Какое масло заливается в бензогенератор


Выбор масла для двигателя генератора

Содержание статьи:

Двигатели генераторов менее требовательны к ГСМ, чем автомобильные, потому можно одинаково эффективно использовать в них специальное масло для генератора или автомобильное. Для генератора достаточно полусинтетического масла – оптимальный выбор по стоимости и характеристикам. Далее разберемся подробнее, какое масло заливать в генератор.

Классификация масел

Классификация для двухтактных двигателей:

  • JASO F – разработана в Японии. Для безопасной и комфортной работы генератора используют малодымное масло класса JASO FC. Маркировка FD подходит для больших нагрузок.
  • ISO – европейская система, базируется на JASO, но требователен к чистоте двигателя. Класс ISO-L-EGD соответствует JASO FD.

Для четырехтактных двигателей:

  • API – установленный Американским институтом нефти стандарт, определяет уровень, эксплуатационные свойства и назначение масла. По этой системе можно подобрать смазку, которая будет соответствовать возрасту и типу двигателя. Система оценки состоит из пары букв – индекс для бензиновых (S) и дизельных (C) двигателей. Вторая буква индекса показывает актуальность продукции, чем ближе она к началу алфавита, тем ниже класс и для тем более старых двигателей предназначено. Например, SG подходит для двигателей от 1993 года выпуска, SN для самых современных.

  • SAE – классифицирует вязкость и текучесть масла, то есть определяет сезонность продукта. Сам стандарт показывает не вязкость масла, а диапазон температур, в которых оно будет выполнять свои функции. Выбирается в разрешенном производителем диапазоне по температуре, в которой используется мотор.

Какое масло заливать в бензиновый четырехтактный генератор – по API не ниже SL и 10W30-10W40 по SAE – универсальный вариант, подходящий практически для любых условий, для зимы чаще используют вязкости 5W-30 и 5W-40, но самым популярным классом остается 10W-40. В маркировке присутствуют символы 4Т. Для дизельных генераторов не рекомендуется использовать универсальные масла, подходящие для дизельных и бензиновых моторов. Оптимальны качественные смазки с маркировками CD, CE, CF-4, специальное масло для дизельного двигателя генератора и других дизельных моторов.

В двухтактных моторах нет картера для заливки масла, масляно-бензиновую смесь заливают прямиком в карбюратор, к смазке есть ряд определенных требований: она должна растворяться в бензине и максимально сгорать. Масло для генератора с двухтактным двигателем имеет стандарт 2Т. Это совершенно другой стандарт, нежели TC-W3 – масло для двигателей с водяным охлаждением (лодочные моторы, гидроциклы и т.д), эти масла не могут заменить друг друга.

Рекомендации производителей

Каждый производитель дает свои рекомендации, какое масло использовать в генераторе, исходя из его характеристик. Все просто – следуйте рекомендации по вязкости и API при выборе и не отходите о них. Выбор смазки зависит от типа установленного двигателя (двухтактные и четырехтактные) и потребляемого им топлива – бензин или дизель.

Не обязательно использовать для генератора специальное масло, подходит обычное автомобильное. Автомобильные двигатели оборудованы водной системой охлаждения, генераторы воздушной, но это не мешает маслу выполнять свою функцию, так как температура его кипения выше того предела, в котором работает генератор.

Можно последовательно заливать минеральное, полусинтетическое или синтетическое, но не смешивать их, а проводить полную замену, чтобы избежать смешивания присадок. Самый оптимальный выбор – полусинтетические масла, имеют доступную стоимость и достаточный набор эксплуатационных характеристик. Заливать синтетику нет смысла, так как генератор работает при постоянных оборотах около 3000 в минуту у бензиновых и дизельных менее 12 кВт и 1500 об/мин у больших дизельных, то есть не разгоняется до 4-6 тысяч оборотов, как в автомобиле, так что свойств полусинтетики вполне достаточно, а цена на нее ниже.

Многие крупные производители двигателей для генераторов рекомендуют использовать собственные масла. Такие есть у Honda, но сам же производитель говорит, что можно заливать любое другое масло, подходящее по классу. У производителя FUBAG тоже есть собственные масла, для генератора рекомендовано полусинтетическое EXTRA SAE 10W-30 и минеральное PRACTICA SAE 30. Найти их можно в фирменном магазине https://store.fubag.ru/catalog/motornoe-maslo/.

Производитель Huter не требует использования специального масла, допускает заливать любые подходящие по вязкости составы и руководствоваться рекомендациями именно производителя масла. Для двухтактных двигателей использовать специальные предназначенные для этого масла: Esso 2T Special, Mobil Super 2T и отечественного производства – МГД-14М, М-12ТП.

Как часто проводить замену масла

Замена масла в генераторе имеет определенный интервал, в зависимости от типа двигателя, зачастую производитель указывает ее в инструкции. Если техпаспорта нет, можно пользоваться общими рекомендациями:

  1. Первую замену в период обкатки провести через 5 часов. Новые детали притираются друг к другу, масло вбирает все металлизированные части и быстро становится негодным, потому важно сменить его раньше.
  2. Вторую замену провести в среднем через 20-25 часов, несмотря на нагрузку, с которой работал генератор.
  3. Третья замена через 50 часов. Последующие замены могут проводиться через 50 или 100 часов, в зависимости от типа установленного мотора.

Рейтинг лучших масел для генераторов 4Т

Какое масло заливать в бензиновый или дизельный генератор с 4Т двигателем, список рекомендованных марок:

  1. ЛУКОЙЛ Люкс 10W-40. Полусинтетическое отечественное масло с широкой сферой применения, подходит как для автомобильных двигателей, так и для генераторов с бензиновым и дизельным мотором, класс по API SL/CF. Устойчиво к высоким температурам, хорошие моющие свойства.
  2. Ravenol TSi 10W-40. Универсальная полусинтетика с высокой текучестью. Масло для дизельного генератора, класс по API CF. Моторное автомобильное масло, можно использовать в генераторах.
  3. Bizol Rasenmaherol SG SAE 30. Специальное масло для четырехтактных моторов бензогенератора, газонокосилок, мотокультиваторов, электростанций и другой техники. Может использоваться только в летний период. Подходит для дизельных и бензиновых двигателей. Может смешиваться с аналогичными маслами.
  4. JB GERMAN OILL Farmer Super SAE 30. Класс по API SG/CF. Специально предназначено для садовой техники и генераторов. Минеральное масло, может использоваться только в теплое время года.
  5. Mannol 4-Takt AGRO SAE 30. Класс по API SG. Специальное масло для генератора 4 тактное. Подходит для техники с воздушным и жидкостным охлаждением. Производитель заявляет, что совместимо с любым типом топлива, но класс по API для дизельного не указывается, потому использовать для него не рекомендую. Только для летнего использования.
  6. LIQUI MOLY RasenmaherOil SAE 30. Специальное масло для бензиновых двигателей газонокосилок, генераторов и прочей техники с воздушным и жидкостным охлаждением. Используется только при положительных температурах. Класс по API SJ, масло для бензиновых генераторов. Можно смешивать с другими маслами аналогичной вязкости.
  7. Castrol Magnatec 10W-40. Полусинтетическое автомобильное масло широкой сферы применения. Класс по API SL/CF. Может использоваться в бензиновых и дизельных моторах в летний и зимний период. Обеспечивает высокую защиту деталей от износа.
  8. Forte SAE 10W-40. Класс по API SM/CF. Универсальное полусинтетическое масло для любого сезона. Может использоваться в бензиновых и дизельных моторах. Именно это масло рекомендует к использованию производитель Honda.
  9. Werk SAE 10W-40. Полусинтетическое масло для бензиновых моторов генераторов. Класс по API SG/SJ. Имеет высокое качество, не используется в автомобилях. Подходит для любого сезона.
  10. Mostela 10W-40. Используется для техники с воздушным и водяным охлаждением. Класс по API SL/CF. Предназначено для генераторов и другой техники, можно использовать в любой сезон.

Рейтинг лучших масел для генераторов 2Т

Какое масло лить в генератор с 2Т двигателем, список популярных смазок:

  1. Ravenol Vollsynthetisches Zweitakoel VSZ. Полностью синтетическое масло, созданное на основе эстеров и полиизобутана. Подходит для 2Т двигателей с воздушным и водяным охлаждением, смешанной или раздельной системой смазки, воздушным и водяным охлаждением. Класс по API TD, ISO L-EGD. Гарантирует чистоту рабочих деталей и небольшой выброс газов в атмосферу.
  2. ЛУКОЙЛ МОТО 2Т. Минеральное моторное масло, подходит для использования в генераторах и другой технике. Соответствует требованиям API ТС, JASO FB, ISO E-GB. Малозольное, уменьшает количество нагара на деталях и дыма.
  3. ROLF Garden 2T. Может использоваться в моторах с раздельной и смешанной системой смазки, инжекторных и карбюраторных, с воздушной или водяной системой охлаждения. Соответствует JASO FD/ISO-L-EGD, API TC. Масло полусинтетическое и малозольное, экологичное, может использоваться в тяжелых условиях.
  4. Esso 2T Special. Масло для двигателей с воздушным охлаждением, с раздельной смазкой и без нее. Класс по API TC, JACO FC. Обеспечивает хорошую смазку и чистоту внутренних деталей.
  5. МГД-14М. На удивление хорошее масло от отечественного производителя. Подходит для техники с рабочим объемом до 200 см3. Показывает низкую дымность, экономность и хорошую смазку.

нефть | Энергия, продукты и факты

Нефть , сложная смесь углеводородов, встречающихся на Земле в жидкой, газообразной или твердой форме. Этот термин часто ограничивается жидкой формой, обычно называемой сырой нефтью, но, как технический термин, нефть также включает природный газ и вязкую или твердую форму, известную как битум, которая содержится в битуминозных песках. Жидкая и газовая фазы нефти составляют наиболее важное из основных ископаемых видов топлива.

Британская викторина

Нефть: факт или вымысел?

Сырая нефть обычно черного цвета.

Жидкие и газообразные углеводороды настолько тесно связаны по своей природе, что стало обычным сокращать выражение «нефть и природный газ» до «нефть», когда они относятся к обоим. Слово нефть (буквально «каменная нефть» от латинского petra , «порода» или «камень» и oleum , «нефть») впервые было использовано в 1556 году в трактате, опубликованном немецким минералогом Георгом Бауэром. , известный как Георгий Агрикола.

При сжигании всех видов ископаемого топлива (включая уголь и биомассу) в атмосферу выделяется большое количество диоксида углерода (CO 2 ).Молекулы CO 2 не позволяют большей части длинноволновой солнечной радиации, поглощенной поверхностью Земли, повторно излучаться с поверхности и уходить в космос. CO 2 поглощает распространяющееся вверх инфракрасное излучение и отводит его часть вниз, в результате чего нижние слои атмосферы остаются более теплыми, чем они были бы в противном случае. Это явление усиливает естественный парниковый эффект Земли, вызывая то, что ученые называют антропогенным (вызванным деятельностью человека) глобальным потеплением.Имеются веские доказательства того, что более высокие концентрации CO 2 и других парниковых газов в значительной степени способствовали повышению средней приповерхностной температуры Земли с 1950 года.

История использования

Эксплуатация поверхностных водосливов

Небольшие поверхностные залежи нефти в виде природного газа и нефтяных выходов были известны с давних времен. Древние шумеры, ассирийцы и вавилоняне использовали сырую нефть, битум и асфальт («смолу»), собранные из крупных просачиваний в Туттуле (современный Хит) на Евфрате, для многих целей более 5000 лет назад.Жидкое масло впервые использовалось в качестве лекарства древними египтянами, предположительно, в качестве перевязочного материала, мази и слабительного средства. Ассирийцы использовали битум в качестве наказания, поливая им головы нарушителей закона.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Нефтепродукты ценились как оружие войны в древнем мире. Персы использовали зажигательные стрелы, обернутые пропитанными маслом волокнами при осаде Афин в 480 г. до н. Э. В начале нашей эры арабы и персы перегоняли сырую нефть для получения легковоспламеняющихся продуктов для военных целей.Вероятно, в результате арабского вторжения в Испанию промышленное искусство перегонки в осветительные приборы стало доступным в Западной Европе к XII веку.

Несколько столетий спустя испанские исследователи обнаружили выходы нефти на нынешних Кубе, в Мексике, Боливии и Перу. Масло просачивалось в изобилии в Северной Америке, а также были отмечены первыми исследователями на территориях нынешних Нью-Йорка и Пенсильвании, где американские индейцы, как сообщается, использовали масло в лечебных целях.

Добыча из подземных резервуаров

До начала XIX века освещение в Соединенных Штатах и ​​во многих других странах было мало улучшено по сравнению с тем, которое было известно во времена месопотамцев, греков и римлян.Греческие и римские лампы и источники света часто полагались на масла, производимые животными (такими как рыба и птицы) и растениями (такими как оливковое, кунжутное и ореховое). Древесина также была воспламенена, чтобы произвести освещение. Поскольку древесины в Месопотамии было мало, «каменный асфальт» (песчаник или известняк, пропитанный битумом или нефтяными остатками) добывался и смешивался с песком и волокнами для использования в качестве дополнения к строительным материалам. Потребность в лучшем освещении, сопровождавшая растущее развитие городских центров, вызвала необходимость поиска новых источников нефти, тем более что китов, которые долгое время служили топливом для ламп, становилось все труднее и труднее найти.К середине 19 века керосин или каменноугольное масло, полученное из угля, было широко распространено как в Северной Америке, так и в Европе.

Промышленная революция привела к постоянно растущему спросу на более дешевый и удобный источник смазочных материалов, а также на осветительное масло. Это также потребовало более эффективных источников энергии. Раньше энергия обеспечивалась мышцами человека и животных, а позже - сжиганием таких твердых видов топлива, как древесина, торф и уголь. Они были собраны со значительными усилиями и кропотливо транспортированы к месту, где был необходим источник энергии.С другой стороны, жидкая нефть была более легко транспортируемым источником энергии. Нефть была гораздо более концентрированной и гибкой формой топлива, чем что-либо ранее доступное.

Все готово для первой скважины, специально пробуренной для добычи нефти, проекта американского предпринимателя Эдвина Л. Дрейка на северо-западе Пенсильвании. Завершение скважины в августе 1859 года заложило основу для нефтяной промышленности и положило начало тесно связанной с этим современной индустриальной эпохе.В течение короткого времени недорогая нефть из подземных резервуаров перерабатывалась на уже существующих угольных нефтеперерабатывающих заводах, а к концу века нефтяные месторождения были обнаружены в 14 штатах от Нью-Йорка до Калифорнии и от Вайоминга до Техаса. В тот же период были открыты месторождения нефти в Европе и Восточной Азии.

Значение нефти в наше время

В начале 20 века промышленная революция достигла такого уровня, что использование очищенного масла для осветительных приборов перестало иметь первостепенное значение.Нефтегазовая промышленность стала основным поставщиком энергии в значительной степени из-за появления двигателей внутреннего сгорания, особенно в автомобилях. Хотя нефть является основным сырьем для нефтехимии, ее первостепенное значение - как источник энергии, от которого зависит мировая экономика.

Значение нефти как мирового источника энергии трудно переоценить. Рост производства энергии в 20-м веке был беспрецедентным, и увеличение добычи нефти на сегодняшний день внесло основной вклад в этот рост.К 21 веку огромная и запутанная цепочка создания стоимости перемещала около 100 миллионов баррелей нефти в день от производителей к потребителям. Добыча и потребление нефти имеют жизненно важное значение для международных отношений и часто являются решающим фактором при определении внешней политики. Положение страны в этой системе зависит от ее производственных мощностей по отношению к потреблению. Владение нефтяными месторождениями иногда является определяющим фактором между богатой и бедной страной.Для любой страны наличие или отсутствие нефти имеет серьезные экономические последствия.

В масштабе времени в рамках предполагаемой истории человечества использование нефти в качестве основного источника энергии будет временным делом, которое продлится всего несколько столетий. Тем не менее, это будет делом огромной важности для мировой индустриализации.

Свойства углеводородов

Химический состав

Содержание углеводородов

Хотя нефть в основном состоит из соединений только двух элементов, углерода и водорода, эти элементы образуют множество сложных молекулярных структур.Однако, независимо от физических или химических изменений, почти вся сырая нефть содержит от 82 до 87 процентов углерода по весу и от 12 до 15 процентов водорода. В более вязких битумах обычно содержится от 80 до 85 процентов углерода и от 8 до 11 процентов водорода.

Сырая нефть - это органическое соединение, разделенное в основном на алкены с одинарными углеводородами в форме C n H 2 n +2 или ароматические соединения с шестикольцевыми углеродно-водородными связями, C 6 H 6 .Большинство сырой нефти сгруппированы в смеси различных и, казалось бы, бесконечных пропорций. Нет двух полностью идентичных сырой нефти из разных источников.

Алкан-парафиновый ряд углеводородов, также называемый серией метана (CH 4 ), включает наиболее распространенные углеводороды в сырой нефти. Основными составляющими бензина являются парафины, которые являются жидкими при нормальных температурах, но кипят от 40 ° C до 200 ° C (от 100 ° F до 400 ° F). Остатки, полученные при рафинировании парафинов низкой плотности, представляют собой как пластичные, так и твердые парафиновые воски.

Нафтеновый ряд имеет общую формулу C n H 2 n и представляет собой насыщенный ряд с замкнутым кольцом. Эта серия является важной частью всех жидких продуктов нефтепереработки, но она также формирует большинство сложных остатков из более высоких диапазонов температур кипения. По этой причине серия вообще тяжелее. Остаток процесса очистки представляет собой асфальт, а сырая нефть, в которой преобладает этот ряд, называется сырой нефтью на основе асфальта.

Ароматический ряд представляет собой ненасыщенный ряд с замкнутым кольцом.Его наиболее распространенный член, бензол (C 6 H 6 ), присутствует во всех сырой нефти, но ароматические углеводороды в целом обычно составляют лишь небольшой процент от большинства видов сырой нефти.

.

Нефть | Национальное географическое общество

Миллионы лет назад водоросли и растения жили в мелководных морях. После смерти и погружения на морское дно органический материал смешался с другими отложениями и был захоронен. За миллионы лет под высоким давлением и высокой температурой останки этих организмов превратились в то, что мы сегодня знаем как ископаемое топливо. Уголь, природный газ и нефть - все это ископаемые виды топлива, которые образовались в одинаковых условиях.

Сегодня нефть находится в огромных подземных резервуарах, где находились древние моря.Нефтяные резервуары можно найти под землей или на дне океана. Их сырая нефть добывается гигантскими буровыми установками.

Сырая нефть обычно черного или темно-коричневого цвета, но также может быть желтоватой, красноватой, коричневой или даже зеленоватой. Различия в цвете указывают на различный химический состав различных запасов сырой нефти. Например, нефть, в которой мало металлов или серы, обычно светлее (иногда почти прозрачна).

Нефть используется для производства бензина, важного продукта в нашей повседневной жизни.Он также обрабатывается и входит в состав тысяч различных предметов, включая шины, холодильники, спасательные жилеты и анестетики.

Когда нефтепродукты, такие как бензин, сжигаются для получения энергии, они выделяют токсичные газы и большое количество двуокиси углерода, парникового газа. Углерод помогает регулировать температуру атмосферы Земли, а добавление к естественному балансу за счет сжигания ископаемого топлива отрицательно влияет на наш климат.

Под поверхностью Земли и в битуминозных ямах, которые всплывают на поверхность, находятся огромные количества нефти.Нефть существует даже намного ниже самых глубоких скважин, которые разрабатываются для ее добычи.

Однако нефть, как уголь и природный газ, является невозобновляемым источником энергии. На его формирование потребовались миллионы лет, а когда его добывают и потребляют, у нас нет возможности заменить его.

Заканчиваются запасы нефти. В конце концов, мир достигнет «пика добычи нефти» или самого высокого уровня добычи. Некоторые эксперты предсказывают, что пик добычи нефти может наступить уже в 2050 году. Поиск альтернатив нефти имеет решающее значение для глобального энергопотребления, и на него сосредоточены многие отрасли.

Образование нефти

Геологические условия, которые в конечном итоге привели к образованию нефти, сформировались миллионы лет назад, когда растения, водоросли и планктон дрейфовали в океанах и мелководных морях. Эти организмы опустились на морское дно в конце своего жизненного цикла. Со временем они были погребены и раздавлены миллионами тонн отложений и даже большим количеством слоев растительного мусора.

В конце концов, древние моря высохли и остались сухие бассейны, называемые осадочными бассейнами.Глубоко под дном бассейна органический материал был сжат между мантией Земли с очень высокими температурами и миллионами тонн горных пород и отложений над ними. Кислород в этих условиях практически полностью отсутствовал, и органическое вещество начало превращаться в восковое вещество, называемое керогеном.

При повышении температуры, времени и давления кероген претерпел процесс, называемый катагенезом, и превратился в углеводороды. Углеводороды - это просто химические вещества, состоящие из водорода и углерода.Различные комбинации тепла и давления могут создавать разные формы углеводородов. Некоторые другие примеры - уголь, торф и природный газ.

Осадочные бассейны, где раньше лежало древнее морское дно, являются ключевыми источниками нефти. В Африке осадочный бассейн дельты Нигера покрывает сушу в Нигерии, Камеруне и Экваториальной Гвинее. Более 500 месторождений нефти были обнаружены в массивном бассейне дельты реки Нигер, и они составляют одно из самых продуктивных нефтяных месторождений в Африке.

Химия и классификация сырой нефти

Бензин, который мы используем для заправки наших автомобилей, синтетические ткани наших рюкзаков и обуви, а также тысячи различных полезных продуктов, изготовленных из нефти, имеют единообразные и надежные формы.Однако сырая нефть, из которой производятся эти изделия, не является ни однородной, ни однородной.

Химия
Сырая нефть состоит из углеводородов, которые в основном состоят из водорода (около 13% по весу) и углерода (около 85%). Другие элементы, такие как азот (около 0,5%), сера (0,5%), кислород (1%), и металлы, такие как железо, никель и медь (менее 0,1%), также могут быть смешаны с углеводородами в небольших количествах. .
Способ организации молекул в углеводородах является результатом первоначального состава водорослей, растений или планктона миллионы лет назад.Количество тепла и давления, которым подвергались растения, также вносит свой вклад в изменения, которые обнаруживаются в углеводородах и сырой нефти.

Из-за этой вариации сырая нефть, перекачиваемая из-под земли, может состоять из сотен различных нефтяных соединений. Легкие нефти могут содержать до 97% углеводородов, в то время как более тяжелые нефти и битумы могут содержать только 50% углеводородов и большее количество других элементов. Почти всегда необходимо очищать сырую нефть для получения полезных продуктов.

Классификация
Нефть классифицируется по трем основным категориям: географическое местоположение, где она была пробурена, содержание серы в ней и ее удельный вес в градусах API (мера плотности).

Классификация: География
Нефть добывают во всем мире. Однако есть три основных источника сырой нефти, которые задают ориентиры для ранжирования и ценообразования других поставок нефти: Brent Crude, West Texas Intermediate, а также Дубай и Оман.

Brent Crude - это смесь, добываемая на 15 различных месторождениях нефти между Шотландией и Норвегией в Северном море.Эти месторождения поставляют нефть в большую часть Европы.

West Texas Intermediate (WTI) - более легкая нефть, которая добывается в основном в американском штате Техас. Он «сладкий» и «легкий» - считается очень качественным. WTI поставляет нефть в большую часть Северной Америки.

Дубайская сырая нефть, также известная как Фатех или Дубай-Оманская нефть, представляет собой легкую высокосернистую нефть, которая добывается в Дубае, часть Объединенных Арабских Эмиратов. Соседняя страна Оман недавно начала добычу нефти. Нефть из Дубая и Омана используется в качестве ориентира для ценообразования на нефть Персидского залива, которая в основном экспортируется в Азию.

Справочная корзина ОПЕК - еще один важный источник нефти. ОПЕК - Организация стран-экспортеров нефти. Справочная корзина ОПЕК - это средняя цена на нефть из 12 стран-членов ОПЕК: Алжира, Анголы, Эквадора, Ирана, Ирака, Кувейта, Ливии, Нигерии, Катара, Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов и Венесуэлы.

Классификация: содержание серы
Сера считается «примесью» в нефти. Сера в сырой нефти может вызывать коррозию металла в процессе очистки и способствовать загрязнению воздуха.Нефть с содержанием серы более 0,5% называется «кислой», а нефть с содержанием серы менее 0,5% - «сладкой».

Сладкое масло обычно намного более ценно, чем кислое, потому что оно не требует такой очистки и менее вредно для окружающей среды.

Классификация: плотность по API
Американский институт нефти (API) - это торговая ассоциация предприятий нефтегазовой промышленности. API установил принятые системы стандартов для различных продуктов, связанных с нефтью и газом, таких как манометры, насосы и буровое оборудование.В API также установлено несколько единиц измерения. «Блок API», например, измеряет гамма-излучение в скважине (шахте, пробуренной в земле).

Плотность API

- это показатель плотности нефтяной жидкости по сравнению с водой. Если плотность нефтяной жидкости в градусах API больше 10, она «легкая» и плавает на поверхности воды. Если плотность в градусах API меньше 10, он «тяжелый» и тонет в воде.

Легкие нефтепродукты предпочтительны, потому что они имеют более высокий выход углеводородов.Более тяжелые масла содержат больше металлов и серы и требуют более тщательной очистки.

Нефтяные резервуары

Нефть находится в подземных карманах, называемых резервуарами. Глубоко под землей давление чрезвычайно велико. Нефть медленно просачивается к поверхности, где давление ниже. Он продолжает движение от высокого к низкому давлению, пока не встретит непроницаемый слой породы. Затем нефть собирается в резервуарах, которые могут находиться на глубине нескольких сотен метров от поверхности Земли.

Нефть может удерживаться с помощью структурных ловушек, которые образуются, когда массивные слои горных пород изгибаются или разрушаются (разрушаются) из-за движущихся массивов суши Земли. Нефть также может удерживаться стратиграфическими ловушками. Различные пласты или слои породы могут иметь разную пористость. Например, сырая нефть легко мигрирует через слой песчаника, но может оказаться в ловушке под слоем сланца.

Геологи, химики и инженеры ищут геологические структуры, которые обычно задерживают нефть.Они используют процесс, называемый «сейсмическое отражение», для обнаружения подземных структур горных пород, которые могли удерживать сырую нефть. В процессе происходит небольшой взрыв. Звуковые волны проходят под землей, отскакивают от различных типов скал и возвращаются на поверхность. Датчики на земле интерпретируют возвращающиеся звуковые волны, чтобы определить геологическое строение подземелья и возможность залежи нефти.

Количество нефти в резервуаре измеряется в баррелях или тоннах.Бочка с маслом составляет около 42 галлонов. Это измерение обычно используется производителями нефти в США. Производители нефти в Европе и Азии обычно используют метрические тонны. В метрической тонне содержится от 6 до 8 баррелей нефти. Преобразование неточно, поскольку разные сорта масла весят разное количество в зависимости от количества примесей.

Сырая нефть часто встречается в коллекторах вместе с природным газом. В прошлом природный газ либо сжигали, либо выпускали в атмосферу.Теперь была разработана технология улавливания природного газа и его закачки в скважину или его сжатия в сжиженный природный газ (СПГ). СПГ легко транспортируется и имеет универсальное применение.

Добыча нефти

В некоторых местах нефть поднимается на поверхность Земли пузырями. Например, в некоторых частях Саудовской Аравии и Ирака пористые породы позволяют нефти просачиваться на поверхность в небольших прудах. Однако большая часть нефти находится в подземных нефтяных резервуарах.

Общее количество нефти в пласте называется нефтеотдачей.Многие нефтяные жидкости, составляющие нефтеотдачу коллектора, не могут быть извлечены. Эти нефтяные жидкости могут быть слишком сложными, опасными или дорогими для бурения.

Часть геологической нефтеотдачи пласта, которая может быть извлечена и переработана, - это запасы нефти этого пласта. Решение об инвестировании в сложные буровые работы часто принимается на основании доказанных запасов нефти на участке.

Бурение может быть эксплуатационным, разведочным или направленным.

Бурение в районе, где уже обнаружены запасы нефти, называется эксплуатационным бурением.Прудхо-Бэй, Аляска, обладает крупнейшими запасами нефти в Соединенных Штатах. Эксплуатационное бурение в Прудхо-Бэй включает новые скважины и расширение технологий добычи.

Бурение при отсутствии известных запасов называется разведочным бурением. Разведочное бурение, также называемое «поисковым» бурением, - это рискованный бизнес с очень высокой частотой отказов. Однако потенциальные выгоды от добычи нефти побуждают многих «искателей» попробовать поисковое бурение. «Бриллиант» Гленн Маккарти, например, известен как «Король диких животных» из-за его успеха в обнаружении огромных запасов нефти недалеко от Хьюстона, штат Техас.В 1930-е годы Маккарти 38 раз ударил по нефти, заработав миллионы долларов.

Направленное бурение включает бурение вертикально к известному источнику нефти с последующим поворотом бурового долота под углом для доступа к дополнительным ресурсам. Обвинения в наклонно-направленном бурении привели к первой войне в Персидском заливе в 1991 году. Ирак обвинил Кувейт в использовании методов наклонно-направленного бурения для добычи нефти из иракских нефтяных резервуаров вблизи границы с Кувейтом. Впоследствии Ирак вторгся в Кувейт, что вызвало международное внимание и вмешательство.После войны граница между Ираком и Кувейтом была перекроена, и водохранилища теперь принадлежат Кувейту.

Нефтяные вышки

На суше нефть можно добывать с помощью устройства, называемого нефтяной вышкой или буровой установкой. На море нефть добывают с нефтяной платформы.

Первичная добыча
В большинстве современных скважин используется установка для пневматического роторного бурения, которая может работать 24 часа в сутки. В этом процессе двигатели приводят в действие буровую коронку. Сверло - это режущий инструмент, используемый для создания круглого отверстия.Буровые коронки, используемые в установках воздушного роторного бурения, изготовлены из полой стали с вольфрамовыми стержнями, используемыми для резки породы. Нефтяные буровые коронки могут иметь диаметр 36 сантиметров (14 дюймов).

Когда буровое долото вращается и прорезает землю, небольшие куски породы отламываются. Мощный поток воздуха закачивается вниз по центру полого сверла и выходит через его нижнюю часть. Затем воздух устремляется обратно к поверхности, унося с собой крошечные глыбы камня. Геологи на месте могут изучить эти куски измельченной породы, чтобы определить различные пласты породы, с которыми сталкивается буровая установка.

Когда сеялка сталкивается с нефтью, часть нефти естественным образом поднимается с земли, перемещаясь из области высокого давления в область низкого давления. Этот немедленный выброс нефти может стать «фонтаном», стреляющим на десятки метров в воздух, что является одним из самых драматических действий по добыче. Он также является одним из самых опасных, и элемент оборудования, называемый противовыбросовым превентором, перераспределяет давление, чтобы остановить такой фонтан.

Насосы используются для добычи нефти. Большинство буровых установок имеют два комплекта насосов: буровые насосы и насосы для добычи.«Грязь» - это буровой раствор, используемый для создания скважин для добычи нефти и природного газа. Буровые насосы обеспечивают циркуляцию бурового раствора.

В нефтяной промышленности используется широкий спектр откачивающих насосов. Какой насос использовать, зависит от географии, качества и положения нефтяного резервуара. Например, погружные насосы погружаются непосредственно в жидкость. Газовый насос, также называемый пузырьковым насосом, использует сжатый воздух для выталкивания нефти на поверхность или в скважину.

Один из наиболее известных типов откачивающих насосов - это насосная головка, верхняя часть поршневого насоса.Pumpjacks прозвали «жаждущими птицами» или «кивающими ослами» за их контролируемое, регулярное движение вниз. Кривошип перемещает большую насосную домкрат в форме молотка вверх и вниз. Глубоко под поверхностью насосная домкрат перемещает полый поршень вверх и вниз, постоянно вынося нефть обратно на поверхность или в колодец.

Успешные буровые площадки могут добывать нефть примерно 30 лет, хотя некоторые добывают еще много десятилетий.

Вторичная добыча
Даже после закачки подавляющая часть (до 90%) нефти может оставаться в плотно захваченном подземном резервуаре.Для извлечения этой нефти необходимы другие методы - процесс, называемый вторичным извлечением. Откачка лишнего масла была методом, используемым в 1800-х и в начале 20-го века, но он улавливал только более тонкие масляные компоненты и оставлял после себя большие запасы тяжелой нефти.

Затопление обнаружено случайно. В 1870-х годах производители нефти в Пенсильвании заметили, что в заброшенных нефтяных скважинах накапливаются дождевая и грунтовые воды. Вес воды в скважинах вытеснил нефть из пластов в соседние скважины, увеличив их добычу.Вскоре производители нефти начали намеренно затоплять скважины, чтобы добыть больше нефти.

На сегодняшний день наиболее распространенным вторичным методом извлечения является использование газа. Во время этого процесса скважина намеренно пробуривается глубже, чем нефтяной пласт. Более глубокая скважина попадает в резервуар природного газа, и газ под высоким давлением поднимается вверх, вытесняя нефть из резервуара.

Нефтяные платформы

Бурение на море намного дороже, чем бурение на суше. Обычно для этого используются те же методы бурения, что и на суше, но требуется массивная конструкция, способная выдержать огромную силу океанских волн в штормовых морях.

Морские буровые платформы - одни из крупнейших искусственных сооружений в мире. Они часто включают жилые помещения для людей, которые работают на платформе, а также стыковочные сооружения и вертолетную площадку для перевозки рабочих.

Платформа может быть либо привязана к дну океана и плавать, либо может представлять собой жесткую конструкцию, которая крепится к дну океана, моря или озера с помощью бетонных или стальных опор.

Платформа Hibernia, расположенная в 315 км (196 миль) от восточного побережья Канады в северной части Атлантического океана, является одной из крупнейших нефтяных платформ в мире.На платформе работают более 70 человек в трехнедельную смену. Платформа имеет высоту 111 метров (364 фута) и закреплена на дне океана. Для дополнительной устойчивости было добавлено около 450 000 тонн твердого балласта. Платформа может хранить до 1,3 миллиона баррелей нефти. Всего Hibernia весит 1,2 миллиона тонн! Однако платформа все еще уязвима для сокрушительного веса и прочности айсбергов. Его края зазубрены и острые, чтобы выдерживать удары морского льда или айсбергов.

Нефтяные платформы могут вызвать огромные экологические катастрофы.Проблемы с буровым оборудованием могут вызвать взрыв нефти из скважины в океан. Ремонт колодца на глубине сотен метров ниже уровня океана - это чрезвычайно сложно, дорого и медленно. Миллионы баррелей нефти могут вылиться в океан до того, как скважина закроется.

Когда нефть разливается в океане, она плавает по воде и наносит ущерб популяции животных. Одно из самых разрушительных воздействий на птиц. Масло нарушает гидроизоляционные свойства перьев, и птицы не защищены от холодной воды океана.Тысячи людей могут умереть от переохлаждения. Разливы нефти также угрожают рыбе и морским млекопитающим. Темные тени от разливов нефти могут выглядеть как еда. Нефть может повредить внутренние органы животных и быть еще более токсичными для животных, находящихся на более высоких уровнях пищевой цепи. Этот процесс называется биоаккумуляцией.

В 2010 году произошел взрыв массивной нефтяной платформы Deepwater Horizon в Мексиканском заливе. Это был крупнейший аварийный разлив нефти на море в истории. Одиннадцать рабочих платформы погибли, и более 4 миллионов баррелей нефти хлынули в Мексиканский залив.Ежедневно в океан текло более 40 000 баррелей. Под угрозой оказались восемь национальных парков, экономика сообществ вдоль побережья Мексиканского залива оказалась под угрозой из-за упадка туризма и рыболовства и гибели более 6000 животных.

От буровых установок к рифам
Морские нефтяные платформы также могут выступать в качестве искусственных рифов. Они обеспечивают поверхность (субстрат) для водорослей, кораллов, устриц и ракушек. Этот искусственный риф может привлекать рыбу и морских млекопитающих и создавать процветающую экосистему.

До 1980-х годов нефтяные платформы демонтировали и выносили из океанов, а металл продавали как металлолом. В 1986 году Национальная ассоциация морского рыболовства разработала программу «От буровых установок до рифов». Теперь нефтяные платформы либо опрокидываются (в результате подводного взрыва), либо удаляются и отбуксируются на новое место, либо частично разбираются. Это позволяет морской жизни продолжать процветать на искусственном рифе, который десятилетиями служил местом обитания.

Воздействие программы «Rigs to-Reefs» на окружающую среду все еще изучается.Оставленные под водой нефтяные платформы могут представлять опасность для судов и водолазов. Сети рыболовных судов застряли в платформах, и есть опасения по поводу правил безопасности заброшенных сооружений.

Экологи утверждают, что нефтяные компании должны нести ответственность за выполнение первоначально согласованного ими обязательства по восстановлению морского дна до его первоначального состояния. Оставляя платформы в океане, нефтяные компании освобождаются от выполнения этого соглашения, и есть опасения, что это может создать прецедент для других компаний, которые захотят утилизировать свой металл или оборудование в океанах.

Нефть и окружающая среда: битум и северный лес

Нефть не всегда нужно добывать глубоким бурением. Если он не встречает под землей каменистые препятствия, он может просочиться на поверхность и пузыриться над землей. Битум - это черная, чрезвычайно липкая нефть, которая иногда поднимается на поверхность Земли.

В своем естественном состоянии битум обычно смешан с «нефтеносными песками» или «битуминозными песками», что делает его чрезвычайно трудным для добычи и является нетрадиционным источником нефти.Только около 20% мировых запасов битума находятся над землей и могут быть добыты на поверхности.

К сожалению, поскольку битум содержит большое количество серы и тяжелых металлов, его извлечение и рафинирование является дорогостоящим и вредным для окружающей среды. Производство битума в полезные продукты приводит к выбросам углерода на 12% больше, чем при переработке обычной нефти.

Битум - это консистенция холодной патоки, и в скважину нужно закачивать мощный горячий пар, чтобы расплавить битум и извлечь его.Затем большое количество воды используется для отделения битума от песка и глины. Этот процесс истощает близлежащие источники воды. Выпуск очищенной воды обратно в окружающую среду может еще больше загрязнить оставшуюся воду.

Переработка битума из битуминозных песков также сложная и дорогостоящая процедура. Для производства одного барреля нефти требуется две тонны нефтеносных песков.

Однако мы зависим от битума из-за его уникальных свойств: около 85% добытого битума используется для производства асфальта для мощения и ремонта наших дорог.Небольшой процент используется для кровли и других изделий.

Запасы битума
Большая часть мировых битуминозных песков находится в восточной части Альберты, Канада, в нефтеносных песках Атабаски. Другие крупные запасы находятся в Северо-Каспийском бассейне Казахстана и Сибири, Россия.

Нефтяные пески Атабаски - четвертые по величине запасы нефти в мире. К сожалению, запасы битума находятся под частью бореального леса, также называемого тайгой. Это делает добычу трудной и экологически опасной.

Тайга окружает Северное полушарие чуть ниже замерзшей тундры, охватывая более 5 миллионов квадратных километров (2 миллиона квадратных миль), в основном в Канаде, России и Скандинавии. На его долю приходится почти треть всех лесных угодий на планете.

Тайгу иногда называют «легкими планеты», потому что она ежедневно фильтрует тонны воды и кислорода через листья и иголки своих деревьев. Каждую весну северный лес выбрасывает в атмосферу огромное количество кислорода и сохраняет наш воздух чистым.Это дом для мозаики растений и животных, все из которых зависят от зрелых деревьев, мхов и лишайников северного биома.

По оценкам, открытые рудники занимают всего 0,2% бореальных лесов Канады. Около 80% нефтеносных песков Канады можно получить путем бурения, а 20% - с помощью открытых горных работ.

Переработка нефти

Переработка нефти - это процесс преобразования сырой нефти или битума в более полезные продукты, такие как топливо или асфальт.

Сырая нефть выходит из-под земли с примесями, от серы до песка.Эти компоненты необходимо разделить. Это осуществляется путем нагревания сырой нефти в дистилляционной башне, в которой установлены тарелки и разные температуры. Нефтяные углеводороды и металлы имеют разные температуры кипения, и когда масло нагревается, пары от различных элементов поднимаются на разные уровни башни, прежде чем снова конденсироваться в жидкость на многоярусных тарелках.

Пропан, керосин и другие компоненты конденсируются на разных ярусах башни и могут собираться индивидуально.Их транспортируют по трубопроводам, океанским судам и грузовикам в разные места для непосредственного использования или дальнейшей обработки.

Нефтяная промышленность

Нефть не всегда добывалась, очищалась и использовалась миллионами людей, как сегодня. Однако он всегда был важной частью многих культур.

Самые первые известные нефтяные скважины были пробурены в Китае еще в 350 году нашей эры. Скважины были пробурены с использованием прочных бамбуковых долот глубиной почти 244 метра (800 футов).Нефть добывалась и транспортировалась по бамбуковым трубопроводам. Его сжигали как отопительное топливо и как промышленный компонент. Китайские инженеры сжигали нефть, чтобы испарить рассол и получить соль.

На западном побережье Северной Америки коренные жители использовали битум в качестве клея для изготовления водонепроницаемых каноэ и корзин, а также в качестве связующего для создания церемониальных украшений и инструментов.

К 7 веку японские инженеры обнаружили, что нефть можно сжигать для получения света. Позже персидский алхимик в IX веке перегонял масло в керосин.В течение 1800-х годов нефть постепенно вытеснила китовый жир в керосиновых лампах, что привело к радикальному сокращению охоты на китов.

Современная нефтяная промышленность возникла в 1850-х годах. Первая скважина была пробурена в Польше в 1853 году, и технология распространилась на другие страны и была усовершенствована.

Промышленная революция открыла огромные новые возможности для использования нефти. Машины, приводимые в движение паровыми двигателями, быстро стали слишком медленными, мелкими и дорогими. Спросом пользовалось топливо на нефтяной основе.Изобретение серийного автомобиля в начале 20 века еще больше увеличило спрос на нефть.

Добыча нефти быстро увеличивалась. В 1859 году в США было добыто 2000 баррелей нефти. К 1906 году это количество составляло 126 миллионов баррелей в год. Сегодня в США ежегодно добывается около 6,8 миллиарда баррелей нефти.

По данным ОПЕК, каждый день во всем мире производится более 70 миллионов баррелей. Это почти 49 000 баррелей в минуту.

Хотя это кажется невероятно большим количеством, использование нефти распространилось почти на все сферы жизни.Нефть во многих отношениях облегчает нашу жизнь. Во многих странах, включая США, нефтяная промышленность предоставляет миллионы рабочих мест, от геодезистов и рабочих платформ до геологов и инженеров.

Соединенные Штаты потребляют больше нефти, чем любая другая страна. В 2011 году США ежедневно потребляли более 19 миллионов баррелей нефти. Это больше, чем весь объем нефти, потребляемой в Латинской Америке (8,5 миллиона), Восточной Европе и Евразии (5,5 миллиона) вместе взятых.

Нефть входит в состав тысяч предметов повседневного обихода.Бензин, который нам нужен для транспортировки в школу, на работу или на каникулы, производится из сырой нефти. Из барреля нефти производится около 72 литров (19 галлонов) бензина, и люди во всем мире используют его для приведения в движение автомобилей, лодок, самолетов и скутеров.

Дизельные генераторы используются во многих удаленных домах, школах и больницах. Во время чрезвычайных ситуаций, когда электросеть отключается, дизельные генераторы спасают жизни, обеспечивая электричеством больницы, жилые комплексы, школы и другие здания, которые в противном случае были бы холодными и «в темноте».”

Нефть также используется в жидких продуктах, таких как лак для ногтей, медицинский спирт и аммиак. Нефть содержится в различных предметах для отдыха, таких как доски для серфинга, футбольные и баскетбольные мячи, велосипедные шины, сумки для гольфа, палатки, фотоаппараты и рыболовные приманки.

Нефть также содержится в более важных предметах, таких как протезы, водопроводные трубы и витаминные капсулы. В наших домах мы окружены продуктами, содержащими нефть, и зависим от них. Краска для дома, мешки для мусора, кровля, обувь, телефоны, бигуди и даже мелки содержат очищенную нефть.

углеродный цикл

Существует серьезные недостатки по добыче ископаемых видов топлива, а также извлечение нефти является спорной промышленностью.

Углерод, важный элемент на Земле, составляет около 85% углеводородов нефти. Углерод постоянно колеблется между водой, сушей и атмосферой.

Углерод поглощается растениями и является частью каждого живого организма при движении по пищевой сети. Углерод естественным образом выделяется из-за вулканов, эрозии почвы и испарения.Когда углерод выбрасывается в атмосферу, он поглощает и сохраняет тепло, регулируя температуру Земли и делая нашу планету пригодной для жизни.

Не весь углерод на Земле участвует в углеродном цикле над землей. Его огромные количества улавливаются или хранятся под землей в виде ископаемого топлива и в почве. Этот секвестрированный углерод необходим, потому что он поддерживает баланс «углеродного бюджета» Земли.

Однако этот бюджет выходит из равновесия. После промышленной революции ископаемое топливо активно добывалось и сжигалось для получения энергии или топлива.Это высвобождает углерод, который был изолирован под землей, и нарушает углеродный бюджет. Это влияет на качество воздуха, воды и климата в целом.

Тайга, например, поглощает огромное количество углерода своими деревьями и под лесной подстилкой. При бурении в поисках природных ресурсов высвобождается не только углерод, хранящийся в ископаемом топливе, но и углерод, хранящийся в самом лесу.

Горючий бензин, производимый из нефти, особенно вреден для окружающей среды.Каждые 3,8 литра (1 галлон) не содержащего этанола газа, сжигаемого в двигателе автомобиля, выделяют в окружающую среду около 9 кг (20 фунтов) диоксида углерода. (Бензин, наполненный 10% этанолом, выделяет около 8 кг (17 фунтов).) Дизельное топливо выделяет около 10 кг (22 фунта) углекислого газа, а биодизель (дизельное топливо с 10% биотоплива) выделяет около 9 кг (20 фунтов).

Бензин и дизельное топливо также напрямую загрязняют атмосферу. Они выделяют токсичные соединения и твердые частицы, включая формальдегид и бензол.

Люди и нефть

Нефть - важнейший компонент современной цивилизации. В развивающихся странах доступ к недорогой энергии может расширить возможности граждан и привести к повышению качества жизни. Нефть служит топливом для транспорта, входит в состав многих химикатов и лекарств, а также используется для изготовления таких важных предметов, как сердечные клапаны, контактные линзы и бинты. Запасы нефти привлекают внешние инвестиции и имеют важное значение для улучшения экономики страны в целом.

Однако доступ развивающейся страны к нефти может также повлиять на властные отношения между правительством и его народом.В некоторых странах доступ к нефти может привести к тому, что правительство станет менее демократичным - ситуация, получившая название «нефтяной диктатуры». Россию, Нигерию и Иран обвиняют в нефтеавторитарных режимах.

Peak Oil
Нефть - невозобновляемый ресурс, и мировых запасов нефти не всегда будет достаточно для удовлетворения мирового спроса на нефть. Пик нефти - это момент, когда нефтяная промышленность добывает максимально возможное количество нефти. После пика добычи нефти будет только уменьшаться.После пика добычи произойдет спад добычи и рост затрат на оставшиеся поставки.

При измерении максимальной добычи нефти используется отношение запасов к добыче (RPR). Этот коэффициент сравнивает количество доказанных запасов нефти с текущим уровнем добычи. Отношение запасов к добыче выражается в годах. RPR отличается для каждой нефтяной вышки и каждого нефтедобывающего района. В нефтедобывающих регионах, которые также являются основными потребителями нефти, RPR ниже, чем в нефтедобывающих регионах с низким уровнем потребления.

Согласно одному отраслевому отчету, в США RPR составляет около девяти лет. У богатой нефтью развивающейся страны Ирана, где уровень потребления намного ниже, показатель RPR составляет более 80 лет.

Невозможно узнать точный год пика добычи нефти. Некоторые геологи утверждают, что это уже прошло, в то время как другие утверждают, что технология добычи задержит пик добычи нефти на десятилетия. По оценкам многих геологов, пик добычи нефти может быть достигнут в течение 20 лет.

Альтернативы нефти

Отдельные лица, отрасли и организации все больше обеспокоены пиковыми ценами на нефть и экологическими последствиями добычи нефти.В некоторых областях разрабатываются альтернативы нефти, и правительства и организации поощряют граждан изменить свои привычки, чтобы мы не слишком сильно полагались на нефть.

Биоасфальты, например, представляют собой асфальты, полученные из возобновляемых источников, таких как патока, сахар, кукуруза, картофельный крахмал или даже побочные продукты нефтяных процессов. Хотя они представляют собой нетоксичную альтернативу битуму, биоасфальты требуют огромных урожаев, что создает нагрузку на сельскохозяйственную промышленность.

Водоросли также являются потенциально огромным источником энергии.Масло водорослей (так называемое «зеленое сырье») можно превратить в биотопливо. Водоросли растут очень быстро и занимают лишь часть пространства, используемого другим сырьем для биотоплива. Около 38 849 квадратных километров (15 000 квадратных миль) водорослей - меньше половины площади американского штата Мэн - обеспечат достаточно биотоплива, чтобы восполнить все потребности США в нефти. Водоросли поглощают загрязнения, выделяют кислород и не требуют пресной воды.

Швеция сделала своей приоритетной задачей радикальное сокращение своей зависимости от нефти и других видов ископаемого топлива к 2020 году.Эксперты в области сельского хозяйства, науки, промышленности, лесного хозяйства и энергетики объединились для разработки источников устойчивой энергии, включая геотермальные тепловые насосы, ветряные фермы, энергию волн и солнечную энергию, а также домашнее биотопливо для гибридных автомобилей. Изменения в привычках общества, такие как увеличение количества остановок общественного транспорта и видеоконференцсвязи для предприятий, также являются частью плана по сокращению использования нефти.

.

Переработка нефти и газа

Сырая нефть как сырой продукт имеет ограниченное использование. Нефтеперерабатывающие заводы должны разделять и обрабатывать смесь углеводородов, составляющих сырую нефть, прежде чем они могут быть преобразованы в сотни полезных продуктов, таких как бензин, дизельное топливо и топливо для реактивных двигателей.

Первый и самый важный шаг - разделить его на различные компоненты или фракции. Это происходит в ректификационной колонне, также известной как атмосферная дистилляционная колонна.

Это высокая стальная башня с перфорированными лотками. Поскольку каждая фракция имеет разный диапазон кипения, дистилляционная башня может разделять различные фракции с помощью тепла и охлаждения.

Более тяжелые углеводороды кипят при гораздо более высоких температурах, чем более легкие.

Они располагаются в лотках на дне башни, ближайшей к печи. Более легкие фракции собираются вверху.Дистилляция - это непрерывный процесс, который начинается с нагрева сырой нефти в печи. Затем он превращается в пар. Пар поднимается через отверстия в поддонах, снабженных колпачками. Эти колпачки заставляют пар проходить через ранее сжиженную фракцию в поддоне. Это достаточно охлаждает пар, чтобы он мог унести эту фракцию. Оставшийся пар повторяет этот процесс, продолжая движение вверх. Когда каждая фракция достигает лотка с температурой чуть ниже ее собственной точки кипения, она конденсируется, сжижается и выводится из лотка по трубам.Для сбора жидкостей из каждой фракции необходимо несколько поддонов.

Продукты дистилляции можно разделить на четыре категории:

1 Газы и легкий бензин Газы (метан, этан, пропан и бутан) обычно используются в качестве топлива для печей нефтеперерабатывающих заводов, тогда как легкий бензин направляется на смесь бензина .

2 Легкие дистилляты (нафта, керосин) Нафта используется в производстве бензина и нефтехимии.Керосин используется в качестве топлива для реактивных двигателей и печного масла .

3 Средние дистилляты (легкие и тяжелые газойли) Легкие газойли производятся в виде реактивного, дизельного и печного топлива. Тяжелые газойли подвергаются дальнейшей химической обработке, такой как крекинг, для производства нафты и других продуктов.

4 Остаточные продукты Остаточные продукты подвергаются дальнейшей переработке для производства нефтеперерабатывающего топлива, мазута, воска , консистентных смазок и асфальта

Следующий шаг - преобразование.Во время этого процесса фракции из дистилляционных колонн превращаются в потоки (промежуточные компоненты), которые в конечном итоге становятся готовыми продуктами. Наиболее широко используемый метод преобразования называется крекингом, поскольку он использует тепло и давление для расщепления тяжелых углеводородных молекул на более легкие. Установка крекинга состоит из одного или нескольких высоких толстостенных реакторов пулевидной формы и сети печей, теплообменников и других сосудов.

Каталитический крекинг в псевдоожиженном слое или каталитический крекинг - это основной процесс производства бензина.Используя высокую температуру, низкое давление и порошкообразный катализатор (вещество, ускоряющее химические реакции), установка каталитического крекинга может преобразовывать большинство относительно тяжелых фракций в более мелкие молекулы бензина.



Гидрокрекинг использует те же принципы, но использует другой катализатор, немного более низкие температуры, гораздо большее давление и водород для проведения химических реакций.

Крекинг и коксование - не единственные формы конверсии.Другие процессы нефтепереработки вместо расщепления молекул перестраивают их для увеличения стоимости. При алкилировании, например, компоненты бензина получают путем объединения некоторых газообразных побочных продуктов крекинга.

Процесс, который, по сути, является обратным растрескиванием, происходит в серии больших горизонтальных резервуаров и высоких тонких башен, которые возвышаются над другими структурами нефтеперерабатывающего завода. При риформинге используется тепло, умеренное давление и катализаторы для превращения нафты, легкой фракции с относительно низкой стоимостью, в компоненты бензина с высоким содержанием октана..


Дата: 03.01.2016; вид: 1170


.

УПРАЖНЕНИЕ 10 Подготовьте презентацию о нефти и ее истории.

ГЛАВА II

ПРОИСХОЖДЕНИЕ И НАКОПЛЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ

УПРАЖНЕНИЕ 1 Прочтите текст ниже и сопоставьте заголовки с абзацами текста. Есть один дополнительный заголовок.

1. Расположение молекул углеводородов.

2. Что такое сырая нефть?

3. Производство химического сырья.

4. Модификация молекул углеводородов.

5. Нефть.

6. Нефтегазовые продукты.

7. Различные смеси углеводородов.

ОБРАЗОВАНИЕ НЕФТИ

A) Сырая нефть представляет собой сложную смесь углеводородов с незначительным содержанием других химических веществ, таких как соединения серы, азота и кислорода.Чтобы использовать разные части смеси, они должны быть отделены друг от друга. Это разделение называется очисткой.

B) Сырая нефть из разных частей мира или даже из разных глубин одного и того же месторождения нефти содержит разные смеси углеводородов и других соединений. Вот почему они варьируются от светлых летучих жидкостей до густых темных масел - настолько вязких, что их трудно перекачать из земли.

C) Углеводороды различаются по структуре в зависимости от количества атомов углерода и способа, которым атомы водорода соединяются с ними.Углеводороды могут быть расположены в виде прямых цепей, разветвленных цепей или замкнутых колец. Есть два основных химических семейства углеводородов - алканы и алкены.

D) Поскольку структура углеводородов сильно различается, можно производить тысячи синтетических продуктов с множеством различных свойств. Углеводороды с небольшими молекулами - хорошее топливо. Метан (Ch5) имеет самые маленькие молекулы и представляет собой газ, используемый для приготовления пищи, обогрева и производства электроэнергии. Бензин, дизельное топливо, авиационное топливо и мазут - все это жидкое топливо.

E) Молекулы углеводородов могут быть разделены на более мелкие или построены на более крупные, или изменены по форме, или изменены путем добавления других атомов. Вот почему они являются очень полезной отправной точкой (называемой химическим сырьем) для создания других материалов. Полезен даже густой черный смолистый остаток, оставшийся после перегонки. Он называется битумом и используется в асфальте для покрытия дорог и кровли.

F) Нефть образуется из останков крошечных растений и животных (планктон), погибших в древних морях от 10 до 600 миллионов лет назад.После того, как организм умер, они погрузились в песок и грязь на дне моря. С годами организмы разложились в осадочных слоях. В этих слоях почти не было кислорода. Таким образом, микроорганизмы разбили останки на богатые углеродом соединения, которые образовали органические слои. Органический материал смешивается с отложениями, образуя мелкозернистый сланец или материнскую породу. По мере того, как осаждались новые осадочные слои, они оказывали сильное давление и тепло на материнскую породу. Под действием тепла и давления органический материал перегонялся в сырую нефть и природный газ.Нефть вытекала из материнской породы и накапливалась в более толстом, более пористом известняке или песчанике, называемом породой-резервуаром. Движение Земли захватило нефть и природный газ в породах-коллекторах между слоями непроницаемой породы или покрывающей породы, такой как гранит или мрамор.

:

.

Смотрите также


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)