Топливное «смузи»: зачем в нефть добавляют растительное масло

Если в кухонном блендере перемолоть фрукты, орехи и овощи, получится полезный и вкусный напиток. «Смузи» для кораблей тоже готовят в блендерах, только в промышленных и по строго выверенной рецептуре. Сегодня на таком топливе ходят 70–75% судов. О нюансах корабельной кулинарии «Энергии+» рассказал эксперт по рецептуре нефтепродуктов «Газпром нефти» Радэль Султанбеков.

Об истории судового блендирования

У нефти с разных месторождений разные физико-химические свойства. Порой они таковы (особенно у тяжелой нефти), что в чистом виде углеводороды не годятся для переработки, — и тогда их смешивают с более легкими, то есть проводят блендирование. Для судового топлива эпоха блендинга настала в 2020 году. В то время для всех зон мирового судоходства ужесточили ограничение по содержанию серы — менее 0,5%: в семь раз меньше, чем было до этого. С тех пор для бункерного бизнеса смешение топлива стало основной технологией производства. Кажется, что блендирование — это несложный процесс. Однако составы судового топлива регламентируются международным стандартом. Он определяет плотность, вязкость, содержание серы, текучесть и другие показатели. При этом в документе не указано, из каких компонентов собирать топливо. Производители стали экспериментировать, смешивая топливо с разным содержанием серы. Отрегулировать ее количество оказалось просто: берешь топливо с 1% серы, добавляешь столько же с 2% — получаешь топливо с 1,5%.

С другими показателями пришлось повозиться. Например, с общим осадком — густым слоем тяжелых углеводородов, который никак не фильтруется, но, попадая в топливную систему судна, забивает агрегаты и выводит ее из строя. Причина — в смешении тяжелых компонентов нефти с легкими. Бывает, отфильтровали компоненты по отдельности — осадка нет, а смешали — получили гору осадка.

Экспериментально выработали правильные по качеству, составу и экономичности рецептуры. Блендирование стало лучшим решением, поскольку перенастраивать нефтеперерабатывающие заводы с выпуска приоритетных бензина, керосина и дизельного топлива на судовое сложно и неэффективно.

О процессе смешивания

По принципу работы резервуар напоминает кухонный блендер, но ингредиенты подают по трубам в его нижнюю часть. Сначала в емкость заливают темный, более тяжелый компонент. Затем светлый, легкий, который стремится подняться вверх, пробиваясь сквозь толщу темного. Так начинается смешение, но окончательно соединить компоненты помогает смеситель, похожий на большой вентилятор.

В холодное время года блендинг приобретает черты научного квеста. Темные компоненты нефти при низких температурах теряют текучесть, и их приходится подогревать до 60 градусов. Светлые компоненты текучести не теряют, но чтобы при смешивании избежать резкой встречи теплого с холодным, в резервуаре их тоже приходится подогревать для лучшего соединения.

Воды в судовом топливе должно быть менее 0,5% от его общей массы: она может попасть в составляющие будущего топлива на заводе, при перегрузке. С самыми тяжелыми компонентами вода смешивается хорошо из-за близких показателей плотности — и образуется эмульсия. Соединяясь с легкими углеводородами, вода оседает на дно. Если мы видим, что воды больше, чем должно быть, то исправляем это, доливая в смесь чистый компонент.

Есть системы для автоматизации блендирования. Это программы-калькуляторы, которые рассчитывают свойства будущего топлива по рецептуре. Наша система использует все проверенные базовые, научные, технические и математические модели, которые скорректированы под судовую бункеровку. Можно посчитать даже себестоимость топлива.

О нюансах приготовления биотоплива

Мы первыми в стране разработали рецептуру судового топлива с применением растительного масла и начали заправлять им суда, а недавно наш проект стал лауреатом экологической премии. Для создания биотоплива мы соединяем разные основы — углеводородную и растительную. Это два отдельных мира.

Сложность была в том, что при смешивании растительного масла и углеводородов возникает риск бактериального заражения топлива, ведь растительный компонент — это пища для микроорганизмов. Мы прибегли к разным способам, чтобы устранить этот риск: от механического воздействия до глубокой переработки масла. Конечно, оно не стало полностью нейтральным, как дистиллированная вода, — это невозможно: бактерии есть везде и всегда, главное — держать их количество под контролем. Если бы их стало много, это навредило бы судовым агрегатам: появились бы отложения из продуктов их жизнедеятельности и ускорилась бы коррозия. Биотопливо готовят, как и традиционное судовое, — больших отличий нет. Растительное масло — просто дополнительный компонент, который закачивают в блендер.