2.1.6. Технічні характеристики мазутів.

Мазут – це важкий залишковий продукт переробки нафти, він складається з найбільш важких вуглеводів.

До складу мазуту входять також асфальто-смолисті речовини, сірчані і мінеральні сполуки, волога, яка переходить з нафти в мазут.

Асфальто-смолисті речовини являють собою колоїдно-дисперсні частини, які відкладаються в трубах, на дні резервуарів, на поверхні теплообмінників, в форсунках.

Вони затрудняють транспортування, нагрівання і розпилення мазуту. При нагріванні утворюють частини коксу, який не згорає повністю в топці, що приводить до втрати теплоти.

Нижча теплотворна здатність мазуту 39÷40 МДж/кг.

Найбільш важливими характеристиками мазуту є:

1) В’язкість мазуту, що виражається в градусах умовної в’язкості (°УВ). Вона визначається віскозиметром Енглера як відношення часу витікання порції мазуту 200 мл через тарований отвір при стандартній температурі до часу витікання 200 мл води при температурі 20°С.

За в’язкістю розрізняють мазути:

легкі – це флотські мазути Ф5 ; Ф12, їх в’язкість, відповідно, 5°УВ, 12°УВ при температурі 50°С;

середній – це мазут марки М40, в’язкість якого дорівнює 8°УВ при температурі 80°С;

важкий – це мазут марки М100, в’язкість якого дорівнює 16°УВ при температурі 80°С.

Мазут М100 є основним рідким паливом для парових та водогрійних котлів електричних станцій і котелень.

2) Густина мазуту при температурі 20°С дорівнює

0,99÷1,06 тонн/м³.

При температурі, вищій 20°С, в’язкість мазуту визначають за формулою

, (2-3)

де: - коефіцієнт об’ємного розширення мазуту при нагріванні, (5,1÷5,3)х10^-4.

3) Зольність мазуту. Зольний залишок мазуту складає не більше 0,1% від робочої маси.

4) Вологість мазуту. Згідно стандарту вміст води в мазуті не повинен перевищувати 1÷3%. При нагріванні відкритою парою при розвантаженні мазуту з цистерн його вологість може сягати до 5% і більше, залежно від температури зовнішнього повітря, при якій розвантажується мазут.

5) Сірчаність мазуту. Вміст сірки в мазуті дорівнює 0,5÷3%. При спалюванні мазуту сірка в основному окислюється до SO₂, а невелика часина (в зоні горіння факела) – до SO₃, який створює корозійне середовище для низькотемпературних поверхонь водяних економайзерів та повітрянагрівачів.

Корозійна небезпека газового середовища після спалювання мазуту в декілька раз вища, ніж при спалюванні вугілля, в золі якого містяться компоненти, що нейтралізують кисле середовище.

6) Температура застигання. Згідно стандарту визначається таким чином: в пробірці, при нахилі на 45° нафтопродукт залишається нерухомими протягом 1 хв.

Енергетичний мазут марки М100 має температуру застигання в межах 25÷35°С. Ця температура визначає особливості технологічної схеми зберігання мазуту і його транспортування.

7) Температура спалаху. Це температура, при якій суміш пари мазуту і повітря спалахує при контакті з відкритим полум’ям. Для сирої нафти температура спалаху дорівнює 20÷40°С, для мазуту марки М40 - 90°С, для мазуту марки М100 - 90÷140°С.

Температурою спалаху М100 обумовлена вимога щодо додержання максимальної температури мазуту у відкритих системах не більше 95°С.