ТЕХНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Задачей технического анализа нефти является производственно-техническая оценка нефти с целью определения варианта ее переработки. Но даже если и не стоит такая глобальная цель, изучение ряда простых характеристик нефти позволит предсказать возникновения сложностей при ее добыче, перекачке или подготовке и, следовательно, позволит их избежать.

Нефть - это природная и сложная смесь большого числа углеводородов различных классов и неуглеводородных компонентов: сера-, кислород- и азотсодержащих соединений, смолистых и асфальтеновых веществ (САВ). Нефти различных месторождений существенно отличаются по химическому и фракционному составу. В каждой добываемой нефти содержится своё, отличное от других нефтей, содержание фракций - бензиновых, дизельных, керосиновых, масляных. И каждая такая фракция обладает своими технико-эксплуатационными характеристиками. Поэтому каждая конкретная нефть требует особого подхода к выбору наиболее целесообразного варианта ее переработки.

Анализ нефтяных фракций дает представление, могут ли они быть использованы как товарные нефтепродукты. А если нет, то какой именно показатель не укладывается в рамки ГОСТа и должен быть исправлен на вторичных процессах нефтеперерабатывающих заводов. Фактически, любой параметр, что не соответствует ГОСТу или приводит к быстрому выхода из строя механизма, в котором применяется нефтепродукт, или не обеспечивает требуемый режим работы аппарата или ухудшает экологическую обстановку или приводит к загрязнению и засорению оборудования.

В ходе лабораторного практикума по курсу "Технология переработки нефти и газа" студенты знакомятся с ГОСТированными методами анализа нефти и нефтепродуктов. Это базовый практикум, где должны быть освоены основные методы технического анализа. Приемы и знания, полученные в результате освоения курса, могут быть применимы на любом этапе нефтяной промышленности - в добыче, при подготовке и при переработке нефти и нефтепродуктов.

В самых общих чертах технологическую линию превращения нефти в нефтепродукты можно представить как:

1) добыча нефти;

2) подготовка нефти;

3) переработка нефти.

В соответствии с этим и расположен материал по анализу нефти и нефтепродуктов: сначала приводятся работы по оценке ряда характеристик нефти, проводимых при ее добыче и подготовке; затем рассматривается процесс разгонки нефти на различные нефтяные фракции и далее следует анализ полученных нефтепродуктов. Качество нефти при добыче и подготовке оценивается по технической классификации, представленной в ГОСТ 51858-2002, а качество получаемых на нефтеперерабатывающих заводах нефтепродуктов сверяется по целому ряду соответствующих ГОСТов.

В рамках лаборатории работы можно разделить на две большие группы - это анализ нефти и анализ нефтепродуктов.

К анализу нефти относятся:

1. Определение содержания остаточной воды;

2. Определение содержания хлористых солей;

3. Определение содержания механических примесей;

4. Определение относительной плотности;

5. Определение условной вязкости;

6. Определение температуры застывания;

7. Определение содержания общей серы;

8. Определение содержания сероводорода;

9. Определение содержания САВ;

10. Определение фракционного состава нефти методом постепенной атмосферно-вакуумной перегонки нефти.

Анализ бензиновых фракций:

1. Определение относительной плотности;

2. Определение фракционного состава;

3. Определение давления насыщенных паров;

4. Испытание на медную пластинку;

4. Определение общей серы ламповым методом;

5. Определение группового состава бензина (анилиновая точка, сульфирование, показатель преломления);

6. Определение йодного числа;

7. Определение фактических смол;

8. Определение водорастворимых кислот и щелочей.

Анализ дизельных фракций:

1. Определение относительной плотности;

2. Определение фракционного состава;

3. Определение температуры вспышки в закрытом тигле;

4. Определение кинематической вязкости при 40⁰С;

5. Определение температуры застывания и помутнения;

6. Определение водорастворимых кислот и щелочей.

Анализ масляных фракций:

1. Определение кинематической вязкости при 50 и 100⁰С;

2. Определение температуры вспышки в закрытом тигле;

3. Определение температуры вспышки в открытом тигле;

4. Определение цвета масел.

Анализ остатка перегонки нефти (гудрона):

1. Определение температуры размягчения;

2. Определение пенетрации;

3. Определение растяжимости (дуктильности).

Прежде чем приступить к исследованию, необходимо изучить соответствующую литературу и методики выполнения работ. В данных указаниях кратко описаны методики выполнения анализов нефтепродуктов по ГОСТам. Для детального ознакомления следует использовать соответствующие ГОСТы.

В данном издании, по сравнению с одноименными методическими указаниями 2004 года [1]:

- расширены разделы по анализу нефти, бензиновых и дизельных фракций, масел и остатков перегонки.

- заменено большинство иллюстративного материала;

- исправлены некоторые ошибки;

- добавлены приложения, необходимые для расчетов, проведения работы и анализа результатов.