температури нагрівається сировини не менш ніж на120 ... 180'С.
Експлуатаційні властивості кожної печі поряд з перерахованими показниками характеризуються:
теплонапряженностью поверхні нагрівання;
тепловим напругою топкового обсягу;
гідравлічним режимом в трубному змійовику при сталій роботі.
Від комплексу цих показників залежать ефективність роботи трубчастих печей і термін їх служби.
. Склад нафти і класифікація
Нафта належить до групи гірських осадових порід разом з пісками, глинами, вапняками, кам'яною сіллю та ін. Вона володіє однією важливою властивістю - здатністю горіти і виділяти теплову енергію. Серед інших горючих копалин вона має найвищу теплотворну здатність.
У хімічному відношенні нафту - складна суміш вуглеводнів і вуглецевих сполук. Вона складається з наступних основних елементів: вуглець (84-87%), водень (12-14%), кисень, азот, сірка (1-2%). Вміст сірки може доходити до 3-5%. У нафтах виділяють наступні частини: вуглеводневу, асвальте-смолистую, порфірини, сірку і зольную. У кожній нафти є розчинений газ, який виділяється, коли вона виходить на земну поверхню.
Головну частину нафт складають вуглеводні різні за своїм складом, будовою і властивостями, які можуть перебувати в газоподібному, рідкому і твердому стані. Залежно від будови молекул вони поділяються на три класи - парафінові, нафтенові і ароматичні. Але значну частину нафти становлять вуглеводні змішаного будови, що містять структурні елементи всіх трьох згаданих класів. Будова молекул визначає їх хімічні та фізичні властивості.
Парафінові вуглеводні, або як їх ще називають, метанові вуглеводні (алканових, або алкани). Сюди відносять метан СН4, етан С2Н6, пропан С3Н8, бутан і ізобутан, що мають формулу С4Н10.
Для вуглецю характерна здатність утворювати ланцюжки і розгалуження, в яких його атоми з'єднані послідовно один з одним. Рештою зв'язками до вуглецю приєднані атоми водню. Кількість атомів вуглецю в молекулах парафінових вуглеводнях перевищує кількість атомів водню в 2 рази, з деяким постійним у всіх молекулах надлишком, рівним 2. Інакше кажучи, загальна формула вуглеводнів цього класу СnН2n + 2. Парафінові вуглеводні хімічно найстійкіші і відносяться до граничним вуглеводням.
В залежності від кількості атомів вуглецю в молекулі вуглеводні можуть приймати одне із трьох агрегатних станів. Таким чином, парафінові вуглеводні в нафти можуть бути представлені газами, рідинами і твердими кристалічними речовинами. Вони по-різному впливають на властивості нафти: гази знижують в'язкість і підвищують пружність парів; рідкі парафіни добре розчиняються в нафті тільки при підвищених температурах, утворюючи гомогенний розчин; тверді парафіни також добре розчиняються в нафті утворюючи справжні молекулярні розчини. Парафінові вуглеводні (за винятком церезинів) легко кристалізуються у вигляді пластинок і пластинчастих стрічок.
Нафтенові (ціклановие, або алициклические) вуглеводні мають циклічне будова (С/СnН2n), а саме складаються з декількох груп - СН2, з'єднаних між собою в кільчасту систему. У нафти містяться переважно нафтени, що складаються з п'яти або шести груп СН2:
Усі зв'язки вуглецю і водню тут насичені, тому нафтенові нафти мають стійкими властивостями. У порівнянні з парафинами, нафтени мають більш високу щільність і меншу пружність парів і мають кращу розчиняють здатність.
Ароматичні вуглеводні (арени) представлені формулою СnНn, найбільш бідні воднем. Молекула має вигляд кільця з ненасиченими зв'язками вуглецю. Найпростішим представником даного класу вуглеводнів є бензол С6Н6, що складається з шести груп СН.
Для ароматичних вуглеводнів характерні велика растворяемость, більш висока щільність і температура кипіння.
Асфальто-смолиста частина нафт є речовина темного забарвлення, яка частково розчиняється в бензині. Розчин частина - асфальтени. Вони мають здатність набухати в розчинниках, а потім переходити в розчин. Розчинність асфальтенів в смолисто-вуглецевих системах зростає зі зменшенням концентрації легких УВ і збільшенням концентрації ароматичних вуглеводнів. Смола не розчиняється у бензині і є полярними речовинами з відносною молекулярною масою 500-1200. У них містяться основна кількість кисневих, сірчистих і азотистих сполук нафти. Асфальто-смолисті речовини та інші полярні компоненти є поверхнево-активними сполуками нафти і природними стабілізаторами водонафтових емульсій.
Порфірини називають особливі азотисті сполуки органічного походження. Припускають, що вони утворилися з гемоглобіну тварин і хлорофілу рослин. Ці сполук...
