Моторное топливо и способ его применения


 


Владельцы патента RU 2538589:

Картовенко Михаил Валерьевич (RU)
Макаров Юрий Васильевич (RU)

Изобретение относится к способу применения моторного топлива, полностью состоящего из твердых парафинов и нефтешламов, в котором твердое или вязкое топливо загружают в термоизолированный топливный бак, нагревают до температуры 70-85°С и через фильтр топливным насосом низкого давления подают к насосу высокого давления, а затем на топливные форсунки цилиндров или турбину мотора, причем фильтр, топливные насосы и трубопроводы топливной системы мотора выполнены теплоизолированными, что позволяет сохранять в них температуру топлива не ниже 70ºС. Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение возможности применения парафина и нефтешламов в качестве моторного топлива и снижение технологической сложности его получения.

 

Изобретение относится к области моторного и автотракторного топлива для дизельных и турбинных двигателей. Кроме того, оно может применяться для стационарных дизельных и турбо-электогенераторов.

Из технической литературы известно: твердое углеводородное топливо парафин (см. Политехнический словарь, изд. «Советская энциклопедия», М., 1976, стр.345). Здесь показаны физико-технические свойства парафинов как твердого топлива, являющегося отходами нефтедобычи и ее переработки.

Парафин в твердом виде как моторное топливо использовать невозможно. Это же относится и к вязким отходам нефтяного производства - нефтешламам. Это их основной недостаток как моторного топлива.

Ближайшим техническим решением с предлагаемым изобретением является твердое топливо с содержанием парафина (до 12%) и церезина (см. пат. РФ №2132362, кл. С10L 11/04). Такой вид парафинового топлива можно использовать только в виде топочного или растопочного в котельной установке. Здесь после плавления парафина при нагреве он преобразуется в паровую фазу и обеспечивает горение основного топлива в топочной установке.

Такая сложная схема фазового превращения парафина и нефтешламов исключает их применение в качестве моторного топлива.

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности применения парафина и нефтешламов в качестве моторного топлива и снижение технологической сложности его получения.

Указанная техническая задача решается следующим образом:

1. Моторное топливо полностью состоит из твердого парафина и нефтешламов, полученных из отходов нефтедобычи и нефтепереработки.

2. Моторное топливо, полностью состоящее из твердого парафина и нефтешламов, загружают в термоизолированный бак, где твердое или вязкое топливо нагревают до температуры 70-85°С и через фильтр топливным насосом низкого давления подают к насосу высокого давления, а затем на топливные форсунки цилиндров или турбины мотора, причем фильтр, топливные насосы и трубопроводы топливной системы мотора выполняют теплоизолированными, при этом сохраняют в них температуру топлива не ниже 70°С.

Моторное топливо получено из парафина и нефтешламов. Это твердые и вязкие отходы нефтедобычи и нефтепереработки. Эти компоненты подают в топливный бак мотора.

Бак имеет термоизоляцию для сохранения в нем рабочей температуры 70-85°С для преобразования парафина и нефтешламов из твердого или вязкого состояния в жидкую фазу. Как известно, температура плавления парафина в зависимости от степени его очистки равна 42-54°С (см. Политехнический словарь, ст.«Парафин», стр.345, М., 1976, изд. «Советская энциклопедия»). Поэтому при нагревании до температуры более 70-85°С весь твердый парафин и вязкие нефтешламы превращаются в жидкость.

Нагревание термоизолированного бака осуществляют при помощи выхлопных газов мотора, охлаждающей жидкостью его или с помощью электрических ТЭНов.

После достижения температуры в топливном баке более 80°С моторное топливо в жидком виде с помощью топливного насоса низкого давления через фильтр подают к насосу высокого давления, а затем на топливные форсунки цилиндров или турбины мотора. Причем фильтр, топливные насосы и трубопроводы топливной системы мотора выполнены термоизолированными, при этом температуру топлива сохраняют в них не ниже 70°С.

В жидком виде при температуре 70-85°С парафин и нефтешламы практически не отличаются от дизельных топлив по ГОСТ 305-73 (см. Краткий автомобильный справочник, НИАТ. М., 1982, стр.416-417 «Топливо дизельное автотракторное»). Марок А; 3С; 3; Д. Кроме того, предлагаемое парафиновое топливо не содержит серы. А в указанных выше дизтопливах допускаемый процент серы: 0,2-0,5%.

Работа дизельного или турбинного мотора стационарного типа (дизельных или турбинных электрогенераторов, дизельных и турбинных промышленных и сельскохозяйственных установок) на жидком парафине и нефтешламах происходит так же, как и на стандартном дизельном топливе. Для стационарных дизельных и турбинных моторов топливный бак имеет увеличенный объем, простое устройство, теплоизоляцию малой стоимости и необязательно компактную теплоизоляцию.

На стационарных дизельных и турбинных моторах устройство нагрева топливного бака, теплоизоляция топливной системы имеет простую конструкцию. Для нагрева топливного бака используют тепловую энергию выхлопных газов (температура их за выхлопным клапаном 1400°С, в выхлопном коллекторе 960°С). Для нагревания топливного бака можно использовать горелки, применяя в них в качестве топлива жидкий парафин или нефтешламы.

На автотракторном дизельном моторе топливный бак установлен рядом с выхлопным коллектором, что обеспечивает нагрев термоизолированного бака выхлопными газами.

В предпусковом режиме работы на парафине дизельный или турбинный мотор может работать на дизельном топливе, а после нагрева бака и топливной системы переводят дизель или турбину на предлагаемое моторное топливо - жидкий парафин и нефтешламы.

Жидкий парафин и нефтешламы в цилиндрах дизельного мотора сгорают без образования сажи и копоти. При его горении с коэффициентом избытка воздуха (α=1,1-1,2) парафин и нефтешламы сгорают полностью без образования СО, СO2 (окислов углерода) и окислов азота. Парафин является альтернативным топливом повышенной экологической чистоты.

Стоимость парафина и нефтешламов, как моторного топлива, в два-три раза ниже стандартного дизтоплива, потому что парафин и нефтешламы являются отходами добычи и переработки нефти.

По сравнению с известными топливами, содержащими парафин и церезин, предлагаемое моторное топливо имеет пониженную температуру плавления. Это достигается полным отсутствием церезина, имеющего повышенную температуру плавления (t°пл церезина равна 60-80°С). Предлагаемый способ получения моторного топлива осуществляется с помощью простой топливной системы и несложного по устройству топливного бака.

Стоимость системы применения парафина и нефтешламов в качестве моторного топлива всего на 10-15% превышает стоимость стандартной топливной системы дизельного топлива.

Предложенный способ получения моторного топлива окупается практически за 20-25 полных заправок топливного бака.

Способ применения моторного топлива, полностью состоящего из твердого парафина и нефтешламов, отличающийся тем, что его загружают в термоизолированный бак, где твердое или вязкое топливо нагревают до температуры 70-85°C и через фильтр топливным насосом низкого давления подают к насосу высокого давления, а затем на топливные форсунки цилиндров или турбину мотора, причем фильтр, топливные насосы и трубопроводы топливной системы мотора выполнены теплоизолированными, при этом сохраняют в них температуру топлива не ниже 70°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к бессвинцовой топливной композиции, которая содержит: (а) в качестве основной своей части смесь углеводородов в пределах кипения бензина и (b) небольшое количество смеси добавок, содержащей (i) одно или более соединений п-алкокси-N-алкилароматического амина, имеющего формулу I, в которой, R13 обозначает водород, и R12 обозначает метильную, этильную, пропильную или бутильную группу, и (ii)один или более дициклопентадиенов; при этом компоненты (b)(i) и (b)(ii) присутствуют в смеси добавок в соотношениях в пределах от примерно 1:19 до примерно 4:3.

Изобретение относится к применению продукта реакции (i) соединения, содержащего фрагмент -NR1R2, где R1 представляет собой группу, содержащую от 4 до 44 атомов углерода, а R2 представляет собой атом водорода или группу R1 , и (ii) карбоновой кислоты, содержащей от 1 до 4 карбоксильных групп, или ангидрида такой кислоты, или хлорида такой кислоты в качестве добавки для улучшения фильтруемости Вх топлива при температурах выше температуры помутнения Вх топлива.

Изобретение относится к ракетным топливам для жидкостных, твердотопливных и гибридных ракетных двигателей, а также для экстремальных поршневых и турбореактивных двигателей.
Изобретение относится к многофункциональной добавке к автомобильному бензину, характеризующейся тем, что включает многофункциональную присадку с моющими и антикоррозионными свойствами - 1,0-10,0% масс., стабилизатор цвета пиперазинэтанамин - 0,005-0,3% масс., углеводородную фракцию с температурой кипения внутри интервала температур от 30°C до 330°C - 20-50% масс.
Изобретение относится к гибридному эмульсионному топливу, включающему углеводород, воду, спирт и поверхностно-активное вещество, характеризующееся тем, что топливо представляет собой устойчивую эмульсию прямого типа, а в качестве углеводорода используют бензин, или керосин, или дизтопливо при следующем соотношении компонентов, об.%: бензин, или керосин, или дизтопливо - 70, вода - 18-30, спирт этиловый 0-12, ПАВ, ОП-7 - 0,3-0,8.
Изобретение относится к новым областям применения определенного типа компонента дизельного топлива и к способам улучшения эксплуатационных характеристик дизельного двигателя с турбонаддувом.

Изобретение относится к способу получения эфирной присадки, включающий смешение дикарбоновой кислоты со спиртом с получением воды, эфира и избыточного спирта с последующим отделением воды и спирта от эфира ректификацией, при этом в качестве кислоты используют щавелевую кислоту, а в качестве спирта-н-бутанол или 2-этилгексанол, при этом на смешение щавелевой кислоты со спиртом в качестве растворителя подают циклогексан, а ректификацию осуществляют в двух колоннах с получением в первой колонне растворителя-циклогексана, возвращаемого на стадию смешения с щавелевой кислотой и спиртом, и подачей остатка первой колонны во вторую с получением в ней спирта и целевого продукта-эфирной присадки.
Изобретение относится к топливу для импульсного детонационного двигателя на основе синтетического высокоплотного горючего Т-10, отличающемуся тем, что с целью повышения его детонационной активности в горючее дополнительно введен продетонатор - трет-бутилгидропероксид (% масс): горючее Т-10 99-99,3%; трет-бутилгидропероксид 0,7-1%.

Изобретение относится к применению азотсодержащего диспергирующего средства в качестве антиокислительной добавки для дизельной топливной композиции, включающей биотопливо.
Изобретение относится к способу получения синтетического топлива, который заключается в том, что в теплоизолированный топливный бак загружают брикеты твердого полиэтилена, нагревают их в баке до температуры более 85°С и подают в бак углеводородное топливо (церезин, керосин, дизтопливо), чем обеспечивают интенсивное растворение полиэтилена до жидкой фазы, после чего прогревают раствор до температуры 110-130°С и в виде жидкого топлива подают в горелки котельной, поршневой или турбинной энергетической установки внутреннего сгорания.

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.

Изобретение относится к бессвинцовой топливной композиции, которая содержит: (а) в качестве основной своей части смесь углеводородов в пределах кипения бензина и (b) небольшое количество смеси добавок, содержащей (i) одно или более соединений п-алкокси-N-алкилароматического амина, имеющего формулу I, в которой, R13 обозначает водород, и R12 обозначает метильную, этильную, пропильную или бутильную группу, и (ii)один или более дициклопентадиенов; при этом компоненты (b)(i) и (b)(ii) присутствуют в смеси добавок в соотношениях в пределах от примерно 1:19 до примерно 4:3.
Изобретение описывает унитарное топливо, состоящее из жидкого окислителя и горючих веществ, заключенных в гранулы с оболочкой из твердого полимерного материала. Гранулы горючего содержат полимерные материалы в смеси с гидридами металлов или углеродом в различных модификациях.
Изобретение относится к способу получения цетаноповышающих присадок к дизельному топливу, включающему нитрование вторичных спиртов, где в качестве спиртов используют фракцию вторичных спиртов C6-C9, полученных методом жидкофазного окисления фракции н-алканов C6-C9 водным раствором пероксида водорода в среде метанола на гетерогенном катализаторе ДП-2, и последующему гидрированию реакционной массы на жестком ячеистом катализаторе P1/A2O3, нитрование проводят 5-10- кратным мольным избытком азотной кислоты концентрации 50-80% в присутствии 1-5% масс.

Изобретение относится к топливной композиции, которая содержит углеводородное топливо, компоненты, возникающие при высоковольтном электрическом разряде, дополнительные углеродсодержащие присадки и дисперсную фазу, при этом качестве углеродсодержащих присадок композиция включает наночастицы в виде углеродных нанотрубок, полученных каталитическим пиролизом ацетилена на нанокластерах железа или кобальта в матрице из оксида алюминия и имеющих структуру переплетенных клубков диаметром более 2 мкм со средним внешним диаметром ~20-30 нм, или наночастицы в виде графена, имеющего слоистую структуру с размером зерен ~400 нм и полученного химическим способом, заключающимся в окислении слоев графита с последующим восстановлением и получением нанометровых слоев углеродного продукта.

Изобретения могут быть использованы в сельском хозяйстве и в деревообрабатывающей промышленности. Способ термической переработки органосодержащего сырья включает загрузку сырья и его горизонтальное перемещение поршнем (2) по длине трубы через камеры конвективной сушки (3), пиролиза (4), конденсации (5).

Изобретение относится к противоизносной присадке для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот, при этом она дополнительно содержит полиэтиленполиамин, а в качестве карбоновых кислот используются технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты при массовом соотношении полиэтиленполиамин: технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты, равном 0,007-0,035:1,0.

Изобретение относится к применению продукта реакции (i) соединения, содержащего фрагмент -NR1R2, где R1 представляет собой группу, содержащую от 4 до 44 атомов углерода, а R2 представляет собой атом водорода или группу R1 , и (ii) карбоновой кислоты, содержащей от 1 до 4 карбоксильных групп, или ангидрида такой кислоты, или хлорида такой кислоты в качестве добавки для улучшения фильтруемости Вх топлива при температурах выше температуры помутнения Вх топлива.
Изобретение относится к композиции жидкого топлива, включающее жидкое топливо и присадку в количестве 0,005-0,03 мас.%, при этом присадка к жидкому топливу содержит соль металла органической кислоты с числом углеродных атомов C15-C18 в количестве 10-90 мас.%, в которой металл является металлом, расположенным в электрохимическом ряду активности правее водорода, ароматический амин 1-5 мас.%, полимер сукцинимида 3-10 мас.% и глицерин 1-75 мас.%.
Изобретение относится к дорожно-строительным материалам и может быть использовано в качестве вяжущего материала цветного асфальтобетонного покрытия. Вяжущее для цветных асфальтобетонов включает нефтеполимерную смолу, индустриальное масло, синтетический полибутадиеновый каучук и дополнительно содержит вторичный полимер, представляющий собой смесь полиэтилена низкой плотности, частиц алюминиевой фольги и полиолефина с активными функциональными группами.
Наверх