Нефтяное топливо

Основные требования к нефтяным топливам заключаются в том, чтобы их физические, химические и эксплуатационные свойства соответствовали параметрам потребителя — это ДВС, котельные установки и другие, климатическим условиям эксплуатации, безопасным условиям труда и минимальному загрязнению окружающей среды. Эти требования обеспечиваются главным образом за счет природных качеств нефти, то есть ее химическим составом. Улучшение эксплуатационных качеств топлива в современных технологиях достигается путем применения различных присадок.

Присадки — это специальные химические вещества, добавка которых в небольших количествах в топливо позволяет изменить одно или несколько эксплуатационных свойств, повысить его потребительские качества. Присадки делятся на две группы: стабилизаторы и модификаторы.

Стабилизаторы — это присадки, позволяющие стабилизировать (сохранить) физико-химические свойства топлива, полученные при его выпуске.

Модификаторы — это присадки, ввод которых позволяет изменить (модифицировать) свойства топлива, то есть придать им новые свойства или довести до требований стандарта. Эти присадки по принципу действия делятся на радикального действия и коллоидно-химического действия. В таблице приводятся характеристики присадок.

Бензины автомобильные

Бензины автомобильные — А-56, А-66, А-72, А-76, А-80, Аи-93, Аи-95, Аи-98, «Экстра». В настоящее время первые четыре сорта сняты с производства. В маркировке указываются: А — бензин автомобильный, цифры октановое число, И — исследовательский метод определения октанового числа. Отсутствие буквы «И» означает, что определение октанового числа проведено моторным методом.

Характеристики присадок к топливу

Бензины авиационные

Бензины авиационные — Б-100/130, Б-95/130, Б-91/115, Б-70. В маркировке буква Б означает, что это авиабензин, цифры — соотношение частей бензина прямой гонки и каталитического крекинга. В авиационные бензины добавляются высококачественные компоненты (толуол, алкилбензол и др.), этиловая жидкость и антиокислители (в основном параоксидифениламин 0,004-0,01%). Бензин Б-70 выпускается не этилированным. Авиационные бензины применяются для винтовых самолетов и вертолетов.

Топливо для воздушно-реактивных двигателей

Топливо для воздушно-реактивных двигателей (авиационные керосины) выпускается четырех марок:

• Т-1, ТС-1 — применяется для дозвуковых видов авиации. Выпускаются из малосернистой нефти из фракции, соответственно по температуре 150-280 °С и 130—240 °С. ТС-1 выпускается без доочистки, Т-1 с доочисткой от органических кислот;

• РТ — переходное топливо, применяется при дозвуковой и сверхзвуковой видов авиации. Выпускается из фракции нефти 140-280°С с последующей гидроочисткой;

• Т-6 — топливо для сверхзвуковой авиации, выпускается из фракции 195—300 °С, то есть из газойля каталитического крекинга с последующей гидродеароматизацией.

Особое требование к авиационным бензинам и реактивным топливам — недопущение в них даже следов воды, поскольку низкая температура в высоких слоях атмосферы может привести к кристаллизации и замерзанию воды в топливной системе и аварии самолета.

Керосины

Керосин выпускается трех видов — тракторный для двигателей внутреннего сгорания (ДВС), осветительный и печное топливо, (о керосине осветительном будет сказано ниже).

Керосин тракторный применяется для двигателей внутреннего сгорания.

Печное топливо выпускается для использования в бытовых отопительных котлах и промышленных котельных установках. Вырабатываются компаундированием дистиллята первичной дестилляции нефти при 180—360 °С. К печному топливу предъявляются повышенные требования по температуре вспышки, то есть повышенные противопожарные требования.

Дизельное топливо

Дизельное топливо — по свойствам близко к светлым нефтепродуктам. Дизельное топливо выпускается 13 сортов: ДА, ДЗ, ДЛ, ДС (из малосернистых видов нефти), ДА, ДЗ, ДЛ, ДС (из сернистых видов нефти) — для быстроходных дизелей; ДТ, ДМ — для средне- и малооборотных дизелей; ТЗ, ТЛ — для тепловозных и судовых дизелей; соляровое масло.

Дизельные топлива характеризуются температурой помутнения— началом кристаллизации топлива и температурой застывания. Промышленностью выпускаются дизельные топлива марок с индексами «Л», «З» и «А».

Марка «Л» — летнее дизельное топливо, применяется при температуре воздуха свыше 0 °С, выпускается с марками Л-1,0, Л-0,5-40, Л-0,5-62, Л-0,2-40, ЛЛ-0,2-62.

Марка «З» — зимнее дизельное топливо, выпускается двух видов:

Марки «А» — арктическое, применяется при температурах воздуха ниже —30 °С.

Котельное топливо — мазут

Мазут вырабатывается шести марок: мазут флотский Ф-5 и Ф-12 для сжигания в топках кораблей, газовых турбинах, ДВС; М-40, М-100, М-200 — для сжигания в топках промышленных котельных; МП — для сжигания в мартеновских печах.

Мазуты в основном отличаются по вязкости, качество их характеризуется температурой застывания, содержанием серы, золы, воды и механических примесей. Топочные мазуты представляют собой тяжелые крекинг-остатки в смеси с мазутами прямой гонки. Перед сжиганием мазута в топках котлов требуется их предварительный подогрев.

Таблица 1. Распределение нефтепродуктов по группам \ КонсультантПлюс

Таблица 1

Распределение нефтепродуктов по группам

Что такое нефть? Почему это важно и как в это инвестировать

Что такое нефть?

Нефть, также называемая сырой нефтью, представляет собой природную жидкость, находящуюся под поверхностью земли, которую можно перерабатывать в топливо. Нефть, представляющая собой ископаемое топливо, образуется в результате разложения органического вещества с течением времени и используется в качестве топлива для транспортных средств, отопительных приборов и машин, а также может быть преобразована в пластмассы.

Поскольку большая часть мира использует нефть для производства многих товаров и услуг, нефтяная промышленность оказывает большое влияние на мировую политику и мировую экономику.

Ключевые выводы

• Нефть — это природная жидкость, находящаяся под землей, которую можно перерабатывать в топливо.
• Нефть используется в качестве топлива для транспортных средств, нагревательных установок и машин и может быть преобразована в пластмассы.
• Добыча и переработка нефти и ее доступность являются двигателями мировой экономики и глобальной политики.
• Нефть является невозобновляемой энергией, и другие источники энергии, такие как энергия солнца и ветра, становятся все более популярными.

Понимание нефти

Добыча и переработка нефти и ее доступность являются движущей силой мировой экономики и геополитики. Многие крупнейшие компании мира занимаются добычей и переработкой нефти или создают продукты на ее основе, в том числе пластмассы, удобрения, автомобили и самолеты.

Нефть извлекается путем бурения нефтяных скважин, а затем очищается и разделяется на различные виды топлива. Нефть содержит углеводороды разной молекулярной массы, и чем плотнее нефть, тем труднее ее перерабатывать и тем она менее ценна.

Инвестирование в нефть означает инвестирование в нефть путем покупки фьючерсов или опционов на нефть или косвенное инвестирование в биржевые фонды (ETF), которые инвестируют в компании энергетического сектора.

Нефтяные компании делятся на разведку, переработку и переработку, в зависимости от положения нефтегазовой компании в цепочке поставок. Компании, занимающиеся разведкой и добычей нефти и газа, определяют, добывают или производят сырье.

Перерабатывающие нефтяные компании занимаются добычей сырой нефти и природного газа. Компании, занимающиеся добычей и переработкой нефти и газа, соединяют компании, расположенные ниже и ниже по течению, путем хранения и транспортировки нефти и других продуктов переработки.

Плюсы и минусы нефти

Нефть обеспечивает транспорт, тепло, свет и пластмассы для глобальных потребителей. Его легко добывать, но это невозобновляемый источник энергии с ограниченным запасом. Нефть имеет высокий коэффициент мощности и ее легко транспортировать.

Однако процесс добычи и побочные продукты использования нефти токсичны для окружающей среды. Подводное бурение может привести к утечкам, а фрекинг может повлиять на уровень грунтовых вод. Углерод, выбрасываемый в атмосферу при использовании нефти, повышает температуру и связан с глобальным потеплением.

Минусы

• Выбросы углерода токсичны для окружающей среды.

• Транспортировка может нанести ущерб окружающей среде.

• Процесс экстракции вреден для окружающей среды.

Нефтяная промышленность

Классификация

Нефть классифицируется по трем категориям, включая географическое положение, в котором она была пробурена, содержание в ней серы, плотность в градусах API и меру плотности.

Резервуары

Геологи, химики и инженеры исследуют географические структуры, содержащие нефть, с помощью «сейсмического отражения».

По состоянию на 2022 год в число стран, занимающих первое место по совокупным запасам нефти, входят Венесуэла с 303,8 млрд баррелей, Саудовская Аравия с 297,5 и Канада с 168,1.

Извлечение

Бурение на нефть включает эксплуатационное бурение, где уже обнаружены запасы нефти. Разведочное бурение проводится для поиска новых запасов, а наклонно-направленное бурение осуществляется вертикально к известному источнику нефти.

Инвестирование в нефть

Энергетический сектор привлекает инвесторов, которые спекулируют на спросе на нефть и ископаемое топливо, и многие предложения нефтяных и энергетических фондов состоят из компаний, связанных с энергетикой.

Взаимные фонды, такие как Vanguard Energy Fund Investor Shares (VGENX) с активами в ConocoPhillips, Shell и Marathon Petroleum Corporation, и Fidelity Select Natural Gas Fund (FSNGX), владеющий Enbridge и Hess, являются двумя фондами, которые инвестируют в энергетический сектор и платят дивиденды.

Фонды нефти и газа, торгуемые на бирже (ETF), предлагают инвесторам более прямой и легкий доступ к зачастую нестабильному энергетическому рынку, чем многие другие альтернативы. Три нефтегазовых ETF с самым высоким рейтингом на 2022 год включают Invesco Dynamic Energy Exploration & Production (PXE), First Trust Natural Gas ETF (FCG) и iShares U.S. Oil & Gas Exploration & Production ETF (IEO).

Как образуется нефть?

Нефть — это ископаемое топливо, которое образовалось в течение миллионов лет в результате преобразования мертвых организмов, таких как водоросли, растения и бактерии, которые подвергались воздействию высокой температуры и давления, будучи запертыми в горных породах.

Возобновляема ли нефть?

Нефть не является возобновляемым источником энергии. Это ископаемое топливо с ограниченным количеством доступной нефти.

Какие альтернативы нефти?

Альтернативы включают энергию ветра, солнца и биотоплива. Энергия ветра использует ветряные турбины, чтобы использовать силу ветра для производства энергии. Солнечная энергия использует солнце в качестве источника энергии, а биотопливо использует в качестве источника энергии растительные масла и животные жиры.

Что такое классификации нефти?

Классы нерафинированной нефти включают асфальт, битум, сырую нефть и природный газ.

Практический результат

Нефть — это ископаемое топливо, которое широко используется в повседневной жизни потребителей во всем мире. В очищенном состоянии нефть используется для производства бензина, керосина, пластмасс и других побочных продуктов. Нефть является конечным материалом и невозобновляемым источником энергии. Из-за потенциального вреда для окружающей среды изучаются и внедряются альтернативные источники энергии, такие как солнечная энергия и энергия ветра.

Нефть | Энергия, продукты и факты

нефтеловушки

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Сэр Фредерик Август Абель

Похожие темы:

сырая нефть
парафиновый углеводород
нафтеновая серия
нефтяная промышленность
масляное окно

Просмотреть весь связанный контент →

Последние новости

12 марта 2023 г., 8:52 по восточноевропейскому времени (AP)

Нефтяной гигант Saudi Aramco получает в 2022 году историческую прибыль в размере 161 миллиарда долларов годовая прибыль публично зарегистрированной компании и вызвала немедленную критику со стороны активистов

Основные вопросы

Что такое нефть?

Нефть представляет собой сложную смесь углеводородов, встречающихся на Земле в жидкой, газообразной или твердой форме. Термин часто ограничивается жидкой формой, обычно называемой сырой нефтью. Но в качестве технического термина нефть также включает природный газ и вязкую или твердую форму, известную как битум, которая содержится в битуминозных песках.

Каково первое известное употребление слова нефть ?

Слово нефть впервые было использовано в 1556 году в трактате, опубликованном немецким минералогом Георгиусом Агриколой. Буквально оно означает «каменное масло» от латинского petra «скала» или «камень» и oleum «нефть».

Где богатые запасы нефти?

Основные нефтедобывающие страны и регионы включают Венесуэлу, Саудовскую Аравию, Канаду, Иран, Ирак, Кувейт, Россию и регион Каспийского моря, Западную Африку, США, Северное море, Бразилию и Мексику.

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

нефть , сложная смесь углеводородов, встречающихся на Земле в жидкой, газообразной или твердой форме. Термин часто ограничивается жидкой формой, обычно называемой сырой нефтью, но в качестве технического термина нефть также относится к природному газу и вязкой или твердой форме, известной как битум, который содержится в битуминозных песках. Жидкая и газообразная фазы нефти составляют наиболее важное из первичных ископаемых видов топлива.

Жидкие и газообразные углеводороды настолько тесно связаны в природе, что стало обычным сокращать выражение «нефть и природный газ» до «нефть», когда речь идет об обоих. Первое употребление слова петра (буквально «каменное масло» от латинского petra «скала» или «камень» и oleum «нефть») часто приписывается трактату, опубликованному в 1556 г. Немецкий минералог Георг Бауэр, известный как Георгиус Агрикола. Однако есть свидетельства того, что он мог быть создан персидским философом-ученым Авиценной примерно пятью веками ранее.

При сжигании всех ископаемых видов топлива (включая уголь и биомассу) в атмосферу выбрасывается большое количество двуокиси углерода (CO ₂ ). Молекулы CO ₂ не позволяют большей части длинноволнового солнечного излучения, поглощаемого поверхностью Земли, переизлучаться с поверхности и уходить в космос. CO ₂ поглощает распространяющееся вверх инфракрасное излучение и повторно излучает часть его вниз, в результате чего нижняя атмосфера остается более теплой, чем она была бы в противном случае. Это явление усиливает естественный парниковый эффект Земли, вызывая то, что ученые называют антропогенным (антропогенным) глобальным потеплением. Имеются существенные доказательства того, что более высокие концентрации CO ₂ и другие парниковые газы в значительной степени способствовали повышению средней приповерхностной температуры Земли с 1950 года. известны с давних времен. Более 5000 лет назад древние шумеры, ассирийцы и вавилоняне использовали сырую нефть, битум и асфальт («смола»), собранные из больших выходов в Туттуле (современный Хит) на Евфрате, для многих целей. Жидкое масло было впервые использовано в качестве лекарства древними египтянами, предположительно в качестве повязки на рану, мази и слабительного. Ассирийцы использовали битум как средство наказания, выливая его на головы нарушителей закона.

Викторина «Британника»

Нефть и природный газ: правда или вымысел?

Нефтепродукты ценились в древнем мире как оружие войны. Персы использовали зажигательные стрелы, обернутые пропитанными маслом волокнами, при осаде Афин в 480 г. до н. э. В начале нашей эры арабы и персы перегоняли сырую нефть для получения горючих продуктов для военных целей. Вероятно, в результате арабского вторжения в Испанию промышленное искусство дистилляции в осветительные приборы стало доступно в Западной Европе к XII веку.

Несколько столетий спустя испанские исследователи обнаружили выходы нефти на территории современной Кубы, Мексики, Боливии и Перу. Нефть просачивалась в Северной Америке в изобилии и была отмечена первыми исследователями на территории нынешних Нью-Йорка и Пенсильвании, где, как сообщается, американские индейцы использовали нефть в лечебных целях.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подписаться сейчас

Добыча из подземных резервуаров

До начала 19 векаОсвещение в Соединенных Штатах и ​​во многих других странах было немногим лучше того, что было известно во времена месопотамцев, греков и римлян. Греческие и римские лампы и источники света часто полагались на масла, произведенные животными (например, рыбами и птицами) и растениями (такими как оливковое, кунжутное и ореховое). Древесина также поджигалась для освещения. Поскольку древесины в Месопотамии было мало, «каменный асфальт» (песчаник или известняк, пропитанный битумом или нефтяными остатками) добывали и смешивали с песком и волокнами для использования в качестве дополнения к строительным материалам. Потребность в лучшем освещении, сопровождавшая все возрастающую застройку городских центров, вынуждала искать новые источники нефти, тем более что китов, издавна служивших топливом для ламп, становилось все труднее найти. К середине 19Керосин, или каменноугольное масло, получаемое из угля, в 19 веке широко использовался как в Северной Америке, так и в Европе.

Промышленная революция вызвала постоянно растущий спрос на более дешевый и удобный источник смазочных материалов, а также масла для освещения. Это также требовало лучших источников энергии. Энергия ранее обеспечивалась мышцами человека и животных, а затем сжиганием таких твердых видов топлива, как древесина, торф и уголь. Они были собраны со значительными усилиями и с трудом доставлены к месту, где был необходим источник энергии. Жидкая нефть, с другой стороны, была более легко транспортируемым источником энергии. Нефть была гораздо более концентрированной и гибкой формой топлива, чем что-либо ранее доступное.

Были подготовлены условия для первой скважины, специально пробуренной на нефть, проекта, предпринятого американским предпринимателем Эдвином Л. Дрейком на северо-западе Пенсильвании. Завершение строительства скважины в августе 1859 года заложило основу для нефтяной промышленности и положило начало тесно связанной с ней современной индустриальной эпохе. За короткое время дешевая нефть из подземных резервуаров перерабатывалась на уже существующих угольных нефтеперерабатывающих заводах, и к концу века месторождения нефти были открыты в 14 штатах от Нью-Йорка до Калифорнии и от Вайоминга до Техаса. В этот же период нефтяные месторождения были обнаружены также в Европе и Восточной Азии.

Значение нефти в наше время

В начале 20-го века промышленная революция достигла такой степени, что использование очищенной нефти для осветительных приборов перестало иметь первостепенное значение. Нефтяная и газовая промышленность стала основным поставщиком энергии во многом благодаря появлению двигателей внутреннего сгорания, особенно в автомобилях. Хотя нефть является основным нефтехимическим сырьем, ее основное значение заключается в том, что она является источником энергии, от которого зависит мировая экономика.

Значение нефти как мирового источника энергии трудно переоценить. Рост производства энергии в 20-м веке был беспрецедентным, и увеличение добычи нефти на сегодняшний день является основным фактором этого роста. К 21 веку огромная и сложная цепочка создания стоимости перемещала примерно 100 миллионов баррелей нефти в день от производителей к потребителям. Производство и потребление нефти имеет жизненно важное значение для международных отношений и часто является решающим фактором в определении внешней политики. Положение страны в этой системе зависит от ее производственных мощностей по отношению к потреблению. Обладание нефтяными месторождениями иногда является определяющим фактором между богатой и бедной страной. Для любой страны наличие или отсутствие нефти имеет серьезные экономические последствия.

В рамках предполагаемой истории человечества использование нефти в качестве основного источника энергии будет временным явлением, которое продлится всего несколько столетий. Тем не менее, это было бы делом огромной важности для мировой индустриализации.

Свойства углеводородов

Химический состав

Содержание углеводородов

Хотя нефть состоит в основном из соединений только двух элементов, углерода и водорода, эти элементы образуют большое разнообразие сложных молекулярных структур. Однако, независимо от физических или химических вариаций, почти вся сырая нефть содержит от 82 до 87 процентов углерода по весу и от 12 до 15 процентов водорода. Более вязкие битумы обычно содержат от 80 до 85 процентов углерода и от 8 до 11 процентов водорода.

Сырая нефть представляет собой органическое соединение, в основном состоящее из алкенов с углеводородами с одинарной связью формы C _n H _{2 n +2} или ароматических соединений с шестикольцевыми углерод-водородными связями, C ₆ Н ₆ . Большинство сырых нефтей сгруппированы в смеси различных и, казалось бы, бесконечных пропорций. Нет двух абсолютно идентичных сырых масел из разных источников.

Алкановый парафиновый ряд углеводородов, также называемый метановым (CH ₄ ), включает наиболее распространенные углеводороды в сырой нефти. Основными составляющими бензина являются парафины, которые являются жидкими при нормальной температуре, но кипят при температуре от 40 ° C до 200 ° C (от 100 ° F до 400 ° F).