Нефтеперерабатывающая промышленность вырабатывает исключительно большой ассортимент (более 500 наименований) газообразных, жидких и твердых нефтепродуктов. Требования к ним весьма разнообразны и диктуются постоянно изменяющимися условиями применения или эксплуатации того или иного конкретного нефтепродукта.
Поскольку требования как к объему производства, так и к качеству товаров диктуют их потребители, то принято классифицировать нефтепродукты по их назначению, т. е. по направлению их использования в отраслях народного хозяйства.
Различают следующие группы нефтепродуктов:
1. |
Моторные топлива. |
И |
||
2. |
Энергетические топлива. |
|||
3. |
Нефтяные масла. |
|
||
4. |
Углеродные и вяжущие материалы. |
|||
5. |
Нефтехимическое сырье. |
|||
|
||||
6. |
Нефтепродукты специального назначения. |
|
||
1. |
Моторные топлива в зависимости от принципа работы двига- |
|||
телей подразделяют на: |
|
|
||
|
1.1. Бензины (авиационные и автомобильныеД). |
|||
|
1.2. Реактивное топливо. |
|
||
|
1.3. Дизельное топливо. |
|
||
2. |
Энергетические топлива подразделяют на: |
|
||
|
2.1. Газотурбинные. |
|
||
|
|
А |
|
|
|
2.2. Котельные и судовые. |
|
||
3. |
Нефтяные масла подразделяют на: |
|
||
|
3.1. Смазочные. |
|
|
|
|
3.2. Несмазочные. |
|
||
|
б |
|
||
и |
|
|
||
Различают следующие подгруппы смазочных масел:
моторные для поршневых и реактивных двигателей;
трансмиссионные и осевые, предназначенные для смазки автомобильных и тракторных гипоидных трансмиссий (зубчатых передач различных типов) и шеек осей железнодорожных вагонов и тепловозов;
индустриальные масла, предназначенные для смазки станков, машин и механизмов различного промышленного оборудования, рабо-
тающих в разнообразных условиях и с различной скоростью и нагрузкой. По значению вязкости их подразделяют на легкие (швейное, сепа-С
21
раторное, вазелиновое, приборное, веретенное, велосит и др.), средние (для средних режимов скоростей и нагрузок) и тяжелые (для смазки кранов, буровых установок, оборудования мартеновских печей, прокатных станов и др.);
энергетические масла (турбинные, компрессорные и цилиндровые), предназначенные для смазки энергетическихИустановок и ма-
шин, работающих в условиях нагрузки, повышенной температуры и воздействия воды, пара и воздуха.
Несмазочные (специальные) масла предназначены не для смазки, а для применения в качестве рабочих жидкостей в тормозных системах, в пароструйных насосах и гидравлических устройствах, в трансформаторах, конденсаторах, маслонаполненных электрокабелях в качестве электроизолирующей среды (трансформаторное, конденса-
торное, гидравлическое, вакуумное).
5. Нефтехимическое сырье. К этойДгруппе можно отнести: 5.1. Арены (бензол, толуол, ксилолы, нафталин и др.).
5.3. Парафиныби церезиныА. Вырабатываются как жидкие парафины, получаемые карбамидной и адсорбционной депарафинизацией нефтяных дистиллятов, так и твердые парафины, получаемые при депарафинизации масел. Жидкие парафины являются сырьем для получения белково-витаминных концентратов, синтетически-жирных кислот и поверхностно-активных веществ (ПАВ).
4. Углеродные и вяжущие материалы включают:
4.1. Нефтяные коксы. 4.2. Битумы.
4.3. Нефтяные пеки (связующие, пропитывающие, брикетные,
волокнообразующие и специальные).
5.2. Сырье для пиролиза (нефтезаводские и попутные нефтяные газы, прямогонные бензиновые фракции, алкенсодержащие
Си6. Нефтепродукты специального назначения подразделяют на: 6.1. Термогазойль (для производства технического углерода). 6.2. Консистентные смазки (антифрикционные, защитные и
газы и др.).
уплотнительные).
6.3. Осветительный керосин.
6.4. Присадки к топливам и маслам, деэмульгаторы. 6.5. Элементная сера.
6.6. Водород и др.
22
В потреблении нефтепродуктов более 50 % в настоящее время составляют моторные топлива. Так, ежегодно в мире потребляется более 1,5 млрд т моторных топлив, сжигаемых в многомиллионных двигателях внутреннего сгорания, установленных в автомобильных,
железнодорожных и авиационных транспортных машинах, речных и морских судах, сельскохозяйственной, строительнойИ, горнорудной и
военной технике. Естественно, в структуре НПЗ преобладают технологические процессы по производству моторных топлив, а также моторных масел.
Всю совокупность свойств нефтепродуктов, определяющих их качество, можно подразделить на следующие три группы:
физико-химические;
эксплуатационные;
технические.
К физико-химическимАотносятся Дсвойства нефтепродуктов, характеризующие состояние и состав нефтепродуктов (плотность, элементный, фракционный и групповой углеводородный составы, вязкость, теплоемкость и т. д.). Они позволяют косвенно судить о том или ином эксплуатационном свойстве. Например, по фракционному составу судят обпусковых свойствах бензинов, по плотности реактивного топлива – о дальности полета и т.д.
Эксплуатационные свойства нефтепродуктов призваны обес-
печитьинадежность и экономичность эксплуатации ДВС, машин и механизмов, характеризуют полезный эффект от их использования по назначению и определяют область их применения (например, испаряемость, горючесть, воспламеняемость, детонационную стойкость, прокачиваемость, смазочную способность и др.).
СТехнические свойства нефтепродуктов (физическая и химиче-
ская стабильность, токсичность, пожаро- и взрывоопасность, коррозионная активность и др.) проявляются в процессах их хранения, транспортирования и длительной эксплуатации.
23
|
|
Контрольные вопросы и задания |
||
1. |
Назовите страны, занимающие лидирующие места по запа- |
|||
сам нефти и природного газа. |
|
|||
2. |
Назовите места залегания углеводородов в природе. |
|||
3. |
|
|
|
И |
Какова структура антиклинальной складки? |
||||
4. |
Перечислите типы углеводородных залежей. |
|||
5. |
Что называется давлением начала конденсации? |
|||
6. |
Что представляет собой нефть? |
|
||
7. |
Приведите молекулярный состав нефти. |
|
||
8. |
Что называется фракциями нефти? |
|
||
9. |
Как классифицируются нефти по углеводородному составу? |
|||
10. |
Перечислите величины, определяющие основные физические |
|||
свойства нефти. |
А |
|
||
11. |
|
|
|
|
Что понимают под относительной плотностью нефти? |
||||
12. |
Как определяется текучесть нефти? |
|
||
13. |
В чем измеряется вязкость нефти в системе СИ и СГС? |
|||
14. |
Как влияют на вязкость нефти температура и количество |
|||
растворенного в ней газа? |
|
|
||
15. |
|
б |
|
|
Каково назначение вискозиметра Энглера? |
|
|||
16. |
Как определить объемный коэффициентДпластовой нефти? |
|||
17. |
Как определить усадку нефти? |
|
||
18. |
Что представляет собой давление насыщения нефти газом? |
|||
19. |
Что представляет собой газовый фактор? |
|
||
20. |
Что представляет собой природный газ? |
|
||
21. |
Перечислите величины, определяющие основные физические |
|||
свойства природного газа. |
|
|
||
С |
|
|
|
|
22. |
Что понимают под относительной плотностью природного |
|||
газа? |
|
|
|
|
23. |
Как влияют на вязкость природного газа температура и дав- |
|||
ление? |
|
|
|
|
24. |
Что представляет собой коэффициент сжимаемости газа? |
|||
25.иЧто называется критической температурой природного газа? |
||||
26. |
Что называется критическим давлением природного газа? |
|||
27. |
Что представляет собой теплоемкость газа? |
|
||
28. |
Перечислите классификации нефтей. |
|
||
29. |
Перечислите маркерные сорта нефти. |
|
||
30. |
В чем суть химической классификации нефтей? |
|||
31. |
Приведите классификацию товарных нефтепродуктов. |
|||
|
|
|
24 |
|
Скважиной называется цилиндрическая горная выработка (вертикальная или наклонная) глубиной от нескольких метров до нескольких километров и диаметром свыше 75 мм, сооружаемая в толще горных пород.
Бурение скважины – это технологический процесс углубления |
|
в толщу горных пород путем их направленного разрушения специ- |
|
альным инструментом. |
Д |
|
|
Скважины бурят на суше и на море при помощи специальных |
|
буровых установок. Непрерывный рост добычи нефти и газа возмо- |
||||
жен лишь при условии бурения тысяч скважин, обеспечивающих раз- |
||||
ведку и ввод в эксплуатацию десятков новых нефтяных и газовых ме- |
||||
сторождений. |
|
|
И |
|
Элементы структуры скважины (рис. 2.1): |
|
|||
1) |
устье – пересечение трассы буровой скважины с дневной |
|||
поверхностью; |
|
|
|
|
2) |
забой – дно буровой скважины, перемещающееся в результа- |
|||
те воздействия породоразрушающего инструмента на породу; |
||||
3) |
стенка – боковая поверхность буровой скважины; |
|||
4) |
ось скважины – воображаемая линия, соединяющая центры |
|||
поперечных сечений буровой скважины; |
|
|||
5) |
|
А |
|
|
ствол скважины |
– пространство в недрах, занимаемое об- |
|||
садной колонной; |
|
|
|
|
6) |
обсадная колонна – колонна соединенных между собой об- |
|||
садных труб, предназначенныхбдля укрепления скважины; |
||||
7) |
цементное кольцо – цементный раствор, закачанный между |
|||
стенкой и обсадной колонной с целью герметизации скважины. |
||||
Углубление скважины осуществляется путем разрушения поро- |
||||
и |
|
|
|
|
ды по всей площади забоя (сплошное бурение) или по его перифе- |
||||
Срийной части (колонковое бурение) (рис. 2.2). В последнем случае в центре скважины остается керн – цилиндрический столбик породы, который периодически поднимают на поверхность для изучения пройденного разреза пород.
Расстояние от устья до забоя по оси ствола – длина скважины L, а по проекции оси на вертикаль – ее глубина H.
25