МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО «Белорусский государственный экономический университет»
Кафедра технологии
важнейших отраслей
промышленности
ИНДИВИДУАЛЬНАЯ РАБОТА
на тему: " Технология производства и
потребительские свойства бензина авиационного"
Исполнил студент
1 курс. ФМК, гр. ЗММ-1 В.И.Скроцкая
Руководитель, доцент И.А.Мочальник
МИНСК 2008
Работа содержит: страниц. таблиц. рисунков.
Ключевые слова:
Изучена товарная продукция в виде авиационного бензина
Определены потребительские свойства бензина авиационного. При изучении и описании технологии производства бензина авиационного
Для определения нормируемых показателей качества бензина авиационного изучены соответствующие стандарты.
Изучены вопросы контроля качества бензина авиационного, правила приемки, транспортирования и хранения готовой продукции.
оглавление ВВЕДЕНИЕ Авиационные бензины
Бензины предназначены для применения в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением (от искры).
В зависимости от назначения их разделяют на автомобильные и авиационные.
Несмотря на различия в условиях применения автомобильные и авиационные бензины характеризуются в основном общими показателями качества, определяющими их физико-химические и эксплуатационные свойства.
Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований, обеспечивающих экономичную и надежную работу двигателя, и требованиям эксплуатации: иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах; иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания на всех режимах работы двигателя; не изменять своего состава и свойств при длительном хранении и не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия и др. В последние годы экологические свойства топлива выдвигаются на первый план.
История развития марок авиабензина
Avgas является бензиновым топливом для воздушных судов с поршневым двигателем. Также как автомобильный бензин, авиабензин очень летуч и крайне легко воспламеняемый при нормальных условиях. В связи с этим технология и оборудование для безопасного обращения с данным продуктом, должны находиться на самом высоком уровне.
Марки авиабензина определяются в основном по их октановому числу. Два числа применяются для обозначения авиационных бензинов (число обедненной рабочей смеси и число обогащенной рабочей смеси), что приводит к многоразрядной системе, например Avgas 100/1 30 (в данном случае показатель производительности обедненной рабочей смеси-1 00, а показатель обогащенной рабочей смеси – 1 30).
В прошлом было множество различных марок авиационного бензина в общем употреблении, например 80/87, 91/96, 100/130, 108/135 и 115/145. Однако, с понижением спроса они были разумно сведены к одной основной марке — Avgas 100/130. (Во избежание путаницы и сведения ошибки к минимуму при обращении с авиационным бензином, обычной практикой является определение марки лишь по производительности обедненной рабочей смеси, например, Avgas 100/130 стал просто Avgas 100).
Некоторое время назад была введена дополнительная марка, чтобы позволить использование одного топлива на двигателях, изначально рассчитанных на марки с более низким содержание свинца; эта марка называется Avgas 100LL, LL означает «низкое содержание свинца» (low lead). Все оборудование и сооружения в системе обеспечения авиабензином имеют цветовую кодировку и наглядно отражают маркировку API, обозначающую действительную марку, находящуюся в системе. В настоящее время две основные марки, находящиеся в употреблении по всему миру — это Avgas 100LL и Avgas 100. Для упрощения определения марки топлива, оно окрашивается, например, Avgas 100LL окрашен в синий цвет, a Avgas 100 окрашен в зеленый.
Недавно была введена новая марка Avgas марка 82 UL (UL означает неэтилированный). Это низкооктановая марка, пригодная для двигателей с низкой степенью сжатия. Данное топливо обладает более высоким давлением насыщенных паров и может производиться из компонентов автомобильного бензина. Оно применяется на тех воздушных судах, которые имеют STC для использования автомобильного бензина.
1. Применение бензина авиационного в сфере производства или потребления
(AVGAS) Ассортимент, качество и состав авиационных бензинов
Авиационные бензины предназначены для применения в поршневых авиационных двигателях.
В отличие от автомобильных двигателей, в авиационных используется в большинстве случаев принудительный впрыск топлива во впускную систему, что определяет некоторые особенности авиационных бензинов по сравнению с автомобильными. Более высокие требования к качеству авиационных бензинов определяются также жесткими условиями их применения. ГОСТ 1012-72 предусматривает две марки авиационных бензинов: Б-91/115 и Б-95/130. Марка авиабензина означает его октановое число по моторному методу, указываемое в числителе, и сортность на богатой смеси — в знаменателе дроби. Бензин Б-91/115 предназначен для эксплуатации двигателей АШ-62ир, АИ-26В, М-14Б, М-14П и М-14В-26, а Б-95/130 — двигателей АШ-82Т и АШ-82В. В течение 1988-1992 гг. проведен большой комплекс исследований и испытаний, в результате чего разработан единый бензин Б-92 без нормирования показателя «сортность на богатой смеси», вырабатываемый по ТУ 38.401-58-47-92. Как показали испытания, бензин Б-92 может применяться взамен бензина Б-91/115 в двигателях всех типов. Использование авиабензина Б-92 без нормирования показателя сортности позволяет наряду с обеспечением нормальной работы двигателей на всех режимах значительно расширить ресурсы авиабензинов и снизить содержание в них токсичного тетраэтилсвинца.
В России вырабатывают две марки авиабензинов: Б-91/115 и Б-92. Разработаны технические условия на авиационные бензины марок Б-100/130 и Б-100/130 малоэтилированный — ТУ 38.401-58-197-97. Установленные нормы к качеству указанных бензинов соответствуют требованиям АSТМ D 910 и европейским спецификациям на бензины марок 100 и 100LL. Кроме описанных выше марок авиационных бензинов, которые применяются непосредственно для эксплуатации поршневых двигателей, вырабатывается неэтилированный бензин марки Б-70 (ТУ 38.101913-82). В настоящее время этот бензин используется, в основном, как бензин-растворитель.
Авиационный бензин Б-70 готовят на основе бензина прямой перегонки или рафинатов риформинга с добавлением высокооктановых компонентов.
Авиационный бензин (Avgas) применяется на сравнительно небольших самолетах с поршневыми авиационными двигателями (ПАД) в авиации общего назначения (АОН), например, частными пилотами, во время лётной подготовки, в аэроклубах и для выполнения сельскохозяйственных работ. Поршневые двигатели работают с использованием тех же основных принципов, что и двигатели с искровым зажиганием на автомобилях, однако к рабочим характеристикам ПАД применяются более высокие требования. В настоящее время в АОН имеются лишь две основные марки авиабензина (100 и 1OOLL с низким содержанием свинца) — такая унификация позволила топливным компаниям продолжить поставки авиационных бензинов, которые ранее были невыгодны. Мировые объемы производства авиабензина значительно меньше, поскольку воздушные суда, применяющие авиабензин, имеют меньшие размеры и соответственно удельные расходы топлива, несмотря на то, что превосходят по численности воздушные суда на реактивном топливе.
Avgas 100
Это стандартное высокооктановое топливо для авиационных поршневых двигателей с высоким содержанием свинца. Существует два основных стандарта для Avgas 100. ASTM D 910 иUK DEF STAN 91-90. Эти два стандарта по существу одинаковы, однако отличаются по содержанию антиокислительной присадки, по требованиям к устойчивости к окислению и максимальному содержанию свинца.
Avgas 100 окрашен в зеленый цвет.
Avgas 100LL
Данная марка является версией Avgas 100 с низким содержанием свинца. Низкое содержание свинца является условным. В Avgas I OOLL присутствует до 0,56 г/литр свинца. Данная марка перечислена в тех же ТУ, что и Avgas 100, а именно ASTM D 910 и UK DEF STAN 91-90.
Avgas 100LL окрашен в синий цвет.
Avgas 82 UL
Это относительно новая марка, целью разработки которой являются двигатели с низкой степенью сжатия, которые не требуют высокооктановой марки Avgas 100 и могут быть рассчитаны на работу с неэтилированным топливом. Данная марка предусмотрена техническими условиями ASTM D 6227.
Avgas 82UL окрашен в пурпурный цвет.
2. Классификационные признаки бензина
По происхождению:
естественные
искусственны.
По назначению:
автомобильные
авиационные
Кодирование бензина по ОКП:
Б 95/130: 02 5111 0201
Б 91/115: 02 5111 0301
Секция:
Подсекция:
Раздел:
Группа:
Класс:
Категория:
Подкатегория:
Вид
Подвид
Кодирование бензина по ТН ВЭД:
Б 95/130:
Б 91/115:
Раздел:
Группа:
Подгруппа:
Позиция:
Подпозиция:
Субпозиция:
Подсубпозиция:
3. Потребительские свойства бензина авиационного
Содержание тетраэтилсвинца:
В качестве антидетонаторов применяется тетроэтилсвинец, представляющий собой густую, маслянистую бесцветную жидкость с плотностью ρ = 1,66, температурой кипения 200°С, хорошо растворяющаяся в органических веществах (углеводородах, спиртах) и не растворяющаяся в воде. ТЭС – ядовитое вещество, поэтому при обращении с ним, и этилированным бензином необходимо соблюдать меры предосторожности.
Недостатком ТЭС является то, что свинец, находящийся в нем, из камеры сгорания удаляется не полностью, что приводит к освенцовыванию камеры сгорания. С целью уменьшения этого явления к ТЭС добавляют бромистые и хромистые соединения.
В современных двигателях применяют другое органическое соединение свинца – тетраметилсвинец (ТМС), который более эффективен по сравнению с ТЭС. Это объясняется тем, что в форсированных двигателях температурный режим достаточно высок, а ТЭС разлагается слишком рано, так как он не слишком термически устойчив, и в связи с этим часть вещества расходуется непроизводительно, а ТМС в отличие от ТЭС более термически устойчив.
В состав и ТЭС и ТМС входят красители, поэтому все этилированные бензины имеют окраску в отличии от неэтилированных.
Компоненты
Р-9
1-ТС
П-2
Тетроэтилсвинец, не менее
54
58
55
Содержание ТЭС в изооктане, г/кг
Октановое число
0,0000
100
0,0474
101
0,1011
102
0,1584
103
0,2214
104
0,2214
105
0,3800
106
0,4680
107
0,5640
108
0,6785
109
0,8123
110
Детонационная стойкость – способность топлива сгорать в двигателе с принудительным зажиганием без детонации.
Детонация – очень вредное явление, поскольку вызывает падение мощности двигателя, увеличение удельного расхода топлива, ускорение износа двигателя, иногда с аварийными последствиями. Особенно опасна детонация в авиационных двигателях.
Мерой детонационной стойкости бензинов является их октановое число. Оно численно равно процентному содержанию (по объему) изооктана в эталонной смеси с гептаном, которая по детонационной стойкости эквивалента испытуемому бензину.
Показывает склонность бензина к детонации, появление которой может привести к выходу двигателя из строя. Октановое число по моторному и по исследовательскому методу. Превышение октанового числа выше нормативного говорит о высоком качестве бензина, применение такого бензина положительно влияет на многие его параметры, в частности, приводит к повышению мощности двигателя.
Удельная теплота сгорания – количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы (кДж/кг). Чем выше теплота сгорания, тем меньше удельный расход бензина и больше дальность полета самолета при одном и том же объеме топливных баков.
Теплоту сгорания определяют не только теоретически, но и опытным путем, сжигая определенное количество топлива в специальных приборах, называемых калориметрами. Теплоту сгорания оценивают по повышению температуры воды в колориметре. Результаты, полученные этим методом, близки к значениям, рассчитанным по элементарному составу топлива.
Фракционный состав обусловливает испаряемость бензинов на различных режимах работы двигателя: пуск, разогрев, при смене режима работы, под нагрузкой.
Кислотность – количество мг КОН, необходимых для нейтрализации кислот, содержащихся в 100мг топлива.
Давление насыщенных паров: Давление насыщенных паров определяет летучесть нефти нефтепродуктов, оказывающую влияние на условия их хранения, транспортировки и применения. Зависит от соотношения объемов пространств, в которых находится пар и жидкость. Давление насыщенных паров характеризует интенсивность испарения, пусковые качества моторных топлив и склонность их к образованию паровых пробок.
Превышение этого параметра приводит к увеличению вероятности образования паровых пробок при высоких температурах, понижение затрудняет пуск двигателя зимой. Кроме того, характеризует физическую стабильность бензина.
Температура начала кристаллизации – некоторая температура, при которой начинают выделяться кристаллы растворителя. Именно температура начала кристаллизации является количественной характеристикой процесса кристаллизации из растворов; определением температуры помутнения, появления первых кристаллов, исчезновения кристаллов углеводородов
Массовая доля ароматических углеводородов:
Ароматические углеводороды обладают высокой термической стойкостью к реакциям разложения. Для этих углеводородов характерны более высокие значения вязкости, плотности, температуры кипения. По этим причинам их присутствие повышает противодетонационные свойства карбюраторного топлива.
Массовая концентрация фактических смол: превышение нормы этого параметра уменьшает пропускную способность жиклеров и, естественно, вызывает обеднение рабочей смеси карбюраторных двигателей, ускоряет засорение или закоксовывание распылителей и форсунок системы впрыска.
Массовая доля серы:
Сера (S) – при ее сгорании выделяется определенное количество теплоты. Но сам продукт сгорания является весьма нежелательной частью топлива, ибо сернистый SO2 и серный SO3 ангидриды вызывают сильную газовую или жидкостную коррозию металлических поверхностей. Содержание серы не более 0,05%.
Испытание на медной пластинке: показывает коррозионную активность самого бензина.
Выдержка медной пластинки в испытуемом топливе при повышенной температуре и фиксация изменения ее цвета, характеризующего коррозионное воздействие топлива.
Содержание водорастворимых кислот и щелочей: показывает степень коррозии деталей системы питания и двигателя.
Эти соединения вредно отражаются на долговечности двигателей, приводят к повышенной коррозии и износу, нагарообразованию. Соединения серы образуют при сгорании SO2 и SO3, что повышает точку росы водяного пара, усиливая этим процесс образования H2SO4. Не допускается наличие минеральных (водорастворимых) кислот и щелочей, которые могут остаться в топливе в результате недостаточной промывки и отстоя топлива после его очистки.
Содержание механических примесей и воды:
Механические примеси вызывают быстрый износ деталей топливного насоса и форсунок.
Вода при плюсовых температурах образует с топливам эмульсию, разрушающую фильтры, а при отрицательных, превращаясь в лед, нарушает подачу топлива.
Для удаления воды и механических примесей необходимо в течение 48ч отстаивать топливо в резервуарах, тщательно фильтровать его при заправке и периодически сливать отстой из топливных баков.
Плотность характеризует отстаивание воды и осаждения механических примесей. Чем она ниже, тем быстрее будет отстаиваться вода.
Период стабильности – способность сохранять свой состав и основные свойства при хранении, транспортировке и в условиях потребления. Различают химическую и физическую стабильность. Под химической стабильностью понимают способность сохранять химический состав топлива, а под физической – способность сохранять однородность и фракционный состав.
Цвет: Если нормируется, служит первичным признаком определения качества. Этилированные бензины должны быть окрашены в оранжево-красный цвет. Остальные либо бесцветные, либо бледно-желтые, для некоторых цвет не определен.
Все марки авиационных бензинов этилированны и сильно ядовиты, так как содержат тетраэтилсвинца в горазда большем количестве, чем автомобильные. В состав и ТЭС и ТМС входят красители, поэтому все этилированные бензины имеют окраску в отличие от неэтилированных.
4. Технология производства бензина авиационного и его технико-экономическая оценка
Светлые нефтепродукты, полученные непосредственно из рефтификационных колонн установок АВТ, каталитического крекинга и других, еще не являются товарными продуктами для различного рода двигателей, так как содержат компоненты, ухудшающие их эксплуатационные свойства.
Из бензина необходимо удалить сероводород, нефтяные кислоты, азотистые, кислородные и металлорганические соединения.
В связи с тем, что к авиационным бензинам предъявляются более жесткие требования, чем к автомобильным, в их состав входят компоненты ограниченного числа технологических процессов: прямой перегонки нефти, каталитического риформинга, алкилирования, ароматизации. В состав авиационных бензинов могут также входить продукты изомеризации прямогонных фракций. Продукты вторичных процессов, содержащие олефиновые углеводороды, для получения авиационных бензинов не используются.
Для удаления нежелательных компонентов применяют химеческие и физико-химические методы очистки: обработку щелочью и серной кислотой, адсорбционную и каталитическую очистку светлых нефтепродуктов.
Очистка серной кислотой применяется для удаления из светлых нефтепродуктов непредельных и ароматических углеводородов, а также смолистых, азотистых и сернистых соединений.
Щелочная очистка используется для удаления из нефтепродуктов сероводорода, низших меркаптанов и нефтяных кислот, а также для удаления из нефтепродуктов серной кислоты и кислых продуктов реакции после сернокислотной очистки.
Адсорбционная и каталитическая очистка служит для очистки светлых нефтепродуктов от смолистых, асфальтовых и других нежелательных соединений. Для этого применяют естественные глины, искусственные алюмосиликаты, активированный голь и другие твердые вещества. В основе их использования лежит явление адсорбции.
Завершающей стадией приготовления товарных бензинов является смешение (компаундирование) различных компонентов и введение необходимых присадок.
Компаундирование является рациональным способом приготовления товарных бензинов, так как позволяет:
наиболее полно использовать свойства всех бензиновых фракций, имеющихся на заводе-изготовителе;
полностью использовать ресурсы бензиновых фракций различных процессов переработки нефти;
получить продукцию, отвечающую требованиям двигателей по всем показателям.
Компаундирование – это получение товарного бензина (нефтепродукта), сочетание свойств которого отвечает требованиям установленных норм. Компаундирование обусловливает качество товарной продукции, соответствие требования стандарта. Компаундирующими компонентами являются базовые и присадки.
Базовые компоненты – это компоненты, являющиеся носителями основных свойств товарного продукта.
Присадки – это компоненты, обладающие повышенными значениями эксплуатационных показателей.
Компонентный состав авиационных бензинов зависит в основном от их марки и в меньшей степени, чем для автомобильных бензинов, определяется набором технологических установок на нефтеперерабатывающем заводе.
Базовым компонентом для выработки авиационных бензинов марок Б-92 и Б-91/115 обычно являются бензины каталитического риформинга. В качестве высокооктановых компонентов могут быть использованы алкилбензин, изооктан, изопентан и толуол.
Бензины каталитического риформинга обладают высокой детонационной стойкостью на богатых и бедных смесях. Чем больше суммарное содержание в бензине ароматических углеводородов, тем выше его сортность на богатой смеси.
Для обеспечения требований ГОСТ и ТУ по детонационной стойкости, теплоте сгорания, содержанию ароматических углеводородов к базовым бензинам добавляют изопарафиновые и ароматические компоненты — алкилбензин, изомеризат и толуол.
В целях обеспечения требуемого уровня детонационных свойств к авиационным бензинам добавляют антидетонатор тетраэтилсвинец (от 1,0 до 3,1г на 1кг бензина) в виде этиловой жидкости. Для стабилизации этиловой жидкости при хранении авиабензинов добавляется антиокислитель 4-оксидифениламин или Агидол-1.
Как и все этилированные топлива, для безопасности в обращении и маркировки, авиационные бензины должны быть окрашены. Бензины
Б-91/115 и Б-92 окрашиваются в зеленый цвет красителями: жирорастворимым зеленым 6Ж или жирорастворимым зеленым антрахиноновым; Б-95/130 — в желтый цвет жирорастворимым желтым К; Б-100/130 — в голубой цвет органическим жирорастворимым ярко-синим антрахиноновым или 1,4-диалкиламино-антрахиноном.
5. Нормативно-технические документы на описываемый товар, нормируемые показатели качества в соответствии с требованиями нормативно-технической документации
Показатели качества определяются по следующим ГОСТам:
ГОСТ 13210-72* Бензины. Метод определения содержания свинца комплексометрическим титрированием
ГОСТ 14710-78* Толуол нефтяной. Технические условия
ГОСТ 1510-84* Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 19121-73* Нефтепродукты. Метод определения содержания серы сжиганием в лампе
ГОСТ 2070-82* Нефтепродукты светлые. Методы определения йодных чисел и содержания непредельных углеводородов
ГОСТ 20924-75* Бензины автомобильные и авиационные. Метод определения интенсивности окраски
ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания
ГОСТ 2517-85* Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб
ГОСТ 28781-90 Нефть и нефтепродукты. Метод определения давления насыщенных паров на аппарате с механическим диспергированием
ГОСТ 3338-68* Бензины авиационные. Метод определения сортности на богатой смеси
ГОСТ 3900-85* Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности
ГОСТ 5066-91 Топлива моторные. Методы определения температуры помутнения, начала кристаллизации и кристаллизации
ГОСТ 511-82* Топливо для двигателей. Моторный метод определения октанового числа
ГОСТ 5985-79* Нефтепродукты. Метод определения кислотности и кислотного числа
ГОСТ 6307-75* Нефтепродукты. Метод определения наличия водорастворимых кислот и щелочей
ГОСТ 6321-92 Топливо для двигателей. Метод испытания на медной пластинке
ГОСТ 6667-75* Бензины авиационные. Метод определения периода стабильности
ГОСТ 6994-74* Нефтепродукты светлые. Метод определения ароматических углеводородов
ГОСТ 8489-85 Топливо моторное. Метод определения фактических смол (по Бударову)
ГОСТ 26432-85 Топлива нефтяные жидкие. Ограничительный перечень и порядок назначения
Группа Б12
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
БЕНЗИНЫ АВИАЦИОННЫЕ
Технические условия
Aviation petrols
Specifications
ГОСТ 1012-72 Бензины авиационные. Технические условия
Дата введения 01.01.1973
Настоящий стандарт распространяется на авиационные бензины прямой перегонки, каталитического крекинга и реформинга с добавкой высококачественных компонентов, этиловой жидкости и антиокислителя.
Авиационные бензины должны изготовляться по технологии, из сырья и компонентов, которые применялись при изготовлении образцов бензинов, прошедших на авиационных двигателях государственные испытания с положительными результатами и допущенных к применению в установленном порядке.
Добавляемые в авиационные бензины высококачественные компоненты должны соответствовать действующей нормативно-технической документации.
(Измененная редакция, Изм. № 8).
5.1. МАРКИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Авиационные бензины должны выпускаться следующих марок:
авиационный бензин Б-95/130,
авиационный бензин Б-91/115.
1.2. По физико-химическим показателям авиационные бензины должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в Таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Требования и нормы физико-химических показателей авиационного бензина
Наименование показателя
Норма для марки
Метод испытания
Б 95/130
Б 91/115
1. Содержание тетраэтилсвинца в г на 1кг бензина, не более
3,1
2,5
По ГОСТ 13210-72 или по ГОСТ 28782-90 и по п. 2.4 или п. 2.7 настоящего стандарта
2. Детонационная стойкость:
октановое число по моторному методу, не менее
95
91
По ГОСТ 511-82
сортность на богатой смеси, не менее
130
115
По ГОСТ 3338-68
3. Удельная теплота сгорания низшая, Дж/кг (ккал/кг), не менее
42947.103 (10250)
По НТД
4. Фракционный состав:
По ГОСТ 2177
температура начала перегонки, °С, не ниже
40
10 % перегоняется при температуре, °С, не выше
82
50 % перегоняется при температуре, °С, не выше
105
90 % перегоняется при температуре, °С, не выше
145
97,5 % перегоняется при температуре, °С, не выше
180
остаток, %, не более
1,5
5. Давление насыщенных паров, Па (мм рт. ст.), не менее
33325
(250)
29326
(220)
По ГОСТ 1756 или по ГОСТ 28781-90
не более
45422
(340)
47988
(360)
6. Кислотность в мг/КОН на 100 см3 бензина, не более
0,3
По ГОСТ 5985-79 или ГОСТ 11362
7. Температура начала кристаллизации, °С, не выше
-60
По ГОСТ 5066 (1 метод — без обезвоживания бензина)
8. Йодное число в г йода на 100г бензина, не более
6,0
2,0
По ГОСТ 2070-82
9. Массовая доля ароматических углеводородов, %, не более
35
По ГОСТ 6994-74
10. Массовая концентрация фактических смол в мг на 100см3 бензина, не более
4
3
По ГОСТ 1567 или ГОСТ 8489-85 и п. 2.5 настоящего стандарта
11. Массовая доля серы, %, не более
0,03
По ГОСТ 19121-73
12. Испытание на медной пластинке
Выдерживает
По ГОСТ 632192
13. Содержание водорастворимых кислот и щелочей
Отсутствие
По ГОСТ 6307-75
14. Содержание механических примесей и воды
Отсутствие
По п. 2.6
15. Прозрачность
Прозрачный
По п. 2.6
16. Цвет
Желтый
Зеленый
По п. 2.6
17. Массовая доля параоксидифениламина, %
0,002-0,005
По ГОСТ 7423
18. Период стабильности, ч, не менее
12
По ГОСТ 6667
19. Плотность при 20 °С, кг/м 3
Определение обязательно
По ГОСТ 3900-85
Примечания:
(Исключено, Изм. № 6).
Для авиационного бензина марки Б-91/115, получаемого на основе компонента каталитического крекинга, устанавливаются:
а) йодное число не более 10г йода на 100г бензина.
б) содержание фактических смол не более 4мг на 100см3 бензина.
(Исключено, Изм. № 8).
Для авиационных бензинов марок Б-95/130 и Б-91/115, выработанных из Бакинских нефтей, допускается содержание параоксидифениламина 0,004-0,010%, а на базе бензинов каталитического крекинга не менее 0,004%.
С 1 мая по 1 октября нижний предел давления насыщенных паров авиационных бензинов не служит браковочным признаком, за исключением отгружаемых на длительное хранение.
Для авиационных бензинов, сдаваемых после длительного хранения (более 2 лет), допускаются отклонения при определении фракционного состава по ГОСТ 2177 для температуры перегонки 10 и 50% на 2°С и 90% на 1°С. Этилированные авиационные бензины после длительного хранения допускается сдавать с периодом стабильности не менее 2ч.
Примечания 1-6 не распространяются на бензин, предназначенный для экспорта.
Норма по показателю пункта 3 для бензинов с добавлением базового компонента крекинга должна быть не менее 43157-103 (10300) Дж/кг (ккал/кг).
(Исключено, Изм. № 7).
По согласованию с потребителями допускается изготовлять авиационные бензины по показателю «Период стабильности» с нормой «не менее 8 ч».
Норма по показателю «Массовая доля ароматических углеводородов» для ПО «Омскнефтеоргсинтез», ПО «Куйбышевнефтеоргсинтез», Бакинского НПЗ введена с 01.01.95. Определение обязательно.
До 01.07.95 при разногласиях в оценке качества авиационных бензинов по показателю «содержание тетраэтилсвинца» определение проводилось по ГОСТ 13210, по показателю «давление насыщенных паров» — по ГОСТ 1756.
(Измененная редакция, Изм. № 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11).
1.3. К авиационным бензинам прямой перегонки допускается добавлять не более 20% толуола по ГОСТ 14710-78 Толуол нефтяной. Технические условия и 10% пиробензола.
К авиационному бензину марки Б-95/130 каталитического крекинга разрешается добавлять не более 6 % толуола или алкилбензол № 1, 2 и 3 в общей сумме не более 6%.
(Измененная редакция, Изм. № 4, 5, 6).
1.4. Для окрашивания этилированных бензинов добавляются красители, указанные в Таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Красители, добавляемые в этилированные бензины
Марка бензинов
Цвет
Наименование красителей
Масса красителя, мг на 1кг бензина
Б-95/130
Желтый
Жирорастворимый желтый К
6 + 0,1
Б-91/115
Зеленый
Жирорастворимый зеленый 6Ж или жирорастворимый зеленый антрахиноновый
6 + 0,1
Примечание:
Интенсивность окраски (концентрация растворителя) изготовитель определяет по ГОСТ 20924-75 Бензины автомобильные и авиационные. Метод определения интенсивности окраски.
При применении жирорастворимого зеленого антрохинонового красителя допускается зеленый цвет бензина с синеватым оттенком.
(Измененная редакция, Изм. № 4, 6, 7, 8).
6. Контроль качества бензина авиационного. Требования нормативно-технических документов на правила приемки, хранения, испытания и эксплуатации товара 6.1.а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
la.1. Авиационный бензин до этилирования и окрашивания представляет собой бесцветную легковоспламеняющуюся горючую жидкость, взрывоопасная концентрация его паров в смеси с воздухом составляет 6%, предельно допустимая концентрация его паров в воздухе 100 мг/м3 (определяется на аппарате УГ-2, в пересчете на углерод).
1а.2. Температура самовоспламенения авиационных бензинов всех марок от 380 до 475°С, температура вспышки от минус 34 до минус 38°С, область воспламенения 0,98-5,48% (по объему);
температурные пределы воспламенения: нижний — от минус 34 до минус 38°С, верхний — от -10 до +5°С.
1а.3. В помещениях для хранения и эксплуатации авиационных бензинов запрещается обращение с открытым огнем, искусственное освещение должно быть выполнено во взрывобезопасном исполнении.
1а.4. При разливе бензина необходимо собрать его в отдельную тару, место разлива протереть сухой тряпкой; при разливе на открытой площадке место разлива засыпать песком с последующим его удалением.
При работе с бензином не допускается использовать инструменты, дающие при ударе искру.
При загорании топлива применимы следующие средства пожаротушения: распыленная вода, пена, при объемном тушении — углекислый газ, составы СЖБ, 3, 5 и перегретый пар.
1а.5. Авиационные бензины раздражают слизистую оболочку и кожу человека.
При работе с авиационными бензинами применимы индивидуальные средства защиты согласно типовым нормам, утвержденным Государственным комитетом СССР по труду и социальным вопросам и Президиумом ВЦСПС.
Оборудование и аппараты, процессы слива и налива с целью исключения попадания паров бензина в воздушную среду и рабочего помещения должны быть герметизированы.
Помещения, в которых проводятся работы с авиационными бензинами, должны быть оборудованы надежной вентиляцией.
1а.6. При отборе проб, проведении анализа и обращения в процессе товарно-транспортных и производственных операций с авиационными бензинами необходимо соблюдать общие правила техники безопасности, утвержденные Госгортехнадзором и Президиумом ЦК профсоюза нефтяной, химической и газовой промышленности.
Бензиновые емкости должны быть защищены от статического электричества.
6.1.б. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
1б.1. Авиационные бензины принимают партиями. Партией считается любое количество бензина, изготовленного в ходе непрерывного технологического процесса, однородного по компонентному составу и показателям качества и сопровождаемого одним документом о качестве.
(Измененная редакция, Изм. № 7).
1б.2. Объем выборок — по ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Метод отбора проб.
1б.3. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей проводят повторные испытания вновь отобранной пробы той же выборки.
Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию.
(Измененная редакция, Изм. № 8).
Разд. 1а., 16. (Введены дополнительно, Изм. № 5).
6.2. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Отбор проб — по ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Метод отбора проб. Объем объединенной пробы 10 дм3.
(Измененная редакция, Изм. № 8).
2.2. Содержание параоксидифениламина определяют на месте производства бензина. Теплоту сгорания определяют на месте производства бензина не реже одного раза в месяц.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
2.3. При разногласиях в оценке качества бензина показатель «кислотность» определяют по ГОСТ 5985-79 Нефтепродукты. Метод определения кислотности и кислотного числа.
(Введен дополнительно, Изм. № 5).
2.4. Содержание свинца в бензине, полученное по ГОСТ 28782-90 Ферросплавы. Экспериментальные методы контроля точности сокращения проб, пересчитывают на содержание тетраэтилсвинца (С1) в г на 1кг бензина по формуле:
С1 = (С · 1,561 · 1000)/Р
Где
С — содержание свинца в бензине по ГОСТ 28782-90 Ферросплавы. Экспериментальные методы контроля точности сокращения проб, г/дм3;
р — плотность бензина, кг/м3;
1,561 — коэффициент пересчета содержания свинца на тетраэтилсвинец.
(Измененная редакция, Изм. № 8, 10).
2.5. При разногласиях в оценке качества авиационных бензинов по показателю «Массовая концентрация фактических смол» определение проводят по ГОСТ 1567-97 Нефтепродукты. Бензины автомобильные и топлива авиационные. Метод определения фактических смол.
2.6. Прозрачность, цвет, содержание механических примесей и воды в бензине определяют визуально.
Бензин, помещенный в стеклянный цилиндр диаметром 40-55мм, должен быть прозрачным, не содержать взвешенных и осевших на дно цилиндра посторонних примесей, в том числе и воды.
2.5, 2.6. (Введены дополнительно, Изм. № 8).
2.7. Определение содержания свинца и тетраэтилсвинца
Метод предназначен для определения содержания свинца при концентрации от 0,7 до 1,7 г/дм 3 и тетраэтилсвинца от 1,5 до 3,5 г/кг.
Сущность метода заключается в разложении алкильных соединений свинца насыщенным раствором йода с последующим комплексно метрическим титрованием раствором динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ди-Nа-ЭДТА) в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого.
2.7.1. Аппаратура, реактивы, материал
Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200г, 2-го класса точности по ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования.
Ареометры для нефти по ГОСТ 18481-81 Ареометры и бутирометры – Стеклянная посуда и оборудование.
Термометры ртутные стеклянные ТЛ-44-Б2 по ГОСТ 28498-90 Термометры жидкие стеклянные. Общие технические требования.
Цилиндры по ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная, исполнения 1, вместимостью 10, 25, 50, 100см3.
Колбы по ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная, исполнения 2, вместимостью 100, 1000см3.
Колбы по ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные, типа КН, исполнения 1, вместимостью 250см3 ТС.
Бюретки исполнения 1, класса 2, вместимостью 5, 10, 25см3 по НТД.
Пипетки по НТД, исполнения 1-2, класса 2, вместимостью. 5, 10, 25см3.
Холодильник прямой воздушный.
Дефлегматор 250-19/26-29/32.
Автотрансформатор лабораторный типа ЛАТР-2.
Электроплитка с закрытой спиралью.
Палочка стеклянная.
Склянка из темного стекла.
Йод, ч.д.а.
Соль динатриевая этилендиаминтетрауксусной кислоты (ди-Nа-ЭДТА) по ГОСТ 10652-73 Уротропин технический. Технические условия, раствор концентрации 0,01моль/дм3.
Свинец II азотнокислый, х.ч., по ГОСТ 4236-77 Свинец (II) азотнокислый. Технические условия или по НТД или ос.ч. по НТД.
Индикатор ксиленоловый оранжевый.
Уротропин технический по ГОСТ 1381-73 Уротропин технический. Технические условия или другой марки по физико-химическим показателям не ниже технического.
Кислота соляная, х.ч., по ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия или ос.ч. по ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особый чистоты. Технические условия, раствор 0,1моль/дм3.
Бензин марки Нефрас С-50/170 по ГОСТ 8505-80 Нефрас-С50/170. Технические условия или Сз = 80/120, С^ = 80/120 по ГОСТ 443-76 Нефрасы С2-80/120 и С3-80/120. Технические условия.
Вода дистиллированная рН 5,4-6,6.
Допускается применять реактивы квалификации не нижеуказанной в методе.
2.7.2. Подготовка к испытанию
2.7.2.1. Приготовление насыщенного раствора йода
В склянку с притертой пробкой из темного стекла помещают 100см3 бензина и добавляют (6,0+0,5)г кристаллического йода, взвешенного с погрешностью не более 0,1г. Содержимое в склянке перемешивают и ставят в темное место не менее чем за 24 ч до насыщения бензина йодом при температуре окружающей среды. Хранят не более 3суток
2.7.2.2. Приготовление раствора уротропина
Навеску уротропина массой (50,0+0,5)г растворяют в 70-80см3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 100см3 и доводят объем до метки.
(Измененная редакция, Изм. № 11).
2.7.2.3. Приготовление 0,01 моль/дм3раствора азотнокислого свинца
В мерную колбу вместимостью 1000см3 помещают (3,3+0,1)г азотнокислого свинца, добавляют 500см3 дистиллированной воды, тщательно перемешивают и доводят объем до метки.
2.7.2.4. Приготовление 0,01моль/дм3раствора ди-Na-ЭДТА
Навеску ди-Nа-ЭДТА массой (3,7+0,1)г растворяют в мерной колбе вместимостью 1000см3 в 400-500см3 дистиллированной воды, перемешивают и доводят объем до метки.
2.7.2.5. Приготовление индикатора
Навеску индикатора ксиленолового оранжевого массой (91,0+0,1)г тщательно растирают не менее 10 мин в ступке с навеской азотно-кислого калия массой (100,0+0,5)г до получения однородного цвета смеси и переносят в склянку из темного стекла.
2.7.2.6. Приготовление 0,1 моль/дм3рacтвopа соляной кислоты
8см3 концентрированной соляной кислоты растворяют в -500см3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 1000см3 и доводят объем до метки.
2.7.2.7. Установление фактора (f) раствора ди-Na-ЭДTA
К 20см3 0,01моль/дм3 раствора азотно-кислого свинца добавляют 5см3 0,1моль/дм3 раствора соляной кислоты, 2см3 раствора уротропина и 0,08-0,10г сухого смешанного индикатора до получения сиреневой окраски и титруют раствором ди-Nа-ЭДТАдо перехода окраски в устойчивый желтый цвет.
Фактор раствора вычисляют по формуле:
f = 20/
V
Где
20 — объем раствора 0,01 моль/дм3 азотно-кислого свинца, см3;
V- объем раствора ди-Nа-ЭДТА, израсходованный на титрование, см3.
Фактор раствора f вычисляют как среднее арифметическое результатов трех определений величины V.
При температуре (20+0,5)°С определяют плотность испытуемого бензина в соответствии с ГОСТ 3900-85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности.
2.7.3. Проведение испытания
В коническую колбу вместимостью 250 см3 помещают 100 см3 дистиллированной воды и подогревают до температуры 80-90 °С. Затем в горячую воду вносят пипеткой 10см3 испытуемого бензина и 10см3 раствора йода.
Присоединяют к колбе обратный холодильник или дефлегматор и устанавливают на электроплитку с закрытой спиралью на асбестовую прокладку. Содержимое колбы кипятят до обесцвечивания раствора, не допуская бурного кипения, постоянно перемешивая.
После обесцвечивания анализируемого раствора выключают обогрев и через 1-2 мин снимают холодильник с колбы. Если в течение 30-40 мин содержимое колбы не обесцвечивается полностью, допускается выдерживать на плитке колбу (без холодильника), постоянно перемешивая, до полного удаления избытка йода.
В колбу с содержимым добавляют 5см3 0,1моль/дм3 раствора соляной кислоты, 2см3 раствора уротропина и 0,08-0,10 г сухого смешанного индикатора до получения сиреневой окраски, после чего титруют раствором ди-Nа-ЭДТА до перехода окраски в устойчивый желтый цвет.
Параллельно проводят контрольный опыт с дистиллированной водой.
Обработка результатов
Концентрацию свинца, г/дм3, вычисляют по формуле:
C =((V1-V2)·2,072·f)/V
Где
V1 — объем 0,01моль/дм3 раствора ди-Nа-ЭДТА, израсходованного на титрование испытуемой пробы, см3;
V2 — объем 0,01моль/дм3 раствора ди-Nа-ЭДТА, израсходованного на титрование контрольного опыта, см3;
V — объем испытуемой пробы бензина, см3;
2,072 — масса свинца, эквивалентная 1см 3 0,01 моль/дм 3 раствора ди-Nа-ЭДТА, мг;
f — фактор раствора ди-Nа-ЭДТА.
За результат измерения принимают среднее арифметическое двух последовательных определений.
Содержимое тетраэтилсвинца (ТЭС), г/кг, вычисляют по формуле
X=
(C·1,561)/p
Где
С — концентрация свинца в бензине, г/дм3;
р — плотность бензина при 20°С, г/см3;
1,561 — коэффициент пересчета содержания свинца на тетраэтилсвинец.
2.7.5 Точность метода
Сходимость
Два результата определения, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значение 0,03г/дм3 (свинца).
Воспроизводимость
Два результата испытаний, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значения 0,05г/дм3 (свинца).
2.7-2.7.5. (Введены дополнительно, Изм. № 10).
6.3. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА,
ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
3.1. Упаковку, маркировку, транспортирование и хранение авиационных бензинов производят по ГОСТ 1510-84 Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
При хранении, транспортировании и обращении с этилированными бензинами должны соблюдаться санитарные правила и инструкции, утвержденные Министерством здравоохранения СССР.
3.2. (Исключен, Изм. № 7).
6.4. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ
4.1 Изготовитель гарантирует соответствие качества авиационных бензинов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения.
4.2. Гарантийный срок хранения бензинов — 5 лет со дня изготовления.
7. заключение
Развитие современного общества связано с использованием энергии. В связи с ускорением научно-технического прогресса исключительно важная роль отводится топливно-энергетическим ресурсам.
Топливо представляет собой вещество, умышленно сжигаемое для получения теплоты и должно отвечать следующим требованиям:
1 При сгорании выделять как можно больше теплоты;
2 Сравнительно легко загораться и давать высокую температуру;
3 Быть достаточно распространенным в природе;
4 Его количество и нахождение должно быть рентабельным при добыче;
5 Дешевым при использовании;
6 Сохранять свои свойства при хранении и транспортировке.
Перспективы развития производства товарных бензинов в нашей стране связаны с увеличением доли выработки высокооктановых бензинов за счет низкооктановых. В ближайшее время следует ожидать расширения ассортимента присадок, применяемых в бензинах, и повышения их эффективности.
8. список используемой литературы
Производственные технологии и основы товароведения: топливо, учебное пособие, И.А.Мочальник, Минск, 1999
Товарная номенклатура внешнеэкономической деятельности Республики Беларусь (ТН ВЭД РБ) г. Минск, Белтаможсервис, 2007;
Общегосударственный классификатор Республики Беларусь (ОКРБ 007-2007) промышленной и сельскохозяйственной продукции, 2007 (2 тома);
Техническое нормирование и стандартизация. Каталог технических нормативных правовых актов, Минск, 2008 (4 тома).
ГОСТ 1012-72* Бензины авиационные. Технические условия
ГОСТ 13210-72* Бензины. Метод определения содержания свинца комплексометрическим титрированием
ГОСТ 14710-78* Толуол нефтяной. Технические условия
ГОСТ 1510-84* Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 19121-73* Нефтепродукты. Метод определения содержания серы сжиганием в лампе
ГОСТ 2070-82* Нефтепродукты светлые. Методы определения йодных чисел и содержания непредельных углеводородов
ГОСТ 20924-75* Бензины автомобильные и авиационные. Метод определения интенсивности окраски
ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания
ГОСТ 2517-85* Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб
ГОСТ 28781-90 Нефть и нефтепродукты. Метод определения давления насыщенных паров на аппарате с механическим диспергированием
ГОСТ 3338-68* Бензины авиационные. Метод определения сортности на богатой смеси
ГОСТ 3900-85* Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности
ГОСТ 5066-91 Топлива моторные. Методы определения температуры помутнения, начала кристаллизации и кристаллизации
ГОСТ 511-82* Топливо для двигателей. Моторный метод определения октанового числа
ГОСТ 5985-79* Нефтепродукты. Метод определения кислотности и кислотного числа
ГОСТ 6307-75* Нефтепродукты. Метод определения наличия водорастворимых кислот и щелочей
ГОСТ 6321-92 Топливо для двигателей. Метод испытания на медной пластинке
ГОСТ 6667-75* Бензины авиационные. Метод определения периода стабильности
ГОСТ 6994-74* Нефтепродукты светлые. Метод определения ароматических углеводородов
ГОСТ 8489-85 Топливо моторное. Метод определения фактических смол (по Бударову)
ГОСТ 26432-85 Топлива нефтяные жидкие. Ограничительный перечень и порядок назначения