RU2627668C1 - Fuel composition for displacement vessels - Google Patents

Fuel composition for displacement vessels Download PDF

Info

Publication number
RU2627668C1
RU2627668C1 RU2016145319A RU2016145319A RU2627668C1 RU 2627668 C1 RU2627668 C1 RU 2627668C1 RU 2016145319 A RU2016145319 A RU 2016145319A RU 2016145319 A RU2016145319 A RU 2016145319A RU 2627668 C1 RU2627668 C1 RU 2627668C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
fuel
vol
boiling point
hydrotreated
Prior art date
Application number
RU2016145319A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марат Иматдинович Фахрутдинов
Владимир Тимофеевич Бугай
Евгений Алексеевич Шарин
Original Assignee
Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" filed Critical Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации"
Priority to RU2016145319A priority Critical patent/RU2627668C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2627668C1 publication Critical patent/RU2627668C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C10L1/08Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons for compression ignition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention describes a fuel composition for displacement vessels that contains a light vacuum oil strap with a boiling point of 96 vol. % to 400°C and hydrotreated diesel fuel, characterized by the fact that it contains a hydrotreated light vacuum oil strap of West Siberian oil with a boiling point of 96 vol. % to 400°C, hydrotreated diesel fuel of West Siberian oil with a boiling point of 95% to 360°C and additionally a hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil with a boiling point of 95 vol. % to 360°C at the following ratio of components, wt %: hydrotreated light vacuum oil strap of West Siberian oil with a boiling point of 96 vol. % to 400°C 18-22 hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil with a boiling temperature of 95 vol. % to 360°C 49-55 hydrotreated diesel fuel of West Siberian oil with a boiling temperature of 95 vol. % to 360°C to 100.
EFFECT: increasing ecological, energy and protective properties of fuel composition.
5 tbl

Description

Изобретение относится к жидким углеродсодержащим топливам на основе смесей углеводородов, в частности к топливным композициям для водоизмещающих (постоянно находящихся на плаву) кораблей, но также может быть использовано на любых водоизмещающих судах, предъявляющих повышенные требования к качеству жидких углеродсодержащих топлив.The invention relates to liquid carbon-containing fuels based on mixtures of hydrocarbons, in particular to fuel compositions for displacement (constantly afloat) ships, but can also be used on any displacement vessels that have high demands on the quality of liquid carbon-containing fuels.

На водоизмещающих кораблях устанавливаются следующие типы энергетических установок (далее - ЭУ): дизельные и дизель-электрические, газотурбинные, котлы и котлоагрегаты, т.е. традиционные ЭУ, атомные и комбинированные (1 - www.mil.ru). Во всех перечисленных ЭУ (в том числе атомных, имеющих в качестве резервных традиционные ЭУ) в качестве горючего применяются жидкие углеродсодержащие топлива на основе смесей углеводородов (2 - ГОСТ РВ 50920. «Топлива, масла, смазки и специальные жидкости. Ограничительный перечень и порядок назначения для вооружения и военной техники»).The following types of power plants (hereinafter - EU) are installed on displacement ships: diesel and diesel-electric, gas turbine, boilers and boiler units, i.e. traditional power plants, atomic and combined (1 - www.mil.ru). In all of the listed EU (including atomic ones having traditional backup ones as backup), liquid carbon-based fuels based on mixtures of hydrocarbons are used as fuel (2 - GOST RV 50920. “Fuels, oils, lubricants and special liquids. Restrictive list and order of appointment for weapons and military equipment ").

Основными марками топлив, применяемых для водоизмещающих кораблей, являются:The main brands of fuels used for displacement ships are:

дизельные топлива Л-0,2-62 и Л-0,05-62 по ГОСТ 305 (2 - ГОСТ 305. Топливо дизельное. Технические условия);diesel fuels L-0.2-62 and L-0.05-62 in accordance with GOST 305 (2 - GOST 305. Diesel fuel. Technical conditions);

дизельное топливо ЕВРО сорт С по ГОСТ Р 52368 с температурой вспышки, определяемой в закрытом тигле, не ниже 62°С (3 - ГОСТ Р 52368. Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия);diesel fuel EURO grade C according to GOST R 52368 with a flash point determined in a closed crucible, not lower than 62 ° C (3 - GOST R 52368. Diesel fuel EURO. Technical conditions);

мазут флотский Ф5 по ГОСТ 10585 (4 - ГОСТ 10585. Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия).marine fuel oil F5 in accordance with GOST 10585 (4 - GOST 10585. Petroleum fuel. Fuel oil. Technical conditions).

Указанные выше дизельные топлива являются основным горючим для водоизмещающих кораблей с дизельными и газотурбинными ЭУ, флотский мазут - для водоизмещающих кораблей с котлами и котлоагрегатами с наметившейся тенденцией его замещения указанными выше дизельными топливами.The above diesel fuels are the main fuel for displacement ships with diesel and gas turbine power plants, naval fuel oil is for displacement ships with boilers and boilers with a tendency to replace it with the above diesel fuels.

Дизельные топлива марок Л-0,2-62 и Л-0,05-62 по ГОСТ 305 состоят преимущественно из гидроочищенных фракций нефти, 95 об.% которых выкипают до 360°С (ГОСТ 305). Дизельное топливо ЕВРО сорт С по ГОСТ Р 52368 с температурой вспышки, определяемой в закрытом тигле, не ниже 62°С идентично дизельным топливам Л-0,2-62 и Л-0,05-62 по ГОСТ 305, существенно отличаясь только более низкой плотностью (не более 845 кг/м3 при 15°С) и меньшим содержанием серы (до 0,001 мас.%).Diesel fuels of grades L-0.2-62 and L-0.05-62 according to GOST 305 consist mainly of hydrotreated oil fractions, 95% by volume of which are boiled up to 360 ° C (GOST 305). Diesel fuel EURO grade C according to GOST R 52368 with a flash point determined in a closed crucible not lower than 62 ° C is identical to diesel fuels L-0.2-62 and L-0.05-62 according to GOST 305, significantly differing only in lower density (not more than 845 kg / m 3 at 15 ° C) and lower sulfur content (up to 0.001 wt.%).

Мазут флотский Ф5 представляет собой смесевое топливо, состоящее из остаточных компонентов первичной переработки нефти (мазут, гудрон) и дистиллятных компонентов как первичной переработки нефти (дизельное топливо, вакуумный газойль), так и вторичной переработки нефтяных дистиллятных фракций - легкий газойль каталитического или термического крекинга (ГОСТ 10585).Fleet fuel oil F5 is a mixed fuel consisting of residual components of the primary oil refining (fuel oil, tar) and distillate components of both the primary oil refining (diesel fuel, vacuum gas oil) and the secondary processing of oil distillate fractions - light gas oil of catalytic or thermal cracking ( GOST 10585).

Общим недостатком дизельных топлив при их применении на водоизмещающих кораблях является ограничение их ресурсов в связи с вовлечением в их состав только фракций, выкипающих при температуре «не выше 360°С» и большой востребованностью дизельных топлив в качестве горючего для наземной техники. В качестве горючего для водоизмещающих кораблей дизельные топлива имеют необоснованный запас качества по температуре помутнения (предельная температура фильтруемости) - не выше минус 5°С и содержанию серы (до 0,001 мас.%), т.к. температура застывания воды, в которой круглогодично эксплуатируются водоизмещающие корабли, составляет «не ниже 0°С», а содержание серы в судовых топливах (в том числе для водоизмещающих кораблей) ограничено нормой «не более 0,1 мас.%» (5 - MARPOL 73/78. Приложение VI к Конвенции «Правила предотвращения загрязнения воздушной среды с судов»).A common disadvantage of diesel fuels when used on displacement ships is the limitation of their resources due to the involvement of only fractions boiling off at a temperature of “not higher than 360 ° C” and the high demand for diesel fuels as fuel for ground vehicles. As a fuel for displacement ships, diesel fuels have an unreasonable quality margin in terms of cloud point (maximum filterability temperature) - not higher than minus 5 ° С and sulfur content (up to 0.001 wt.%), Because the pour point of the water in which the displacement ships are operated year-round is "not lower than 0 ° C", and the sulfur content in marine fuels (including for displacement ships) is limited by the norm of "not more than 0.1 wt.%" (5 - MARPOL 73/78. Annex VI to the Convention "Rules for the Prevention of Air Pollution from Ships").

Недостатками дизельных топлив в дизельных ЭУ часто является неоптимальная эффективность их сгорания (6 - РФ патент №2577293 G01N 33/22) и затрудненность применения вместо мазута Ф5 на старых кораблях из-за их низкой плотности (от 820 кг/м3 при 15°С), вместо фактической по статистическим данным 890 кг/м3, нарушающей остойчивость корабля. Минимальная плотность топлива для этих кораблей должна составлять не менее 860 кг/м3 при 20°С или, соответственно, 863 кг/м3 при 15°С (7 - ТУ 38.401398-82 «Единое судовое топливо для энергетических установок»). Более низкая плотность дизельных топлив также снижает максимальную дальность хода корабля на одной заправке вследствие более низкой объемной теплоты сгорания.The disadvantages of diesel fuels in diesel power plants are often the non-optimal efficiency of their combustion (6 - RF patent No. 2577293 G01N 33/22) and the difficulty of using instead of fuel oil F5 on old ships due to their low density (from 820 kg / m 3 at 15 ° C ), instead of the actual according to statistics 890 kg / m 3 , violating the stability of the ship. The minimum fuel density for these ships should be at least 860 kg / m 3 at 20 ° C or, respectively, 863 kg / m 3 at 15 ° C (7 - TU 38.401398-82 “Unified marine fuel for power plants”). The lower density of diesel fuels also reduces the maximum range of the ship at one gas station due to the lower volumetric heat of combustion.

Недостатком флотского мазута является невозможность его применения на водоизмещающих кораблях с быстроходными дизельными ЭУ (числом оборотов коленвала до 2200 мин-1) и газотурбинными ЭУ (температура рабочего газа 1000°С и более) в связи с недопустимо высокими значениями его коксуемости (до 6%), зольности (до 0,05%), содержания механических примесей (до 0,1%), воды (до 0,3%), серы (до 1,5 мас.%), плотности (до 958,3 кг/м3 при 15°С), а также коррозионно-агрессивных металлов (ванадий и натрий), проявляющихся в высокотемпературной области - в продуктах сгорания (8 - Б.В. Лосиков и др. Топлива для стационарных и судовых газовых турбин. X., М., 1970, с. 81-92).The drawback of naval fuel oil is the impossibility of its use on displacement ships with high-speed diesel engines (crankshaft speed up to 2200 min -1 ) and gas-turbine engines (working gas temperature 1000 ° C or more) due to unacceptably high values of its coking ability (up to 6%) , ash content (up to 0.05%), content of mechanical impurities (up to 0.1%), water (up to 0.3%), sulfur (up to 1.5 wt.%), density (up to 958.3 kg / m 3 at 15 ° C), as well as corrosive metals (vanadium and sodium), manifested in the high-temperature region - in the products of combustion (8 - B.V. Losikov et al. Fuels for stationary and ship gas turbines. X., M., 1970, S. 81-92).

Недостатком флотского мазута также является ухудшение эксплуатационных характеристик водоизмещающих кораблей с котельными ЭУ в связи со снижением КПД ЭУ из-за образующихся отложений, ухудшающих теплообмен в элементах установки, и, как следствие, необходимости частых чисток поверхностей нагрева котлоагрегатов (далее - КА), во время которых они выводятся из действия, а корабль не может развить максимальную скорость. Коррозионно-агрессивные металлы в продуктах сгорания систематически приводят к выходу из строя элементов КА (в частности, парогенерирующих трубок), что также требует вывода из действия какого-либо КА, снижающего потенциал корабля на ходу.The disadvantage of naval fuel oil is also the deterioration of the operational characteristics of displacement ships with boilers for electric boilers due to a decrease in the efficiency of electric boilers due to the formation of deposits that worsen the heat transfer in the plant elements, and, as a consequence, the need for frequent cleaning of the heating surfaces of boiler units (hereinafter - SC), which they are being deactivated, and the ship cannot reach maximum speed. Corrosive-aggressive metals in the combustion products systematically lead to the failure of spacecraft elements (in particular, steam generating tubes), which also requires the decommissioning of any spacecraft that reduces the potential of the ship on the go.

Высокое содержание серы в мазуте вступает в противоречие с международным нормативным документом - приложение VI MARPOL 73/78, ограничивающим содержание серы значением «не более 0,1 мас.%».The high sulfur content in fuel oil contradicts the international regulatory document - annex VI MARPOL 73/78, which limits the sulfur content to “not more than 0.1 wt.%”.

Перед авторами стояла задача - разработать унифицированную топливную композицию для водоизмещающих кораблей, пригодную для круглогодичного использования, имеющую более широкий, чем дизельные топлива и прототип, выход из нефти и лучшие, чем у них, физико-химические показатели, определяющие энергетические, экологические и защитные эксплуатационные свойства.The authors were faced with the task of developing a unified fuel composition for displacement ships, suitable for year-round use, having a wider than diesel fuel and a prototype, oil recovery and better than their physical and chemical indicators that determine energy, environmental and protective performance properties.

Заявляемая топливная композиция должна быть дистиллятной и отвечать следующим основным физико-химическим показателям:The inventive fuel composition must be distillate and meet the following basic physical and chemical indicators:

плотность при 20°С - «863-868 кг/м3»;density at 20 ° С - “863-868 kg / m 3 ”;

температура помутнения - «не выше минус 1°С»;cloud point - “not higher than minus 1 ° С”;

массовая доля серы - «не более 0,1 мас.%»;mass fraction of sulfur - "not more than 0.1 wt.%";

цетановый индекс - «не менее 45 ед.»;cetane index - “not less than 45 units”;

превышение цетанового индекса над оптимальным - «от 0 до 5 ед.»; осадок при ускоренном старении - «не более 2,5 мг/100 см3»;excess of the cetane index over the optimum - "from 0 to 5 units"; precipitate during accelerated aging - "not more than 2.5 mg / 100 cm 3 ";

коррозионные потери металлов в условиях попеременного контактирования с топливом и соленой водой - «не более 25 г/м3».corrosion losses of metals under alternating contact with fuel and salt water - "not more than 25 g / m 3 ".

Исходя из указанных требований, известные топлива для водоизмещающих кораблей - дизельные топлива Л-0,2-62 и Л-0,05-62 по ГОСТ 305, дизельное топливо ЕВРО сорт С по ГОСТ Р 52368 с температурой вспышки, определяемой в закрытом тигле, не ниже 62°С и флотский мазут Ф5 по ГОСТ 10585 не в полной мере соответствуют предъявляемым требованиям.Based on these requirements, the known fuels for displacement ships are diesel fuels L-0.2-62 and L-0.05-62 in accordance with GOST 305, diesel fuel EURO grade C in accordance with GOST R 52368 with a flash point determined in a closed crucible, not lower than 62 ° C and naval fuel oil F5 according to GOST 10585 do not fully comply with the requirements.

При просмотре патентной и научно-технической информации авторами были выявлены технические решения, частично обеспечивающие выполнение поставленной задачи.When viewing the patent and scientific and technical information, the authors identified technical solutions that partially ensure the fulfillment of the task.

Известно «Судовое топливо с низким содержанием серы», в состав которого входят, мас.%:Known "Marine fuel with low sulfur content", which includes, wt.%:

остаточный компонент переработки нефтиresidual oil refining component 15-5015-50 дистиллятный компонент переработки нефтиdistillate component of oil refining 50-85,50-85,

(9 - WO 2015188096 A1, C10L 1/04).(9 - WO 2015188096 A1, C10L 1/04).

Топливу присущи недостатки флотского мазута Ф5 по ГОСТ 10585, как следствие вовлечения в состав топливной композиции остаточного компонента переработки нефти.Fuel has inherent disadvantages of naval fuel oil F5 according to GOST 10585, as a result of involving the residual component of oil refining in the fuel composition.

Известна топливная композиция для судовых быстроходных дизелей и газовых турбин, в состав которой входят, мас.%:Known fuel composition for ship high-speed diesel engines and gas turbines, which include, wt.%:

вакуумные фракции мазута с температуройvacuum fractions of fuel oil with temperature выкипания 96 об.% до 450°Сboiling 96 vol.% to 450 ° C 17-2517-25 реагент 8-оксихинолинreagent 8-hydroxyquinoline 0,0045-0,01050.0045-0.0105 присадка С-5Аadditive C-5A 0,0015-0,00350.0015-0.0035 гидроочищенная смесь дизельного топлива иhydrotreated diesel fuel mixture and легкого газойля каталитическогоlight catalytic gas oil крекинга, взятых до гидроочисткиcracking taken before hydrotreating в соотношении 1,5:1in a ratio of 1.5: 1 до 100,up to 100,

(10 - патент РФ №2305126, C10L 1/18, C10L 1/24).(10 - RF patent No. 2305126, C10L 1/18, C10L 1/24).

Недостатками композиции являются относительно высокая массовая доля серы (до 0,5 мас.%), не соответствующая требованиям приложения VI MARPOL 73/78 для районов контроля выбросов SECA, и высокая (до 7°С) температура помутнения (температура начала образования кристаллов парафинов), обусловленные наличием в ней вакуумной фракции мазута с температурой выкипания 96 об.% до 450°С.The disadvantages of the composition are the relatively high mass fraction of sulfur (up to 0.5 wt.%), Which does not meet the requirements of Appendix VI MARPOL 73/78 for SECA emission control areas, and high (up to 7 ° C) cloud point (the temperature at which the formation of paraffin crystals begins) due to the presence in it of a vacuum fraction of fuel oil with a boiling point of 96 vol.% up to 450 ° C.

Наиболее близкой по технической сущности, взятой за прототип, является топливная композиция для водоизмещающих кораблей, в состав которой входят, мас.%:The closest in technical essence, taken as a prototype, is a fuel composition for displacement ships, which include, wt.%:

легкий вакуумный погон мазута с температуройlight vacuum overhead oil with temperature выкипания 96 об.% до 400°Сboiling 96 vol.% to 400 ° C 11-1611-16 негидроочищенный легкий газойльnon-clean light gas oil каталитического крекингаcatalytic cracking 4-194-19 реагент 8-оксихинолинreagent 8-hydroxyquinoline 0,0020-0,00750.0020-0.0075 диспергирующая присадка С-40dispersant additive C-40 0,0004-0,00150.0004-0.0015 гидроочищенное дизельное топливоhydrotreated diesel остальное,rest,

(11 - РФ патент №2496855 C10L 1/18, C10L 1/224, C10L 1/10, C10L 10/00).(11 - RF patent No. 2496855 C10L 1/18, C10L 1/224, C10L 1/10, C10L 10/00).

Недостатками прототипа являются относительно низкие экологические, энергетические и защитные свойства металла в присутствии соленой (морской) воды.The disadvantages of the prototype are the relatively low environmental, energy and protective properties of the metal in the presence of salt (sea) water.

Технический результат изобретения - повышение экологических, энергетических и защитных свойств топливной композиции.The technical result of the invention is the improvement of environmental, energy and protective properties of the fuel composition.

Указанный технический результат достигается тем, что топливная композиция для водоизмещающих кораблей, содержащая легкий вакуумный погон мазута с температурой выкипания 96 об.% до 400°С и гидроочищенное дизельное топливо, согласно изобретению содержит гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С, гидроочищенное дизельное топливо западносибирской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С и дополнительно гидроочищенную дизельную фракцию сахалинской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved in that the fuel composition for displacement ships containing a light vacuum overhead fuel oil with a boiling point of 96 vol.% Up to 400 ° C and hydrotreated diesel fuel according to the invention contains a hydrotreated light vacuum overhead fuel oil of West Siberian oil with a boiling point of 96 rpm. % up to 400 ° С, hydrotreated diesel fuel of West Siberian oil with a boiling point of 95 vol.% up to 360 ° С and additionally hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil with a temperature of boiling 95 vol.% to 360 ° C in the following ratio of components, wt.%:

гидроочищенный легкий вакуумный погон мазутаhydrotreated light vacuum heating oil западносибирской нефти с температуройWest Siberian oil with temperature выкипания 96 об.% до 400°Сboiling 96 vol.% to 400 ° C 18-2218-22 гидроочищенная дизельная фракцияhydrotreated diesel fraction сахалинской нефти с температуройSakhalin oil with temperature выкипания 95 об.% до 360°Сboiling 95 vol.% to 360 ° C 49-5549-55 гидроочищенное дизельное топливоhydrotreated diesel западносибирской нефти с температуройWest Siberian oil with temperature выкипания 95 об.% до 360°Сboiling 95 vol.% to 360 ° C до 100up to 100

Техническая сущность изобретения заключается в том, что использованы гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута, полученный из западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С в совокупности с гидроочищенным дизельным топливом, полученным из западносибирской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С, и гидроочищенной дизельной фракцией сахалинской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С.The technical essence of the invention lies in the fact that hydrotreated light vacuum overhead oil was used, obtained from West Siberian oil with a boiling point of 96 vol.% Up to 400 ° C in combination with hydrotreated diesel fuel obtained from West Siberian oil with a boiling point of 95 vol.% Up to 360 ° C, and hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil with a boiling point of 95 vol.% Up to 360 ° C.

Компоненты заявляемой топливной композиции для водоизмещающих кораблей вырабатываются из западносибирской и сахалинской нефтей. Западносибирскую и сахалинскую нефти перерабатывает ООО «РН-Комсомольский НПЗ». Характеристики нефтей представлены в таблице 1.The components of the inventive fuel composition for displacement ships are produced from West Siberian and Sakhalin oils. West Siberian and Sakhalin oil is refined by RN-Komsomolsky Oil Refinery LLC. Oil characteristics are presented in table 1.

Гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С является фракцией мазута, выкипающей в температурных пределах от 330°С до 375-400°С, получаемой перегонкой мазута из западносибирской нефти на ректификационной колонне НПЗ, работающей при пониженном давлении (при вакууме), имеющий среднюю плотность при 20°С от 892 до 899 кг/м3, подверженной гидроочистке для снижения массовой доли серы до уровня не более 0,1%.A hydrotreated light vacuum overhead oil residue of West Siberian oil with a boiling point of 96 vol.% Up to 400 ° C is a fraction of fuel oil boiling in the temperature range from 330 ° C to 375-400 ° C obtained by distillation of fuel oil from West Siberian oil at a distillation column operating at a refinery operating at reduced pressure (under vacuum) having an average density at 20 ° C from 892 to 899 kg / m 3 , subjected to hydrotreatment to reduce the mass fraction of sulfur to a level of not more than 0.1%.

Figure 00000001
Figure 00000001

Гидроочищенная дизельная фракция сахалинской нефти имеет плотность при 15°С до 878,4 кг/м3 и, соответственно, при 20°С до 875,4 кг/м3. Дизельная фракция вырабатывается из сахалинской нефти на ректификационной колонне, работающей при атмосферном давлении, и имеет температурные пределы выкипания от 190-200°С до 360°С. Полученная фракция подвергается гидроочистке для снижения массовой доли серы до уровня не более 0,1%.The hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil has a density at 15 ° C of up to 878.4 kg / m 3 and, accordingly, at 20 ° C up to 875.4 kg / m 3 . The diesel fraction is produced from Sakhalin oil on a distillation column operating at atmospheric pressure and has boiling point temperatures from 190-200 ° C to 360 ° C. The resulting fraction is hydrotreated to reduce the mass fraction of sulfur to a level of not more than 0.1%.

Гидроочищенное дизельное топливо западносибирской нефти. Получают фракцию западносибирской нефти, выкипающую в температурных пределах от 190-200°С до 360°С, при перегонке нефти на ректификационной колонне, работающей при атмосферном давлении. После чего эту фракцию подвергают гидроочистке для снижения массовой доли серы до уровня не более 0,1%.Hydrotreated diesel fuel of West Siberian oil. Get a fraction of West Siberian oil, boiling in the temperature range from 190-200 ° C to 360 ° C, by distillation of oil on a distillation column operating at atmospheric pressure. Then this fraction is subjected to hydrotreating to reduce the mass fraction of sulfur to a level of not more than 0.1%.

Топливная композиция готовится путем смешения компонентов в отдельном резервуаре, подготовленном в соответствии с действующими на момент приготовления топлива на предприятии-изготовителе нормативными документами.The fuel composition is prepared by mixing the components in a separate tank, prepared in accordance with regulatory documents in force at the time of fuel preparation at the manufacturer.

Значения физико-химических показателей компонентов заявляемой топливной композиции для водоизмещающих кораблей приведены в таблице 2.The values of physico-chemical parameters of the components of the claimed fuel composition for displacement ships are shown in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Как видно из таблицы, компоненты в отдельности не обеспечивают заявленным физико-химическим показателям: первый компонент имеет высокие температуру помутнения и плотность (таблица 2 - столбец 3, строки 1 и 5), второй компонент - высокую плотность и низкий ЦИ (таблица 2 - столбец 4, строки 1 и 7), третий - низкую плотность (таблица 2 - столбец 5, строка 1).As can be seen from the table, the components alone do not provide the declared physicochemical parameters: the first component has high cloud point and density (table 2 - column 3, rows 1 and 5), the second component - high density and low QI (table 2 - column 4, lines 1 and 7), the third - low density (table 2 - column 5, line 1).

Для обоснования количественного содержания компонентов в составе топливной композиции для водоизмещающих кораблей были приготовлены опытные образцы (таблица 3).To substantiate the quantitative content of the components in the composition of the fuel composition for displacement ships were prepared prototypes (table 3).

Figure 00000003
Figure 00000003

Полученные образцы прошли лабораторные испытания в объеме требований к основным физико-химическим и эксплуатационным показателям заявляемой топливной композиции для водоизмещающих кораблей, результаты которых приведены в таблице 4.The obtained samples were laboratory tested in the amount of requirements for the main physico-chemical and operational indicators of the inventive fuel composition for displacement ships, the results of which are shown in table 4.

Из данных, приведенных в таблицах 3 и 4, следует, что выход компонентов топливной композиции из заявленных пределов приводит к недопустимому снижению физико-химических и эксплуатационных показателей. Так, для образца с меньшим, чем заявлено, содержанием первого компонента недопустимо снижается плотность топлива (образец №1 - таблица 3, столбец 2 и таблица 4, столбец 4). При увеличении содержания первого компонента недопустимо повышается температура помутнения (образец №9 - таблица 3, столбец 10 и таблица 4, столбец 12). При уменьшении содержания второго компонента недопустимо снижается плотность топлива (образец №2 - таблица 3, столбец 3 и таблица 4, столбец 5). При увеличении содержания второго компонента недопустимо снижается значение показателя ЦИ и показателя «А», принимающего отрицательную величину, означающую «низкую» эффективность сгорания топлива (образец №8 - таблица 3, столбец 9 и таблица 4, столбец 11, строки 5 и 7).From the data given in tables 3 and 4, it follows that the output of the components of the fuel composition from the declared limits leads to an unacceptable decrease in physico-chemical and operational indicators. So, for a sample with a lower than stated content of the first component, the fuel density is unacceptably reduced (sample No. 1 - table 3, column 2 and table 4, column 4). With an increase in the content of the first component, the cloud point is unacceptably increased (sample No. 9 - table 3, column 10 and table 4, column 12). With a decrease in the content of the second component, the fuel density is unacceptably reduced (sample No. 2 - table 3, column 3 and table 4, column 5). With an increase in the content of the second component, the value of the QI indicator and the “A” indicator, which takes a negative value that means “low” fuel combustion efficiency, is unacceptably reduced (sample No. 8 - table 3, column 9 and table 4, column 11, lines 5 and 7).

Figure 00000004
Figure 00000004

Таким образом, удовлетворение заданных значений показателей качества топливной композиции для водоизмещающих кораблей достигается только при использовании компонентов в предлагаемых интервалах.Thus, the satisfaction of the specified values of the quality indicators of the fuel composition for displacement ships is achieved only when using components in the proposed intervals.

Заявляемая топливная композиция для водоизмещающих кораблей (по образцу №5 - таблица 3, столбец 6) испытана лабораторными методами в сравнении с прототипом (с. 6 описания) и базовым летним дизельным топливом. Результаты испытаний приведены в таблице 5.The inventive fuel composition for displacement ships (model No. 5 - table 3, column 6) was tested by laboratory methods in comparison with the prototype (p. 6 of the description) and the base summer diesel fuel. The test results are shown in table 5.

Figure 00000005
Figure 00000005

Как следует из приведенных данных (таблица 5, столбец 4, строки 1, 3, 5, 7-9), заявляемая топливная композиция превосходит прототип (таблица 5, столбец 5), в том числе по содержанию серы, в 8 раз, защитным свойствам металла от коррозии в 1,5 раза и дальности хода корабля на 3%. С учетом этих показателей технический результат достигнут - обеспечены более высокие, чем у прототипа, энергетические, экологические и защитные эксплуатационные свойства.As follows from the above data (table 5, column 4, lines 1, 3, 5, 7-9), the claimed fuel composition exceeds the prototype (table 5, column 5), including the sulfur content, 8 times, protective properties metal from corrosion by 1.5 times and the range of the ship by 3%. Based on these indicators, the technical result is achieved - higher than the prototype energy, environmental and protective performance properties are provided.

В сравнении с базовым топливом (таблица 5, столбец 6), заявляемая топливная композиция превосходит его по содержанию серы в 3 раза, выбросам сажи (в соответствии с патентом №2577293 РФ) до 56%, дальности хода корабля до 6%, защитным свойствам (коррозионным потерям металлов в присутствии морской воды) в 2 раза, что увеличивает ресурс работы топливной аппаратуры.Compared with the base fuel (table 5, column 6), the claimed fuel composition exceeds it in sulfur content by 3 times, soot emissions (in accordance with RF patent No. 2577293) up to 56%, ship range up to 6%, protective properties ( corrosion loss of metals in the presence of sea water) 2 times, which increases the life of the fuel equipment.

Уникальность заявляемой топливной композиции заключается также в том, что кроме полученного технического результата достигается большой дополнительный эффект, а именно:The uniqueness of the claimed fuel composition also lies in the fact that in addition to the obtained technical result, a large additional effect is achieved, namely:

- увеличение выхода на нефть дистиллятных топлив (до 22% за счет вовлечения в состав топливной композиции легкого вакуумного погона мазута), часть из которых (с пониженной температурой помутнения) может использоваться там, где она высоко востребована - на наземной технике, а часть (утяжеленное дизельное топливо с более высокой температурой помутнения) - на водоизмещающих кораблях;- an increase in the yield of distillate fuels for oil (up to 22% due to the involvement of light vacuum overhead oil in the fuel composition), some of which (with a low cloud point) can be used where it is highly in demand - on land equipment, and some (heavier diesel fuel with a higher cloud point) - on displacement ships;

- взаимозаменяемость российских и зарубежных топлив для водоизмещающих кораблей;- interchangeability of Russian and foreign fuels for displacement ships;

- импортонезависимость, как следствие применения только отечественных компонентов и сырьевой базы;- import independence, as a result of the use of only domestic components and raw materials base;

- улучшение демаскирующих свойств водоизмещающих кораблей с котлами и котлоагрегатами за счет снижения выбросов сажи с отработавшими газами;- Improving the unmasking properties of displacement ships with boilers and boiler units by reducing emissions of soot with exhaust gases;

- унификация топлив для водоизмещающих кораблей, что, в свою очередь, сокращает потребность в средствах их хранения на берегу (за счет повышения коэффициента использования резервуарного парка) и в средствах доставки топлива в море (за счет повышения коэффициента использования емкостей танкерного флота), потребности в резервном оборудовании топливных систем кораблей (насосов, средств очистки и фильтрации), упрощении ремонта агрегатов топливных систем (путем передачи агрегатов с корабля на корабль);- unification of fuels for displacement ships, which, in turn, reduces the need for their storage facilities onshore (by increasing the utilization rate of the tank farm) and in means of delivering fuel to the sea (by increasing the utilization rate of tanker fleet capacities), the need for reserve equipment of the ship’s fuel systems (pumps, cleaning and filtering equipment), simplification of repair of fuel system units (by transferring units from ship to ship);

- повышении маневренности располагаемого топлива путем передачи части его с больших кораблей на малые при нахождении их вдали от отечественных баз.- increasing the maneuverability of available fuel by transferring parts of it from large ships to small ones when they are away from domestic bases.

Таким образом, применение изобретения обеспечивает получение технического результата с одновременным получением дополнительного эффекта и будет способствовать решению одной из важнейших национальных задач, поставленных Президентом Российской Федерации по повышению боевой мощи Вооруженных сил России, в том числе за счет увеличения возможностей Военно-Морского Флота (12 - Указ Президента РФ от 31.12.2015 №683 «О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации»).Thus, the application of the invention provides a technical result while simultaneously obtaining an additional effect and will contribute to the solution of one of the most important national tasks set by the President of the Russian Federation to increase the combat power of the Russian Armed Forces, including by increasing the capabilities of the Navy (12 - Decree of the President of the Russian Federation dated December 31, 2015 No. 683 “On the National Security Strategy of the Russian Federation”).

Claims (2)

Топливная композиция для водоизмещающих кораблей, содержащая легкий вакуумный погон мазута с температурой выкипания 96 об.% до 400°С и гидроочищенное дизельное топливо, отличающаяся тем, что содержит гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С, гидроочищенное дизельное топливо западносибирской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С и дополнительно гидроочищенную дизельную фракцию сахалинской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:A fuel composition for displacement ships containing a light vacuum overhead of black oil with a boiling point of 96 vol.% Up to 400 ° C and hydrotreated diesel fuel, characterized in that it contains a hydrotreated light vacuum overhead of black oil of West Siberian oil with a boiling point of 96 vol.% Up to 400 ° C hydrotreated diesel fuel of West Siberian oil with a boiling point of 95 vol.% to 360 ° C and an additional hydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil with a boiling point of 95 vol.% to 360 ° C with the following ratio of components entov, wt.%: гидроочищенный легкий вакуумный погон мазутаhydrotreated light vacuum heating oil западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°СWest Siberian oil with a boiling point of 96 vol.% up to 400 ° C 18-2218-22 гидроочищенная дизельная фракция сахалинской нефтиhydrotreated diesel fraction of Sakhalin oil с температурой выкипания 95 об.% до 360°Сwith a boiling point of 95 vol.% up to 360 ° C 49-5549-55 гидроочищенное дизельное топливо западносибирскойWest Siberian hydrotreated diesel fuel нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°Сoil with a boiling point of 95 vol.% up to 360 ° C до 100.up to 100.
RU2016145319A 2016-11-18 2016-11-18 Fuel composition for displacement vessels RU2627668C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145319A RU2627668C1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Fuel composition for displacement vessels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145319A RU2627668C1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Fuel composition for displacement vessels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2627668C1 true RU2627668C1 (en) 2017-08-09

Family

ID=59632577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016145319A RU2627668C1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Fuel composition for displacement vessels

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2627668C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778518C1 (en) * 2021-10-14 2022-08-22 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка" (ООО "ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка") Fuel composition of bunker oil

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD144066A1 (en) * 1979-05-31 1980-09-24 Konrad Bormann NAVY DIESEL OIL WITH IMPROVED PUMPABILITY
RU2177979C1 (en) * 2000-04-20 2002-01-10 ОАО "Средневолжский научно-исследовательский институт по нефтепереработке" High-viscosity marine fuel
RU2185415C1 (en) * 2001-05-29 2002-07-20 Открытое акционерное общество "Рязанский нефтеперерабатывающий завод" Method of production of marine or boiler fuel
RU2496855C1 (en) * 2012-06-26 2013-10-27 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Fuel composition for displacement-type ships
RU2596868C1 (en) * 2015-06-10 2016-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез", (ООО "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез") Method of producing ecologically safe marine low-viscous fuel
US9487718B2 (en) * 2014-02-17 2016-11-08 Shell Oil Company Fuel compositions

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD144066A1 (en) * 1979-05-31 1980-09-24 Konrad Bormann NAVY DIESEL OIL WITH IMPROVED PUMPABILITY
RU2177979C1 (en) * 2000-04-20 2002-01-10 ОАО "Средневолжский научно-исследовательский институт по нефтепереработке" High-viscosity marine fuel
RU2185415C1 (en) * 2001-05-29 2002-07-20 Открытое акционерное общество "Рязанский нефтеперерабатывающий завод" Method of production of marine or boiler fuel
RU2496855C1 (en) * 2012-06-26 2013-10-27 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Fuel composition for displacement-type ships
US9487718B2 (en) * 2014-02-17 2016-11-08 Shell Oil Company Fuel compositions
RU2596868C1 (en) * 2015-06-10 2016-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез", (ООО "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез") Method of producing ecologically safe marine low-viscous fuel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778518C1 (en) * 2021-10-14 2022-08-22 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка" (ООО "ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка") Fuel composition of bunker oil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Noor et al. Biodiesel as alternative fuel for marine diesel engine applications: A review
Groysman Corrosion in systems for storage and transportation of petroleum products and biofuels: identification, monitoring and solutions
JP6941584B2 (en) Fuel oil composition and its manufacturing method
Beg et al. Production of diesel fuel from used engine oil
JP5048327B2 (en) Gasoline composition
RU2671220C2 (en) High-octane unleaded aviation gasoline
Sarkar et al. The performance and emission characteristics of SI engine running on different ethanol-gasoline blends
JP7482788B2 (en) Fuel oil composition
Neto et al. Effect of biodiesel/diesel-based microemulsions on the exhaust emissions of a diesel engine
CN104650996A (en) Fuel oil and preparation method thereof
RU2496855C1 (en) Fuel composition for displacement-type ships
RU2627668C1 (en) Fuel composition for displacement vessels
CA2647538A1 (en) Fuel additives
US11603502B2 (en) Marine fuel compositions
US20070256355A1 (en) Fuel Additives
RU2605952C1 (en) Alternative motor fuel and production method thereof
RU2305126C1 (en) Fuel composition for marine high-speed diesel engines and gas turbines
WO2014046982A1 (en) Fuels and fuel additives comprising ester derivatives of 5-methyl-2-furoic acid
Yang et al. Alternative Fuels in Ship Power Plants: Application of Alternative Fuels
Yang et al. Modern State of Using Alternative Fuels in Marine Engineering
Anand et al. A Study of the Performance Emission and Combustion Characteristics of a DI Diesel Engine Using Waste Cooking Oil Methyl Ester-Ethanol Blends
RU2778518C1 (en) Fuel composition of bunker oil
JP7249244B2 (en) Fuel oil composition for internal combustion engine
Vilutienė et al. The influence of the cetane number and lubricity improving additives on the quality parameters of aviation-turbine fuel
US20150047251A1 (en) Fuels and fuel additives comprising ester derivatives of 5-methyl-2-furoic acid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191119