Котельное топливо

Котельные топлива применяют в стационарных паровых котлах, в промышленных печах. Тяжелые моторные топлива используют в судовых энергетических установках. К котельным топливам относят топочные мазуты марок 40 и 100, вырабатываемые по ГОСТ 10585-75, к тяжелым моторным топливам — флотские мазуты Ф-5 и Ф-12 по ГОСТ 10585-75. В общем балансе перечисленных топлив основное место занимают мазуты нефтяного происхождения.

Печное бытовое топливо предназначено для сжигания в отопительных установках небольшой мощности, расположенных непосредственно в жилых помещениях, а также в теплогенераторах средней мощности, используемых в сельском хозяйстве для приготовления кормов, сушки зерна, фруктов, консервирования и других целей.

Требования, предъявляемые к качеству котельных, тяжелых моторных и судовых топлив, устанавливающие условия их применения, определяются такими показателями качества, как вязкость, содержание серы, теплота сгорания, температуры застывания и вспышки, содержание воды, механических примесей и зольность.

Стандарт на котельное топливо — ГОСТ 10585-75 предусматривает выпуск четырех его марок: флотских мазутов Ф-5 и Ф-12, которые по вязкости классифицируются как легкие топлива, топочных мазутов марки 40 — как среднее и марки 100 — тяжелое топливо. Цифры указывают ориентировочную вязкость соответствующих марок мазутов при 50°С. В зависимости от содержания серы топочные мазуты подразделяют на низкосернистые — до 0,5%, малосернистые — от 0,5% до 1,0%, сернистые — от 1,0 до 2,0% и высоко-сернистые — от 2,0 до 3,5%.

Топочные мазуты марок 40 и 100 изготовляют из остатков переработки нефти. В мазут марки 40 для снижения температуры застывания до 10°С добавляют 8-15% среднедистиллятных фракций, в мазут марки 100 дизельные фракции не добавляют.

Флотские мазуты марок Ф-5 и Ф-12 предназначены для сжигания в судовых энергетических установках. По сравнению с топочными мазутами марок 40 и 100 они обладают лучшими характеристиками: меньшими вязкостью, содержанием механических примесей и воды, зольностью и более низкой температурой застывания. Флотский мазут марки Ф-5 получают смешением продуктов прямой перегонки нефти: в большинстве случаев 60-70% мазута прямогонного и 30-40% дизельного топлива с добавлением депрессорной присадки. Допускается использовать в его составе до 22% керосина — газойлевых фракций вторичных процессов, в том числе легкого газойля каталитического и термического крекинга. Флотский мазут марки Ф-12 вырабатывают в небольших количествах на установках прямой перегонки нефти. Основными отличиями мазута Ф-12 от Ф-5 являются более жесткие требования по содержанию серы (0,8% против 2,0%) и менее жесткие требования по вязкости при 50°С (12°ВУ против 5°ВУ).

Характеристики мазута (ГОСТ 10585–75)

Показатели Марка топлива
Ф-5 Ф-12 40 100

Вязкость при 50°С, не более:

условная, °ВУ 5 12
соответствующая ей кинематическая, мм2 36,2 89

Вязкость при 80°С, не более:

условная, °ВУ 8 16
соответствующая ей кинематическая, мм2 59 118
Динамическая вязкость при 0°С, Па·с, не более 2,7

Зольность, %, не более, для мазута:

малозольного 0,04 0,05
зольного 0,05 0,1 0,12 0,14

Массовая доля, %, не более:

механических примесей 0,1 0,12 0,5 1
воды 0,3 0,3 1 1

Массовая доля серы, %, не более, для мазута:

низкосернистого 0,5 0,5
малосернистого 0,6 1 1
сернистого 2 2 2
высокосернистого 3,5 3,5
Коксуемость, %, не более 6

Температура вспышки, °С, не ниже:

в закрытом тигле 80 90
в открытом тигле 90 110
Температура застывания, °С, не выше -5 -8 10; 25* 25; 42*
Теплота сгорания (низшая) в пересчете на сухое топливо (не браковочная), кДж/кг, не менее, для мазута:
низкосернистого, малосернистого и сернистого 41454 41454 40740 40530
высокосернистого 39900 39000
Плотность при 20°С, кг/м3, не более 955 960


* Для мазута из высокопарафинистых нефтей

Примечания

Для всех марок топлива содержание водорастворимых кислот и щелочей, сероводорода — отсутствие.

Печное топливо

Печное бытовое топливо вырабатывается из дизельных фракций прямой перегонки и вторичного происхождения — дистиллятов термического, каталитического крекинга и коксования. Характеристика топлива в соответствии с ТУ 38. 101656-87 приведена в таблице. По фракционному составу печное бытовое топливо может быть несколько тяжелее дизельного топлива по ГОСТ 305-82 (до 360°С перегоняется до 90% вместо 96%, вязкость печного топлива до 8,0 мм2/с при 20°С против 3,0–6,0 мм2/с дизельного). В нем не нормируются цетановое и йодное числа, температура помутнения. При переработке сернистых нефтей массовая доля серы в топливе — до 1,1%. В период с 1 апреля по 1 сентября допускается производство топлива с температурой застывания не выше — 5°С.

Для улучшения низкотемпературных свойств печного топлива в промышленности применяют депрессорные присадки, синтезированные на основе сополимера этилена с винилацетатом.

Характеристики печного бытового топлива (ТУ 38.101656–87)(ГОСТ 10585–75)

Показатели Значения
Фракционный состав:
10% перегоняется при температуре, °С, не ниже 160
90% перегоняется при температуре, °С, не выше 360
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с, не более 8
Температура застывания, °С, не выше
в период с 1 сентября по 1 апреля -15
в период с 1 апреля по 1 сентября -5
Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже 45
Массовая доля серы, %, не более:
в малосернистом топливе 0,5
в сернистом топливе 1,1
Испытание на медной пластинке Выдерживает
Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не более 5
Зольность, %, не более 0,02
Коксуемость 10%-ного остатка, %, не более 0,35
Содержание воды Следы
Цвет От светло-коричневого до черного
Плотность при 20°С, кг/м3 Не нормируется, определение обязательно

Примечания

Содержание сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей — отсутствие.