базового і додаткового компонентів суміші, кг/м3;
? н,? б,? д - нормована в'язкість кінцевої масляної фракції і в'язкості цільової фракції базового і додаткового компонентів суміші, м2/с;
Тзсм, ТЗБ, ТЗД - нормована температура застигання одержуваної суміші і температури застигання базового і додаткового компонентів суміші, К.
Фракційний склад нафтопродуктів визначався за ГОСТ 2177-99 (ІСО 3405-88) АРН-ЛАБ - 2 «Нафтопродукти. Методи визначення фракційного складу »; в'язкість по ГОСТ 33-2000 «Нафтопродукти. Прозорі і непрозорі рідини. Визначення кінематичної в'язкості і розрахунок динамічної в'язкості »; температуру застигання по ГОСТ 20287-91 «Нафтопродукти. Методи визначення температур плинності і застигання »; щільність у відповідність з ГОСТ 3900-85 «Нафта і нафтопродукти. Методи визначення щільності ».
Мета роботи: Перевірити застосовність методики побудови осциляторів ІК і розрахунку потенціалу ІК на відомій двокомпонентної нафтової суміші і встановити можливість застосування цієї методики для визначення оптимального співвідношення трехкомпонентих нафтових сумішей, що забезпечують отримання масляних дистилятів із заданими фізико-хімічними властивостями.
Об'єкт дослідження: Східно-Українська, Азербайджанська і Казахстанська нафти.
Результати та обговорення
На першому етапі розглядали варіант змішання Східно-Української та Азербайджанської нафти.
ІТК Східно-Української та Азербайджанської нафти представлені на рис. 1.
У результаті математичної обробки ІТК, розраховані і побудовані їхні осциллятори ІК з кроком 5% мас. (рис.2).
- ІТК Східно-Української нафти; 2 - ІТК Азербайджанської нафти;
Рис.1 Фракційний склад нафти.
- Східно-Українська нафта; 2 - Азербайджанська нафта;
Малюнок 2 - Осцилятори ІК нафти
графоаналітичний метод нафтова суміш
Осцилятори ІК нафти більш повно характеризують поведінку сировини в процесі його випаровування. В інтервалі температур, відповідних випаровуванню масляних дистилятів, Східно-Українська нафта має негативні значення інтенсивності кипіння практично у всьому інтервалі від 300 до 500 0 С. Азербайджанська нафта, навпаки, характеризується позитивним значенням інтенсивності кипіння в діапазоні 300-360 0 С. Стабілізацію темпів кипіння масляної фракції можна забезпечити змішанням двох видів сировини в потрібному співвідношенні, попередньо визначивши роль кожного з компонентів. При раціональному підборі співвідношення компонентів можна домогтися збільшення виходу цільових фракцій за рахунок інтенсифікації процесів випаровування при перегонці сумішевого сировини. Можна також зменшити витрати на поділ граничних цільових фракцій.
Для визначення базового компонента і компонента-интенсификатора знаходили величини потенціалів інтенсивності кипіння за формулою (1). Результати розрахунків стосовно до масляним фракціям в інтервалі температур 300-500 ° С представлені в табл.1.
Таблиця 1. Значення інтеграла ІК і потенціалу ІК для фракцій 300-500 0 С
ПоказательВосточно-Українська нефтьАзербайджанская нефтьІнтеграл ІК gt; 09,958 · 10 - 3 22,610 · 10 - 3 Інтеграл ІК lt; 065,740 · 10 - 3 84,910 · 10 - 3 Потенціал ІК0,15150,2663Компонент смесіІнтенсіфікаторБазовий
У відповідності з отриманим більш високим значенням потенціалу (ІК) Азербайджанська нафта буде вважатися базовою, до якої додається Східно-Українська в якості інтенсифікатора. Співвідношення базового потоку і интенсификатора визначається за формулою (2). Експериментальні дані про фізико-хімічних властивостях нафти, значення цільових показників, а також результати розрахунків узагальнені в табл. 2.
Розрахункові концентрації базового і интенсифицирующего компонентів в нафтової суміші практично збіглися з встановленими в ході попередніх експериментів, що довело справедливість використаної методики і підтвердило можливість застосування значень потенціалу (ІК) як визначального параметра для встановлення порядку змішання сировинних смесеобразующіх компонентів.
На другому етапі розглянуто варіант доповнення суміші, отриманої на основі Східно-Української та Азербайджанської нафти, Казахстанської нафтою з метою розширення асортименту сировинної бази та збільшення валового виходу масляної фракції із застосуванням методики базується на оцінці значень потенціалу (ІК ).
Таблиця 2 Характеристика фізико-хімічних властивостей нафти і отриманої суміші №1
Показники Компоненти смесіСмесь №1 Експериментальні значення нормованих цільових показателейНефть Вост.-Укр.Нефть Азербайдж.Содержаніе нафти в суміші,% масс.100-експерімент61,438,6-розрахунок за формулою (2) 61, 3238,68Виход масляної фракції,% мас.10,5 13,5 11,...