси попадают в мазут из нефти в процессе производства и товаротранспортных операций и являются балластом при транспортировании. При сжигании обводненных мазутов снижается коэффициент полезного действия котлов и создаются условия для коррозии аппаратуры, а неорганическая часть механических примесей в процессе сжигания не сгорает и повышает зольность мазута. Содержание воды и механических примесей в мазуте должно быть минимальным. Для снижения влияния вредных примесей и улуч- -шения противопригарных и антикоррозионных свойств к мазутам добавляют присадки.

Нефтеперерабатывающей промышленностью вырабатывается несколько марок мазутов, используемых в качестве топлива: флотские Ф-5 и Ф-12 , топочные 40 и 100 . Цифры входящие в марки (5, 12, 40 и 100), указывают на максимальную вязкость пои температуре 50°С в единицах условной вязкости. Мазуты Ф-5 и Ф-12 (легкое топливо) применяются в судовых котельных установках, а марок 40 (среднее топливо) и 100 (тяжелое топливо)- как массовое топливо во всех котельных и нагревательных установках общего назначения. Мазуты марок 40 и 100 по содержанию серы подразделяются на: малосернистые , сернистые и высокосер­нистые.

Топливо для мартеновских печей поставляется марок: МП - малосернистое и МПС - сернистое. Газотурбинное топливо вырабатывается двух марок: ТГ - обычное и ТГВК - высшей категории качества, а топливо печное бытовое выпускается марки ТПБ.

1. Область применения мазута

Мазут (возможно, от арабского мазхулат – отбросы), жидкий продукт темно-коричневого цвета, остаток после выделения из нефти или продуктов ее вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, выкипающих до 350-360°С. Мазут это смесь углеводородов (с молекулярной массой от 400 до 1000 г/моль), нефтяных с мол (с молекулярной массой 500-3000 и более г/моль), асфальтенов, карбенов, карбоидов и органических соединений, содержащих металлы (V, Ni, Fe, Mg, Na, Са).

Мазуты применяются в качестве топлива для паровых котлов, котельных установок и промышленных печей. Выход мазута составляет около 50 % по массе в расчете на исходную нефть. B связи с необходимостью углубления ее дальнейшей переработки мазут во все большем масштабе подвергают дальнейшей переработке, отгоняя под вакуумом дистилляты, выкипающие в пределах 350-420, 350-460, 350-500 и 420-500°С. Вакуумные дистилляты применяют как сырье для получения моторных топлив и дистиллятных смазочных масел. Остаток вакуумной перегонки мазута используют для переработки на установках термического крекинга и коксования, в производстве остаточных смазочных масел и гудрона, затем перерабатываемого на битум.

Основные потребители мазута - промышленность и жилищно-коммунальное хозяйство. B 2005 году из России было экспортировано 45,8 млн. тонн мазута на 10,2 млрд. долл. Мазут занимает четвёртое место после нефти, газа и дизельного топлива в структуре экспорта России (в денежном выражении).

Из мазута путём дополнительной перегонки получают смазочные масла для смазки различных механизмов. Перегонку ведут под уменьшенным давлением, чтобы снизить температуру кипения углеводородов и избежать разложения их при нагревании. После перегонки мазута остаётся нелетучая тёмная масса - гудрон, идущая на асфальтирование улиц.

Топливо мазутное суперлегкое используется в качестве технологического топлива на промышленных предприятиях, на предприятиях теплоснабжения, а также на судах морского и речного флота.

2. Физико-химические свойства мазута

Топливо мазутное суперлегкое содержит 25-50% стабилизированного газового конденсата с содержанием в нем фракции C1-C4 в количестве не более 0,3-1,0% и остальное мазут топочный марки М100 и/или М40.

Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций и характеризуются следующими данными: вязкость 8-80 мм 2 /с (при 100 °С), плотность 0,89-1 г/см 3 (при 20 °С), температура застывания 10-40°С, содержание серы 0,5-3,5 %, золы до 0,3 %, низшая теплота сгорания 39,4-40,7 МДж/моль. Типичное распределение смолисто-асфальтеновых веществ в мазуте представлено в табл. 2.

Таблица 2.

Основными характеристиками мазута является: плотность, вязкость, и температура застывания, которые более детально описаны в табл. 3.

Таблица 3.

Опытных партий топлива успешно завершены и дали положительные результаты . 2. Экономический анализ и оценка конкурентной среды ОАО "ТАИФ-НК" 2.1 Технико-экономическая характеристика предприятия Историческая необходимость создания в Татарстане нефтеперерабатывающей отрасли диктовалась экономической целесообразностью. Республика, обладающая большими запасами углеводородного сырья и...

Через отпарные колонны или без них. При использовании отпарных колонн по высоте основной вакуумной колонны организуют несколько циркуляционных орошений. Принципиальная схема блока вакуумной перегонки мазута установки ЭЛОУ-АВТ-6 приведена на рисунке 2. Мазут, отбираемый с низа атмосферной колонны блока AT (см. рис.1), прокачивается параллельными потоками через печь 2 в вакуумную колонну 1. Смесь...

ВОПРОСЫ РЕФОРМИРОВАНИЯ И РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ. Несколько лет назад в качестве одной из мер решения проблемы спада производства возник вариант реформирования и реструктуризации предприятий с привлечением консультантов. Появились и отдельные примеры существенного улучшения финансово-экономического состояния предприятия за счет активизации и использования его внутренних возможностей. К...

Выпуска и реализации продукции, однако необходимо при этом сохранить достигнутый уровень затрат на производство. 3. Основные направления снижения издержек на предприятии на примере ОАО «ТАИФ-НК НПЗ» 3.1 Пути уменьшения постоянных издержек на предприятии Деятельность любой фирмы предполагает осуществление затрат. Для получения максимально возможной прибыли необходимо снижать затраты на...