Котельные и печное топлива

Котельные топлива применяют в стационарных паровых котлах, в промышленных печах. Тяжелые моторные топлива используют в судовых энергетических установках. К котельным топливам относят топочные мазуты марок 40 и 100, вырабатываемые по ГОСТ 10585–75, к тяжелым моторным топливам — флотские мазуты Ф-5 и Ф-12 по ГОСТ 10585–75.
В общем балансе перечисленных топлив основное место занимают мазуты нефтяного происхождения.
Печное бытовое топливо предназначено для сжигания в отопительных установках небольшой мощности, расположенных непосредственно в жилых помещениях, а также в теплогенераторах средней мощности, используемых в сельском хозяйстве для приготовления кормов, сушки зерна, фруктов, консервирования и других целей.
Требования, предъявляемые к качеству котельных, тяжелых моторных и судовых топлив, устанавливающие условия их применения, определяются такими показателями качества, как вязкость, содержание серы, теплота сгорания, температуры застывания и вспышки, содержание воды, механических примесей и зольность.

Стандарт на котельное топливо — ГОСТ 10585–75 предусматривает выпуск четырех его марок: флотских мазутов Ф-5 и Ф-12, которые по вязкости классифицируются как легкие топлива, топочных мазутов марки 40 — как среднее и марки 100 — тяжелое топливо. Цифры указывают ориентировочную вязкость соответствующих марок мазутов при 50 °С. В зависимости от содержания серы топочные мазуты подразделяют на низкосернистые — до 0,5 %, малосернистые — от 0,5 % до 1,0 %, сернистые — от 1,0 до 2,0 % и высоко-сернистые — от 2,0 до 3,5 %.

Топочные мазуты марок 40 и 100 изготовляют из остатков переработки нефти. В мазут марки 40 для снижения температуры застывания до 10 °С добавляют 8–15 % среднедистиллятных фракций, в мазут марки 100 дизельные фракции не добавляют.

Флотские мазуты марок Ф-5 и Ф-12 предназначены для сжигания в судовых энергетических установках. По сравнению с топочными мазутами марок 40 и 100 они обладают лучшими характеристиками: меньшими вязкостью, содержанием механических примесей и воды, зольностью и более низкой температурой застывания. Флотский мазут марки Ф-5 получают смешением продуктов прямой перегонки нефти: в большинстве случаев 60–70 % мазута прямогонного и 30–40 % дизельного топлива с добавлением депрессорной присадки. Допускается использовать в его составе до 22 % керосина - газойлевых фракций вторичных процессов, в том числе легкого газойля каталитического и термического крекинга. Флотский мазут марки Ф-12 вырабатывают в небольших количествах на установках прямой перегонки нефти. Основными отличиями мазута Ф-12 от Ф-5 являются более жесткие требования по содержанию серы (0,8 % против 2,0 %) и менее жесткие требования по вязкости при 50 °С (12 °ВУ против 5 °ВУ).

Характеристики мазута (ГОСТ 10585–75)
Показатели	Марка топлива
	Ф-5	Ф-12	40	100
Вязкость при 50 °С, не более:
условная, °ВУ	5,0	12,0	-	-
соответствующая ей кинематическая, мм2/с	36,2	89,0	-	-
Вязкость при 80 °С, не более:
условная, °ВУ	-	-	8,0	16,0
соответствующая ей кинематическая, мм2/с	-	-	59,0	118,0
Динамическая вязкость при 0 °С, Па·с, не более	2,7	-	-	-
Зольность, %, не более, для мазута:
малозольного	-	-	0,04	0,05
зольного	0,05	0,10	0,12	0,14
Массовая доля, %, не более:
механических примесей	0,10	0,12	0,5	1,0
воды	0,3	0,3	1,0	1,0
Массовая доля серы, %, не более, для мазута:
низкосернистого	-	-	0,5	0,5
малосернистого	-	0,6	1,0	1,0
сернистого	2,0	-	2,0	2,0
высокосернистого	-	-	3,5	3,5
Коксуемость, %, не более	6,0	-	-	-
Температура вспышки, °С, не ниже:
в закрытом тигле	80	90	-	-
в открытом тигле	-	-	90	110
Температура застывания, °С, не выше	-5	-8	10; 25*	25; 42*
Теплота сгорания (низшая) в пересчете на сухое топливо (не браковочная), кДж/кг, не менее, для мазута:
низкосернистого, малосернистого и сернистого	41454	41454	40740	40530
высокосернистого	-	-	39900	39000
Плотность при 20 °С, кг/м3, не более	955	960	-	-
* Для мазута из высокопарафинистых нефтей
Примечания. Для всех марок топлива содержание водорастворимых кислот и щелочей, сероводорода — отсутствие.

Печное топливо

Печное бытовое топливо вырабатывается из дизельных фракций прямой перегонки и вторичного происхождения — дистиллятов термического, каталитического крекинга и коксования. Характеристика топлива в соответствии с ТУ 38. 101656–87 приведена в таблице. По фракционному составу печное бытовое топливо может быть несколько тяжелее дизельного топлива по ГОСТ 305–82 (до 360 °С перегоняется до 90 % вместо 96 %, вязкость печного топлива до 8,0 мм2/с при 20 °С против 3,0-6,0 мм2/с дизельного). В нем не нормируются цетановое и йодное числа, температура помутнения. При переработке сернистых нефтей массовая доля серы в топливе — до 1,1 %. В период с 1 апреля по 1 сентября допускается производство топлива с температурой застывания не выше — 5 °С.
Для улучшения низкотемпературных свойств печного топлива в промышленности применяют депрессорные присадки, синтезированные на основе сополимера этилена с винилацетатом.

Характеристики печного бытового топлива (ТУ 38.101656–87)(ГОСТ 10585–75)
Показатели	Значения
Фракционный состав:
10 % перегоняется при температуре, °С, не ниже	160
90 % перегоняется при температуре, °С, не выше	360
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с, не более	8,0
Температура застывания, °С, не выше
в период с 1 сентября по 1 апреля	-15
в период с 1 апреля по 1 сентября	-5
Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже	45
Массовая доля серы, %, не более:
в малосернистом топливе	0,5
в сернистом топливе	1,1
Испытание на медной пластинке	Выдерживает
Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не более	5,0
Зольность, %, не более	0,02
Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не более	0,35
Содержание воды	Следы
Цвет	От светло-коричневого до черного
Плотность при 20 °С, кг/м3	Не нормируется, определение обязательно
Примечания. Содержание сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей — отсутствие.