Новый подход к определению октанового числа смешения газообразных компонентов автомобильных бензинов

В настоящее время октановое число для газообразных компонентов определяют расчетным методом на основании углеводородного состава. Это позволяет получить только значение октанового числа исследовательским методом и приводит к расхождению между прогнозируемыми и фактическими значениями октанового числа продукта и, как следствие, к завышенному вложению этих компонентов в топливо, в результате чего снижаются его эксплуатационные характеристики. В связи с этим разработка нового подхода к определению октанового числа смешения низкокипящих компонентов для создания оптимальных рецептур моторных топлив является актуальной задачей. Усовершенствован способ определения октановых чисел смешения (исследовательским и моторным методами) газообразных компонентов автобензинов, отличающийся тем, что за счет предварительной пробоподготовки методом барботирования учтены доли вовлечения фракции углеводородов C₄ и пентан-амиленовой фракции наряду с химической природой компонентов базового топлива. Установлено, что значение октанового числа смешения для газообразных компонентов зависит от углеводородного состава базового компонента. Применение разработанного способа к определению октанового числа смешения газообразных компонентов моторных топлив в условиях компаундирования позволило получить оптимальные рецептуры автомобильных бензинов с вовлечением низкокипящих побочных продуктов и повысить точность прогнозирования состава топлив, улучшив тем самым экономические показатели производства.

1. Abdellatief T. M. M., Ershov M. A., Kapustin V. M. New Recipes for Producing a High-Octane Gasoline Based on Naphtha from Natural Gas Condensate / Fuel. 2020. Vol. 276. 118075. DOI: 10.1016/j.fuel.2020.118075

2. Капустин В. М. Технология производства автомобильных бензинов. — М.: Химия, 2015. — 256 с.

3. Ганина А. А., Кузора И. Е., Дьячкова С. Г. и др. Использование побочных потоков товарного производства нефтепродуктов / Изв. вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019. Т. 9. № 3. С. 536 – 546. DOI: 10.21285/2227-2925-2019-9-3-536-546

4. Ганина А. А., Дьячкова С. Г., Деркач Д. С. Разработка способа подготовки побочного продукта производства бутиловых спиртов для использования в качестве компонента моторных топлив / Сб. тезисов XIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Перспективы развития технологии переработки углеводородных и минеральных ресурсов». Иркутск, 26 – 27 апреля 2018 г. С. 147.

5. ГОСТ Р ИСО 3951-5–2009. Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Часть 5. — М.: Стандартинформ, 2010. — 43 с.

6. Денисов К. Ю. Проблема запаса качества и прогнозирования октанового числа при компаундировании товарных бензинов / Нефтегазопереработка. Материалы международной научно-практической конференции. 2016. С. 44 – 45.

7. Гуреев А. А., Азев В. С. Автомобильные бензины. Свойства и применение: уч. пособие для вузов. — М.: Нефть и газ, 1996. — 444 с.

8. Цодиков Ю. М. Эффективность применения метода последовательного линейного программирования для решения задач планирования производства на нефтеперерабатывающем заводе / Проблемы управления. 2018. № 6. С. 55 – 66.

9. Бабкин К. Д., Макаров А. Д. Разработка математической модели для определения антидетонационных свойств бензинов с кислородсодержащими октаноповышающими добавками / Мир нефтепродуктов. Вест. нефтяных компаний. 2019. № 5. С. 9 – 15.

10. Петухов М. Ю., Боронин А. Б., Хохлов А. С. Подходы к ЛП-моделированию производства НПЗ для целей планирования / Автоматизация в промышленности. 2016. ¹ 2. С. 22 – 28.

11. Ershov M. A., Potanin D. A., Tarazanov S. V., et al. Blending Characteristics of Isooctene, MTBE and TAME as Gasoline Components / Energy Fuels. 2020. Vol. 34. N 3. P. 2816 – 2823. DOI: 10.1021/acs.energyfuels.9b03914

12. Иванчина Э. Д., Ивашкина Е. Н., Храпов Д. В. и др. Интенсификация процессов производства бензинов различных марок на основе учета межмолекулярных взаимодействий компонентов смеси и состава перерабатываемого сырья / Химия и технология топлив и масел. 2017. № 2. С. 24 – 32. DOI: 10.1007/s10553-017-0794-6

13. Николайчук Е., Сратиев В., Шишкова И. и др. Исследование соответствия измеренных и прогнозируемых программой RPMS октановых чисел бензиновых смесей, соответствующих стандарту ЕВРО V / Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2017. ¹ 1. С. 3 – 6.

14. Wen Yu. America Morales Gasoline Blending System Modeling via Static and Dynamic Neural Networks / Int. J. Modell. Simul. 2004. Vol. 24. N 3. P. 151 – 160. DOI: 10.2316/Journal.205.2004.3.205 – 4142

15. Горбунов С. С., Алексанян А. А., Костандян В. А., Егоров А. Ф. Учет нелинейности рецептур смешения топлив в программном комплексе оптимального планирования и оптимизации рецептур смешения топлив / Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2019. № 2. С. 9 – 12.

16. Ахметов А. Ф., Гайсина А. Р., Ганцев А. В., Ганцев Д. В. Октановое число смешения ароматических углеводородов в товарных бензинах / Нефтегазовое дело. 2011. Т. 9. ¹ 3. С. 105 – 107.