Что такое мазут: особенности производства, виды и сфера применения

Мазут — вязкое вещество черного цвета, получаемое в результате перегонки нефти и выделения из нее дистиллятных фракций. Нефтепродукт является тяжелым жидким топливом и используется в промышленном и бытовом отопительном оборудовании.

Химический состав

Он зависит от состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций. Включает следующие элементы:

• углерод (С) — 83–87 %;
• водород (Н) — 10–12 %;
• серу (S) — 1–3,5 %;
• азот и кислород (N и O) — 0,2–1,9 %.

А также нефтяные смолы (500–3000 г/моль), углеводороды (400–1000 г/моль), карбены, карбоиды, асфальтены и некоторые металлы:

• натрий (Na);
• железо (Fe);
• ванадий (V);
• кальций (Ca);
• никель (Ni).

Кроме этого, могут присутствовать механические примеси и вода.

Способы получения

Основным способом производства мазута является дистиллятная перегонка нефти при температуре выкипания 350–360 ⁰С. Исходное сырье подготавливают на ЭЛОУ и отправляют на установки первичной атмосферной или атмосферно-вакуумной перегонки, где происходит разделение на дистиллятные фракции и мазут. Далее топливо доводят до соответствия ГОСТу добавлением необходимого количества среднедистиллятных или тяжелых газойлевых фракций.

Технические характеристики

Основными характеристиками, оказывающими влияние на хранение, транспортировку и применение мазута, являются вязкость, плотность и температуры:

• застывания;
• кипения;
• вспышки;
• воспламенения;
• самовоспламенения.

Условная вязкость

Важнейший эксплуатационный параметр, влияющий на эксплуатационные свойства нефтепродукта. Измеряется в условных градусах, и его значение равно отношению выхода 200 мл нефтепродукта из вискозиметра к выходу этого же объема дистиллированной воды при 20 ⁰С. Мазут может быть маловязким и высоковязким. При высокой вязкости для облегчения слива и транспортировки по трубопроводам его подогревают.

Плотность

Непостоянная величина напрямую влияет на вязкость мазута и изменяется практически прямо пропорционально температуре окружающей среды. Варьируется в пределах 0,89–1,02 г/см³. По сути плотность — это способность мазута отделяться от молекул воды при подогреве. Для каждой марки мазута свое значение плотности.

Температура застывания

Это температура, при которой мазут переходит в твердое состояние. Показатель зависит от вязкости нефтепродукта и колеблется от 5 до 36 ⁰С. Чем выше температура, тем легче транспортировка топлива по трубопроводной системе.

Температура кипения, вспышки, воспламенения и самовоспламенения

При подогреве мазута во время транспортировки важно не достичь температуры кипения, так как при закипании образуются газообразная сфера и пульсации в нефтепроводах, что запрещено действующими нормами пожарной безопасности. Оптимальная температура транспортировки своя у каждой марки нефтепродукта (от 80 до 140 ⁰С).

Температура кипения напрямую зависит от качества исходного черного золота. Минимальный показатель составляет 430 ⁰С, когда жидкость теряет бензиновые, керосиновые и газойлевые фракции.

Температурой вспышки считается показатель, при котором над поверхностью топлива образуется паровоздушная среда, способная вспыхнуть от любого источника огня. При этом горение топлива не продолжается. Для топочного мазута температура вспышки равна 110 ⁰С.

Температура воспламенения составляет 31–355 ⁰С, при которых паровоздушная смесь начинает гореть. Самовоспламеняется мазут при 500–600 ⁰С без источника огня, когда концентрация горючего в воздухе составляет 1,4–8 %.

Что такое марка мазута и какие существуют

Согласно ГОСТ 10585.2013, есть 4 марки. М40 и М100 называют топочным мазутом, а Ф5 и Ф12 — флотским. Для каждого свой показатель максимальной плотности и вязкости:

• М40 — 965 кг/м³, 8 УВ при 80 ⁰С;
• М100 — 1015 кг/м³, 12 УВ при 80 ⁰С;
• Ф5 — 955 кг/м³, 5 УВ при 50 ⁰С;
• Ф12 — 960 кг/м³, 12 УВ при 50 ⁰С.

Марки обладают собственным химико-фракционным составом и эксплуатационными характеристиками, обуславливающими сферу использования.

Области применения

Основные — это промышленность, флот и судостроение, сельское и жилищно-коммунальное хозяйство, а также отопление частных домов.

Флотские мазуты Ф5 и Ф12 используют в судовых энергоустановках. Главный потребитель — ВМФ РФ. Содержание серы в этих марках доходит до 2 %, что минимизирует потери энергии на выходе при сгорании.

Топочное топливо марки М40 применяют в теплогенераторах в сельском хозяйстве. А М100 используют как котельное топливо в системах отопления разного типа.

Хранение и транспортировка

Мазут доставляют следующими видами транспорта:

• Водным. Отличается низкой скоростью перевозки, но обходится дешевле остальных.
• Железнодорожным. Подходит для транспортировки больших объемов на большие расстояния.
• Автомобильным. Актуален для доставки на незначительные и средние расстояния. Используются мазутовозы нескольких типов:
• цистерна-термос;
• полуприцеп-цистерна;
• автоцистерна;
• прицеп-цистерна.

Помимо транспорта, используют трубопроводы, а проблему транспортировки при низких температурах решают подогревом.

Правила производства, испытаний, хранения, транспортировки и использования мазутов регламентируются ГОСТ 10585-2013.

«СпецТранс-Сервис» осуществляет оптовые поставки мазута и других нефтепродуктов по Томской области, Ямало-Ненецкому и Ханты-Мансийскому автономным округам на выгодных условиях. Для расчета стоимости и уточнения деталей воспользуйтесь онлайн-калькулятором или свяжитесь с менеджером.