Курсовая работа по теме: «анализ факторов, оказывающих влияние на изменение качества горюче-смазочных материалов» Направление подготовки бакалавров «Эксплуатация аэропортов и обеспечение полетов воздушных судов»


МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОХРАНЕНИЮ КАЧЕСТВА ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СКЛАДЕ



Скачать 70.31 Kb.
страница8/8
Дата10.05.2022
Размер70.31 Kb.
#130860
ТипКурсовая
1   2   3   4   5   6   7   8
Kursovaya rabota Chalov


2.МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОХРАНЕНИЮ КАЧЕСТВА ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СКЛАДЕ.



Качество ГСМ влияет на такие важнейшие показатели двигателей внутреннего сгорания, как экономичность, долговечность, токсичность отработавших газов, металлоемкость и другие показатели. Важно, чтобы качество ГСМ соответствовало требованиям технических регламентов и ГОСТам.
Как правило, самым оптимальным способом хранения, подходящим абсолютно для всех видов ГСМ- продукции, является хранение в специализированных складских помещениях.
Для обеспечения сохранности качества нефтепродуктов при их хранении на складе ГСМ предлагаю проведение следующих мероприятий:

  • мероприятия по сокращению потерь от испарения;

  • мероприятия по предотвращению загрязнения ГСМ;

  • мероприятия по предотвращению и уменьшению образования смол и осадков;

  • мероприятия по уменьшению коррозионной активности в ГСМ;

  • мероприятия по предотвращению обводнения ГСМ.

2.1. Мероприятия по сокращению потерь от испарения.


а) Любое уменьшение газового пространства является одним из наиболее эффективных методов борьбы с потерями от испарения. Этот метод получил воплощение в резервуарах с плавающими крышами, с понтонами или плавающими экранами, с плоскими крышами, при хранении на водяных подушках или в настоящее время в контакте с рассолом в подземных соляных куполах. Плавающие крыши сокращают потери от «малых и больших» дыханий в среднем на 70—80%.
б) Сокращение амплитуды колебания температуры газового пространства уменьшает потери от испарения. Для уменьшения амплитуды колебания температуры защищают резервуары от нагревания солнечными лучами. Наиболее простое мероприятие — окрашивание резервуаров луче-отражающими светлыми красками. Следующий способ — устройство на резервуарах водяного экрана. Водяные экраны на 25—30% снижают потери от «малых дыханий» резервуаров. Сокращение амплитуды колебания температуры газового пространства достигается также заглублением резервуаров. В резервуарах, заглубленных на 0,5 м, суточные колебания температур практически не наблюдаются.
г) Потери от испарения можно сократить улавливанием паров нефтепродуктов. Пары можно улавливать с помощью газовой обвязки резервуаров, которая представляет собой систему газопроводов, соединяющих газовые пространства группы резервуаров, в которых хранятся нефтепродукты одного сорта. Ввиду отсутствия надежного промышленного образца газосборника газовые обвязки сокращают потери только при совпадении операций закачки и выкачки в группе обвязанных резервуаров.
д) Для сокращения потерь большое значение имеет уменьшение парциального давления паров нефтепродукта в газовом пространстве. Применение понтонов кроме сокращения до минимума объема газового пространства между поверхностью продукта и понтоном приводит также к уменьшению парциального давления паров нефтепродукта в пространстве между понтоном и кровлей резервуара, что сокращает потери из этого пространства в атмосферу.
е) Потери нефтепродуктов от испарения можно в значительной степени уменьшить путем рациональной организации эксплуатации резервуарных парков: герметизации резервуаров, регулярной ревизии дыхательной арматуры, хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов в заполненных резервуарах, сокращения до минимума количества внутрибазовых перекачек и др.
Вывод: для предотвращения и сокращения потерь от испарения необходимо: 1) применять резервуары с плавающими крышами или понтонами; 2) защищать резервуары от нагревания солнечными лучами; 3) использовать газовую обвязку резервуаров; 4) рационально организовывать эксплуатацию резервуарных парков.

2.2. Мероприятия по предотвращению загрязнения ГСМ.


Для предупреждения загрязнения ГСМ пылью из атмосферы все операции по приему и выдаче ГСМ нужно вести так, чтобы в резервуары попадал воздух, очищенный этих примесей. Максимальное количество воздуха попадает в резервуар, из которого выдается продукт.
Мероприятия по предотвращению загрязнений нефтепродуктов атмосферной пылью и влагой можно разделить на две группы:
К первой группе относятся меры по сокращению объемов малых дыханий и выполнению приемо-отпускных операций в герметичных условиях. Такие задачи можно решить за счет создания ёмкостей повышенной прочности, работающих под избыточным давлением; термостапирования ёмкостей; уменьшения газового пространства; устройства газоуравнительных систем для ёмкостей; усовершенствования конструкций дыхательной арматуры.
Ко второй группе мероприятий относится оснащение дыхательных и дренажных устройств высокоэффективными средствами очистки воздуха от пыли и влаги. Эти средства делятся на воздухоочистители, фильтры и воздухоосушители.
В качестве простейших осушителей воздуха, поступающего в резервуар, применяют цилиндрические сосуды, наполненные веществами, интенсивно поглощающими влагу, например гидридами и карбидами металлов, цеолитами, силикагелями, окисью алюминия, специальными пластмассами, молекулярными ситами и др.
Гидриды и карбиды металлов энергично взаимодействуют с влагой воздуха с образованием гидратов окислов металлов и соответственно водорода и ацетилена. Поглощение влаги гидридами и карбидами значительно.
В отличие от осушителей, основанных на химическом взаимодействии реагентов и влаги, в осушителях, наполненных цеолитами, силикагелями и т.д., эффект удаления воды достигается ее адсорбцией на поглотителях. При этом никаких побочных продуктов не выделяется, что является бесспорным преимуществом рассматриваемых методов. Недостатком адсорбционных методов является сравнительно невысокая влагоемкость, что влечет частую их смену или регенерацию.
Микробиологическое загрязнение нефтепродуктов можно предотвратить физико-механическими и химическими способами.
К первой группе относятся: высокоэффективная фильтрация; герметизация емкостей; регулярные зачистки емкостей от осадков; удаление воды из нефтепродуктов. Интенсивную гибель микроорганизмов вызывает ультрафиолетовая и электромагнитная обработка нефтепродуктов.
Ко второй группе способов относится применение различных присадок – антисептиков, таких как карбоксилаты, сульфонаты, сульфаты, карбиды серебра и т.п. Необходимая концентрация этих веществ составляет 1×10-11% масс [5].
Как было уже отмечено очень большое значение для предотвращения загрязнения имеет своевременная зачистка мест хранения ГСМ. Рекомендуемые сроки зачистки приведены в табл.4
Таблица 4 – Рекомендуемые сроки зачистки резервуаров

Нефтепродукты

При движении нефтепродукта

При неподвижном хранении

Авиационные бензины

6 мес.

При очередном освежении

Автомобильные бензины

6 мес.

2 года

Реактивные топлива

6 мес.

2 года

Дизельное топливо

1 год

3 года

Масла

1 год

-

Мазут флотский

1 год

-

Мазут топочный

2 года

-

Вывод: для предотвращения загрязнения ГСМ важно соблюдать рекомендуемые сроки зачистки резервуаров, необходимо оснащать дыхательные и дренажные устройства высокоэффективными средствами очистки воздуха от пыли и влаги, применять различные присадки для предотвращения микробиологических загрязнений.
2.3. Мероприятия по уменьшению образования смол и осадков.
При хранении ГСМ на складе используют разработанные методы, снижающие образование смол и осадков.
Самым простым способом борьбы с процессом отстаивания является механическое перемешивание нефти, пропеллерными, турбинными, винтовыми мешалками.
Мешалки создают вихревой поток, который постепенно поднимает и перемешивает со дна отстоявшиеся фракции. После продолжительного перемешивания осадок распределяется равномерно по всему нефтепродукту.
Для предотвращения образования осадков используют так называемые размывочные машины, при работе которых размывается осадок на дне резервуаров.
Образование смолистых веществ и осадков – следствие окисления нефтепродуктов. Поэтому предотвратить процессы образования смол можно путем хранения дегазированных нефтепродуктов в инертной среде, например, в азоте.
Поскольку хранят ГСМ в настоящее время в среде воздуха, то образование смол и осадков можно сократить путем уменьшения отношения паровой и жидкой фаз, площади контакта нефтепродукта с воздухом, количества перекачек. Процессы образования осадков будут протекать менее интенсивно при хранении в условиях пониженных температур (например, в заглубленных резервуарах), в отсутствие влаги и различных посторонних примесей.
Затормозить образование смол и осадков можно применением присадок и подбором оптимального химического состава нефтепродуктов. Последние не должны содержать непредельные углеводороды, гетероорганические примеси должны присутствовать в оптимальных количествах. Присадки не дают идти процессу коагуляции т.е. не дают мелким частицам переходить в состав более крупных.
Антиокислительные присадки добавляют в топлива в небольших количествах: от тысячных до десятых долей процента. Из отечественных антиокислителей применяется n-оксидифениламин, который в бензинах уменьшает распад ТЭС и окисление непредельных углеводородов. Недостатком n-оксидифениламина является плохая растворимость в топливах. Для стабилизации топлив применяется также 2,6-дитретбутил-4-метилфенол, который хорошо растворяется в топливах и практически не растворяется в воде.
Антиокислительные присадки, добавляемые к маслам, предназначены для повышения их стабильности при повышенных температурах в условиях применения в двигателях. К маслам, как и к топливам применяют амины, фенолы, сернистые и фосфористые соединения.
Вывод: итак, самым простым способом борьбы с процессом отстаивания является механическое перемешивание нефти. Наилучшие условия для сохранения качества ГСМ от воздействия смол и осадков создаются при хранении в подземных, крупных, полностью заполненных резервуарах, на дне которых отсутствует вода и загрязнения.

2.4. Мероприятия по уменьшению коррозионной активности в ГСМ.


Уменьшение коррозионной активности ГСМ может быть достигнуто удалением из топлив коррозионно-агрессивных веществ, применением присадок и специальными мероприятиями противокоррозионной защиты.
Очистка нефтепродуктов: органические кислоты, сероводород и меркаптаны извлекают из нефтепродуктов щелочной очисткой. Эти вещества реагируют со щелочью, образуют соли, растворимые в воде и легко удаляющиеся с ней. При щелочной очистке из-за гидролиза невозможно достигнуть полного удаления меркаптанов и органических кислот. Чем больше молекулярная масса органических кислот или меркаптанов, тем труднее они извлекаются из топлива.

  • RCOOH+ NaOH↔RCOONa+H2O;

  • H2S+NaOH↔ NaHS+H2O;

  • RSH+NaOH↔RSNa+H2O.

Сернистые соединения можно удалять из топлив при помощи селективных растворителей и твердыми адсорбентами. Наиболее эффективный метод очистки топлив от сернистых соединений — каталитическое гидрирование. При гидроочистке сернистые соединения разрушаются водородом в присутствии катализатора с образованием углеводородов и сероводорода. Большая часть сероводорода удаляется из топлива при перегонке, а остатки его — после щелочной очистки. При гидроочистке удаляются кислородные и азотистые соединения. При этом образуются углеводороды, вода и аммиак.
Применение присадок: в качестве присадок, уменьшающих коррозионное разрушение, применяются вещества, способные образовывать на поверхности металла защитную пленку, или вещества, реагирующие с коррозионно- активными веществами ГСМ и нейтрализующие их. Коррозионная активность топлив может быть снижена добавкой антиокислительных присадок, замедляющих окисление топлив и процессы образования коррозионно-агрессивных веществ в топливах и маслах.
Для предупреждения коррозии используется комплекс противокоррозионных мероприятий, включающий защиту металлических поверхностей различными покрытиями, применение специальных сплавов с повышенной коррозионной стойкостьюобработку рабочей среды веществами, снижающими ее коррозионную активность.
Выбор того или иного вида покрытия зависит от конструкции средства, специфики производства и ремонта, условий эксплуатации, свойств покрытия и экономической целесообразности.
Армировочные покрытия в сочетании с лакокрасочными чаще всего наносят на нижние части емкостей для защиты от механических воздействий при зачистке и от разгерметизации емкости при сквозной коррозии металла. Эти покрытия изготовляют на основе ненасыщенных полиэфирных (ПН-1) и эпоксидных (ЭД-20 или ЭД-16) смол.
Перспективным является способ покрытия поверхностей алюминием, обладающим высокой антикоррозийной стойкостью.
Вывод: для уменьшения коррозионной активности используют антиокислительные присадки, наносят на металлические поверхности различные защитные покрытия и снижают содержание коррозионно-агрессивных веществ.

2.5. Мероприятия по предотвращению обводнения ГСМ.


Вода в процессе хранения, транспортирования, перекачки, заправки и применения попадает в нефтепродукты из атмосферы, а также в результате их окисления. Для предупреждения обводнения топлив необходимо исключить его контакт с атмосферной влагой. Одним из эффективных способов решения этой проблемы является охлаждение воздуха перед его контактом с топливом. При этом вода конденсируется, скапливается в специальном приемнике, а в резервуар с топливом попадает воздух, практически не содержащий воды. Одним из самых простых по конструкции, но эффективных устройств для охлаждения воздуха является вихревая труба Ранка, которая представляет собой устройство, позволяющее получить потоки холодного и горячего воздуха при подаче на вход сжатого газа и его последующей закрутке в камере энергоразделения.
Ещё один путь предотвращения обводнения ГСМ - полная их изоляция от внешней среды. Если нефтепродукты в процессе хранения и применения будут находиться в инертной сухой среде, то обводнения не произойдет.
Кроме эффективных мер, предотвращающих обводнение ГСМ за счет устранения контакта с влажным воздухом, известны методы улучшения низкотемпературных свойств введением присадок. Присадки позволяют повысить растворимость воды в нефтепродуктах за счет образования гомогенной тройной системы нефтепродукт - присадка - вода. В результате вода не выпадает из нефтепродуктов при низких температурах. Этим достигается необходимый положительный эффект, поскольку с эксплуатационной точки зрения опасна не растворенная, а выпадающая из топлив и масел вода.
Присадки, предотвращающие выделение воды при низких температурах, применяются в настоящее время к авиационным топливам. В качестве таких присадок исследовалась весьма большая группа соединений, самым эффективным оказался моноэтиловый эфир этиленгликоля (этилцеллозольв, жидкость «И»)
Вывод: таким образом, для предотвращения обводнения ГСМ необходимо исключить контакт с атмосферной влагой. Самой эффективной присадкой предотвращающей выделение воды является этилцеллозольв.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ



ГСМ являются стабильными продуктами, способными длительное время при нормальных условиях храниться без изменения физико-химических показателей. В пределах установленных норм и сроков хранения под воздействием внешних факторов в ГСМ протекают медленные процессы изменения качества, скорость которых в значительной степени зависит от условий приема, транспортирования, хранения и выдачи.
В курсовой работе поставленной целью являлось комплексное изучение факторов, влияющих на изменение качества горюче-смазочных материалов и рассмотрение мероприятий по сохранению качества ГСМ и эта цель выполнена в полном объеме. Для ее выполнения потребовалось определить факторы, оказывающие влияние на изменение качества ГСМ.
Итак, мы выяснили что основными факторами, влияющими на изменение качества ГСМ являются:

  • испарение;

  • загрязнение механическими примесями;

  • образование смол и осадков;

  • процессы коррозии;

  • обводнение нефтепродуктов.

При рассмотрении этих факторов появилась необходимость предложения мероприятий по сохранению качества ГСМ на складе.
Таким образом, обязательными мероприятиями по предотвращению факторов, оказывающих влияние на изменение качества ГСМ, являются:
рациональная эксплуатация резервуарного парка;
- улавливание паров испаряющихся нефтепродуктов;
- своевременная зачистка резервуаров;
- введение различных присадок;
- хранение в подземных, полностью заполненных резервуарах, во избежание образования смол и осадков;
- удаление из топлив коррозионно-агрессивных веществ;
- очистка нефтепродуктов от органических кислот, меркаптанов и сероводорода с помощью щелочной очистки.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК





  1. Применение горючего на авиационной технике и при проведении авиационных работ. Жидкие нефтяные топлива. Учебное пособие : [для курс. и студ. ЗФО профиля подгот. 25.03.04.04 – Авиатопливное обеспечение воздушных перевозок и авиационных работ] / сост. М.А. Егоров, А.В. Калякин, Р.Р. Файзуллин. – Ульяновск: УВАУ ГА (И), 2014. - 168 с.

  2. Большаков, Г. Ф. Восстановление и контроль качества нефтепродуктов/ — Издательство «НЕДРА», 1992. — 320 с.

  3. Цагарели Д. В., Зоря Е. И., Багдасаров Л. Н. Сохранность нефтепродуктов. — М.: ГУП Издательство «Нефть и газ», 2006.-384 с.

  4. Кузнецов А.В., Рудобашта С.П., Симоненко А.В. Теплотехника, топливо и смазочные материалы. М.: Колос, 2001.- 345 с.

5. Химмотология горюче-смазочных материалов. Научно-техническое издание/ А.С.Сафонов, А.И.Ушаков. В.В.Гришин В.В. – Санкт-Петербург: «НПИКЦ», 2007. – 488 с.
Скачать 70.31 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница