فرمولاسیون بی بو کردن کامل حلال آروماتیک
فرمولاسیون بی بو کردن کامل حلال آروماتیک (100 درصد بی بو)فقط اختلاط
فرمول بی رنگ کردن گازوییل ,نفت و بنزین
فرمولاسیون افزایش 35 درصدی حجم گازوییل و نفت (پایداری ثابت)
فرمولاسیون تبدیل روغن سوخته به گازوییل
فرمول تولید بنزین و گازوییل (مخصوص افغانستان)
تبدیل نفت به گازوییل یورو 5
فرمول تغییر رنگ نفت و گازوییل
فرمولاسیون افزایش فلش گازوییل و نفت
فرمول *رایگان* رنگ زدایی و بوزدایی نفت و گازوییل
آموزش روش بی بو سازی گازوییل+تولید نفت بی بو+ساخت گازوییل بی بو+آموزش تولید نفت بی رنگ و بی بو+گازوییل بی رنگ و شفاف
آموزش روش بی رنگ کردن نفت ,گازوئیل و بنزین
بی بو سازی گازوییل/فرمول بی بو سازی/روش بی بو کردن گازوئیل/ساخت گازوییل بی بو/بی بو کردن انواع گاز/فرمولاسیون نفت بی بو/گازوییل بی بو
تولید گازوییل بی بو+ساخت گازوییل بی رنگ+فرمول نفت بی بو+فرمولاسیون گازوییل بی بو+آموزش ساخت روغن
تینر روغنی+فرمول تینر روغنی+ساخت تینر روغنی از نفت و گازوییل
نحوه افزایش حجم تزریق سوخت
موتور مجهز به توربوشارژر یا سوپرشارژر حجم بیشتری از هوا را وارد سیلندر می کند. تا زمانی که هوای ورودی به طور کامل بسوزد، توان خروجی افزایش نمی یابد. به همین دلیل، آن رابرای سوزاندن کامل هوای ورودی باید حجم سوخت را افزایش داد. بنابراین با افزایش توان خروجی، مصرف سوخت افزایش می یابد.
1. نوع مکانیکی کنترل شده
با موتور دیزل، جبران کننده بوست حداکثر حجم تزریق سوخت را مطابق با فشار بوست افزایش می دهد. (برای جزئیات بیشتر به فصل پمپ تزریق دیزل در کتاب موتور دیزل مراجعه کنید.)
2. نوع کنترل شده توسط کامپیوتر
موتور کنترل شده توسط کامپیوتر حجم هوای ورودی را با جریان سنج هوا و فشار منیفولد ورودی را با سنسور فشار توربو تشخیص می دهد و حداکثر حجم تزریق سوخت را با ECU موتور افزایش می دهد. (حجم پاشش سوخت با طول مدت پاشش تعیین می شود.) اگرچه تصویر سمت چپ موتور دیزل را نشان می دهد، حجم پاشش سوخت متناسب با حجم هوای ورودی در موتور بنزینی افزایش می یابد.
سوخت دیزلی
سوخت دیزل توسط ASTM D975، مشخصات استاندارد برای سوخت دیزل تعریف شده است.
از جانب: راهنمای قوانین خط لوله (نسخه نهم) ، 2023
سوخت ها
E. Lois , ... AK Gupta , in دایره المعارف علوم و فناوری فیزیکی (ویرایش سوم)، 2003
III.B ترکیب دیزل
سوخت‌های دیزل مخلوط‌های هیدروکربنی پیچیده‌ای هستند که شامل تمام کلاس‌های هیدروکربن‌ها هستند: پارافین‌ها، نفتن‌ها ، آروماتیک‌ها و در غلظت‌های کم، الفین‌ها . آنها برای برآوردن محدودیت‌های دارایی مشخصات و مقررات و نه برای دستیابی به توزیع هیدروکربنی خاص بر اساس کلاس و اندازه ساخته می‌شوند. اما، به درجات مختلف، محدودیت‌های ویژگی، ترکیب شیمیایی سوخت را مشخص می‌کند. فراریت یک سوخت دیزل با تقطیر آن بیان می شودمنحنی. هر هیدروکربن منفرد در دمای خاصی به نام نقطه جوش خود می جوشد و به طور کلی، نقطه جوش با اندازه مولکولی افزایش می یابد. در نتیجه، تعریف منحنی تقطیر معادل تعریف توزیع معینی از هیدروکربن‌ها با طیف وسیعی از اندازه‌ها است. محدودیت های دمایی منحنی تقطیر، هیدروکربن های کوچکتر با نقطه جوش کمتر و هیدروکربن های بزرگتر با نقطه جوش بالاتر را حذف می کند.
رایج ترین روش برای تعیین اندازه یک مولکول وزن مولکولی است . برای یک هیدروکربن، یک راه جایگزین عدد کربن است - تعداد کربن در ساختار مولکولی آن. به عنوان مثال، هگزادکان دارای وزن مولکولی 226 گرم بر مول و عدد کربن آن 16 (C16) است. نفتالین دارای وزن مولکولی 128 گرم بر مول و عدد کربن آن 10 (C10) است. شکل 21 توزیع عدد کربن یک سوخت دیزل معمولی را نشان می دهد . توجه داشته باشید که محدوده اندازه ها از C9 تا C23 با رایج ترین اندازه C16 و اندازه متوسط C16.1 است.
برای دانلود تصویر در اندازه واقعی وارد شوید
شکل 21 . توزیع عدد کربن برای یک سوخت دیزل معمولی
Cetane number is another example of how property limits define chemical limits. The cetane number ranking of hydrocarbons for the same carbon number in molecule is:
normalparaffins>olefins>isoparaffins>naphthenes>aromatics
So, in order to achieve a specific cetane number limit, the diesel fuel must contain greater amounts of some classes and less of others. The properties of hydrocarbons are not affected by carbon number only, but also by the types of isomers for the same molecular type. Other properties, such as volatility, viscosity, and cold flow properties also are influenced by isomer structure.Table IX gives the impact of the various hydrocarbon classes on basic diesel fuel properties.
TABLE IX. Effects of Hydrocarbon Class Properties to Some Fuel Properties
|
Fuel property |
Normal paraffin |
Isoparaffin |
Naphthene |
Aromatic |
|
Cetane number |
++ |
0/+ |
0/+ |
0/− |
|
Cold flow properties |
− |
0/+ |
+ |
+ |
|
Volumetric heating value |
− |
− |
0 |
+ |
+
indicates a positive or beneficial effect on the fuel property.
0
indicates a neutral or minor effect.
−
indicates a negative or detrimental effect.
مقررات آلودگی هوا و مشخصات اموال توسط برخی از مشخصات ترکیب تکمیل شده است. اولین خواص سوخت دیزل مربوط به مقررات آلودگی هوا، محتوای گوگرد را برای کاهش انتشار ذرات معلق (PM) و کمک به کاهش تدریجی باران اسیدی در چندین منطقه محدود می‌کند. مقررات جدیدتر نوسانات باطنی سوخت و محتوای پلی آروماتیک را محدود می کند .
پالایش و فرآورده های نفتی
عبدالله م. آیتانی ، در دایره المعارف انرژی، 2004
2.3.2 سوخت دیزل
سوخت دیزل معمولا از نظر حجم در کنار بنزین دوم است. مخلوط دیزل شامل برش های حاصل از تقطیر اتمسفر ، هیدروکراکینگ ، روغن چرخه نور FCC و برخی محصولات به دست آمده از ویزاشکن و کک سازی است. خاصیت اصلی سوخت دیزل برایاحتراق موتور خودرو عدد ستان است که معیار راه اندازی و احتراق موتور است. سوخت دیزل و روغن های گرمایش خانگی دارای محدوده نقطه جوش تقریباً 200 تا 370 درجه سانتیگراد هستند. خواص مورد نظر این سوخت های تقطیر شامل نقاط فلاش و ریزش کنترل شده، سوختن تمیز و عدم تشکیل رسوب در مخازن ذخیره سازی است. کاهش گوگردو بهبود ستان به طور گسترده برای تولید دیزل با سولفور بسیار کم (ULSD) مورد بررسی قرار گرفته است. برآوردن مشخصات آتی برای ULSD گوگرد 10-15 ppm نیاز به سرمایه گذاری قابل توجهی در تصفیه آب دارد. جدول VI برخی از داده های معمولی را برای مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل در اروپا ارائه می دهد.
جدول VI . مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل
|
سلول خالی |
سال |
|
|
مشخصات |
2000 |
2005 |
|
گوگرد (ppm) |
350 |
50 |
|
وزن مخصوص (حداکثر) |
0.845 |
0.825 |
|
API (حداقل) |
36 |
40 |
|
عدد سیتان |
51 |
54 |
|
تقطیر T 95 (درجه سانتیگراد، حداکثر) |
360 |
360 |
|
هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (PAH wt٪، حداکثر) |
11 |
1 |
مشخصات فنی
Mark J. Kaiser ، EW McAllister ، در کتاب راهنمای قوانین خط لوله (ویرایش نهم)، 2023
ثبات
پایداری سوخت دیزل یک ویژگی مشخصات در ASTM D975 نیست ، اما به عنوان روش‌های پیشنهادی در ضمیمه مربوط به ذخیره‌سازی و پایداری حرارتی ارائه شده است. سوخت های دیزل ناپایدار می توانند صمغ های محلول یا ذرات آلی نامحلول را تشکیل دهند. هم صمغ ها و هم ذرات می توانند به رسوب انژکتور و گرفتگی فیلترهای سوخت کمک کنند. پایداری حرارتی (درجه حرارت بالا) معمولاً مسئله اصلی است، زیرا سوخت دیزل باید به عنوان یک سیال انتقال حرارت به طور موثر عمل کند. دیزل با گوگرد کم نسبت به دیزل با گوگرد زیاد پایدارتر است زیرا عملیات هیدرولیکی باعث تخریب پیش سازهای ذرات آلی نامحلول می شود. تشکیل صمغ و ذرات ممکن است به تدریج در طول ذخیره سازی طولانی مدت یا به سرعت در طی چرخش مجدد سیستم سوخت رخ دهد.
اثرات سوخت بر انتشار
یورام زویرین ، ... لئونید تارتاکوفسکی ، در راهنمای آلودگی هوا از موتورهای احتراق داخلی، 1998
16.3.1.1 مبدا و ترکیب سوخت دیزل
سوخت‌های دیزل ترکیبات پیچیده‌ای از مولکول‌های هیدروکربن هستند که عموماً در محدوده دمایی 150 تا 380 درجه سانتیگراد [ 1 ، 33 ]. آنها معمولاً از چندین جریان پالایشگاهی مخلوط می شوند که عمدتاً از واحد تقطیر اولیه می آیند. با این حال، در یک پالایشگاه تبدیل، اجزای واحدهای دیگر، مانند فرآیندهای کراکینگ، اغلب برای افزایش تولید سوخت دیزل استفاده می‌شوند. در واحد پالایش اولیه، تقطیر در فشار اتمسفر انجام می‌شود، دمای کوره طوری تنظیم می‌شود که حداکثر تقطیر را بدون ایجاد ترک ایجاد کند. کیفیت و کمیت جریان های خارج شده هم با محدوده جوش آنها و هم با جوش خام مورد استفاده تعیین می شود. جداول 16.14 و 16.15نشانه های کلی در مورد اینکه چگونه نوع نفت خام می تواند بر ویژگی ها و خواص سوخت دیزل تأثیر بگذارد [ 1 ، 34 ] ارائه می دهد.
جدول 16.14 . تاثیر نوع نفت خام و مبدا بر ویژگی های سوخت دیزل [ 1 ]
|
منبع نفت خام |
نوع هیدروکربنی |
عدد سیتان |
محتوای گوگرد |
نقطه ابری |
ارزش کالری |
|
انگلستان / نروژ |
پارافینیک |
بالا |
کم/متوسط |
بالا |
کم |
|
دانمارک |
نفتنیک |
در حد متوسط |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
خاورمیانه |
پارافینیک |
بالا |
بالا |
بالا |
کم |
|
نیجریه |
نفتنیک |
کم |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
ونزوئلا |
نفتنیک |
خیلی کم |
کم |
کم |
بالا |
|
مکزیک |
معطر |
خیلی کم |
متوسط |
کم |
بالا |
|
استرالیا |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
|
مکزیک |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
جدول 16.15 . تأثیر منبع نفت خام بر خواص سوخت دیزل [ 34 ]
|
سلول خالی |
منبع خام |
||
|
ویژگی |
نفت خام کویت |
چهل نفت خام |
نفت خام نیجریه |
|
چگالی (کیلوگرم در لیتر در 15 درجه سانتیگراد) |
0.8517 |
0.8558 |
0.8785 |
|
ویسکوزیته (cSt در 40 درجه سانتیگراد) |
4.5 |
4.6 |
4.5 |
|
نقطه ابری (°C) |
4 |
6 |
-8 |
|
نقطه اتصال فیلتر سرد (درجه سانتیگراد) |
-4 |
1 |
-11 |
|
تقطیر ATM 50% تقطیر در درجه سانتیگراد |
304 |
294 |
283 |
|
گوگرد (% وزنی) |
1.40 |
0.19 |
0.13 |
|
عدد ستان (ASTM D613) |
54.1 |
52.2 |
40.9 |
هیدروکربن های نفت خام
James G. Speight PhD, DSc, PhD , in کتابچه راهنمای فرآیندهای هیدروکربنی صنعتی (ویرایش دوم)، 2020
6.2 ترکیب
سوخت دیزل عضوی از کلاس فرآورده های نفت خام است که به عنوان تقطیر میانی شناخته می شود. همانطور که از نام آن پیداست، این سوخت‌ها نسبت به بنزین، جوشش کمتری دارند، اما نسبت به نفت گاز، جوشش کمتری دارند. تقطیرهای میانی محدوده جوش را از حدود 175 درجه سانتیگراد تا 375 درجه سانتیگراد (350 درجه فارنهایت تا 700 درجه فارنهایت) و تعداد کربن از حدود C 8 تا C 24 را پوشش می دهند .
سوخت دیزل مشتق شده از نفت خام از مشتقات هیدروکربن تقریباً اشباع (75% v/v، عمدتاً هیدروکربن های پارافینی شامل n- پارافین، ایزوپارافین و سیکلوپرافین) و مشتقات هیدروکربن آروماتیک (25% v/v شامل آلکیل بنزن ها) تشکیل شده است. و مشتقات نفتالین). سوخت دیزل عمدتاً حاوی مخلوطی از C 10 تا C 19 است . سوخت جت عمدتاً بر پایه نفت سفید مستقیم و همچنین مواد افزودنی است.
افزایش حجم - استفاده از هیدروکراکر برای افزایش بازده دیزل پالایشگاه
سه شنبه 1392/07/02منتشر شده توسط: سندی فیلدن
هیدروکراکر جدید 1.6 میلیارد دلاری والرو با سرعت 60 مگابایت در روز قرار است در این ماه (ژوئیه 2013) در پالایشگاه نورکو، لس آنجلس این شرکت افزایش یابد. آنها سال گذشته واحد مشابهی را به پالایشگاه پورت آرتور خود اضافه کردند و قصد دارند واحدهای موجود را در پالایشگاه های دیگر خود گسترش دهند. هیدروکراکرها از گاز طبیعی ارزان ایالات متحده برای تقویت تولید تقطیر میانی با گوگرد بسیار کم استفاده می کنند. این امر به دلیل حاشیه های بالای پالایش گازوئیل و رونق صادرات در دو سال گذشته منطقی است. اما به نظر می رسد که پالایشگاه های زیادی با اشتیاق والرو برای این سرمایه گذاری ها شریک نیستند. امروز ما مزایایی را که این واحدهای ارتقا دهنده ارائه می دهند در نظر می گیریم.
هیدروکرکرها فناوری جدیدی نیستند. بر اساس آخرین بررسی پالایشگاهی اداره اطلاعات انرژی (EIA) در ژانویه 2013 (منتشر شده چند هفته پیش)، کمی بیش از 2 مگابایت در روز ظرفیت کراکینگ آبی در پالایشگاه های ایالات متحده وجود دارد. ما قبلاً تمام تلاش خود را برای توصیف نحوه عملکرد پالایشگاه ها انجام داده ایم (به Complex Refining 101 Part 1 و Part 2 مراجعه کنید) اما ما دوباره برای لحظه ای در زیر کاپوت فرو می رویم تا شما را در مورد کراکینگ هیدرولیکی به سرعت بیاوریم. با دانستن این موضوع احساس بهتری خواهید داشت و زمان بسیار خوبی برای یادگیری بیشتر در مورد پالایش در آمریکا است.
هیدروکرکرها تنها یکی از واحدهای پیچیده ارتقاء دهنده در پالایشگاه های مدرن هستند. آنها نفت گازهای سنگین را که از واحدهای تقطیر خلاء به دست می آید، پردازش می کنند. هیدروکراکر از مخلوطی از هیدروژن و کاتالیزورهای شیمیایی برای پردازش روغن های گازی به سوخت جت، دیزل و بنزین استفاده می کند. به طور کلی از یک اصلاح کننده متان بخار برای تبدیل گاز طبیعی برای تولید هیدروژن لازم استفاده می شود. اگرچه هیدروکراکرها را می توان برای تولید طیف وسیعی از بازده محصولات طراحی کرد، خروجی نوع هیدروکراکر ساخته شده توسط والرو و دیگران بسیار بیشتر از بنزین دیزل تولید می کند. استفاده از هیدروژن در فرآیند باعث افزایش حجم ماده اولیه می شود. این بدان معناست که شما 20 تا 30 درصد بیشتر از مایعاتی که وارد می کنید خارج می کنید.
چرا Valero در واحدهای جدید و توسعه یافته هیدروکراکینگ سرمایه گذاری می کند؟ برای شروع، دیزل به دلیل افزایش صادرات و قیمت های بالاتر نسبت به بنزین، اخیراً به وضعیت «مطلوب ترین محصول تصفیه شده» رسیده است (همچنین به Gulf Coast Diesel Crack Habit مراجعه کنید.) . نمودار زیر قیمت گازوئیل فوق کم گوگرد ساحل خلیج آمریکا (ULSD - خط آبی) و قیمت بنزین (خط قرمز) را در سه سال گذشته نشان می دهد. قیمت دیزل به طور متوسط 8.50 دلار در هر بشکه بالاتر از بنزین در این دوره بود. صادرات گازوئیل سال گذشته از ایالات متحده به طور متوسط 1 میلیون بشکه در روز از 138 مگابایت در روز در سال 2005 افزایش یافته است. بیشتر این صادرات به آمریکای لاتین است که در آن رشد تقاضای منطقه ای با کمبود ظرفیت پالایش محلی همراه است. ظرفیت پالایش اروپا نیز در حال کاهش است - با بیش از 1 میلیون بشکه در روز بسته شده یا انتظار می رود از سال 2008 بسته شود. در این شرایط، پالایشگاه های ایالات متحده فرصت بسیار خوبی برای به حداکثر رساندن تولید دیزل دارند.
منبع: داده های CME از Morningstar (برای بزرگنمایی کلیک کنید)
اما بیشتر پالایشگاه های ایالات متحده در واقع گازوئیل کمتری نسبت به بنزین تولید می کنند. یک پالایشگاه معمولی مجتمع خلیج فارس طوری پیکربندی شده است که حدود 60 درصد اجزای ترکیبی بنزین و 30 درصد تقطیرهای میانی مانند گازوئیل و سوخت جت تولید کند. این مخلوط در پس تقریب متداول "3-2-1 گسترش ترک" قرار دارد که حاشیه پالایشگاهی را توصیف می کند که دو بشکه بنزین و یک بشکه گازوئیل به ازای هر سه بشکه نفت خام تولید می کند (برای اطلاعات بیشتر به قسمت 4 قیمت گذاری نفت خام Bakken مراجعه کنید . کرک گسترش می یابد). مصرف کنندگان آمریکایی به طور سنتی در گذشته بیشتر از گازوئیل بنزین استفاده می کردند، بنابراین پالایشگاه ها برای به حداکثر رساندن تولید بنزین ساخته شدند. این معادله اکنون تغییر کرده است زیرا تقاضای بنزین در ایالات متحده در نتیجه افزایش ترکیب اتانول و خودروهای کارآمدتر در حال کاهش است (ببینید بدون تقاضای ظاهری). با این حال، حتی با کاهش تقاضای بنزین، تخته سنگ جدید نفت خام سبک‌تر که در نتیجه تولید شیل در داکوتای شمالی و تگزاس در دروازه‌های پالایشگاه‌ها ظاهر می‌شود، مقدار بنزینی را که پالایشگاه‌ها تولید می‌کنند افزایش می‌دهد (به Turner Mason and the Goblet of مراجعه کنید) . سبک و سنگین و شارژ تیپ سبک ). بنابراین در حالی که بازار فریاد «دیزل» می‌زند، پالایشگاه‌ها در واقع تولید بنزین را افزایش می‌دهند. هیدروکراکرها نشان دهنده سرمایه گذاری هایی هستند که پالایشگاه ها می توانند برای جبران این عدم تعادل انجام دهند.
یکی دیگر از دستاوردهای پالایشگاه های دارای هیدروکراکر این است که این واحدها محصولات تصفیه شده با گوگرد بسیار کم مانند گازوئیل و بنزین تولید می کنند. این خروجی محصول راه طولانی را برای کمک به برآوردن مشخصات گوگردی که توسط مقررات فدرال تنظیم شده است، کمک می کند. مشخصات ULSD (15 قسمت در میلیون - ppm) در حال حاضر بسیار محکم تنظیم شده است و پیش بینی می شود مشخصات گوگرد بنزین از 30 ppm فعلی به 10 ppm در سال 2017 کاهش یابد (به Tears of a Refiner مراجعه کنید ). یک هیدروکراکر محصولات تقریباً بدون گوگرد تولید می کند که پالایشگاه ها می توانند با دسته های با مشخصات بالاتر ترکیب کنند تا گوگرد را تا سطح ppm مورد نیاز کاهش دهند.
چگالی سوخت دیزل چگونه بر مجموعه های مولد من تأثیر می گذارد؟
ما نمی توانیم در مورد یک دیزل با کیفیت خوب صحبت کنیم، بدون اینکه در مورد چگالی صحبت کنیم.
چگالی گازوئیل نه تنها بر روی مجموعه‌های مولد و موتورهای دیزلی تأثیر می‌گذارد، بلکه معیاری است برای کیفیت بالای سوخت دیزل.
اگر چگالی آن دقیق و مطابق با استانداردهای تعیین شده در صنعت نباشد، نمی توان یک سوخت دیزل با کیفیت خوب به دست آورد.
در میان بسیاری از عواملی که می تواند بر کیفیت سوخت تأثیر بگذارد، چگالی در بالای لیست قرار دارد زیرا تأثیر زیادی بر عملکرد موتور دارد.
یک واقعیت جالب در مورد چگالی
اولاً، چگالی (ρ) سوخت دیزل به چه معناست؟
این جرم یک واحد حجم گازوئیل در دمای انتخاب شده است. در برخی موارد، چگالی به عنوان وزن مخصوص یا چگالی نسبی بیان می شود.
از سال 2019 تا به امروز، چگالی سوخت دیزل حدود 0.832 کیلوگرم در لیتر (6.943 پوند / گال آمریکا) است که حدود 11.6 درصد بیشتر از بنزین بدون اتانول (بنزین) است.
اثر چگالی گازوئیل بر مجموعه های مولد
چگالی سوخت دیزل بر کالیبراسیون و قدرت موتور تأثیر می گذارد زیرا جرم تزریق شده در هر ضربه با چگالی دیزل متفاوت است. این به نوبه خود بر زمان احتراق و آلایندگی موتور تأثیر می گذارد.
به طور مشابه، انتشار PM (آلودگی ذرات) به طور کلی با افزایش چگالی سوخت دیزل افزایش می یابد که می تواند کارایی و عملکرد مجموعه تولید را تغییر دهد.
افزایش چگالی همچنین زمان تزریق دینامیکی را افزایش می دهد و سوخت های دیزل با چگالی بالا نیز ویسکوزیته بالاتری دارند که مسئول تغییرات در فرآیند تزریق است.
با نگاهی به فرمول تجربی برای محاسبه چگالی دیزل، می دانیم که
چگالی = جرم / حجم.
بنابراین، جرم = چگالی X حجم.
این بدان معناست که اگر چگالی سوخت کمتر باشد، جرم سوخت نیز برای همان حجم کمتر خواهد بود.
هنگامی که یک سوخت دیزل با جرم کمتر وارد احتراق می شود، بر نسبت استوکیومتری تأثیر می گذارد. و مخلوط سوخت و هوا لاغر می شود و این باعث کاهش راندمان موتور دیزل می شود.
از آنجایی که موتورهای دیزلی با یک سیستم کنترل سوخت حلقه باز کار می کنند، گشتاور نیز تحت تأثیر تغییرات چگالی سوخت دیزل قرار می گیرد.
علاوه بر این، تغییرات در چگالی دیزل باعث افزایش یا کاهش محتوای انرژی سوخت می شود.
نتیجه
مردم همیشه می گویند "دیزل ذخیره شده همیشه برای زندگی خوب است."
این یک تصور غلط رایج است زیرا همیشه اینطور نیست.
سوخت دیزل می تواند در طول زمان خراب شود و این می تواند کیفیت آن را به خطر بیندازد. از این رو منجر به راندمان ضعیف ژنراتور می شود.
به همین دلیل است که یکپارچگی محصول دیزلی به شدت به چگالی آن بستگی دارد.
وقتی صحبت از امکانات حیاتی برای ماموریت می‌شود، روشن نگه داشتن چراغ‌ها اولویت اصلی است.
به همین دلیل است که هر مدیر تأسیسات یا مصرف کننده دیزل باید واقعاً چگالی هر محصولی را که خریداری می کند بداند.
در شرکت Elect Energy Nigeria Limited، ما مطمئن می‌شویم که چگالی هر محصول دیزلی را که تحویل می‌دهیم می‌دانیم.
این کار حتی قبل از تحویل انجام می شود.
نحوه افزایش حجم تزریق سوخت
موتور مجهز به توربوشارژر یا سوپرشارژر حجم بیشتری از هوا را وارد سیلندر می کند. تا زمانی که هوای ورودی به طور کامل بسوزد، توان خروجی افزایش نمی یابد. به همین دلیل، آن رابرای سوزاندن کامل هوای ورودی باید حجم سوخت را افزایش داد. بنابراین با افزایش توان خروجی، مصرف سوخت افزایش می یابد.
1. نوع مکانیکی کنترل شده
با موتور دیزل، جبران کننده بوست حداکثر حجم تزریق سوخت را مطابق با فشار بوست افزایش می دهد. (برای جزئیات بیشتر به فصل پمپ تزریق دیزل در کتاب موتور دیزل مراجعه کنید.)
2. نوع کنترل شده توسط کامپیوتر
موتور کنترل شده توسط کامپیوتر حجم هوای ورودی را با جریان سنج هوا و فشار منیفولد ورودی را با سنسور فشار توربو تشخیص می دهد و حداکثر حجم تزریق سوخت را با ECU موتور افزایش می دهد. (حجم پاشش سوخت با طول مدت پاشش تعیین می شود.) اگرچه تصویر سمت چپ موتور دیزل را نشان می دهد، حجم پاشش سوخت متناسب با حجم هوای ورودی در موتور بنزینی افزایش می یابد.
سوخت دیزلی
سوخت دیزل توسط ASTM D975، مشخصات استاندارد برای سوخت دیزل تعریف شده است.
از جانب: راهنمای قوانین خط لوله (نسخه نهم) ، 2023
سوخت ها
E. Lois , ... AK Gupta , in دایره المعارف علوم و فناوری فیزیکی (ویرایش سوم)، 2003
III.B ترکیب دیزل
سوخت‌های دیزل مخلوط‌های هیدروکربنی پیچیده‌ای هستند که شامل تمام کلاس‌های هیدروکربن‌ها هستند: پارافین‌ها، نفتن‌ها ، آروماتیک‌ها و در غلظت‌های کم، الفین‌ها . آنها برای برآوردن محدودیت‌های دارایی مشخصات و مقررات و نه برای دستیابی به توزیع هیدروکربنی خاص بر اساس کلاس و اندازه ساخته می‌شوند. اما، به درجات مختلف، محدودیت‌های ویژگی، ترکیب شیمیایی سوخت را مشخص می‌کند. فراریت یک سوخت دیزل با تقطیر آن بیان می شودمنحنی. هر هیدروکربن منفرد در دمای خاصی به نام نقطه جوش خود می جوشد و به طور کلی، نقطه جوش با اندازه مولکولی افزایش می یابد. در نتیجه، تعریف منحنی تقطیر معادل تعریف توزیع معینی از هیدروکربن‌ها با طیف وسیعی از اندازه‌ها است. محدودیت های دمایی منحنی تقطیر، هیدروکربن های کوچکتر با نقطه جوش کمتر و هیدروکربن های بزرگتر با نقطه جوش بالاتر را حذف می کند.
رایج ترین روش برای تعیین اندازه یک مولکول وزن مولکولی است . برای یک هیدروکربن، یک راه جایگزین عدد کربن است - تعداد کربن در ساختار مولکولی آن. به عنوان مثال، هگزادکان دارای وزن مولکولی 226 گرم بر مول و عدد کربن آن 16 (C16) است. نفتالین دارای وزن مولکولی 128 گرم بر مول و عدد کربن آن 10 (C10) است. شکل 21 توزیع عدد کربن یک سوخت دیزل معمولی را نشان می دهد . توجه داشته باشید که محدوده اندازه ها از C9 تا C23 با رایج ترین اندازه C16 و اندازه متوسط C16.1 است.
برای دانلود تصویر در اندازه واقعی وارد شوید
شکل 21 . توزیع عدد کربن برای یک سوخت دیزل معمولی
Cetane number is another example of how property limits define chemical limits. The cetane number ranking of hydrocarbons for the same carbon number in molecule is:
normalparaffins>olefins>isoparaffins>naphthenes>aromatics
So, in order to achieve a specific cetane number limit, the diesel fuel must contain greater amounts of some classes and less of others. The properties of hydrocarbons are not affected by carbon number only, but also by the types of isomers for the same molecular type. Other properties, such as volatility, viscosity, and cold flow properties also are influenced by isomer structure.Table IX gives the impact of the various hydrocarbon classes on basic diesel fuel properties.
TABLE IX. Effects of Hydrocarbon Class Properties to Some Fuel Properties
|
Fuel property |
Normal paraffin |
Isoparaffin |
Naphthene |
Aromatic |
|
Cetane number |
++ |
0/+ |
0/+ |
0/− |
|
Cold flow properties |
− |
0/+ |
+ |
+ |
|
Volumetric heating value |
− |
− |
0 |
+ |
+
indicates a positive or beneficial effect on the fuel property.
0
indicates a neutral or minor effect.
−
indicates a negative or detrimental effect.
مقررات آلودگی هوا و مشخصات اموال توسط برخی از مشخصات ترکیب تکمیل شده است. اولین خواص سوخت دیزل مربوط به مقررات آلودگی هوا، محتوای گوگرد را برای کاهش انتشار ذرات معلق (PM) و کمک به کاهش تدریجی باران اسیدی در چندین منطقه محدود می‌کند. مقررات جدیدتر نوسانات باطنی سوخت و محتوای پلی آروماتیک را محدود می کند .
پالایش و فرآورده های نفتی
عبدالله م. آیتانی ، در دایره المعارف انرژی، 2004
2.3.2 سوخت دیزل
سوخت دیزل معمولا از نظر حجم در کنار بنزین دوم است. مخلوط دیزل شامل برش های حاصل از تقطیر اتمسفر ، هیدروکراکینگ ، روغن چرخه نور FCC و برخی محصولات به دست آمده از ویزاشکن و کک سازی است. خاصیت اصلی سوخت دیزل برایاحتراق موتور خودرو عدد ستان است که معیار راه اندازی و احتراق موتور است. سوخت دیزل و روغن های گرمایش خانگی دارای محدوده نقطه جوش تقریباً 200 تا 370 درجه سانتیگراد هستند. خواص مورد نظر این سوخت های تقطیر شامل نقاط فلاش و ریزش کنترل شده، سوختن تمیز و عدم تشکیل رسوب در مخازن ذخیره سازی است. کاهش گوگردو بهبود ستان به طور گسترده برای تولید دیزل با سولفور بسیار کم (ULSD) مورد بررسی قرار گرفته است. برآوردن مشخصات آتی برای ULSD گوگرد 10-15 ppm نیاز به سرمایه گذاری قابل توجهی در تصفیه آب دارد. جدول VI برخی از داده های معمولی را برای مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل در اروپا ارائه می دهد.
جدول VI . مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل
|
سلول خالی |
سال |
|
|
مشخصات |
2000 |
2005 |
|
گوگرد (ppm) |
350 |
50 |
|
وزن مخصوص (حداکثر) |
0.845 |
0.825 |
|
API (حداقل) |
36 |
40 |
|
عدد سیتان |
51 |
54 |
|
تقطیر T 95 (درجه سانتیگراد، حداکثر) |
360 |
360 |
|
هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (PAH wt٪، حداکثر) |
11 |
1 |
مشخصات فنی
Mark J. Kaiser ، EW McAllister ، در کتاب راهنمای قوانین خط لوله (ویرایش نهم)، 2023
ثبات
پایداری سوخت دیزل یک ویژگی مشخصات در ASTM D975 نیست ، اما به عنوان روش‌های پیشنهادی در ضمیمه مربوط به ذخیره‌سازی و پایداری حرارتی ارائه شده است. سوخت های دیزل ناپایدار می توانند صمغ های محلول یا ذرات آلی نامحلول را تشکیل دهند. هم صمغ ها و هم ذرات می توانند به رسوب انژکتور و گرفتگی فیلترهای سوخت کمک کنند. پایداری حرارتی (درجه حرارت بالا) معمولاً مسئله اصلی است، زیرا سوخت دیزل باید به عنوان یک سیال انتقال حرارت به طور موثر عمل کند. دیزل با گوگرد کم نسبت به دیزل با گوگرد زیاد پایدارتر است زیرا عملیات هیدرولیکی باعث تخریب پیش سازهای ذرات آلی نامحلول می شود. تشکیل صمغ و ذرات ممکن است به تدریج در طول ذخیره سازی طولانی مدت یا به سرعت در طی چرخش مجدد سیستم سوخت رخ دهد.
اثرات سوخت بر انتشار
یورام زویرین ، ... لئونید تارتاکوفسکی ، در راهنمای آلودگی هوا از موتورهای احتراق داخلی، 1998
16.3.1.1 مبدا و ترکیب سوخت دیزل
سوخت‌های دیزل ترکیبات پیچیده‌ای از مولکول‌های هیدروکربن هستند که عموماً در محدوده دمایی 150 تا 380 درجه سانتیگراد [ 1 ، 33 ]. آنها معمولاً از چندین جریان پالایشگاهی مخلوط می شوند که عمدتاً از واحد تقطیر اولیه می آیند. با این حال، در یک پالایشگاه تبدیل، اجزای واحدهای دیگر، مانند فرآیندهای کراکینگ، اغلب برای افزایش تولید سوخت دیزل استفاده می‌شوند. در واحد پالایش اولیه، تقطیر در فشار اتمسفر انجام می‌شود، دمای کوره طوری تنظیم می‌شود که حداکثر تقطیر را بدون ایجاد ترک ایجاد کند. کیفیت و کمیت جریان های خارج شده هم با محدوده جوش آنها و هم با جوش خام مورد استفاده تعیین می شود. جداول 16.14 و 16.15نشانه های کلی در مورد اینکه چگونه نوع نفت خام می تواند بر ویژگی ها و خواص سوخت دیزل تأثیر بگذارد [ 1 ، 34 ] ارائه می دهد.
جدول 16.14 . تاثیر نوع نفت خام و مبدا بر ویژگی های سوخت دیزل [ 1 ]
|
منبع نفت خام |
نوع هیدروکربنی |
عدد سیتان |
محتوای گوگرد |
نقطه ابری |
ارزش کالری |
|
انگلستان / نروژ |
پارافینیک |
بالا |
کم/متوسط |
بالا |
کم |
|
دانمارک |
نفتنیک |
در حد متوسط |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
خاورمیانه |
پارافینیک |
بالا |
بالا |
بالا |
کم |
|
نیجریه |
نفتنیک |
کم |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
ونزوئلا |
نفتنیک |
خیلی کم |
کم |
کم |
بالا |
|
مکزیک |
معطر |
خیلی کم |
متوسط |
کم |
بالا |
|
استرالیا |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
|
مکزیک |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
جدول 16.15 . تأثیر منبع نفت خام بر خواص سوخت دیزل [ 34 ]
|
سلول خالی |
منبع خام |
||
|
ویژگی |
نفت خام کویت |
چهل نفت خام |
نفت خام نیجریه |
|
چگالی (کیلوگرم در لیتر در 15 درجه سانتیگراد) |
0.8517 |
0.8558 |
0.8785 |
|
ویسکوزیته (cSt در 40 درجه سانتیگراد) |
4.5 |
4.6 |
4.5 |
|
نقطه ابری (°C) |
4 |
6 |
-8 |
|
نقطه اتصال فیلتر سرد (درجه سانتیگراد) |
-4 |
1 |
-11 |
|
تقطیر ATM 50% تقطیر در درجه سانتیگراد |
304 |
294 |
283 |
|
گوگرد (% وزنی) |
1.40 |
0.19 |
0.13 |
|
عدد ستان (ASTM D613) |
54.1 |
52.2 |
40.9 |
هیدروکربن های نفت خام
James G. Speight PhD, DSc, PhD , in کتابچه راهنمای فرآیندهای هیدروکربنی صنعتی (ویرایش دوم)، 2020
6.2 ترکیب
سوخت دیزل عضوی از کلاس فرآورده های نفت خام است که به عنوان تقطیر میانی شناخته می شود. همانطور که از نام آن پیداست، این سوخت‌ها نسبت به بنزین، جوشش کمتری دارند، اما نسبت به نفت گاز، جوشش کمتری دارند. تقطیرهای میانی محدوده جوش را از حدود 175 درجه سانتیگراد تا 375 درجه سانتیگراد (350 درجه فارنهایت تا 700 درجه فارنهایت) و تعداد کربن از حدود C 8 تا C 24 را پوشش می دهند .
سوخت دیزل مشتق شده از نفت خام از مشتقات هیدروکربن تقریباً اشباع (75% v/v، عمدتاً هیدروکربن های پارافینی شامل n- پارافین، ایزوپارافین و سیکلوپرافین) و مشتقات هیدروکربن آروماتیک (25% v/v شامل آلکیل بنزن ها) تشکیل شده است. و مشتقات نفتالین). سوخت دیزل عمدتاً حاوی مخلوطی از C 10 تا C 19 است . سوخت جت عمدتاً بر پایه نفت سفید مستقیم و همچنین مواد افزودنی است.
افزایش حجم - استفاده از هیدروکراکر برای افزایش بازده دیزل پالایشگاه
سه شنبه 1392/07/02منتشر شده توسط: سندی فیلدن
هیدروکراکر جدید 1.6 میلیارد دلاری والرو با سرعت 60 مگابایت در روز قرار است در این ماه (ژوئیه 2013) در پالایشگاه نورکو، لس آنجلس این شرکت افزایش یابد. آنها سال گذشته واحد مشابهی را به پالایشگاه پورت آرتور خود اضافه کردند و قصد دارند واحدهای موجود را در پالایشگاه های دیگر خود گسترش دهند. هیدروکراکرها از گاز طبیعی ارزان ایالات متحده برای تقویت تولید تقطیر میانی با گوگرد بسیار کم استفاده می کنند. این امر به دلیل حاشیه های بالای پالایش گازوئیل و رونق صادرات در دو سال گذشته منطقی است. اما به نظر می رسد که پالایشگاه های زیادی با اشتیاق والرو برای این سرمایه گذاری ها شریک نیستند. امروز ما مزایایی را که این واحدهای ارتقا دهنده ارائه می دهند در نظر می گیریم.
هیدروکرکرها فناوری جدیدی نیستند. بر اساس آخرین بررسی پالایشگاهی اداره اطلاعات انرژی (EIA) در ژانویه 2013 (منتشر شده چند هفته پیش)، کمی بیش از 2 مگابایت در روز ظرفیت کراکینگ آبی در پالایشگاه های ایالات متحده وجود دارد. ما قبلاً تمام تلاش خود را برای توصیف نحوه عملکرد پالایشگاه ها انجام داده ایم (به Complex Refining 101 Part 1 و Part 2 مراجعه کنید) اما ما دوباره برای لحظه ای در زیر کاپوت فرو می رویم تا شما را در مورد کراکینگ هیدرولیکی به سرعت بیاوریم. با دانستن این موضوع احساس بهتری خواهید داشت و زمان بسیار خوبی برای یادگیری بیشتر در مورد پالایش در آمریکا است.
هیدروکرکرها تنها یکی از واحدهای پیچیده ارتقاء دهنده در پالایشگاه های مدرن هستند. آنها نفت گازهای سنگین را که از واحدهای تقطیر خلاء به دست می آید، پردازش می کنند. هیدروکراکر از مخلوطی از هیدروژن و کاتالیزورهای شیمیایی برای پردازش روغن های گازی به سوخت جت، دیزل و بنزین استفاده می کند. به طور کلی از یک اصلاح کننده متان بخار برای تبدیل گاز طبیعی برای تولید هیدروژن لازم استفاده می شود. اگرچه هیدروکراکرها را می توان برای تولید طیف وسیعی از بازده محصولات طراحی کرد، خروجی نوع هیدروکراکر ساخته شده توسط والرو و دیگران بسیار بیشتر از بنزین دیزل تولید می کند. استفاده از هیدروژن در فرآیند باعث افزایش حجم ماده اولیه می شود. این بدان معناست که شما 20 تا 30 درصد بیشتر از مایعاتی که وارد می کنید خارج می کنید.
چرا Valero در واحدهای جدید و توسعه یافته هیدروکراکینگ سرمایه گذاری می کند؟ برای شروع، دیزل به دلیل افزایش صادرات و قیمت های بالاتر نسبت به بنزین، اخیراً به وضعیت «مطلوب ترین محصول تصفیه شده» رسیده است (همچنین به Gulf Coast Diesel Crack Habit مراجعه کنید.) . نمودار زیر قیمت گازوئیل فوق کم گوگرد ساحل خلیج آمریکا (ULSD - خط آبی) و قیمت بنزین (خط قرمز) را در سه سال گذشته نشان می دهد. قیمت دیزل به طور متوسط 8.50 دلار در هر بشکه بالاتر از بنزین در این دوره بود. صادرات گازوئیل سال گذشته از ایالات متحده به طور متوسط 1 میلیون بشکه در روز از 138 مگابایت در روز در سال 2005 افزایش یافته است. بیشتر این صادرات به آمریکای لاتین است که در آن رشد تقاضای منطقه ای با کمبود ظرفیت پالایش محلی همراه است. ظرفیت پالایش اروپا نیز در حال کاهش است - با بیش از 1 میلیون بشکه در روز بسته شده یا انتظار می رود از سال 2008 بسته شود. در این شرایط، پالایشگاه های ایالات متحده فرصت بسیار خوبی برای به حداکثر رساندن تولید دیزل دارند.
منبع: داده های CME از Morningstar (برای بزرگنمایی کلیک کنید)
اما بیشتر پالایشگاه های ایالات متحده در واقع گازوئیل کمتری نسبت به بنزین تولید می کنند. یک پالایشگاه معمولی مجتمع خلیج فارس طوری پیکربندی شده است که حدود 60 درصد اجزای ترکیبی بنزین و 30 درصد تقطیرهای میانی مانند گازوئیل و سوخت جت تولید کند. این مخلوط در پس تقریب متداول "3-2-1 گسترش ترک" قرار دارد که حاشیه پالایشگاهی را توصیف می کند که دو بشکه بنزین و یک بشکه گازوئیل به ازای هر سه بشکه نفت خام تولید می کند (برای اطلاعات بیشتر به قسمت 4 قیمت گذاری نفت خام Bakken مراجعه کنید . کرک گسترش می یابد). مصرف کنندگان آمریکایی به طور سنتی در گذشته بیشتر از گازوئیل بنزین استفاده می کردند، بنابراین پالایشگاه ها برای به حداکثر رساندن تولید بنزین ساخته شدند. این معادله اکنون تغییر کرده است زیرا تقاضای بنزین در ایالات متحده در نتیجه افزایش ترکیب اتانول و خودروهای کارآمدتر در حال کاهش است (ببینید بدون تقاضای ظاهری). با این حال، حتی با کاهش تقاضای بنزین، تخته سنگ جدید نفت خام سبک‌تر که در نتیجه تولید شیل در داکوتای شمالی و تگزاس در دروازه‌های پالایشگاه‌ها ظاهر می‌شود، مقدار بنزینی را که پالایشگاه‌ها تولید می‌کنند افزایش می‌دهد (به Turner Mason and the Goblet of مراجعه کنید) . سبک و سنگین و شارژ تیپ سبک ). بنابراین در حالی که بازار فریاد «دیزل» می‌زند، پالایشگاه‌ها در واقع تولید بنزین را افزایش می‌دهند. هیدروکراکرها نشان دهنده سرمایه گذاری هایی هستند که پالایشگاه ها می توانند برای جبران این عدم تعادل انجام دهند.
یکی دیگر از دستاوردهای پالایشگاه های دارای هیدروکراکر این است که این واحدها محصولات تصفیه شده با گوگرد بسیار کم مانند گازوئیل و بنزین تولید می کنند. این خروجی محصول راه طولانی را برای کمک به برآوردن مشخصات گوگردی که توسط مقررات فدرال تنظیم شده است، کمک می کند. مشخصات ULSD (15 قسمت در میلیون - ppm) در حال حاضر بسیار محکم تنظیم شده است و پیش بینی می شود مشخصات گوگرد بنزین از 30 ppm فعلی به 10 ppm در سال 2017 کاهش یابد (به Tears of a Refiner مراجعه کنید ). یک هیدروکراکر محصولات تقریباً بدون گوگرد تولید می کند که پالایشگاه ها می توانند با دسته های با مشخصات بالاتر ترکیب کنند تا گوگرد را تا سطح ppm مورد نیاز کاهش دهند.
چگالی سوخت دیزل چگونه بر مجموعه های مولد من تأثیر می گذارد؟
ما نمی توانیم در مورد یک دیزل با کیفیت خوب صحبت کنیم، بدون اینکه در مورد چگالی صحبت کنیم.
چگالی گازوئیل نه تنها بر روی مجموعه‌های مولد و موتورهای دیزلی تأثیر می‌گذارد، بلکه معیاری است برای کیفیت بالای سوخت دیزل.
اگر چگالی آن دقیق و مطابق با استانداردهای تعیین شده در صنعت نباشد، نمی توان یک سوخت دیزل با کیفیت خوب به دست آورد.
در میان بسیاری از عواملی که می تواند بر کیفیت سوخت تأثیر بگذارد، چگالی در بالای لیست قرار دارد زیرا تأثیر زیادی بر عملکرد موتور دارد.
یک واقعیت جالب در مورد چگالی
اولاً، چگالی (ρ) سوخت دیزل به چه معناست؟
این جرم یک واحد حجم گازوئیل در دمای انتخاب شده است. در برخی موارد، چگالی به عنوان وزن مخصوص یا چگالی نسبی بیان می شود.
از سال 2019 تا به امروز، چگالی سوخت دیزل حدود 0.832 کیلوگرم در لیتر (6.943 پوند / گال آمریکا) است که حدود 11.6 درصد بیشتر از بنزین بدون اتانول (بنزین) است.
اثر چگالی گازوئیل بر مجموعه های مولد
چگالی سوخت دیزل بر کالیبراسیون و قدرت موتور تأثیر می گذارد زیرا جرم تزریق شده در هر ضربه با چگالی دیزل متفاوت است. این به نوبه خود بر زمان احتراق و آلایندگی موتور تأثیر می گذارد.
به طور مشابه، انتشار PM (آلودگی ذرات) به طور کلی با افزایش چگالی سوخت دیزل افزایش می یابد که می تواند کارایی و عملکرد مجموعه تولید را تغییر دهد.
افزایش چگالی همچنین زمان تزریق دینامیکی را افزایش می دهد و سوخت های دیزل با چگالی بالا نیز ویسکوزیته بالاتری دارند که مسئول تغییرات در فرآیند تزریق است.
با نگاهی به فرمول تجربی برای محاسبه چگالی دیزل، می دانیم که
چگالی = جرم / حجم.
بنابراین، جرم = چگالی X حجم.
این بدان معناست که اگر چگالی سوخت کمتر باشد، جرم سوخت نیز برای همان حجم کمتر خواهد بود.
هنگامی که یک سوخت دیزل با جرم کمتر وارد احتراق می شود، بر نسبت استوکیومتری تأثیر می گذارد. و مخلوط سوخت و هوا لاغر می شود و این باعث کاهش راندمان موتور دیزل می شود.
از آنجایی که موتورهای دیزلی با یک سیستم کنترل سوخت حلقه باز کار می کنند، گشتاور نیز تحت تأثیر تغییرات چگالی سوخت دیزل قرار می گیرد.
علاوه بر این، تغییرات در چگالی دیزل باعث افزایش یا کاهش محتوای انرژی سوخت می شود.
نتیجه
مردم همیشه می گویند "دیزل ذخیره شده همیشه برای زندگی خوب است."
این یک تصور غلط رایج است زیرا همیشه اینطور نیست.
سوخت دیزل می تواند در طول زمان خراب شود و این می تواند کیفیت آن را به خطر بیندازد. از این رو منجر به راندمان ضعیف ژنراتور می شود.
به همین دلیل است که یکپارچگی محصول دیزلی به شدت به چگالی آن بستگی دارد.
وقتی صحبت از امکانات حیاتی برای ماموریت می‌شود، روشن نگه داشتن چراغ‌ها اولویت اصلی است.
به همین دلیل است که هر مدیر تأسیسات یا مصرف کننده دیزل باید واقعاً چگالی هر محصولی را که خریداری می کند بداند.
در شرکت Elect Energy Nigeria Limited، ما مطمئن می‌شویم که چگالی هر محصول دیزلی را که تحویل می‌دهیم می‌دانیم.
این کار حتی قبل از تحویل انجام می شود.
نحوه افزایش حجم تزریق سوخت
موتور مجهز به توربوشارژر یا سوپرشارژر حجم بیشتری از هوا را وارد سیلندر می کند. تا زمانی که هوای ورودی به طور کامل بسوزد، توان خروجی افزایش نمی یابد. به همین دلیل، آن رابرای سوزاندن کامل هوای ورودی باید حجم سوخت را افزایش داد. بنابراین با افزایش توان خروجی، مصرف سوخت افزایش می یابد.
1. نوع مکانیکی کنترل شده
با موتور دیزل، جبران کننده بوست حداکثر حجم تزریق سوخت را مطابق با فشار بوست افزایش می دهد. (برای جزئیات بیشتر به فصل پمپ تزریق دیزل در کتاب موتور دیزل مراجعه کنید.)
2. نوع کنترل شده توسط کامپیوتر
موتور کنترل شده توسط کامپیوتر حجم هوای ورودی را با جریان سنج هوا و فشار منیفولد ورودی را با سنسور فشار توربو تشخیص می دهد و حداکثر حجم تزریق سوخت را با ECU موتور افزایش می دهد. (حجم پاشش سوخت با طول مدت پاشش تعیین می شود.) اگرچه تصویر سمت چپ موتور دیزل را نشان می دهد، حجم پاشش سوخت متناسب با حجم هوای ورودی در موتور بنزینی افزایش می یابد.
سوخت دیزلی
سوخت دیزل توسط ASTM D975، مشخصات استاندارد برای سوخت دیزل تعریف شده است.
از جانب: راهنمای قوانین خط لوله (نسخه نهم) ، 2023
سوخت ها
E. Lois , ... AK Gupta , in دایره المعارف علوم و فناوری فیزیکی (ویرایش سوم)، 2003
III.B ترکیب دیزل
سوخت‌های دیزل مخلوط‌های هیدروکربنی پیچیده‌ای هستند که شامل تمام کلاس‌های هیدروکربن‌ها هستند: پارافین‌ها، نفتن‌ها ، آروماتیک‌ها و در غلظت‌های کم، الفین‌ها . آنها برای برآوردن محدودیت‌های دارایی مشخصات و مقررات و نه برای دستیابی به توزیع هیدروکربنی خاص بر اساس کلاس و اندازه ساخته می‌شوند. اما، به درجات مختلف، محدودیت‌های ویژگی، ترکیب شیمیایی سوخت را مشخص می‌کند. فراریت یک سوخت دیزل با تقطیر آن بیان می شودمنحنی. هر هیدروکربن منفرد در دمای خاصی به نام نقطه جوش خود می جوشد و به طور کلی، نقطه جوش با اندازه مولکولی افزایش می یابد. در نتیجه، تعریف منحنی تقطیر معادل تعریف توزیع معینی از هیدروکربن‌ها با طیف وسیعی از اندازه‌ها است. محدودیت های دمایی منحنی تقطیر، هیدروکربن های کوچکتر با نقطه جوش کمتر و هیدروکربن های بزرگتر با نقطه جوش بالاتر را حذف می کند.
رایج ترین روش برای تعیین اندازه یک مولکول وزن مولکولی است . برای یک هیدروکربن، یک راه جایگزین عدد کربن است - تعداد کربن در ساختار مولکولی آن. به عنوان مثال، هگزادکان دارای وزن مولکولی 226 گرم بر مول و عدد کربن آن 16 (C16) است. نفتالین دارای وزن مولکولی 128 گرم بر مول و عدد کربن آن 10 (C10) است. شکل 21 توزیع عدد کربن یک سوخت دیزل معمولی را نشان می دهد . توجه داشته باشید که محدوده اندازه ها از C9 تا C23 با رایج ترین اندازه C16 و اندازه متوسط C16.1 است.
برای دانلود تصویر در اندازه واقعی وارد شوید
شکل 21 . توزیع عدد کربن برای یک سوخت دیزل معمولی
Cetane number is another example of how property limits define chemical limits. The cetane number ranking of hydrocarbons for the same carbon number in molecule is:
normalparaffins>olefins>isoparaffins>naphthenes>aromatics
So, in order to achieve a specific cetane number limit, the diesel fuel must contain greater amounts of some classes and less of others. The properties of hydrocarbons are not affected by carbon number only, but also by the types of isomers for the same molecular type. Other properties, such as volatility, viscosity, and cold flow properties also are influenced by isomer structure.Table IX gives the impact of the various hydrocarbon classes on basic diesel fuel properties.
TABLE IX. Effects of Hydrocarbon Class Properties to Some Fuel Properties
|
Fuel property |
Normal paraffin |
Isoparaffin |
Naphthene |
Aromatic |
|
Cetane number |
++ |
0/+ |
0/+ |
0/− |
|
Cold flow properties |
− |
0/+ |
+ |
+ |
|
Volumetric heating value |
− |
− |
0 |
+ |
+
indicates a positive or beneficial effect on the fuel property.
0
indicates a neutral or minor effect.
−
indicates a negative or detrimental effect.
مقررات آلودگی هوا و مشخصات اموال توسط برخی از مشخصات ترکیب تکمیل شده است. اولین خواص سوخت دیزل مربوط به مقررات آلودگی هوا، محتوای گوگرد را برای کاهش انتشار ذرات معلق (PM) و کمک به کاهش تدریجی باران اسیدی در چندین منطقه محدود می‌کند. مقررات جدیدتر نوسانات باطنی سوخت و محتوای پلی آروماتیک را محدود می کند .
پالایش و فرآورده های نفتی
عبدالله م. آیتانی ، در دایره المعارف انرژی، 2004
2.3.2 سوخت دیزل
سوخت دیزل معمولا از نظر حجم در کنار بنزین دوم است. مخلوط دیزل شامل برش های حاصل از تقطیر اتمسفر ، هیدروکراکینگ ، روغن چرخه نور FCC و برخی محصولات به دست آمده از ویزاشکن و کک سازی است. خاصیت اصلی سوخت دیزل برایاحتراق موتور خودرو عدد ستان است که معیار راه اندازی و احتراق موتور است. سوخت دیزل و روغن های گرمایش خانگی دارای محدوده نقطه جوش تقریباً 200 تا 370 درجه سانتیگراد هستند. خواص مورد نظر این سوخت های تقطیر شامل نقاط فلاش و ریزش کنترل شده، سوختن تمیز و عدم تشکیل رسوب در مخازن ذخیره سازی است. کاهش گوگردو بهبود ستان به طور گسترده برای تولید دیزل با سولفور بسیار کم (ULSD) مورد بررسی قرار گرفته است. برآوردن مشخصات آتی برای ULSD گوگرد 10-15 ppm نیاز به سرمایه گذاری قابل توجهی در تصفیه آب دارد. جدول VI برخی از داده های معمولی را برای مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل در اروپا ارائه می دهد.
جدول VI . مشخصات فعلی و آینده برای سوخت دیزل
|
سلول خالی |
سال |
|
|
مشخصات |
2000 |
2005 |
|
گوگرد (ppm) |
350 |
50 |
|
وزن مخصوص (حداکثر) |
0.845 |
0.825 |
|
API (حداقل) |
36 |
40 |
|
عدد سیتان |
51 |
54 |
|
تقطیر T 95 (درجه سانتیگراد، حداکثر) |
360 |
360 |
|
هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (PAH wt٪، حداکثر) |
11 |
1 |
مشخصات فنی
Mark J. Kaiser ، EW McAllister ، در کتاب راهنمای قوانین خط لوله (ویرایش نهم)، 2023
ثبات
پایداری سوخت دیزل یک ویژگی مشخصات در ASTM D975 نیست ، اما به عنوان روش‌های پیشنهادی در ضمیمه مربوط به ذخیره‌سازی و پایداری حرارتی ارائه شده است. سوخت های دیزل ناپایدار می توانند صمغ های محلول یا ذرات آلی نامحلول را تشکیل دهند. هم صمغ ها و هم ذرات می توانند به رسوب انژکتور و گرفتگی فیلترهای سوخت کمک کنند. پایداری حرارتی (درجه حرارت بالا) معمولاً مسئله اصلی است، زیرا سوخت دیزل باید به عنوان یک سیال انتقال حرارت به طور موثر عمل کند. دیزل با گوگرد کم نسبت به دیزل با گوگرد زیاد پایدارتر است زیرا عملیات هیدرولیکی باعث تخریب پیش سازهای ذرات آلی نامحلول می شود. تشکیل صمغ و ذرات ممکن است به تدریج در طول ذخیره سازی طولانی مدت یا به سرعت در طی چرخش مجدد سیستم سوخت رخ دهد.
اثرات سوخت بر انتشار
یورام زویرین ، ... لئونید تارتاکوفسکی ، در راهنمای آلودگی هوا از موتورهای احتراق داخلی، 1998
16.3.1.1 مبدا و ترکیب سوخت دیزل
سوخت‌های دیزل ترکیبات پیچیده‌ای از مولکول‌های هیدروکربن هستند که عموماً در محدوده دمایی 150 تا 380 درجه سانتیگراد [ 1 ، 33 ]. آنها معمولاً از چندین جریان پالایشگاهی مخلوط می شوند که عمدتاً از واحد تقطیر اولیه می آیند. با این حال، در یک پالایشگاه تبدیل، اجزای واحدهای دیگر، مانند فرآیندهای کراکینگ، اغلب برای افزایش تولید سوخت دیزل استفاده می‌شوند. در واحد پالایش اولیه، تقطیر در فشار اتمسفر انجام می‌شود، دمای کوره طوری تنظیم می‌شود که حداکثر تقطیر را بدون ایجاد ترک ایجاد کند. کیفیت و کمیت جریان های خارج شده هم با محدوده جوش آنها و هم با جوش خام مورد استفاده تعیین می شود. جداول 16.14 و 16.15نشانه های کلی در مورد اینکه چگونه نوع نفت خام می تواند بر ویژگی ها و خواص سوخت دیزل تأثیر بگذارد [ 1 ، 34 ] ارائه می دهد.
جدول 16.14 . تاثیر نوع نفت خام و مبدا بر ویژگی های سوخت دیزل [ 1 ]
|
منبع نفت خام |
نوع هیدروکربنی |
عدد سیتان |
محتوای گوگرد |
نقطه ابری |
ارزش کالری |
|
انگلستان / نروژ |
پارافینیک |
بالا |
کم/متوسط |
بالا |
کم |
|
دانمارک |
نفتنیک |
در حد متوسط |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
خاورمیانه |
پارافینیک |
بالا |
بالا |
بالا |
کم |
|
نیجریه |
نفتنیک |
کم |
کم |
کم |
در حد متوسط |
|
ونزوئلا |
نفتنیک |
خیلی کم |
کم |
کم |
بالا |
|
مکزیک |
معطر |
خیلی کم |
متوسط |
کم |
بالا |
|
استرالیا |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
|
مکزیک |
پارافینیک |
بالا |
کم |
بالا |
کم |
جدول 16.15 . تأثیر منبع نفت خام بر خواص سوخت دیزل [ 34 ]
|
سلول خالی |
منبع خام |
||
|
ویژگی |
نفت خام کویت |
چهل نفت خام |
نفت خام نیجریه |
|
چگالی (کیلوگرم در لیتر در 15 درجه سانتیگراد) |
0.8517 |
0.8558 |
0.8785 |
|
ویسکوزیته (cSt در 40 درجه سانتیگراد) |
4.5 |
4.6 |
4.5 |
|
نقطه ابری (°C) |
4 |
6 |
-8 |
|
نقطه اتصال فیلتر سرد (درجه سانتیگراد) |
-4 |
1 |
-11 |
|
تقطیر ATM 50% تقطیر در درجه سانتیگراد |
304 |
294 |
283 |
|
گوگرد (% وزنی) |
1.40 |
0.19 |
0.13 |
|
عدد ستان (ASTM D613) |
54.1 |
52.2 |
40.9 |
هیدروکربن های نفت خام
James G. Speight PhD, DSc, PhD , in کتابچه راهنمای فرآیندهای هیدروکربنی صنعتی (ویرایش دوم)، 2020
6.2 ترکیب
سوخت دیزل عضوی از کلاس فرآورده های نفت خام است که به عنوان تقطیر میانی شناخته می شود. همانطور که از نام آن پیداست، این سوخت‌ها نسبت به بنزین، جوشش کمتری دارند، اما نسبت به نفت گاز، جوشش کمتری دارند. تقطیرهای میانی محدوده جوش را از حدود 175 درجه سانتیگراد تا 375 درجه سانتیگراد (350 درجه فارنهایت تا 700 درجه فارنهایت) و تعداد کربن از حدود C 8 تا C 24 را پوشش می دهند .
سوخت دیزل مشتق شده از نفت خام از مشتقات هیدروکربن تقریباً اشباع (75% v/v، عمدتاً هیدروکربن های پارافینی شامل n- پارافین، ایزوپارافین و سیکلوپرافین) و مشتقات هیدروکربن آروماتیک (25% v/v شامل آلکیل بنزن ها) تشکیل شده است. و مشتقات نفتالین). سوخت دیزل عمدتاً حاوی مخلوطی از C 10 تا C 19 است . سوخت جت عمدتاً بر پایه نفت سفید مستقیم و همچنین مواد افزودنی است.
افزایش حجم - استفاده از هیدروکراکر برای افزایش بازده دیزل پالایشگاه
سه شنبه 1392/07/02منتشر شده توسط: سندی فیلدن