ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Плотность мазутов. Отстой воды и обезвоживание мазутов из "Мазут как топливо" Плотность мазута определяет условия отстоя воды от топлива. Чем больше разность плотностей мазута и воды, тем при прочих равных условиях эффективнее протекает отделение воды. [c.28] По ГОСТ 1501-57 относительная плотность мазутов М-80 и М-100 не должна превышать 0,99. Вместе с тем для товарных топочных мазутов марок 80, 100 и 200, а в некоторых случаях и 60, как это следует из табл. 1. 4, плотность часто имеет значение более 1, 0. Для прямогоиных мазутов плотность обычно не более 0,95 (см. табл. 1. 6), для гудронов может изменяться от 0,92 до 1,007 (см. табл. 1. 7), а для экстрактов — от 0,96 до 0,99 (см. табл. 1.7). Относительная плотность исследованных крекинг-остатков суш ественно выше — от 1,0 до 1,058 (см. табл. 1. 10). [c.28] Анализ данных, приведенных в табл. 1. 4, 1. 7 и 1. 10, показывает, что для топлив, полученных из одного и того же сырья, как правило, существует однозначная зависимость между плотностью и вязкостью. С повышением плотности топлив увеличивается и их вязкость. [c.28] Температурные поправки плотности приведены в табл. 1. 12. Значения у для топлив с относительной плотностью больше 1,0 получены путем экстраполяции экспериментальных данных ВИМСа. В табл. 1. 12 приведены также значения коэффициентов объемного расширения р. [c.29] Зависимостью плотности мазутов от давления можно пренебречь. При увеличении давления до 100 Мн1м и =20ч-100°С плотность уменьшается на 5—7% [15]. [c.29] Для товарных мазутов и крекинг-остатков с 1,0 условия для отстоя топлива от воды значительно хуже. Процесс отстаивания протекает очень медленно. Скапливание воды вверху затрудняет ее удаление. Практически при ограниченном времени отстоя и высокой вязкости топлива вода не отделяется и иногда находится в топливе в виде отдельных прослоек, что может привести к кавитационным явлениям в топливных насосах и обрыву факела в топке. [c.30] Невозможность отстоя тяжелых топлив от воды ограничивает поставки потребителю мазутов марки 200, а также — 80 и 100 с плотностью выше 0,99. Для таких мазутов допускается содержание воды не более 1 %. При этом, как было указано, они должны поступать к потребителю по трубопроводам непосредственна с нефтеперерабатывающих заводов. Мазуты М-80 и М-100 могут поставляться и железнодорожным транспортом без применения для разогрева при сливе открытого пара. [c.30] При подогреве современных высокосернистых и высоковязких мазутов открытым паром образуются очень стойкие водомазутные эмульсии типа вода в масле . Эти эмульсии характеризуются высокой степенью дисперсности и, в отличие от эмульсий, образованных при смешении воды с мазутом или разогреве открытым паром малосернистых мазутов, плохо отстаиваются даже при многократном подогреве. [c.30] Большая стойкость эмульсий обусловлена высокой вязкостью, повышенным коэффициентом поверхностного иатяжения и малой разностью плотностей внутренней фазы (вода) и внешней (мазут), а главное — изобилием эмульгаторов (стабилизаторов эмульсии) в современных высокосернистых мазутах. Стабилизаторами эмульсии в высокосернистых крекинг-мазутах являются асфальтены, а в сернистых мазутах прямой перегонки — смолы [17 ]. [c.31] В высокосернистых и сернистых крекинг-мазутах при температурах подогрева до 80—90° С эмульсия почти не разлагается и вода не отстаивается (рис. 1. 10). При повышении температуры до 110—130° С (при давлении выше атмосферного) поверхностное натяжение, прочность пленки на границе вода—мазут и вязкость уменьшаются и степень разложения эмульсии увеличивается. При дальнейшем повышении температуры степень разложения эмульсии возрастает, однако одновременно для мазутов марок 60 и 40 уменьшается разность плотностей мазута и воды и отстаивание воды ухудшается. Так, по данным [18], при дегидрировании мазутов М-60 и М-40 и мазутных зачисток готовая продукция содержала 6—12% воды при температуре обезвоживания 110—120° С и 25—32% нри 150—160° С. [c.31] На рис. 1. И приведены графики скорости осаждения (всплывания) капель воды размером 100 мкм в зависимости от температуры отстаивания мазутов. [c.32] Средние значения плотности мазутов различных марок заимствованы из табл. 1. 4. При расчете скоростей капель вязкость мазутов определялась по графикам, приведенным на рис. 1. 3. [c.32] Приведенные графики весьма приближенно определяют скорость осаждения. Уравнение (1. 5) применимо для определенной зоны чисел Рейнольдса. Кроме того, при низких температурах (менее 140—160° С) эмульсии разлагаются неполностью, а вязкость их существенно выше, чем вязкость мазутов, и поэтому скорость капель будет ниже расчетной. С другой стороны, возможно слияние капель, в особенности при высокой степени разложения эмульсии, что приведет к возрастанию ско.рости осаждения. По данным [18], для удовлетворительного обезвоживания скорость капель должна быть не менее 3—5 мкм1сек. [c.33] Пектемиров [19] предложил обезвоживать мазуты продувкой их в резервуаре сжатым воздухом. Воздух подводится через перфорированный коллектор, расположенный над подогревателем топлива. Обезвоживание происходит при температуре подогрева мазута 102—105° С в резервуаре атмосферного типа. При таком методе обезвоживания возможны перегрев подтоварной воды и выброс топлива из резервуара. Вследствие малой эффективности процесса подогрева топлива и испарения влаги резко возрастают потери тепла в окружающую среду и обезвоживание мазута малоэкономично. [c.33] Весьма полное обезвоживание можно достигнуть при циркуляционном методе подогрева мазутов в резервуарах [20 ]. Этот вопрос рассмотрен подробно в разделе 3. 9. [c.33] Плотность и вязкость мазутов определяют также и условия осаждения механических примесей. С повышением температуры разница в плотностях механических примесей и мазутов увеличивается, а вязкость резко уменьшается, вследствие чего условия для осаждения улучшаются. Следует, однако, иметь в виду, что основными примесями современных топочных мазутов являются коксовые частицы (карбоиды) и, как показало исследование, рационально не допускать их осаждения в резервуарах [22]. [c.34] Вернуться к основной статье