Aké je oktánové číslo a ako analyzovať palivo v laboratóriu - nwradu blog

Zaujímalo vás niekedy, čo je to oktánové číslo a ako sa počíta?

Pred niekoľkými rokmi som si myslel, že ide o ukazovateľ výkonu benzínu a nafty, možno na stupnici až do 100. Čím viac, tým lepšie, nie? Potom som videl, že existuje viac ako 100 palív CO a moja teória založená na ničom sa nezatriasla v základoch.

Až keď som v Petromidii v analytickom laboratóriu videl testovací motor na stanovenie oktánového čísla palív, myslel som si, že by bolo vhodné podrobnejšie zistiť, o čo ide.

Ukázalo sa, že oktánové číslo je indikátorom toho, koľko paliva je možné stlačiť predtým, ako exploduje. Motory stláčajú zmes paliva a vzduchu, a keď je kompresia maximálna, zmes sa zapáli sviečkou a jej výbuch nakoniec spôsobí pohyb motora a celého stroja.

Na začiatku motorov bol problém stanovenia stlačiteľnosti rôznych druhov palív, pretože ak je zmes príliš stlačená, vznieti sa a exploduje v motore v nevhodnom čase, ktorý nie je synchronizovaný s jeho pohybom, čo spôsobuje stratu výkonu a dlhodobé mechanické problémy. Bolo teda potrebné vykonať také merania a nájsť normu, podľa ktorej by sa dal vyjadriť výkon akéhokoľvek druhu benzínu.

Štandardom je zmes izoktánu a heptánu, dvoch uhľovodíkov. Heptán sa vznieti okamžite po stlačení a potom sa ako samotný považuje za oktánové číslo 0. Izooktán sa dobre stláča a považuje sa za oktánové číslo 100. Analogicky je to ako keď Celzia určila, že teplota, pri ktorej sa varí voda bude mať na svojej stupnici hladinu 100 stupňov.

O benzíne, ktorý je možné stlačiť rovnako veľa ako izooktán, sa hovorí, že má oktánové číslo 100. Benzín, ktorý sa dá stlačiť rovnako ako zmes 95% izooktánu s 5% heptánu. má oktánové číslo 95.

Ako to, že existuje benzín s CO nad 100? Niektoré sú stlačené viac ako čistý izo-oktán a z testov sa počíta, koľko sa stlačí a matematický vzorec premení všetko na oktánové čísla nad 100. Ak si z článku pamätáte, ako sa vyrába benzín a nafta, povedal som tam že palivo s názvom MTBE má oktánové číslo 115, takže tu je konkrétny príklad.

Zábavný fakt: vyššie oktánové čísla automaticky neznamená, že palivo pri spaľovaní generuje viac energie. Rôzne prísady môžu zlepšiť stlačiteľnosť, ale znížiť generovanú energiu. Napríklad oktánové číslo by sa malo považovať iba za indikátor stlačiteľnosti, a teda, inak sa veci stanú ... zložitými.

U nafty nezáleží na oktánovom čísle, pretože naftové motory pracujú iným spôsobom. V prípade nafty sa používa cetánové číslo, postavená na rovnakom princípe a štandardne používa zmes ďalších dvoch komplikovanejších látok (C16H34 a CH3C10H7 pre fanúšikov chémie). V prípade nafty sa nemerá stlačiteľnosť, ale to, ako rýchlo sa vznieti. Vyššie cetánové číslo = sa vznieti rýchlejšie, takže motor beží efektívnejšie.

To je asi oktánové číslo, veľmi stručne. Vypočítava sa dvoma spôsobmi:

Oktánové číslo „research“/výskumné oktánové číslo, skrátené ZBOR ako ste už pravdepodobne videli na pumpách: v testovacom motore pri 600 ot./min.
Oktánové číslo „motor“/oktánové číslo motora, skrátené KOM: v testovacom motore, ale pri 900 otáčkach za minútu, s mierne zahriatým palivom a inými parametrami.

COM je menšie ako COR, ale to nám nevadí. Vyššie uvedené som povedal skôr ako vysvetlenie toho, prečo niektoré palivá hovoria COR a odkiaľ pochádza tento R.

Videl som testovací motor v Petromidii v ich analytickom laboratóriu. Jedná sa o model Waukesha CFR F1/F2, ktorý dokáže vypočítať oktánové číslo v 6 rôznych štandardoch, vrátane COR a COM pre hodnoty medzi 40 a 120. Motor vyzerá retro, ale vo vnútri má veľa elektroniky a veľa moderných senzorov, čo je akýmsi “ transformátor “schopný meniť svoju vnútornú štruktúru a prevádzkové parametre tak, aby vyhovoval rôznym skúšobným štandardom.

Samotné laboratórium má oveľa väčšiu štruktúru a každý mesiac vykoná desiatky tisíc testov. Myslím tým, že som tam išiel s tým, že nájdem laboratórium, ktoré v prípade potreby urobí analýzu každej dávky ropy alebo paliva. V skutočnosti som zistil, že každý deň testuje palivo v každej nádrži a v každom vagóne vrátane každej lode, ktorá vypláva z Petromidie do krajiny alebo na vývoz. Stovky, možno aj tisíce testov.

Okrem toho testuje všetko, čo súvisí s procesom rafinácie, tj nielen surovú ropu na vstupe do procesu, ale aj všetky látky, ktorých výsledkom je každá etapa rafinácie. Cieľom je, aby spolu s tímami, ktoré slúžia pri každej inštalácii, videli ich výkon a vlastnosti každého rafinovaného produktu, aby sme vedeli, ako ho môžu ďalej používať.

Zo štyroch laboratórií, ktoré tvoria oficiálne pomenovanú štruktúru RQC -Kontrola kvality Rompetrol-, tri sú v spoločnosti Petromidia a jedna vo spoločnosti Vega. Laboratórium ropných výrobkov, kde som bol, sa nachádza v budove v strede rafinérie a celkovo tu pracuje okolo 80 ľudí a nepretržite poskytuje 3 zmeny.

V zásade sa vykonávajú nepretržité testy, ktoré analyzujú každú dávku hotových výrobkov počnúc prípravkom Rompetrol Prafinare. Napríklad pre LPG zamestnanec laboratória po naložení z každej nádrže odoberie vzorku, odoberie ju do laboratória a vyskúša, aby vydal osvedčenie, bez ktorého vodič nemôže ísť na čerpaciu stanicu, kde bude tento výrobok byť ponúknutý na predaj.

Aj keď príde cisternový automobil a naloží LPG, aby ho predal, kto vie, ktorá čerpacia stanica, po naložení zamestnanec laboratória RQC odoberie vzorku, odnesie ju do laboratória a o niekoľko hodín vyskúša, aby vydal certifikát, aby vodič môže ísť na cestu. Vzorky sa uchovávajú niekoľko mesiacov v sklade, aby ich bolo možné v prípade problémov skontrolovať.

Táto vec ma prinútila pozrieť sa na ne inými očami. Laboratórium je v zásade nevyhnutné pre prevádzku rafinérie ako jednotka na destiláciu atmosféry. Žijeme vo svete, kde by sa hotový výrobok nemohol predávať bez analýz a certifikátov vydaných laboratóriom. Ako som už povedal, pracujú 24 hodín denne.

To isté laboratórium má aj minifinériu, ktorá dokáže spracovať 5 litrov ropy. Inštalácia je dosť malá na to, aby obsadila dva pracovné stoly, ale robí celé spracovanie a rozkladá ropu na všetky komponenty, o ktorých som vám hovoril v článku o tom, ako vyrábať LPG, benzín, naftu a ďalšie produkty.

(vľavo atmosférická destilácia a v dolnej sfére je umiestnená ropa; vpravo je časť, ktorá spracováva vykurovací olej získaný z prvej časti)

Robím to preto, aby som presne určil, čo môže vychádzať z každého typu ropy dodávanej do rafinérie, aby vedel, čo môže pri jej rafinácii čakať, aká ďalšia ropa sa môže miešať v nádržiach a podobne. Samotná minifinéria sa mi zdala ako niečo ako z Mad Maxa v kombinácii s Dexter’s Laboratory a je dôkazom, že tento proces funguje aj vo veľmi malom rozsahu.

Aj tu sa v laboratóriu robia chromatografické analýzy a ďalšie typy, vrátane analýz pre iné odvetvia a externých zákazníkov, a všetky procesy sa pravidelne kontrolujú tretími stranami (v takom prípade holandským laboratóriom, u ktorého vykonávajú krížovú kontrolu). Tu som splnil svoju túžbu vidieť, ako vyzerá ropa, pretože aj keď je naša spoločnosť hlboko založená na tejto tekutine prostredníctvom paliva a plastov, nikdy som ju nevidel na vlastné oči. Zvyšok rafinačných produktov nie je taký zaujímavý, väčšinou ide o bezfarebné alebo slabo sfarbené kvapaliny.

(vľavo od ropy, napravo od hydrofinátu, ktorý vychádza z hydrogenačnej rafinérie benzínového reaktora, je to prakticky benzín s nízkym oktánovým číslom, ktorý potom vstupuje do katalytického reformovania)

Išiel som domov so 100 ml surového oleja. Neviem, aké je to viskózne, nechcel som si ho nalievať do dlane, pretože sa mi trochu ťažšie čistí (a aj tak sa mi nechce nalievať do umývadla alebo podobne), ale hľadám peknú priehľadnú nádobu nechať si to, to mi pripadá ako chladný suvenír po dvoch dňoch v rafinérii. Vyvrcholením je, že naše obchody sú na tom horšie, pokiaľ ide o „malé, krásne, priehľadné a korkové nádoby“; Našiel som pre brandy niečo, čo sa mi práve páčilo, ale to je už iný príbeh a stále to vyšetrujem. Je to prísna kontrola na vstupe a výstupe z rafinérie, preto som odtiaľ vytiahol ropu s lístkom.

RQC sa zaoberá aj environmentálnou analýzou. Sú to tí, ktorí analyzujú a monitorujú v reálnom čase kvalitu ovzdušia, vody, pôdy a dokonca aj morských sedimentov. Majú laboratórium na mobilnú analýzu, ktoré je niekedy zmluvne dohodnuté aj inými spoločnosťami na vykonávanie meraní na rôznych miestach, ktoré môžu alebo nemusia súvisieť s ropným priemyslom.