Диссертация (1172995)
Текст из файла
Акционерное общество«Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти»(АО «ВНИИ НП»)На правах рукописиУДК 502.6:622.692.4КЛИМОВ НИКИТА АЛЕКСАНДРОВИЧИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ПЕРСПЕКТИВНЫХ МАЛО- ИНЕЭТИЛИРОВАННЫХ АВИАЦИОННЫХ БЕНЗИНОВ05.17.07 – Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществДиссертацияна соискание ученой степени кандидата технических наукНаучный руководитель: кандидат технических наук Ершов М.А.Москва, 2019 г.2ОглавлениеВведение ................................................................................................................... 41 Литературный обзор ........................................................................................... 101.1 Обзор производства и потребления авиационного бензина в России и зарубежом ..................................................................................................................
101.2 Анализ численности отечественного парка поршневых ВС и его потребностив авиабензине ......................................................................................................... 191.3 Анализ перспективных направлений в области производства авиационныхбензинов ................................................................................................................. 251.4 Выводы из литературного обзора.................................................................... 461.5 Цель и задачи настоящей работы .................................................................... 472 Объекты и методы исследования .......................................................................
492.1 Объекты исследования ..................................................................................... 492.2 Методы исследования ...................................................................................... 543 Разработка перспективных малоэтилированных авиационных бензинов ....... 563.1 Исследование авиационного бензина Avgas 100LL ....................................... 563.1.1 Анализ возможности получения авиационного бензина Avgas 100LL наоснове отечественной компонентной базы...........................................................
563.1.2 Исследование композиций авиационного бензина Avgas 100LL на базеширокой фракции алкилата ................................................................................... 633.2 Разработка технических требований и технологии производства базовыхуглеводородных смесей для производства авиационных бензинов Avgas 100LL иБ-91/115 .................................................................................................................. 723.3Исследованиеиразработкакомпозицийсверхмалоэтилированногоавиационного бензина Avgas 100VLL ..................................................................
763.3.1 Выбор и исследование исходных компонентов........................................... 763.3.2Исследованиекомпозицийсверхмалоэтилированногоавиационногобензина Avgas 100VLL .......................................................................................... 8133.4 Исследование фазовой стабильности этиловой жидкости TEL-B приотрицательных температурах ................................................................................
853.4.1 Выбор и исследование исходных компонентов........................................... 873.4.2 Исследование низкотемпературных свойств концентратов этиловойжидкости ................................................................................................................. 904 Разработка перспективных неэтилированных авиационных бензинов ........... 944.1Разработкатехническихтребованийккачествунеэтилированногоавиационного бензина............................................................................................ 944.2 Выбор и исследование компонентов неэтилированного авиационногобензина .................................................................................................................. 1024.3 Исследование композиций неэтилированного авиационного бензина .......
1034.4Исследованиеособенностейоценкисортностинеэтилированныхавиационных бензинов ........................................................................................ 1144.5 Исследование химической стабильности неэтилированного авиационногобензина Б-92/115 .................................................................................................. 1195 Промышленное внедрение результатов проведенных исследований ............ 129Заключение ........................................................................................................... 131Список сокращений и условных обозначений ................................................... 133Список литературы ..............................................................................................
135Приложение А ...................................................................................................... 143Приложение Б ....................................................................................................... 144Приложение В ...................................................................................................... 145Приложение Г ....................................................................................................... 146Приложение Д ...................................................................................................... 147Приложение Е.......................................................................................................
1484ВВЕДЕНИЕАктуальность темы исследования и степень ее разработанности:Авиационные бензины предназначаются для использования в качестве топливдля самолетов и вертолетов, оснащенных поршневыми двигателями внутреннегосгорания. В СССР выпускался широкий ассортимент авиабензинов, однако с2006 г. по недавнее время в России авиационные бензины не производились,импортировались из-за рубежа. Причиной этому, во-первых, стал введенный вРоссии в 2003 году запрет на производство и оборот этилированногоавтомобильного бензина. В результате этого из-за падения спроса былостановлен выпуск отечественного тетраэтилсвинца (ТЭС). Поскольку ТЭСявлялся обязательной присадкой к авиационному бензину, закрытие егопроизводства, а также проблемы с импортом существенно затруднили выработкуавиабензина на НПЗ РФ.
Второй причиной стало сокращение уровнявнутреннего потребления авиационного бензина в нашей стране.Сейчас ряд российских нефтяных и топливных компаний возобновилипроизводство авиационного бензина в России, чему предшествовал рядисследований, результаты которых отражены в настоящей работе.Основной маркой авиабензина, потребляемого в мире и импортируемого вРоссию,являетсябензинAvgas100LL.Наданноймаркеможетэксплуатироваться практически весь отечественный парк поршневой авиации.Ранее, как в СССР, так и в России, отсутствовал опыт производства авиабензинаAvgas 100LL.
Таким образом, наиболее актуальной задачей являлась разработкатехнологии производства авиабензина марки Avgas 100LL из отечественныхкомпонентов.Основной вектор развития исследований в области авиационных бензиновза рубежом направлен на разработку авиабензинов, не содержащих ТЭС(неэтилированных), что вызвано крайней токсичностью данного соединения иего высокой ценой. Кроме того, имеются сообщения о скором вводе запрета на5реализацию этилированных авиабензинов в ряде стран.
Поэтому второйактуальной задачей настоящей работы стала разработка и исследованиеотечественных марок неэтилированного авиабензина, а также разработкатехнологии их производства.В работе исследованы антидетонационные свойства ароматическихаминов в составе авиабензинов в сравнении с тетраэтилсвинцом, в результатечего выявлены принципиальные различия, которые рассмотрены с позициймеханизма антидетонационного действия присадок и представлений о топливекак о нефтяной дисперсной системе.Цель работы: Исследование и разработка перспективных марокмалоэтилированныхинеэтилированныхавиационныхбензиновизотечественных компонентов.В работе сформулированы и решены следующие задачи:- Проведен анализ текущей ситуации в области производства авиационныхбензинов в России и за рубежом, выбраны и обоснованы приоритетныенаправления исследований, определены наиболее перспективные маркиавиабензинов;- Проведены экспериментальные исследования по разработке топливныхкомпозиций малоэтилированных и неэтилированных авиационных бензинов изотечественных компонентов;- Исследовано влияние высокооктановых добавок – N-метиланилина и мтолуидина на антидетонационные свойства авиабензина для замены в его составеТЭС;- Исследованахимическаястабильностьразработанногонеэтилированного авиабензина Б-92/115, содержащего N-метиланилин, дляподтверждения его гарантийного срока хранения в течение 2 лет;- Проведеныпартийквалификационныеразработанныхавиабензиновиспытаниянаопытно-промышленныхсоответствиеихтребованиямнормативной документации и методам эксплуатационной оценки, разработана6нормативная документация и технологии для последующей организации ихпроизводства.Научная новизна:- Исходя из представлений о механизме сгорания топлив, как о сложномфизико-химическом процессе превращения нефтяных-дисперсных систем вусловиях работы двигателя внутреннего сгорания, показано, что благодаряразличиям в механизмах действия ТЭС и ароматических аминов, а также разницевповерхностнойнеэтилированномактивностиавиабензине,присадок,содержащемприработедвигателяN-метиланилинвнакачествевысокооктановой добавки, возможно развитие большей мощности, чем приработе на этилированном авиабензине, при условии более богатой смеси.- Впервые установлено отсутствие влияния N-метиланилина на октановоечисло, определяемое по моторному методу (ОЧМ) при его добавлении ввысокооктановые базы, в отличие от м-толуидина, применение которогопозволяет достичь значение ОЧМ выше 100 ед., несмотря на то, что внизкооктановых базах их влияние на ОЧМ противоположное;- Впервые показан экстремальный характер зависимости ОЧМ смесиизооктан-толуол от их соотношения, с минимумом при концентрации толуола20% мас., вызванный различием значений объемной теплоты сгорания данныхкомпонентов.Теоретическая значимость:- ПоказаноразличиевантидетонационнойэффективностиN-метиланилина и м-толуидина в высокооктановых базовых смесях, котороесвязано с наличием второго атома водорода в молекуле м-толуидина ваминогруппе.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
