Мұнайды тазарту туралы терең талқылауға бармас бұрын, майлау материалдарының тарихы мен дамуын қарастырайық.

Майлау материалы алғаш рет қашан қолданысқа енгенін нақты айту мүмкін емес. Бұл адамдар құралдарды қолдана бастаған кезде болған шығар. Ежелгі мысырлықтар құрылыс жобалары үшін тас пен ағашты жылжытқанда үйкелісті азайту үшін зәйтүн майын пайдаланды. Көп кешікпей, көшелерде трамвайлар алғаш пайда болған кезде, осьтер жануарлардың майымен майланған.

Металлдан жасалған жаңа және күрделі машиналар кастор, рапс және басқа майлау майларын қолдануға кепілдік берді. Дегенмен, олар алдыңғы материалдардан әлдеқайда жақсы болмады, өйткені оларды пайдалану негізінен ғылыми зерттеулерге емес, практикалық және жеке тәжірибеге негізделген.

19 ғасырда АҚШ-та мұнай ұңғымаларын алғаш бұрғылауға байланысты майлау материалдары өнеркәсібінде революция болды. Кит майын шикі мұнаймен араластырса, майланған иіру және тоқыма станоктары 10 жыл ұзақ жұмыс істейтін болып шықты.

Майлау материалдары 20 ғасырда автомобильдер, дизельдік қозғалтқыштар, кемелер, ұшақтар, зымырандар және т.б. сияқты күрделі техникалардың пайда болуымен тезірек дамыды. Бензин негізіндегі майлар өз орнын берік бекітті. Селективті тазарту, гидрокрекинг және гидроизомеризация майлау материалын дамытуға одан әрі көмектесті.

Қазір майлау майлары бірнеше түрлерде бар, олардың әрқайсысының белгілі бір салада қолданылуы бар:

• беріліс майы;
• гидравликалық май;
• турбиналық май;
• электр оқшаулағыш майы;
• өнеркәсіптік мұнай;
• компрессорлық май және т.б.

Майды тазарту қажет болғанда

Жабдыққа байланысты бұл минералды майлар майлау, салқындату, қуат алатын бөліктерді оқшаулау, коррозиядан қорғау, беттерді тазалау және т.б. сияқты әртүрлі функцияларды орындауы мүмкін. Көп жағдайда мұнай жоғары қысым мен қысымның әсерінен үлкен деформацияға ұшырайды. температура, жоғары үйкеліс, сумен және оттегімен жанасу, сондай-ақ қатты бөлшектермен ластану. Мұның бәрі майдың қартаюына, оның қасиеттерін жоғалтуына әкеледі. Ластанған май қалыпты жұмыс істей алмайды, оны ауыстыру немесе тазалау қажет.

Экономикалық тұрғыдан алғанда, мұнайды тазарту анағұрлым тиімді шешім болып табылады, өйткені ол мұнайдың өнімділік параметрлерін сақтауға және оны мүмкіндігінше ұзақ уақыт пайдалануға мүмкіндік береді. Мұнайдың өмірлік циклі неғұрлым ұзақ болса, жаңа мұнай сатып алуға соғұрлым аз ақша жұмсалады.

Өнеркәсіптік майлардағы ластаушы заттар

Өнеркәсіптік мұнайға кері әсер ететін ластаушы заттардың түрлерін қарастырайық.

Әрбір дерлік майдың құрамында қатты бөлшектер бар. Бұл бөлшектер машинаның құрылыс материалдары сынған кезде пайда болады: металл үгінділері, жоңқалар, резеңке үгінділері, оқшаулау талшықтары және т.б. Қатты бөлшектер майдың көбіктенуін арттырады. Кейбір металдардың бөлшектері тотығуды катализдейді. Көптеген жағдайларда қатты бөлшектер жабдықтың істен шығуына, істен шығуына және қымбат жөндеуге себеп болды.

Тағы бір ластаушы – су. Ол мұнайға екі жолдың бірімен түсуі мүмкін. Сыртқы жағынан, ол атмосферадан келеді. Ол сондай-ақ мұнайдың өзіндегі деградация процестерінің нәтижесінде пайда болуы мүмкін. Су коррозияны тездетеді және көбіктенуді және тотығуды арттырады, майдың майлау қасиеттерін төмендетеді.

Газдар да қажет емес. Мысалы, трансформатордың электр оқшаулағыш майында пайда болған газ майдың жалпы диэлектрлік беріктігін төмендететін көпіршіктерге айналады. Бұл атмосфералық қысымдағы газдардың диэлектрлік беріктігінің мұнайға қарағанда әлдеқайда аз болуына байланысты. Разряд алдымен газ арқылы, содан кейін ғана мұнай арқылы өтеді. Су сияқты, атмосфералық ауа коррозияны, тотығуды және көбіктенуді күшейтеді.

Ластанудың тағы бір көзі – мұнайдың тотығуы және қартаю өнімдері. Оларға фенол, қышқылдар, спирттер, пероксидтер және т.б. жатады. Ескірген өнімдерден пайда болатын тұнбалар трансформатордың бөліктеріне түседі және трансформатор өзегін салқындатуға айтарлықтай кедергі жасайды.

Майды тазарту мұнайдан қатты бөлшектерді, ылғалды және газдарды кетіруге мүмкіндік береді. Қартаю өнімдерін жою үшін регенерация технологиялары қолайлырақ.

Мұнайды тазарту әдістері

Барлық белгілі мұнай тазарту әдістерін үш кең категорияға топтастыруға болады:

• физикалық әдістер;
• химиялық әдістер;
• біріктірілген физикалық және механикалық тәсілдер.

Мұнайды физикалық тазарту әдістері мұнайдың химиялық құрамы айтарлықтай өзгерген кезде жақсы жұмыс істейді және мұнайдан қатты бөлшектер мен суды кетіруге мүмкіндік береді.

Техникалық тұрғыдан ең қарапайым физикалық әдіс – тұндыру. Арнайы ыдыстар (тұндырғыштар) маймен толтырылады. Су мен бөлшектердің тығыздығы мұнайдың тығыздығынан өзгеше және уақыт өте келе резервуарлардың түбіне түседі, сонда оларды жинауға және жоюға болады. Тұндыру процесін тездету үшін майды тұтқырлығын азайту үшін 35-40°С дейін қыздыруға болады. Бұл әдістің шектеуі оның бөлшектер мен суды толығымен жоюға қабілетсіздігі болып табылады.

Сүзу майдың кеуекті тосқауылдар арқылы өтуін қамтамасыз ету арқылы майдың бөлшектерін кетіре алады. Сүзу тиімділігі бастапқы ластану дәрежесіне және сүзгі арқылы немесе басқа әдістермен (тұндыру немесе центрифугалау) орындалуы мүмкін алдын ала өңдеуге байланысты.

Мұнайды центрифугалық тазарту суды және бөлшектерді ішінара кетіре алады. Бұл әдіс мұнайды бірнеше қабаттарға бөле алатын орталықтан тепкіш күштерге негізделген, олардың бірі таза мұнай, екіншісі су және қатты бөлшектер.

Мұнайды химиялық тазарту әдістері ластаушы заттар мен енгізілген реагенттер арасындағы химиялық реакцияларға негізделген. Бұл процестер бастапқы ластаушыларға қарағанда әлдеқайда оңай жойылатын заттардың түзілуіне әкеледі. Күкірт қышқылын өңдеу және гидротазалау химиялық тазартудың ең кең таралған әдістерінің бірі болып табылады.

Қышқылмен өңдеу әдетте ластаушы заттармен әрекеттесетін күкірт қышқылын қамтиды. Асфальттар, шайырлар, қанықпаған көмірсутектер және басқа ластаушы заттар мұнайдан оңай бөлінетін қышқыл шайыр деп аталатын тұнбаға түседі. Қалған қышқыл мен қышқыл шайырды бейтараптандыру үшін процесс сілтімен аяқталады.

Гидротазалау мұнайдағы күкірт пен оттегі қосылыстарының концентрациясын төмендетуге қызмет етеді. Процесс мұнайды жоғары температура мен қысымда сутегімен өңдеуді қамтиды.

Мұнайды физикалық және химиялық тазартудың аралас әдістеріне коагуляция, адсорбция, селективті тазарту және ион алмасу жатады.

Коагуляция сүзу немесе тұндыру арқылы тазарту тиімділігін арттыру үшін қолданылады. Мұнай коллоидты немесе ұсақ дисперсті күйде ластаушы бөлшектердің ұлғаюын жеңілдететін арнайы заттармен араласады. Үлкенірек бөлшектерді майды сүзу немесе тұндырғыштың түбіне қою оңайырақ. Тиімділік келесіге байланысты болуы мүмкін:

– қолданылатын коагуляциялық агенттің мөлшері;

– коагулянттың маймен жанасу ұзақтығы;

– май температурасы;

– агентті маймен араластыру тәсілі.

Адсорбция майдың адсорбенттік ортамен әрекеттесуіне негізделген. Адсорбенттер ластаушы заттарды ұстап, олардың кеуектерінде ұстайды. Арнайы адсорбент тапсырма негізінде таңдалады. Су цеолитпен жойылады. Силикагельдер қышқыл қосылыстарды алу үшін жақсы жұмыс істейді. Фуллердің жері мұнайдың қартаю өнімдерін шығара алады. Адсорбенттер табиғи немесе синтетикалық болуы мүмкін.

Адсорбцияның үш түрі бар майды тазарту:

• байланыс;
• перколяция;
• қарсы ток.

Бірінші жағдайда май мен жұқа адсорбент араласады. Адсорбент қаныққаннан кейін майдан бөлінеді. Тазартудың екінші түрі мұнайды адсорбент қабаты арқылы өткізеді, ал қарсы ағымдық әдісте мұнай мен адсорбент бір-біріне қарама-қарсы бағытта қозғалады.

Селективті тазарту арнайы еріткіштерді қолдануды қамтиды, олар маймен таңдамалы түрде әрекеттеседі: олар тек ластаушы заттарды ерітеді және кәдімгі майды бүлінбеген күйде қалдырады. Таңдаудың ең қарапайым жағдайы майды тазарту «араластыру-тұндыру- айдау» болып табылады. Кейбір жиі қолданылатын еріткіштерге ацетон, фурфурол, фенолдың крезолмен қоспасы, нитробензол және т.б.

Басқа аралас әдіс ион алмастырғыш шайырларды пайдаланады. Бұл заттар ластаушы заттардың еріген кезде иондарға диссоциацияланатын бөлігін ұстайды. Техникалық жағынан ол адсорбцияға ұқсас, өйткені оны араластыру немесе перколяция арқылы орындауға болады.

Мұнайды тазарту процестері

GlobeCore жабдығы төмендегілерді пайдаланады мұнайды тазарту процестері:

• жылыту;
• фильтрация;
• вакуум;
• адсорбция.

Бірінші процесс су мен майдың әртүрлі қайнау нүктелеріне негізделген. Су 100°С қайнаса, мұнай әлдеқайда жоғары, 300°С жоғары температурада қайнайды. Бұл судың мұнайдан булануы және конденсация арқылы жойылуы мүмкін екенін білдіреді.

Фильтрация әдетте бірнеше кезеңді қамтиды. Алдымен дөрекі сүзгі ең үлкен қатты бөлшектерді жояды, содан кейін май жұқа сүзгілерден өтеді. Сүзгілеудің жұқалығы мұнайдың ластану дәрежесі мен ережелер мен стандарттар талаптары негізінде таңдалады.

Суды және газды кетіру үшін вакуум қолданылады. GlobeCore жабдығында бір немесе екі сатылы вакуум жүйесі қолданылады. Бірінші жағдайда бір вакуумдық сорғы төмен вакуум жасайды (760 мм рт.бағ. -10 мм рт.ст.). Мұндай жүйелер электр оқшаулағыш майларды бос дем алатын трансформаторлардан, сондай-ақ басқа май түрлерінен (турбиналық, өнеркәсіптік, гидравликалық т.б.) тазарту үшін қолданылады. Екінші жағдайда тірек сорғы мен Roots үрлегіші тығыздалған трансформаторларда қолданылатын майды өңдеу үшін қажет жоғары вакуумды (10 мм сынап бағанасы – 0 мм сынап бағанасы) жасайды.

Мұнайдың Фуллердің жерімен әрекеттесуі мұнайды қалпына келтіруге мүмкіндік береді: тотығу және қартаю өнімдерін кетіреді. Фуллердің жері – бірнеше рет қайта белсендірілетін табиғи зат.

Мұнай тазарту жүйелерінің түрлері

Мұнайды ірі және жұқа сүзгілермен ғана емес, сонымен қатар фильтрлі престермен де тазартуға болады. Сүзгі прессінің негізгі құрамдас бөлігі – сорғы майды жоғары қысыммен итеретін кеуекті орта. Мұнай сүзгі ортасынан өткенде оның капиллярларында 10-15 мкм-ден асатын барлық бөлшектер ұсталады.

Вакуумдық камера басқа мұнай тазарту жүйесі. Газсыздандыру және сусыздандыру әдісіне байланысты камераның дизайны әртүрлі болуы мүмкін. Тәсілдердің бірі – саптама арқылы ластанған майды вакуумдық камераға шашу. Су булары майдан бөлініп, камерадан вакуумдық сорғы арқылы шығарылады. Құрғақ майдың тамшылары камераның түбіне түседі. Тағы бір нұсқа – камераны арнайы элементтермен толтыру, майдың олардың беттеріне жұқа пленкамен ағуы. Ол үшін спиральды сақиналарды немесе Raschig сақиналарын пайдалануға болады.

Адсорберлер – мұнайдан ластаушы заттардың адсорбциясын жеңілдететін арнайы жүйелер. Бұл әдетте цеолит, силикагель немесе Фуллердің жері сияқты адсорбентті қамтитын цилиндрлік ыдыстар. Сорбент қаныққан кезде ол ауыстырылады немесе қайта белсендіріледі.

Мұнайды тазарту тұндыру жүйелері үлкен танктер болып табылады. Мұндай резервуардың түбі мұнайдан шөгіндіні мұқият ағызу үшін клапанмен жабдықталуы мүмкін.

Барабан центрифуганың негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Ол білікке параллель бекітілген пластиналарды қамтиды. Пластиналар арасындағы қашықтық соншалықты аз, майды бірнеше жұқа қабаттарға бөлуге болады, бұл центрифугамен тазартудың тиімділігін арттырады.

Трансформатор майын тазарту машиналары

GlobeCore келесі түрлерін шығарады трансформатор майын тазарту машиналары:

• УВМ;
• УВМ-CF;
• CFU;
• MCU;
• УВМ-R;
• UVR.

УВМ трансформатор майын тазарту машиналары қыздыруды, сүзуді және вакуумды қолданыңыз. Мұнайды жан-жақты тазартуға қол жеткізіледі, оның ішінде бөлшектердің, судың және газдың жойылуы. BMT-CF машиналары екі сүзгіні пайдаланады: бөлшектерді кетіру үшін бір кәдімгі сүзгі және суды кетіру үшін коагулятор сүзгісі. Бұл машина ылғалдылығы 50% дейін, ал кейбір жағдайларда одан да көп майды өңдей алады. Трансформатор майынан май бөлшектерін алып тастау қажет болған кезде CFU машиналары жақсы жұмыс істейді. Май бөлшектерді ұстайтын картридж сүзгілері арқылы айдалады.

Адсорбциялық тазартуды MCU, УВМ-R және UVR машиналары орындайды. MCU цеолитпен немесе силикагельмен бірге қолданылуы мүмкін. Бірінші жағдайда май мұқият кептіріледі, ал екіншісінде қышқыл қосылыстарды жою үшін май да өңделеді. УВМ-R машиналары майды тазартып қана қоймай, оны қалпына келтіреді, соның ішінде майға тежегіш қоспаларды араластырудың соңғы кезеңі. Бұл машиналар Фуллердің жерімен пайдаланылады, олар УВМ-R-ден алынбай бірнеше рет қаныққаннан кейін қайта іске қосылуы мүмкін. UVR трансформатор майын тазарту машиналары қайта белсендіру үшін арнайы сыртқы блокты қажет ететін басқа адсорбентті пайдаланыңыз. Дегенмен, УВМ-R тек трансформатор майын өңдей алатын болса, UVR жан-жақты және май мен отынның басқа түрлерін қалпына келтіре алады.

GlobeCore мұнай тазарту қондырғылары: негізгі артықшылықтары

GlobeCore май тазарту қондырғылары келесі артықшылықтарға ие:

• әртүрлі құралдармен (теңіз, әуе және жерүсті көліктері) тасымалдауға бейімделген;
• олар жан-жақты. Мұнайды тазартудан басқа, бұл қондырғылар басқа да тапсырмаларды орындай алады, мысалы, трансформаторды эвакуациялау;
• олар мобильді. Майды тазарту қондырғыларыдалада трансформаторға қызмет көрсетуге мүмкіндік беретін дөңгелектерде, тіркемелерде және т.б. жасалуы мүмкін;
• Төмен қуат тұтыну. Барлық құрамдас бөліктер мен қондырғылардың конструкциясы мұнай өңдеуде жоғары тиімділікті сақтай отырып, электр энергиясын ең аз тұтынатындай етіп таңдалған;
• Қауіпсіздік. Қондырғылар көбіктің пайда болуын, ағып кетуін және т.б. болдырмау үшін ақаулардан қорғаумен жабдықталған;
• Қарапайым пайдалану және қызмет көрсету. Көп жағдайда оны басқару үшін жеке өзі жеткілікті мұнай тазарту қондырғылары;
• Қосымша опциялардың кең ауқымы. Клиентке ыңғайлы болу үшін GlobeCore жабдықтың мүмкіндіктерін жақсарта алады (ұялы телефон арқылы басқару, қуатталған трансформаторларда майды өңдеу, бөлшектерді есептегіш және т.б.).