Мазут. Основные свойства, марки и применение.

Мазут широко применяется в качестве котельного топлива и является ценным сырьем для химической промышленности. Как высокомолекулярная фракция нефти мазут представляет собой темную и густую жид­кость. Основным показателем качества мазута при его маркировке является вязкость, определяющая условия заполнения и слива баков, цистерн, танкеров и других емкостей, транспортирования мазута по трубопроводам, подачи его в топочное пространство печей н т. д. Вяз­кость мазута оценивается в единицах условной вязкости (°ВУ) и определяется отношением времени непрерыв­ного истечения 200 мл мазута при заданной темпера­туре к времени истечения такого же.объема дистилли­рованной воды при температуре 20°С. Испытания про­водятся в вискозиметре ВУ со стандартным временем (51 ±1 с) истечения дистиллированной воды через ка­пилляр. Вязкость мазута зависит от температуры, плот­ности и смолистости. При низких температурах вязкость мазута значительно возрастает, поэтому слив его из емкостей и перекачка по трубопроводам могут проводиться только после предварительного подогрева топ­лива.

Температура застывания мазута зависит от химического состава сырья и способов получения нефтепродук­та. Прямогонные мазуты из парафиновой нефти имеют температуру застывании более 25°С, а крекинг-мазуты — от 25-34°С.

При расчетах объемов емкостей для хранения и транспортирования топлива, определении условий отстаивания воды и осаждения механических примесей из мазута пользуются показателем плотности мазута. Чем меньше плотнит, мазута, тем легче и быстрее отделяются от него вода и механические примеси. Плотность мазута колеблется в пределах 0, 94—1, 02 г/см3 и повы­шается с увеличением вязкости.

Температуре, вспышки характеризует пожарную безопасность топлива и условия обращения с ним в процессе транспортирования, хранения и использования. Максимальная температура разогрева топлива должна быть не менее чем на 10°С ниже температуры вспышки. Температура вспышки товарных мазутов, определяемая известными методами в закрытых и открытых тиглях, 80—90°С.

Зольность мазута зависит от качества подготовки и переработки сырья и определяется содержанием солей, неорганических примесей, используемых присадок, а также продуктов коррозии нефтяной аппаратуры. В настоящее время в результате совершенствования процессов подготовки и переработки нефти в промышленности содержание золы в товарных мазутах значи­тельно сократилось.

Содержание серы в котельном топливе зависит от химического состава исходной нефти и составляет: для высокосернистых мазутов-—до 3, 5%, для сернистых — до 2, 0% и для малосернистых —до 0, 6%. Сжигание сернистой нефти приводит к образованию кислотных оксидов, вызывающих повышенную коррозию деталей котлов и аппаратов, и загрязняет окружающую среду. Особую коррозионную активность имеют сероводород и элементарная сера. Поэтому малосернистые мазуты применяются в первую очередь в технологических нагревательных установках: мартеновские печи, нагреватели литейных, прокатных и других предприятий металлур­гической промышленности.

Вода и механические примеси попадают в мазут из нефти в процессе производства и товаротранспортных операций и являются балластом при транспортировании. При сжигании обводненных мазутов снижается коэффи­циент полезного действия котлов и создаются условия для коррозии аппаратуры, а неорганическая часть ме­ханических примесей в процессе сжигания не сгорает и повышает зольность мазута. Содержание воды и ме­ханических примесей в мазуте должно быть минималь­ным. Для снижения влияния вредных примесей и улуч­шения противопригарных и антикоррозионных свойств к мазутам добавляют присадки.

Нефтеперерабатывающей промышленностью страны вырабатывается несколько марок мазутов, используемых в качестве топлива: флотские Ф-5 и Ф-12, топочные 40 и 100. Цифры входящие в марки (5, 12, 40 и 100), указывают на максимальную вязкость пои температуре 50°С в единицах условной вязкости. Мазуты Ф-5 и Ф-12 (легкое топливо) применяются в судовых котельных установках, а марок 40 (среднее топливо) и 100 (тяже­лое топливо)—как массовое топливо но всех котельных и нагревательных установках общего назначения (табл. 21). Мазуты марок 40 и 100 по содержанию серы под­разделяются на малосернистые, сернистые и высокосер­нистые.

Топливо для мартеновских печей поставляется ма­рок: МП — малосернистое и МПС — сернистое. Газо­турбинное топливо вырабатывается двух марок: ТГ — обычное и ТГВК — высшей категории качества, а топ­ливо печное бытовое выпускается марки ТПБ.