Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

ПРЕДИСЛОВИЕ

Вискозиметрия нефтепродуктов берет свое начало от работ Н. П. Петрова, создавшего в конце прошлого столетия основы гидродинамической теории смазки. Последующее изучение вязкости и пластичности смазочных материалов связано с возросшим применением нефтепродуктов, увеличением их ассортимента, использованием в нефтяной промышленности новых растворителей, добавок и синтетических масел и с повышением требований к качеству нефтепродуктов, в частности, в отношении диапазона давлений и температур их применения. Основные результаты первого периода исследований в этой области сведены в широко известной книге Л. Г. Гурвича «Научные основы переработки нефти» (1925 г.) и в монографии Л. С. Блоха и А. Ф. Добрянского «Вязкость нефтяных продуктов» (1927 г.).

В дальнейшем разработка зрения о физико-механических свойствах нефтепродуктов пошла различными путями. Химиками и технологами был накоплен значительный материал о связи механических свойств нефтепродуктов с их составом и способом переработки, а физиками и физико-химиками были развиты теоретические основы вискозиметрии и разработан ряд новых методов исследования механических свойств. Механиками были получены многочисленные данные о влиянии вязкости смазочных, а также горючих материалов на режим работы машин, в первую очередь двигателей вн)/треннего сгорания.

Возникли новые разделы учения о вязкости и пластичности нефтепродуктов. Еще 15-20 лет назад было невозможно интерпретировать и даже рационально оценивать механические свойства консистентных смазок, битумов и масел при низких температурах. В последние годы в этой трудной области достигнуты заметные успехи. Решающую роль сыграло использование идей и методов реологии-учения о механических свойствах дисперсных и аморфных веществ. Работами по изучению упрзоости и вязкости граничных слоев жидкости была вписана новая глава в учение о смазочной способности масел.

Вклад советских ученых в разработку всех этих проблем весьма велик. А. И. Бачинский предложил наиболее общее уравнение зависимости вязкости неассоциированных жидкостей от температуры. Я. И. Френкель первый вывел теоретически обоснован-

16 Предисловие

ное экспоненциальное уравнение, связывающее вязкость жидкостей с температурой. Работы Б. В. Дерягина и М. М. Кусакова сделали возможным исследование механических свойств граничных слоев жидкостей. Реология нефтепродуктов создана в значительной своей части работами П. А. Ребиндера и его сотрудников, работами М, П. Воларовича, М, М. Кусакова, Г. В. Виноградова, Д. С. Великовского, К. С. Рамайя, Д. М. Толстого и других отечественных исследователей. Многие из этих работ в области нефтяной вискозиметрии подытожены в трудах ряда конференций, проведенных Академией наук СССР (см. литературу к 1-й главе, [27 и 28]) и Министерством нефтяной промышленности [29 и 30].

В настоящее время учение о физико-механических свойствах нефтепродуктов настолько развилось, что специалистам, работающим в других областях учения о нефти и в смежных отраслях знания, часто трудно следить за его развитием, тем более, что многие работы публикуются в специальной физико-химической и физической литературе. Следствием этого является некоторый разрыв между теоретической вискозиметрией и ее практическим использованием в нефтяном деле. Одновременно остаются неразрешенными многие актуальные прикладные вопросы, для разработки которых учение о физико-механических свойствах вещества играет существенную роль.

Эти обстоятельства привели к выводу о своевременности и целесообразности составления сводки работ по вязкости и пластичности нефтепродуктов, в которой изложены, с одной стороны, основы и методы реологических исследований, а с другой стороны-современные представления о влиянии состава и технологии на механические свойства нефтепродуктов и роль последних в применении и транспортировании продуктов переработки нефти.

Вместе с тем в книге обобщены работы автора и его сотрудников в области структуры и механических свойств смазочных материалов и некоторых сходных дисперсных систем.

Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, занятых производством, применением и транспортированием нефтепродуктов. Круг читателей и объем книги определили и характер изложения. Представлялось излишним вдаваться в характеристику условий применения и различных свойств продуктов переработки нефти, но реологические вопросы и природа вязкости освещены, по возможности, подробно. Поскольку методы определения вязкости нефтепродуктов описаны в соответствующих стандартах, монографиях М. М. Кусакова «Методы определения физико-химических характеристик нефтяных продуктов» (1936 г.) и М. П. Воларовича «Вязкость смазочных масел при низких температурах» (1944 г.), представлялось возможным ограничиться общим обзором методов вискозиметрии и пластометрии и более подробно описать лишь новые и недостаточно известные методы. Математические основы вискозиметрии и реологии затронуты лишь в той мере, в какой это необходимо для понимания

Предисловие 17

методики измерения и принципов реологических исследований. Более полнз и строгую трактовку этих вопросов читатель найдет в литературе, приведенной в ссылках [1, 25, 26, 67, 70 и др.].

В главах I-П вязкость и пластичность нефтепродуктов рассмотрены с точки зрения физической механики и реологии, в главе III описаны основные методы исследования механических свойств и в главе IV-влияние физико-химических факторов на вязкость. Последующие главы посвящены частным закономерностям для отдельных групп нефтепродуктов. Среди них наиболее подробно исследованы с интересующей нас стороны смазочные масла. В этих последних главах затронуты отдельные конкретные вопросы производства и применения масел и смазок.

Автор приносит глубокую благодарность проф. М. М. Куса-кову, взявшему на себя труд редактирования книги и много сделавшему для ее улучшения своими ценными советами, и проф. М. П. Воларовичу за просмотр рукописи и ряд с}тцественных указаний.

Автор также будет благодарен за все замечания, зазания и пожелания читателей, которые просит направлять на его имя по адресу: Москва, улица Куйбышева, 4, помещение 12. Информационно-издательский отдел ВНИИТнефти.