Д.т.н. Сваровская Н.А., д.х.н. Колесников И.М., д.т.н., Осман Б.М.

Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина

 

ИЗМЕНЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ

ТОВАРНЫХ БЕНЗИНОВ ПРИ ХРАНЕНИИ

При длительном хранении товарного бензина (ТБ) в подземных хранилищах в них протекают различные физико-химические процессы, к которым можно отнести окислительное превращение УВ, изменение физико-химических свойств [1], важнейшими из которых являются октановые числа (ОЧ).

В настоящей работе приведены результаты систематических исследований физико-химических свойств ТБ, которые были отобраны из четырёх подземных хранилищ, размещённых в Северном регионе Сирийской Арабской Республики. В этом регионе подвергают хранению ТБ под воздушной подушкой при температуре окружающей среды 29¸35 оС и влажности до 60 % с октановыми числами от 76 пунктов по моторному методу (ММ) или до 90–91 пунктов по исследовательскому методу (ИМ).

На рис. 1 приведена зависимость изменения октанового числа ТБ от времени хранения для одного из исследуемых подземных резервуаров. Качественный вид зависимости наблюдается и для других резервуаров. Из анализа полученной зависимости видно, что с увеличением времени хранения происходит снижение величины октанового числа от первоначального значения, равного 83,8 пунктам по ИМ.

Рис. 1 – Зависимость изменения ОЧ по ИМ ТБ от времени хранения для резервуара 1

                                  

Причём, с наибольшей скоростью (–dOЧ/ =U) октановое число снижается в пределах первых 3-х лет, а затем скорость снижения уменьшается. Полученную закономерность можно объяснить снижением содержания ароматических углеводородов в ТБ и накоплением в нём гидрооксидов углеводородов.

Распределение ОЧИМ в товарных бензинах для 2-х подземных хранилищ по глубине расположения слоя представлено на рис. 2. Из анализа полученных закономерностей следует, что с углублением слоя в хранилище ОЧ по ИМ товарного бензина повышается. Такую закономерность можно пояснить данными таблицы.

           Рис. 2 – Изменение ОЧ по ИМ товарного бензина от глубины залегания                           слоя от верхнего (1) к среднему (2) и нижнему (3)

 

Увеличение содержания ароматических УВ при переходе от верхнего слоя ТБ к нижнему происходит под воздействием силы земного притяжения. Это связано с тем, что ароматические УВ проявляют более высокую кажущуюся молекулярную массу, вследствие их сольватации молекулами парафиновых УВ.

Повышение содержания олефинов в нижних слоях связано с тем, что из воздушной смеси кислород растворяется в бензине с образованием гидрооксидов УВ. Гидрооксиды распределяются диффузионно по глубине ТБ и окисляют парафиновые УВ до олефинов и микрокапелек воды.

Подобные закономерности находят своё отражение в товарных бензинах, которые хранятся других хранилищах [2]. Из приведённых данных следует, что с увеличением времени хранения ТБ ОЧ по ММ и ОЧ по ИМ понижаются, а с повышением глубины расположения слоя бензина в подземном хранилище ОЧ по ИМ увеличивается. Эти закономерности являются важными, так как на их основе можно разрабатывать методы повышения качества ТБ после их отбора из подземных хранилищ.

Таблица – Свойства товарных бензинов в исследуемых по слом

Наименование параметра, (содержание УВ, % масс.)

Значения параметров товарного бензина

Резервуар 1

Резервуар 2

 

Верхний слой хранилища

Бензол

0,46

1,14

Толуол

2,4

3,6

Общая ароматика

31,2

18,8

Олефиновые УВ

5,1

3,7

Парафиновые УВ

63,7

77,5

ОЧММ

76,5

70,9

ОЧИМ

83,8

77,8

 

Средний слой хранилища

Бензол

0,59

1,3

Толуол

2,8

4,7

Общая ароматика

31,8

24,7

Олефиновые УВ

5,7

4,7

Парафиновые УВ

64,8

71,6

ОЧММ

76,8

71,4

ОЧИМ

83,5

78,5

 

Нижний слой хранилища

Бензол.

0,54

1,31

Толуол

2,3

4,3

Общая ароматика

31,9

23,9

Олефиновые УВ

5,4

5,4

Парафиновые УВ

63,6

65,09

ОЧММ

76,5

71,9

ОЧИМ

83,1

78,3

 

Литература:

1.                  Колесников С.И. Научные основы производства высокооктановых бензинов с присадками и каталитическими процессами – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2007. – 540 с.

2.                  Осман Бурхан Абд аль Мажид Физико-химические свойства бензинов, их эксплуатация и хранение в подземных хранилищах – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2008. – 212 с.

3.                 Антипьев В.Н., Бахмат Г.В., Васильев Г.Г. и др. Хранение нефти и нефтепродуктов: уч. пос. – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. – 557 с.