Что дает смешивание присадок и бензина?
advertisement
Что дает смешивание присадок и бензина? Присадки – это специальные вещества, которые добавляют в моторне топлива с целью улучшения их эксплуатационных характеристик. В зависимости от функциональных свойств можно выделить следующие бензиновые присадки: антиокислительные, антидетонационные, антистатические, ингибиторы коррозии, моющие, деэмульгаторы, деактиваторы металлов, красители и маркеры. Существуют также многофункциональные присадки, которые обычно создаются на базе антидетонационных. Они имеют различные функции и показывают высокую эффективность. Такой результат достигается за счет явления синергизма, который говорит о том, что компоненты в составе композиции способны дать лучший результат, чем можно ожидать по правилу аддитивности. Присадки добавляются в бензины в различных точках их производства, но всегда необходимо реализовать эффективное смешивание компонентов с минимальными затратами труда и энергии. Если способ смешивания не является эффективным, то добавление присадки может принести не сколько пользу, но и вред. Антиокислительные присадки вводятся в нестабильные компоненты бензина. При этом их концентрация не превышает 0,1%. Деактиваторы металлов необходимы для подавления каталитического воздействия металлов на окисление топлива. Механизм их действия базируется на усилении стабилизирующего действия антиокислителя, благодаря чему его концентрация в топливе снижается на 30-70%. Красители и маркеры позволяют идентифицировать качество топлива, его марку и завод-изготовитель. Обычно эти вещества вводятся в бензин при его компаундировании на нефтеперерабатывающем заводе или нефтебазе. Хотя впервые красители были использованы для немного другой цели. Они указывали покупателю о наличии в бензине свинцовых антидетонаторов. Фактически это означало наличие вероятности отравления свинцом. Важное отличие маркирующих присадок – введение в ничтожно малых количества. Поэтому они практически не влияют на физикохимические и эксплуатационные характеристики моторных топлив. Ингибиторы коррозии вводятся в бензин перед его подачей для транспортировки по трубопроводам. Это позволяет предотвратить коррозию труб и последующее увеличение шероховатости, а вместе с ним – и гидравлического сопротивления. В качестве таких присадок чаще всего выступают поверхностно-активные вещества, в состав которых входят производные кислот и соли аминов. Также возможно использование нитрованной смеси сложных эфиров. Благодаря поверхностно-активным веществам на металлических поверхностях образуются пленки, которые являются преградой для веществ, провоцирующих появление ржавчины. Антистатические присадки призваны снизить время слива и налива автомобильных бензинов в емкости за счет увеличения скорости протекания данных процессов. Это достигается путем повышения электропроводности топлив и быстрой релаксации зарядов статического электричества. Как правило, в состав таких присадок входят соли двухвалентного или поливалентного металла, а также различные кислоты. Моющие присадки необходимы для того, чтобы исключить образование и удалить образовавшиеся ранее отложения во впускной системе двигателя. Моющие присадки первого поколения помогали предотвратить загрязнения карбюратора, но способствовали появлению отложений на впускных клапанах. Именно поэтому появились присадки второго поколения. Их назвали моюще-диспергирующими. Такие вещества не только поддерживают чистоту карбюратора, но и снижают образование отложений на впускных клапанах. Деэмульгирующие присадки разрушают устойчивые эмульсии топлива с водой. Подобные эмульсии часто появляются после использования моющих присадок. Многофункциональные присадки характеризуется вариативностью назначения. Их введение в бензин позволяет придать горючему моющие, антикоррозионные и антиобледенительные свойства, а также повысить химическую стабильность. Как смешивать? Компания GlobeCore предлагает вниманию нефтеперерабатывающих заводов, нефтебаз и автомобильных заправочных станций установки типа УСБ. Данное оборудование предназначено для смешивания и растворения любых жидкостей в потоке (смешивания от двух до пяти отдельных составных частей, в частности низкооктанового бензина с присадками и другими компонентами). При обычных методах смешивания, известных на сегодняшний день, топливо в случае добавления отдельных составляющих частей имеет свойство расслаиваться. Особенностью предлагаемой установки является то, что применяя инжекционный метод и гидродинамический удар можно повысить октановое (цетановое) число топлива, при этом расслаивание полученного продукта не происходит в течении как минимум 180 дней. Современные гидродинамические (поточные) смесительные установки зарекомендовали себя в промышленной эксплуатации в качестве экономичных, точных и стабильных средств производства высококачественных моторных топлив с оптимальной себестоимостью. Достигаемая экономия средств и повышения рентабельности производства по сравнению с традиционной технологией смешивания компонентов в смесительных емкостях может ускорить темпы возврата капиталовложений до 60% за год и обеспечить окупаемость проекта за срок до одного года и менее. В гидродинамическом смесителе используется процесс, позволяющий одновременно подавать все компоненты в заданном рецептурном соотношении в общий коллектор, по которому готовый продукт подается в хранилищный резервуар. Преимуществами такой технологии являются: точный контроль дозирования каждого компонента; значительное сокращение продолжительности смесительного цикла; отказ от использования смесительных емкостей для обеспечения гомогенизации готового продукта. В ходе процесса смешения в поточном смесителе расход каждого компонента постоянно регулируется с целью обеспечения на выходе из смесительного коллектора готового продукта со стабильными качественными показателями согласно заданной рецептуре. Системы очистки топлива Дизельное топливо, поступающее в насос высокого давления и форсунки, не должно содержать вредных примесей размером более 1,5-2 мкм и особенно более 6 мкм. Тонкость очистки бензинов ввиду меньшей требовательности топливной аппаратуры карбюраторных двигателей должна определяться необходимостью удаления всех частиц размером более 15-25 мкм, вызывающих интенсивный износ цилиндров и поршневых колец. С целью обеспечения надлежащей чистоты используемых нефтепродуктов в топливных системах используется многоступенчатая фильтрация. Речь идет об очистке в баке транспортного средства, грубой (фильтр грубой очистки) очистке, тонкой (фильтр тонкой очистки) очистке и очистке в предохранительных фильтрах. Рассмотрим каждый из этапов детальнее. Первая ступень – очистка топлива в баке с помощью сетчатого фильтра в момент заправки. Такое устройство позволяет улавливать только сверхкрупные частицы, имеющие размер 250-500 мкм. Внутренняя полость бака должна дополнительно защищаться от пыли, для чего в крышках заливных горловин размещают специальные фильтрующие набивки. Это позволяет улавливать частицы размером 5-10 мкм. Основное предназначение фильтров грубой очистки – это защита топливного подкачивающего насоса низкого давления от вредных примесей крупного размера. Это приспособление позволяет повысить надежность функционирования перекачивающего устройства и одновременно продлить длительность эксплуатации фильтров тонкой очистки. Средняя тонкость отсева для фильтров грубой очистки в случае использования дизельного топлива составляет 13 мкм. Применение в качестве горючего бензина заставляет прибегать к фильтрам, которые обеспечивают тонкость отсева порядка 50 мкм. Пожалуй, самая большая ответственность лежит на фильтрах тонкой очистки. Это обусловлено тем, что именно от них во многом зависит надежность и долговечность работы топливной системы и двигателя. Для дизельного топлива тонкость отсева фильтров тонкой очистки составляет 1-2 мкм. Если Вы хотите сделать используемое топливо более чистым за счет установки сразу нескольких фильтров как грубой, так и тонкой очистки, то необходимо придерживаться некоторых рекомендаций. В первую очередь речь идет об уменьшении размера пор фильтров, расположенных по направлению движения горючего. Предохранительные фильтры используются с целью улавливания частиц фильтрующих материалов. Последние попадают в топливо из фильтров грубой и тонкой очистки. Также предохранительные устройства способны удалять загрязнения, попавшие в топливную аппаратуру на этапе ее изготовления или технического обслуживания. Тонкость отсева для предохранительного фильтра составляет для случая использования дизельных двигателей 40 мкм, а для карбюраторных – 140-160 мкм. Этанол как добавка к бензину Первые серьезные требования относительно снижения содержания свинца в бензине стали звучать еще в 70-х годах прошлого века. Именно они и заставили нефтепереработчиков заняться поиском иных путей повышения октанового числа бензина. В результате для решения задачи были предложены новые вещества: этанол, метанол, трет-бутиловый спирт и метил-трет-бутиловый эфир. Этанол (этиловый спирт) достаточно хорошо известен почти каждому взрослому человеку, поскольку входит в состав водки. Источниками получения этанола являются процессы брожения сахара, содержащегося в винограде, картофеле, ячмене или кукурузе. В настоящее время для производства этанола применяется процесс, основанный на прямой гидратации этилена. Впервые он был применен в 1919 году. Отметим, что на территории Соединенных Штатов Америки существует запрет на производство алкогольных напитков на базе синтетического этанола. Интерес к этанолу вызван такими факторами, как себестоимость и полезные свойства в качестве компонента бензина. Особо ценное действие этанола – это повышение октанового числа. Основная сложность состоит в смешивании этанола с бензином (компаундировании). Обычные методы смешивания, известные на сегодняшний день, далеко не всегда обеспечивают желаемое состояние топлива (свойство не расслаиваться). Компанией GlobeCore разработаны установки типа УСБ, принцип действия которых основан на инжекционном методе и гидродинамическом ударе. Благодаря этому удается повысить октановое число бензина и обеспечить его нерасслаивание на протяжении как минимум 180 дней. Установки компаундирования от компании GlobeCore позволяют смешивать и растворять любые жидкости в потоке и могут с успехом применяться на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности и автозаправочных станциях. Современные гидродинамические (поточные) смесительные установки типа УСБ зарекомендовали себя в промышленной эксплуатации в качестве экономичных, точных и стабильных средств производства высококачественных бензинов с оптимальной себестоимостью. Достигаемая экономия средств и повышение рентабельности производства по сравнению с традиционной технологией смешивания компонентов в смесительных емкостях может ускорить темпы возврата капиталовложений до 60% за год и обеспечить окупаемость проекта за срок до одного года и менее. Скачать опросный лист на установки типа УСБ (pdf, doc) Автомобильные бензины Бензины используются в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением. Назначение данного нефтепродукта наложило отпечаток и на особенности его классификации. На сегодняшний день выделяют автомобильные и авиационные бензины. Но пусть это не вводит в заблуждение. Даже несмотря на принадлежность к разным классификационным группам, эти топлива обладают общими показателями качества, которые и определяют физико-химические и эксплуатационные свойства. Современные автомобильные и авиационные бензины должны отвечать целому ряду требований. В первую очередь необходимо обеспечить экономную и надежную работу двигателя. К другим важным свойствам стоит отнести: групповой углеводородный состав; хорошая воспламеняемость; неизменность состава и свойств при длительном хранении; безвредное влияние на детали топливной системы, резинотехнические изделия, резервуары и т.д. Именно экологические свойства в последние годы стали выходить на первый план. Состав, качество и ассортимент автомобильных бензинов ГОСТ 2084-77 проводит разделение бензинов в зависимости от их октанового числа на: автобензин автобензин автобензин автобензин автобензин А-72; А-76; АИ-91; АИ-93; АИ-95. Цифры в конце первых двух марок показывают октановое число, определенное по моторному методу. В случае остальных марок – по исследовательскому. Сначала перекос в сторону какой-либо из марок не был явным, но с увеличением количества легкового транспорта большим спросом стали пользоваться высокооктановые бензины, и меньшим – низкооктановые. На сегодня практически прекращен выпуск бензина А-72, поскольку техники, работающей на нем, не осталось. Наиболее востребованным является топливо марки А-92, хотя доля бензина А-76 тоже остается весьма существенной. Есть и марки А-80 и А-96, но в самой России они практически не используются и производятся в основном для экспорта. Также бензины делят на летние и зимние. Топливо первого типа применяется во всех района, кроме северных и северо-восточных, в период с 1 апреля по 1 октября; в южных районах эксплуатировать такой бензин можно во время всех сезонов. Топливо второго типа предназначено для использования в северных и северо-восточных районах в течение всех сезонов, а в остальных районах – с 1 октября по 1 апреля. Отметим, что большинство автомобильных бензинов, выпускаемых в России, во многом отличаются от международных норм, особенно в части экологических требований. Определение октанового числа по исследовательскому методу позволяет выделить четыре марки бензинов: Нормаль-80, Регуляр-91, Премиум-95 и Супер-98. Рассмотрим область применения данных бензинов детальнее. Нормаль-80 может использоваться в грузовых автомобилях наряду с бензином А-76. Регуляр-91 был разработан для эксплуатации вместо этилированного А-93. Премиум-95 и Супер-98 используются преимущественно при работе двигателей автомобилей, ввозимых из-за границы. Чтобы ускорить переход на неэтилированные бензины вместо этиловой жидкости допускается использование марганцевого антидетонатора для марок Нормаль-80 (не более 5 мг/дм3) и Регуляр-91 (не более 18 мг/дм3). С целью постепенного перехода к европейским нормам и требованиям по ограничению содержания бензола в России был введен показатель «объемная доля бензола», который не должен превышать 5%. Также была установлена норма по показателю «плотность при 15ºС» и ужесточены требования к массовой доле серы (до 0,05%). Состав автомобильных бензинов – это совокупность компонентов, получаемых при таких процессах, как прямая перегонка нефти, каталитический риформинг, каталитический крекинг, гидрокрекинг вакуумного газойля, изомерация прямогонных фракций, алкилироание, висбрекинг, замедленное коксование и т.д. В каждом конкретном случае состав автомобильного бензина определяется его маркой и зависит от оборудования, которым располагает нефтеперерабатывающий завод. В качества базового сырья для производства товарного продукта используются бензины каталитического риформинга или каталитического крекинга. Первые содержат мало серы, практически не содержат олефинов, что способствует стабильности при хранении. Но с точки зрения экологии они не очень желательны, поскольку содержат много ароматических углеводородов. К недостаткам бензинов каталитического риформинга также относят неравномерность распределения детонационной стойкости по фракциям. Во втором случае имеем низкую массовую долю серы и октановое число, определенное при помощи исследовательского метода, равное 90-93 единицам. В бензинах каталитического крекинга содержится 30-40% ароматических и 25-35% олефиновых углеводородов. Поскольку диеновые углеводороды отсутствуют, то такое сырье обладает относительно высокой химической стабильностью. У бензинов каталитического крекинга детонационная стойкость распределяется более равномерно по фракциям. Как видим, оба вида сырья обладают как определенными преимуществами, так и недостатками, поэтому на практике для получения автомобильных бензинов рекомендуется использовать смесь компонентов каталитического риформинга и каталитического крекинга. Крекинг и замедленное коксования применяются преимущественно при получении низкооктановых бензинов в ограниченных количествах. При производстве высооктановых топлив применяют алкилбензин, изопентан и толуол. Например, марки АИ-95 и АИ-98 выпускаются с добавлением специальных кислородсодержащих компонентов: метил-трет-бутилового спирта (МТБЭ); смеси МТБЭ с трет-бутанолом (фэтерола). Добавление МТБЭ повышает полноту сгорания топлива и равномерность распределения детонационной стойкости по фракциям. Но не стоит добавлять МТБЭ в количестве более 15%, поскольку он отличается низкой теплотой сгорания и агрессивен в отношении резиновых изделий. С целью достижения требуемых детонационных свойств этилированными бензинами в них добавляют этиловую жидкость. Чтобы обеспечить необходимый уровень безопасности маркировку, необходимо окрашивать этилированные бензины. и А-76 окрашивают в желтый цвет жирорастворимым желтым красителем К, АИ-91 – в оранжево-красный жирорастворимым темно-красным красителем Ж. Если этилированный бензин предназначается для экспорта, то его не окрашивают. Производство бензинов В последние годы ассортимент автомобильных бензинов заметно расширился, чему способствовал резкий рост производства неэтилированного и сокращение производства неэтилированного горючего. Кроме того, существенно улучшилась техническая оснащенность нефтеперерабатывающих заводов. В первую очередь тут стоит отметить установки типа УСБ. Установка УСБ на производстве Они позволяют получать высококачественные товарные смесевые бензины из недорогих компонентов. Суть работы данного оборудования базируется на обеспечении смесительного процесса в гидродинамическом смесителе. При этом все исходные компоненты одновременно подаются в общий коллектор. После завершения процесса готовые высококачественные товарные бензины Аи-92, Аи-92Ек, Аи-95, Аи-95Ек, Аи-98 и Аи-98Ек подаются в резервуар, нефтепродуктов. предназначенный для хранения В качестве исходных компонентов для получения перечисленных бензинов могут использоваться: низкооктановые бензины; прямогонные бензины; газовые стабильные бензины; спирты; биологические компоненты моторных топлив; присадки, повышающее октановое число бензина. Главным преимуществом технологии, реализованной в установках типа УСБ торговой марки GlobeCore, является точный контроль дозирования каждого компонента бензина, а также значительное сокращение смесительного цикла и отказ от использования смесительных емкостей для обеспечения гомогенизации готового продукта. Высокий уровень гомогенизации полученной смеси позволяет получать топлива, которые не расслаиваются при длительном хранении. Скачать опросный лист на установки типа УСБ (pdf, doc) Что дает смешивание бензина и дизельного топлива? Очень часто владельцы дизельных агрегатов слышат о том, что при смешивании бензина и дизельного топлива в определенных пропорциях вполне реально улучшить некоторые свойства горючего, например, предельную температуру фильтрации. Особенно актуальной данная информация является для оптовых покупателей дизельного топлива. Так ли это на самом деле? Давайте попробуем разобраться. С одной стороны летнее дизтопливо не содержит некоторых дорогостоящих присадок, являясь при этом более дешевым и качественным. Но с другой — оптовые закупки чреваты возможным образованием остатков. А впереди может идти зима. Нужно искать какой-то выход. Именно поэтому многие наши соотечественники прорабатывают варианты. Зная, что бензин не замерзает, пробуют смешать его с дизтопливом и получить горючее, пригодное для работы в холодную пору года. Состав бензинов, как и дизельных топлив, — это преимущественно углеводороды. Каждый из них по отдельности является горючим, что позволяет смеси наиболее полно сгорать в цилиндрах двигателя. Но это, по сути, единственная схожая черта между дизельными топливами и бензинами. Дальше идут только принципиальные отличия. Для лучшего понимания кратко рассмотрим особенности работы бензинового и дизельного двигателей. Бензиновый двигатель Процесс начинается с впрыскивания топлива цилиндр. Далее оно сжимается и поджигается за счет возникновения электрической искры. При сгорании бензин расширяется и толкает поршень вниз. Именно поршень передает момент на коленчатый вал двигателя. Основное, что здесь нужно выделить – бензин не загорается сам. Он поджигается свечей зажигания в строго определенный момент. В случае отсутствия искры двигатель не работает. Дизельный двигатель Принцип работы дизельного двигателя немного другой. В первую очередь поршень сжимает обычный воздух, который за счет данного воздействия резко нагревается. И только потом впрыскивается топливо. Следует его мгновенное испарение и вспыхивание. В дальнейшем все идет так, как и в случае с бензиновым двигателем. Принципиальным отличием дизельного двигателя от бензинового является то, что топливо горит в нем самостоятельно. Этот процесс не зависит от наличия искры, а определяется давлением в камере сгорания. Если не загорается топливо, то и дизель не работает. Опытный автомобилист знает, что для регулировки бензинового двигателя необходимо выбирать момент искрообразования. В свою очередь регулировка дизеля обеспечивается за счет выбора момента инжекции топлива. Так стоит или нет? Мы проанализировали работу каждого из двигателей. Теперь можно попытаться ответить на вопрос: чем завершится самостоятельное вспыхивание бензина от температуры, независимо от момента зажигания? Да, бывает и такое тоже. Данный эффект получил название калильного зажигания. Управление двигателем в таком режиме попросту невозможно, поэтому проектировщики двигателей и производители горючего стараются всеми способами избежать такого развития событий. Во многом из-за этого и было введено понятие октанового числа, которое впоследствии стало одной из важнейших характеристик бензина. Оно характеризует его способность к самовоспламенению. Чем ниже данный показатель – тем выше способность к самовоспламенению и наоборот. Понятно, что чем выше октановое число, тем качественнее является бензин. Для дизельных топлив ввели показатель цетанового числа. Он характеризует способность дизтоплива к самовоспламенению в процессе сжатия. Большее значение цетанового числа отвечает более быстрому вспыхиванию и сгоранию топлива в цилиндрах двигателя. Лучшее на сегодняшний день дизельное топливо марки ЕВРО-5 обладает цетановым числом, равным 55. Теперь очевидно, что цетановое и октановое числа – понятия, взаимоисключающие друг друга. Добавление дизельное топлива в бензин приводит к понижению октанового числа, уменьшению мощности двигателя, интенсивному постукиванию клапанов. Обратный процесс – добавление бензина в дизельное топливо понижает цетановое число, ухудшает смазывающие свойства, увеличивает время сгорания, отравляет окружающую среду выхлопными газами. Кроме того, можно не завести двигатель при отрицательной температуре. Но если вы твердо настроены экономить, то выход есть! Это получение многокомпонентных смесевых топлив. Каждый из компонентов сам по себе может быть недорогим, а на выходе получаем высококачественное топливо, которое можно хранить на протяжении длительного времени без потери важных для эксплуатации технических характеристик. Весь фокус заключается в оборудовании для смешивания – установках типа УСБ. Именно они позволяют из нескольких компонентов сделать цельный продукт высокого качества, пригодный для использования в различных отраслях промышленности. Установка типа УСБ на производстве Скачать опросный лист на установки типа УСБ (pdf, doc) Мировые перспективы бензина и этанола В последние годы мировое сообщество все чаще обсуждает вопросы применения нефти и альтернативных источников энергии. В данном контексте в основном речь заходит о топливном этаноле как наиболее емком продукте. Одновременно не стоит забывать, что как нефть, так и газ по-прежнему остаются главными источниками энергии и вопросы уменьшения объемов их использования должны решаться практически в каждой стране. Эксперты прогнозируют, что в 2010-2011 гг. спрос на нефть будет медленно расти. Возрастание спроса на «черное золото» одновременно также будет стимулировать потребление топливного этанола как наиболее реальной альтернативы сырой нефти. По сравнению с 2009-м годом потребности мировой экономики в нефти возрастут на 1,05 млн. баррелей в день и в целом составят 85,51 млн. баррелей в день. Среди наибольших потребителей нефти в мире стоит выделить США, которые, например, в 2009-м году потребляли 18,771 млн. баррелей в день. На рис. 1 представлен выход нефтепродуктов с одного барреля нефти. Рис. 1. Выход различных нефтепродуктов с барреля нефти (данные по состоянию на 2009 год) В последние десятилетия в отрасли нефтепереработки происходили существенные структурные и технологические преобразования. В частности, суммарная доля таких процессов, как каталитический крекинг, гидрокрекинг, термический висбрекинг, коксование, каталитический риформинг, алкилирование нефтеперерабатывающей промышленности и изомерация в достигла 50%. Одновременно происходило ужесточение экологических требований к моторным топливам. Среди альтернатив традиционным видам топлива рассматривались следующие: реформулированные бензины. Это нефтепродукты с измененными составом и характеристиками, обеспечивающими экологическую безопасность; неэтилированные высокооктановые бензины; альтернативные виды топлив (оксигенированные бензины, бензины с этанолом). Общеизвестно, что бензин является одним из наиболее квалифицированных и дорогих энергоносителей. Чтобы получить данный нефтепродукт, необходимо применить целый комплекс технологических процессов первичной и вторичной переработки нефти, а также специальные присадки. Это позволяет производить бензины, соответствующие современным требованиям по составу и качеству. Для улучшения экологических свойств рекомендуется вводить в бензины кислородсодержащие эфиры и этанол. Среди наиболее распространенных стоит выделить: метил-трет-бутиловый эфир (МТБЕ); этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЕ); этанол; метил-трет-амиловый эфир (МТАЕ). За 2009 год в мире было использовано 975,1 млн. тонн бензина. Наибольшим потребителем данного нефтепродукта является США (около 40% от общего объема потребления). На втором месте находятся страны Азии и Океании – 21,6% мирового потребления бензина (почти половина приходится на Китай и Японию). Страны Западной и Восточной Европы потребляют 17% . В период с 2003го по 2009-й год наибольшая динамика возрастания использования бензина отмечена у Китая – 46,9%. На начало 2008-го года в мире было зарегистрировано 685 полноценных нефтеперерабатывающих заводов с общей производительностью 4200 млн. тонн нефти в год. Доминатами по данному показателю являются страны Северной Америки (149 НПЗ) и Европы (135 НПЗ). В последние годы компонентный состав европейского бензина был следующим: бензин каталитического крекинга – 30%, бензин каталитического риформинга – 50%, продукты: алкилирования – 5%, изомеризации – 8%, добавки – 7%. Специалисты отмечают, что среди европейских производителей наиболее удачным компонентным составом бензина отличается Германия. На сегодня в Европе действует стандарт EN228, определяющий спецификацию этанольных смесей. Согласно EN228, норма бензина Евро 5 – Aromatics (35%), Benzene (1%), Olefins (18%), Oxygen (2,7%), Sulphur (10 мг/кг). Документ периодически пересматривается на предмет содержания этанола в смесях от Е5 до Е10. С 2007-го года стандарт бензина Е85 (бензина – 15%, этанола – 85%) начал официально действовать во Франции и Австрии, а с 2008-го года – в Германии. Если говорить в общем, то на сегодняшний день около 40 стран мира уже используют стандарт бензина Е85. В странах Европейского Союза кроме общих действуют также и внутренние стандарты на этанольные смеси, но они не могут иметь условия хуже общих стандартов. Для обозначения биоэтанола и смесевых бензинов используются следующие символы. Сначала идет буква Е (от слова «ethanol»), а потом цифра, показывающая процентное содержание биоэтанола в топливе. По статистике наиболее распространенными являются смеси Е5, Е10 и Е85. В некоторых странах, в частности в Бразилии, находит применение также и чистый этанол Е100. На территории США функционирует 149 нефтеперерабатывающих заводов, имеющих общую производительность 872 млн. тонн, что составляет 20,5% мировой нефтепереработки. По состоянию на 2007-й год компонентный состав американского бензина был следующим: бензин каталитического крекинга – 34%, бензин риформинга – 28%, алкилат – 12%, изомерат – 4%, добавки – 15%, прочие – 7%. В таблице 1 приведены статистические данные, характеризирующие мировое потребление бензина. Мировое потребление бензина (млн. тонн) № Страны и континенты % от мирового потребления 2009 год 1 США 39,6 385,9 2 Азия и Океания 21,6 210,8 3 Западная Европа 11,5 112,5 4 Центральная и Южная Америка 6,0 58,2 5 Северная Америка 5,4 52,8 6 Восточная Европа и страны СНГ 5,4 52,8 7 Ближний Восток 7,0 67,9 8 Африка 3,5 34,2 9 Всего потребление 100 975,1 Топливный этанол является наиболее емким продуктом, который добавляется к бензину. В 2009-м году он составлял 6% от мирового потребления бензина. В пересчете на количественный показатель это составляет 74 млрд. литров (58,65 млн. тонн). На сегодня в мире насчитывается 575 заводов, имеющих отношение к производству этанола. Их общая производительность составляет 80,631 млн. тонн. Чаще всего этанол получают из сахарного тростника, кукурузы, пшеницы, сахарной свеклы и т.п. По подсчетам экономия нефти в 2008-2009 гг. вследствие производства и потребления топливного этанола составила в сумме 89,1 млн. тонн, что эквивалентно годичному потреблению таких стран, как Нидерланды и Польша вместе взятых. В таблице 2 приведена средняя цена на бензин и топливный этанол. Цена бензина и топливного этанола по состоянию на 10 сентября 2010 года Цена литра Цена литра бензина, $ этанола США 0,72 0,55 2 Бразилия 1,63 0,61 3 Европейский Союз (Роттердам) 1,92 0,82 № Страна 1 На сегодняшний день проблема биотоплива (в том числе биоэтанола) лежит в плоскости сохранения экологии и борьбы с глобальным потеплением, что требует отказа от потребления нефти и газа и переходе на альтернативные возобновляемые виды топлива. Бензин перемены ожидают большие Развитие событий на рынке нефтепродуктов в первом полугодии 2013 г. было весьма захватывающим. Конкуренция между десятком отечественных и зарубежных производителей вышла на новый виток. После триумфа в 2011-2012 гг. белорусских НПЗ в 2013-м их начали теснить россияне, испытывающие избыток дизельного топлива. За всем этим наблюдали украинские нефтепереработчики: кто «со скамейки запасных», а кто и с «больничной койки». Но есть уверенность в том, что их время настанет в 2014-м, когда в строй встанут Одесский и Лисичанский нефтеперерабатывающие заводы. Битва разных стран и заводов за емкий украинский рынок вроде бы исключает ресурсные и ценовые проблемы. Нарушить равновесие, как всегда, могут разве что наши собственные, рукотворные, проблемы. Кабинет министров Украины уже работает в этом направлении – в смысле сохранения баланса на рынке нефтепродуктов. Но как ему удастся разрешить эту задачу, каждый водитель узнает лично – на АЗС. Идем копать картошку Если объем украинского рынка нефтепродуктов остался болееменее прежним, то изменение структуры поставщиков стало основной интригой. В центре внимания – «схватка» между белорусами и россиянами. Прошлый год стал годом триумфа для сябров: они вышли в однозначные лидеры рынка с долей около 42% (см. рис.). Причины такого успеха белорусских НПЗ, собственно, понятны – географическая близость к Украине и европейское качество белорусского нефтяного товара. Однако был еще один фактор несколько иного рода, о котором сами белорусы предпочитают громко не говорить. Речь о поставках так называемого топлива биодизельного или ТБД, занимавшего в белорусских объемах 50%. Напомню: выпуск ТБД наладила приближенная к белорусским властям компания «Трайпл», закупавшая низкосернистый продукт в России и после добавления незначительного объема биоприсадок поставлявшая его за пределы Таможенного союза без уплаты российской экспортной пошлины, которая составляла в 2012 г. более $250/т. Это позволяло «Трайплу» быть весьма гибким в ценах по сравнению с белорусскими НПЗ, поэтому торговля шла бойко. На последних этапах программы были сообщения о намерениях в разы нарастить «производство» ТБД. Кроме того, в эту «тему» хотели было погрузиться и другие белорусские олигархи… Но тут грянул «растворительный» скандал, который икается Минску до сих пор. Поставки нефти на 2013 г. в желаемом для белорусских НПЗ объеме россияне отказались подтвердить и таким образом держат белорусов на крючке – согласовывают поставки сырья на белорусские НПЗ ежеквартально, параллельно устанавливая квоты на отправку давальческих нефтепродуктов в Россию. В хорошо знакомом Украине стиле Кремля был создан заведомо невыполнимый механизм, который держит белорусов в постоянном напряжении. Дело в том, что белорусский бензин, не говоря уже о дизтопливе, в России нужен разве что в периоды сезонного спроса. Если кратко, то не выполняют белорусы обязательства по поставкам, как постоянно твердят в Москве, намекая на возможные последствия. Кто однозначно выиграл от поставок ТБД, так это украинцы, получив почти миллион тонн дешевого продукта. Но «лавочка» закрылась, и данный ресурс начал замещаться заводским продуктом. Между тем зажатые со всех сторон белорусы чувствуют ситуацию и держат для Украины «взрослые» цены: по данным участников рынка, в январе-мае дизельное топливо в страны Балтии достигающими $60/т, тогда как действует премия, составляющая бизнес, ничего личного. 2013 г. сябры отправляли с дисконтами от цен Platts, на украинском направлении $16/т. Как говорится, это Помнить эту правду жизни необходимо сегодня и белорусам. По данным «Консалтинговой группы А-95», за пять месяцев 2013 г. импорт дизельного топлива из Беларуси в Украину сократился почти на 30%. Параллельно Россия нарастила поставки более чем вдвое. Кроме того, на рынке появилось больше топлива из Литвы (+43,2% к уровню 2012 г.) и дебютировал польский ресурс. Объемы невелики, но событие знаковое, еще раз подчеркивающее, что в условиях открытого рынка никто не может диктовать свои условия слишком долго. Между тем усиление позиций российского дизтоплива выглядит закономерным. У России, периодически испытывающей нехватку бензина, профицит дизтоплива. Объемы российских поставок дизтоплива настолько велики, что влияние российского ДТ уже отмечают на рынке Европы. Естественно, что с логистической точки зрения, россиянам поставлять дизтопливо в соседнюю Украину куда ближе, чем до Балтии или Средиземноморья. Разумеется, и цена на него будет ниже. Похороненные заживо Но наиболее важной перспективой изменения рынка является ожидаемое возвращение на рынок украинских НПЗ. В июле была закрыта сделка между ВЕТЭК и «ЛУКОЙЛом» по Одесскому НПЗ. По имеющимся у автора данным, переработку нефти могут начать до конца лета. Начало работы предприятия, простаивающего с 2010 г., должно вскрыть массу интересных моментов. Например, пока окончательно не решена (не согласована) схема загрузки нефтесырьем. Сначала говорили о приоритетности поставок с моря, но в своем июньском интервью Сергей Курченко неожиданно оговорился, что завершаются переговоры… с российской «Транснефтью». То есть нефть пойдет трубопроводным маршрутом, а это наиболее выгодный транспорт в этой отрасли. По имеющимся данным, здесь не без трудностей. Так, якобы россияне категорически отказались от прокачки по более дешевому маршруту Лисичанск–Кременчуг–Одесса (Приднепровские нефтепроводы), опасаясь несанкционированных поставок нефти на кременчугскую «Укртатнафту». Напомню, на любые российские поставки сырья в Кременчуг с 2008 г. действует негласное эмбарго. Оно возникло вследствие «выдворения» российской «Татнефти» группой «Приват» в результате рейдерского захвата завода. Поэтому нефть в Одессу если и потечет, то скорее по нефтепроводу «Дружба», а уж потом – по нефтепроводу Одесса–Броды. Этот путь немного дороже «приднепровского», но все равно существенно дешевле «морского». По суше пойдет нефть или по воде, но запуск Одесского НПЗ под вопрос мало кто ставит. Для нефтерынка Украины запуск Одесского НПЗ будет означать появление около 100 тыс. тонн светлых нефтепродуктов ежемесячно (порядка 10% потребления в Украине). Не вызывает сомнений, что этот объем заместит импортные поставки, в частности в южных областях. Однако наиболее масштабным событием станет запуск Лисичанского НПЗ. Здесь вопрос лишь в сроках. Источники в «Роснефти» сообщают, что глава компании Игорь Сечин настаивает на скорейшем запуске этого НПЗ в Украине. Но технические специалисты утверждают, что в таком случае физически не удастся обеспечить работу всех технологических установок, что подразумевает выпуск неликвидной продукции и убытки производственной деятельности. Поэтому самый вероятный срок – весна 2014 г. Даже если Лисичанский нефтеперерабатывающий завод заработает на минимальных оборотах, это вызовет серьезную перекройку рынка, так как мощности этого НПЗ весьма велики. При минимальном объеме переработки около 400 тыс. т нефти, предприятие выпустит 300 тыс. т бензина и дизтоплива, или около 30% потребности украинского рынка нефтепродуктов. Правда, по инсайдерской информации, «Роснефть» намерена сохранить часть давальческого объема, что означает отправку части произведенного топлива обратно в Россию. В период работы ТНК толлинговый объем составлял порядка 100 тыс. т нефти в месяц, или 25-30% от общей переработки. Тем не менее есть уверенность в том, что в 2014 г. украинские НПЗ суммарно с Шебелинским ГПЗ выйдут на переработку около 800 тыс. т нефти, что обеспечит более 60% внутреннего рынка Украины (против 17,5% в первом полугодии 2013-го). При благоприятной рыночной конъюнктуре у Лисичанска сохраняется потенциал наращивания производства в полтора раза – до 600 тыс. т светлых нефтепродуктов в месяц. Огромный недогруз есть в Кременчуге: здесь нефтепереработку можно нарастить вчетверо. Но без решения вопроса с российским эмбарго не видны перспективы обеспечения НПЗ в Украине нефтяным сырьем. При этом никакие пошлины и квоты не помогут, так как заводы не будут выдерживать конкуренции уже не с импортом, а с другими украинскими НПЗ, в частности с Лисичанским. Таким образом, разговоры о смерти украинской нефтепереработки несколько преувеличены. Конкуренция в 2014 г. обещает быть весьма жесткой. Очевидно, что сегодняшние фавориты нефтерынка, в частности белорусы, литовцы и россияне, будут вынуждены смириться с потерей части поставок. С другой стороны, их триумф стал возможен именно благодаря временному провалу украинской переработки. В моей дестабилизации прошу винить таможню Несмотря на мизерную рыночную долю украинской продукции, в 2013 г. топливный рынок не испытывал нехватки ни по одной позиции. На фоне избыточных поставок нефтепродуктов этому также способствовало снижение потребления. По данным Госстата, потребление бензина в январе–июне 2013 г. снизилось на 6,6%, дизельного топлива – на 4,7%. Учитывая достаточный уровень поставок нефтепродуктов, стабильной остается ценовая ситуация на нефтерынке Украины. С высокой уверенностью можно ожидать стабильности цен, и до конца лета минимум. Даже если принять во внимание начавшийся рост котировок нефти на мировом рынке, где с начала лета цены на нефть выросли на 7,7%, до $109,4/барр., аналогичная динамика была присуща дизтопливу ($944/т), а рекордный рост показал бензин А-95, подорожавший почти на 10%, снова перешагнув отметку в $1000/т. На стоимости бензина и дизтоплива в рознице это вряд ли скажется (если, конечно, не рассматривать экстремальные варианты роста цен на нефть в считанные дни до $115/барр. и выше). Как обычно, неприятностей рынку нефтепродуктов, а вместе с ним и потребителю, следует ждать не извне, а изнутри. На данный момент главным фактором риска дестабилизации рынка является настойчивое намерение властей начать «дополнительные» проверки качества легальных импортных поставок. Для этого второй месяц в прессе ведется активная медиа-кампания, призванная донести – все проблемы с качеством топлива исходят от импорта. Уже было поручение премьера Министерству доходов и сборов Украины по поводу проверок на таможне. Как это собираются делать таможенники в рамках своих узких полномочий, неизвестно, поэтому на нефтерынке двух мнений не существует – под любыми предлогами топливо начнут тормозить. Цель – выбить с рынка конкурентов, которым неделя простоя на таможне будет выливаться в 15-20 коп. подорожания на литре топлива. Таможня такие опасения изо всех сил пыталась развеять, но в разгар риторики о невозможности задержек некстати пришла новость о том, что компания «Ромпетрол-Украина» не могла растаможить бензин класса Евро-5 более 40 (!) дней. Были звоночки такой же тональности уже от других поставщиков и в июле, но длительных задержек избежать пока удалось. Так что уже известно, кому сказать «спасибо» в случае возникновения проблем с бензином в это жаркое лето. Сергей Куюн, «Зеркало недели» №27, 19 июля 2013 г. Бензин: добавки и коэффициент фактор Бензин – это один из наиболее качественных, а потому и дорогостоящих энергоносителей. Процесс его производства достаточно сложен и включает этапы первичной и вторичной переработки нефти на НПЗ, а также введение различных присадок и добавок, которые обеспечивают полное соответствие всем нормам и требованиям к моторному топливу данного типа. На практике для получения бензина с заданными характеристиками нефтеперерабатывающие заводы используют кислородсодержащие добавки MTBE (метил-трет-бутиловый эфир) и ETBE (этил-третбутиловый эфир). В общем случае добавка составляет не более 8-10% от общего количества веществ, входящих в бензин. Естественно, она вносит свой вклад в формирование цены готового продукта. Поэтому как для НПЗ, так и для трейдеров очень важно иметь определенную политику формирования цены на добавки. Во многом именно это и стало причиной появления величины, названной коэффициент фактором. Она показывает соотношение цены «добавка-бензин» и отражает корреляцию между составляющими, что, несомненно, имеет огромную практическую ценность. В таблице 1 приведены коэффициент факторы по состоянию на август-ноябрь 2010 года. Табл. 1 Коэффициент факторы за август-ноябрь 2010 года № Дата 10 ppm MTBE Коэффициент фактор ETBE Коэффициент фактор 1 27.08.10 690,0 765,0 1,1 979,0 1,42 2 15.09.10 728,0 857,0 1,18 1070,0 1,47 3 12.10.10 790,0 890,0 1,13 1090,0 1,38 4 09.11.10 784,0 875,0 1,12 991,0 1,26 Цена на добавку MTBE определялась преимущественно ценой бензина 10 ppm (Super 95) в период середина августа-середина ноября. Коэффициент фактор в этом случае был устойчивым, хотя и находился на невысоком уровне (1,1-1,18). Именно данное обстоятельство привело к снижению импорта добавки MTBE со стран Персидского Залива. Добавка ETBE охарактеризовалась достаточно большой европейской ценой в сентябре-октябре (1070-1090 долларов за тонну). Это явилось результатом высокой цены на этанол в Европе и увеличением потребления ETBE в сравнении с MTBE странами Европейского Союза в соответствии с Директивой 2009/28/ЕС. В таблице 2 приведены данные цен на бензин А-95, добавку MTBE и метанол на территории России за период август-ноябрь 2010 года. Табл. 2 Цена бензина А-95, MTBE и метанола в России за август-ноябрь 2010 года № Дата 1 06.08.10 2 Бензин MTBE Коэффициент Метанол 905,0 983,0 1,09 276,0 20.09.10 862,0 955,0 1,11 232,0 3 28.10.10 883,0 996,0 1,13 250,0 4 18.11.10 850,0 993,0 1,17 245,0 А-95 С таблицы 2 мы можем видеть, что если в Европе существует пропорциональная зависимость между ценой на бензин и MTBE, то в России все на оборот: цена бензина А-95 уменьшилась на 55 долларов за тонну, а цена MTBE увеличилась на 10 долларов за тонну. В таблице 3 собраны европейские цены на топлива за август ноябрь 2010 года. Табл. 3 Цены топлива на FOB NEW ARA № Наименование 27.08.10 15.09.10 12.10.10 09.11.10 1 Brent 75,02 79,16 83,70 88,46 2 Gasoline 10 ppm 690,0 728,0 790,0 784,0 3 MTBE 765,0 857,0 890,0 875,0 4 Methanol T1 290,0 359,0 387,0 387,0 5 ETBE 979,0 1070,0 1090,0 991,0 6 Ethanol T1 756,0 805,0 827,0 846,0 7 Ethanol T2 979,0 1030,0 1067,0 1085,0 Важнейшим экономическим параметром при определении цены добавок является стоимость сырья, используемого для производства эфиров. В составе ЕТВЕ 50% топливного этанола. МТВЕ содержит 33% метанола. Стоимость бензина и этанола в странах мира по состоянию на 23 ноября 2010 года приведена в таблице 4. Табл. 4 Стоимость литра этанола и бензина в мире (23 ноября 2010 года) а американских долларах Этанол (Т2) Этанол (Роттердам) (Бразилия) 0,82 0,69 Этанол (США) 0,55 Этанол (Украина) 0,81 Бензин Regular Бензин А-95 (США) (Россия) 0,75 0,64 Бензин Super 95 10 ppm (Германия) 1,96 Как видно из таблицы, самый дешевый бензин продавался в России. На 11 центов цена больше в США. Также в США самый дешевый этанол в мире, в то время, как самый дорогой – в Роттердаме и Украине. Октановое число и бензин премиум класса – смешивание метанола Метанол – это высокооктановый компонент для смешивания топлив, в том числе бензина, характеризуется чистотой горения, производством из не нефтяных источников энергии таких, как природный газ, уголь и биомасса. Смешивание метанола началось еще в 70-х годах прошлого века. Формулы для смешивания выводились на протяжении 30 лет коммерческого опыта и научных исследований. Метанол используется во всем мире, в качестве растворителя и компонента для производства разнообразной химической продукции, а также для улучшения качеств бензина. В отличии от смешивания других спиртов с топливом, смешивание метанола является экономичным без дополнительных государственных субсидий или спонсирования. При смешивании метанола с топливом, последнее приобретает дополнительные свойства, которые улучшают чистоту его сжигания в двигателе. Кроме того, метанол имеет высокое октановое число, обеспечивая плавное сгорание и отсутствие октановых добавок, более низкую температуру кипения для лучшего парообразования топлива, высокое соотношение водорода к углероду для меньшего воздействия углерода и отсутствия серных загрязнений, которые могут нанести вред топливу. В итоге, смешивание метанола с топливом приводит к снижению вредных выбросов транспортных средств и уменьшению загрязнения окружающей среды. Как и другие спирты, используемые при смешивании топлив. Метанол полностью растворяется в воде, а также смешивается с углеводородами бензинового типа. Для того, чтобы обеспечить дополнительную защиту металлических деталей и компонентов топливной системы от коррозии, при смешивании метанола и бензина следует использовать ингибиторы и присадки. Смешивание метанола, благодаря «октановым» преимуществам является экономически привлекательной альтернативой для тех производителей, которые сталкиваются с проблемой поддержания высокого качества бензина при соблюдении государственных стандартов для состава бензина, таких как ограничения на долю ароматизаторов и олефинов. На специальных установках с одноцилиндровым двигателем определение октанового числа принято проводить в двух режимах: более жёсткий (моторный метод) и менее жёсткий (исследовательский метод). Октановое число топлива, установленное исследовательским методом, как правило, несколько выше, чем октановое число, установленное моторным методом. Смешивание 15% метанола добавляют 6 октановых единиц при исследовательском методе и 3 при моторном. Как показано на соседнем рисунке, смешивая 15% по объему метанола можете добавить более 6 Исследовательские октановых и около 3 моторное октановое на поставку бензина продукции расплавляющий. Для нефтеперерабатывающей промышленности, использование процедуры смешивания метанола с бензином является одним из наименее затратных средств для расширения поставки бензина с целью быстрого удовлетворения растущего спроса на топливо. Смешивание метанола также имеет высокую производительность, скорость производства продукта и небольшие затраты, что означает скорое вытеснение дорогостоящего нефтяного топлива, потребляемого автомобильной промышленностью. Смешивание метанола позволяет расширить производство бензина премиум класса и свести к минимуму капитальные вложения нефтеперерабатывающих заводов в защиту окружающей среды от вредных выбросов от их производства и выпускаемой продукции.
