Prosím počkejte chvíli...
Nepřihlášený uživatel
Nacházíte se: VŠCHT PrahaFTOPÚTRAP  → Studium → Bakalářské práce obhájené na Ústavu technologie ropy a alternativních paliv → Bakalářské práce obhájené v roce 2013
iduzel: 14926
idvazba: 18194
šablona: stranka
čas: 20.9.2017 00:32:30
verze: 3813
uzivatel:
remoteAPIs:
branch: trunk
Obnovit | RAW

Bakalářské práce obhájené v roce 2013

Určení překryvu frakcí z LSC pomocí dekonvoluce UV spekter

Autor: Beníček Jakub
Školitel: Ing. Jiří Kroufek

V analytické chemii se dekonvoluce uplatňuje zejména v rozkladu komplexních absorpčních spekter na jednotlivé pásy, jestliže je žádané znát jejich pozici, výšku a šířku. Existuje mnoho komerčních programů, které tuto operaci dokážou provést, avšak pro nás je lukrativní využít běžně dostupné programy jako MS Excel pro provedení této metody. Cílem této práce je uplatnit metodu dekonvoluce pro určení překryvů frakcí motorové nafty po separaci pomocí LSC a změřením na UV-Vis spektrometru. Následně se pokusit stanovit složení motorové nafty dekonvolucí.
U překryvů frakcí bylo dekonvolucí zjištěno, že u frakcí nasycených uhlovodíků a monoaromátů je možné snadno určit míru překryvů, avšak pro diaromáty a polyaromáty je třeba provést separaci na užší frakce k dosažení stejného výsledku.
Dle dekonvoluce bylo stanoveno složení motorové nafty, která svým složením odpovídá normálně dostupné motorové naftě, nicméně s nutností dopočítat nasycené uhlovodíky do 100% pro jejich špatnou absorbanci v UV oblasti.


Vliv složení rop na jejich reologické chování

Autor: Bialas Vojtěch
Školitel: Ing. Daniel Maxa, Ph.D.

Tato práce je věnována experimentálnímu porovnání vlivu obsahu asfaltenů v ropách na reologické a usazovací vlastnosti.
Struktura asfaltenů není dodnes dobře prozkoumaná. Každá ropa má pravděpodobně jiné složení asfaltenů. Asfalteny svojí přítomností v ropě, kromě jiného, ovlivňují velikosti a četnost částic parafinů a tím ovlivňují fyzikální vlastnosti rop.
K porovnání byly použity vzorky Íránské lehké ropy a Ruské exportní ropy (REB). Obě dvě ropy mají vysoký obsah parafinů i asfaltenů. Z každé ropy byly odebrány dva vzorky, jeden vzorek byl ponechán v původním obsahu asfaltenů, z druhého byly asfalteny odseparovány. Vzorky byly před reologickým měřením teplotně upraveny na 100 °C, aby se ovlivnil vliv teplotní historie. Při oscilačních testech reologie byly měřeny hodnoty modulu pružnosti, ztrátového modulu a fázového posunu. Reologické měření probíhalo při 5 °C. Usazování rop bylo porovnáváno pomocí výšky usazenin v laboratorním modelu skladovací nádrže. Velikost částic byla měřena pomocí obrazové analýzy.
Ropy, ze kterých byly odseparovány asfalteny, se usazovaly méně a tvořily silnější gel než původní vzorky. Vzorky, které neobsahovaly asfalteny, tvořily objemově větší shluky parafinů než původní ropy, protože se odseparováním asfaltenů v ropě sníží počet krystalizačních center.


Kvalita motorových paliv spojená s daňovými úniky

Autor: Culková Martina
Školitel: Ing. Zlata Mužíková, Ph.D.

Teoretická část je zaměřena na popis vlastností motorové nafty, na limity udávané normou ČSN EN 590, na popis průmyslových olejů a bionafty, dále na činnost České obchodní inspekce a na možnosti využití metod plynové chromatografie. V experimentální části byly namíchány 10 % hm. směsi nízkoviskózních průmyslových olejů a motorové nafty. U původní motorové nafty, olejů i jejich směsí byly stanoveny a porovnány následující parametry: viskozita při 40 ˚C, viskozita 50 % obj. destilačního zbytku směsi při 40 ˚C, záznam z plynové chromatografie a obsah síry. U směsí byla stanovena destilační zkouška.
Dosažené výsledky ukázaly, které metody jsou pro odhalování nestandardních komponentů v motorové naftě vhodné. Jde o viskozitu při 40 ˚C v porovnání s intervalem hodnot pro vyhovující motorové nafty o standardním složení, teplotu předestilování 95 % obj. vzorku a záznam z plynové chromatografie v kombinaci s plamenově-ionizačním detektorem.


Efekt bionafty na termooxidační stabilitu motorových olejů

Autor: Dufek Tomáš
Školitel: Ing. Jaroslav Černý, CSc.

Bionafta dnes představuje významný zdroj obnovitelné energie. Její použití v palivu pro automobily však přináší i určitá rizika pro provozovaná vozidla. Bionafta má velmi nízkou oxidační stabilitu, což je závažné zejména při jejím skladování. Tato bakalářská práce se zabývala vlivem bionafty na oxidační stabilitu motorového oleje. Oxidační stabilita byla zjišťovaná tlakovou DSC technikou.
Výsledky prokázaly, že moderní motorové oleje určené pro motory vybavené částicovými filtry jsou kvalitní a poměrně dobře odolávají účinkům menších koncentrací bionafty. Chemický mechanismus působení antioxidantů si také velmi dobře poradil s přítomností ceru, který pocházel z palivového katalyzátoru.
Lze konstatovat, že motorové oleje, které obsahovaly podíl MEŘO do 1,5 % hm. nevykazovaly signifikantní odchylku oproti olejům kontaminovaných pouze ropnou naftou a jejich oxidační stabilita se také nelišila příliš od stability čistého motorového oleje. U olejů s vyšším podílem MEŘO než 1,5 % hm. se prokázal vliv biosložky na oxidační stabilitu motorového oleje. V takových případech lze očekávat, že životnost motorového oleje může být kratší, než je doporučení výrobců automobilů.


Testování postupu pro posouzení skladovatelnosti rop z výsledků jejich reologického a mikroskopického hodnocení

Autor: Gálusová Markéta
Školitel: Ing. Petr Straka, Ph.D.

Hlavním problémem dlouhodobého skladování ropy je vylučování pevných látek a jejich následné usazování na dně skladovacích nádrží. Jedním z řešením jak se zbavit ropných úsad je použití obřích čerpadel, které slouží k míchání pevného podílu vyloučeného na dně. Protože je tato metoda finančně a organizačně náročná, je vhodné využít zjištěných poznatků z predikce tvorby úsad již v okamžiku napouštění nádrže ropou. V této práci byla k tomuto účelu vybrána kombinace metod reologického hodnocení a mikroskopie v polarizovaném světle.
Základní podstatou této bakalářské práce bylo rozšíření škály naměřených vzorků s odlišným chováním při jejich skladování. Bylo nutné ověřit, zda nově změřené vzorky rop vyhovují závěrům vzniklých v předcházejících pracích.


Optimalizace metody pro stanovení skupinového složení lehkého cyklového oleje

Autor: Havelcová Lenka
Školitel: Ing. Jiří Kroufek

Tématem bakalářské práce bylo optimalizovat metody pro stanovení skupinového složení LCO. Na základě předchozích prací bylo rozhodnuto použít kombinaci metod LSC a HPLC. Na první pokus bylo nutné přepočítat eluční schéma na stávající mrtvý objem kolony a eliminovat v tomto schématu také chybu, která se vyskytla v práci, na níž bylo navázáno (vstupní a výstupní objem rozpouštědel se sobě nerovnal). Po této úpravě byla provedena propisová analýza, díky které bylo získáno finální eluční schéma. Ve finálním chromatogramu došlo ke zlepšení rozdělení frakcí nasycených uhlovodíků, monoaromátů a diaromátů. Na rozhraní diaromátů a polyaromátů se nepodařilo zcela oddělit obě skupiny.


Sledování změn ve složení motorové nafty při její přirozené biodegradaci

Autor: Hotař Pavel
Školitel: Ing. Jiří Kroufek

V této bakalářské práci byl zkoumán úbytek složek obsažených v motorové naftě, která byla přidána do zeminy. Pokus byl prováděn za stálých podmínek v inkubátoru a po dobu 120 dní. Vzorky zeminy byly rozděleny do tří skupin (kontaminované motorovou naftou, bez kontaminace motorovou naftou, kontaminované motorovou naftou s přídavkem HgCl2 jako inhibitující látky pro mikroorganismy). Každá skupina obsahovala tři na sobě nezávislé vzorky, které byly odebírány v určitých intervalech (0, 14, 30, 60, 90, 120 dní). V motorové naftě byly sledovány obsahy n-alkanů, biosložky MEŘO (methylester řepkového oleje) a organických látek isoprenoidů. Vyextrahované vzorky nafty byly analyzovány na plynovém chromatografu.
Z výsledků bylo zjištěno, že největší schopnost biodegradace mají n-alkany s nižším obsahem atomů uhlíku C9 – C14 a biosložka MEŘO. Vzorky, které byly očkovány chloridem rtuťnatým, měly pomalejší biodegradaci u všech látek obsažených v motorové naftě. U látek bez kontaminace bylo ověřeno, že zemina neobsahuje žádné uhlovodíky ani jiné látky vyskytující se v motorové naftě.


Prémiové motorové nafty

Autor: Krylová Ivona
Školitel: Ing. Pavel Šimáček, Ph.D.

V práci byly hodnoceny vlastnosti deseti vzorků motorových naft odebraných u pěti čerpacích stanic na území České republiky. Pět vzorků byly standardní motorové nafty, pět vzorků byly nafty prémiové. Všechna paliva byla odebrána v zimním období. Měřeny byly základní fyzikálně-chemické vlastnosti (destilace, hustota, viskozita, obsah FAME), nízkoteplotní vlastnosti (teplota vylučování parafínů a filtrovatelnost) a obsah zvyšovače cetanového čísla (2-ethylhexylnitrát).
Devět vzorků motorových naft mělo velice podobné základní fyzikálně-chemické i nízkoteplotní vlastnosti. Výjimkou byl jeden vzorek prémiové motorové nafty, který představoval palivo pro arktické klima. Větší rozdíly mezi analyzovanými palivy byly zjištěny v obsahu zvyšovače cetanového čísla.


Hodnocení velikosti směsných zón při přepravě ropy ropovody

Autor: Netušil Michal
Školitel: Ing. Daniel Maxa, Ph.D.

Práce se zabývá problematikou přepravy potrubními dálkovody. Pozornost je soustředěna na hodnocení velikosti směsných zón při přepravě ropy ropovody. Technické a provozní parametry potrubní přepravy jsou stanoveny na základě konspektu norem týkajících se výstavby, rekonstrukcí a oprav dálkovodů a vysokotlakých potrubí. Přiblížen je konstrukční návrh potrubí a použité materiály. Diskutován je rovněž návrh trasy, pozemní a montážní práce, pokládka potrubí a zkušební testy potrubí. Dále je přiblížena aplikace potrubních pístů využívaných jak při spouštění, tak i při provozu potrubí. Jako relevantní modelový případ pro hodnocení velikosti směsných zón je zvolena přeprava ropovodem IKL. Rešerše proto obsahuje rozbor zprávy o výstavbě dálkového ropovodu IKL. Na základě rozboru jsou stanoveny základní parametry IKL nezbytné k vytvoření modelu.
Výpočtová část práce je dále založena na rozboru fyzikálně chemických vlastností přepravovaných rop a stavového chování ropy v potrubních systémech. Vytvořen je model odpovídající parametrům skutečného provozu přepravy rozdílných ropných šarží a vzniku jejich směsných zón. Pro určení směsných zón je vytvořena komplexní analýza potrubí skládající se následných kroků. Prvně byl určen tlakový, teplotní a rychlostní profil podél potrubí. Profily jsou navzájem závislé a ovlivňují výslednou směsnou zónu. Díky poskytnutým výsledkům měření viskozity bylo zohledněno nenewtonské chování přepravované šarže. Oproti obdobným pracím výpočty zohledňují závislost viskozity na smykovém spádu a teplotě.
Z výsledků analýzy bylo zjištěno, že ropovod IKL je specifický případ. Přepravní kapacita IKL je využívána pouze z 30 %. Díky tomu v situacích, kdy teplota okolí dosáhne velmi nízkých teplot a viskozita přepravovaného média vzroste, může režim proudění přejít do laminární oblasti. Laminární proudění je pro přepravu ropy výjimečné a standartní výpočty pro určení směsných zón nelze v laminárním režimu použít. Práce proto porovnává dva případy přepravy. Prvně případ, kdy je v celé délce ropovodu udržen turbulentní režim. Druhý případ, kdy v průběhu přepravy dochází k přechodu do laminárního režimu.
Výsledkem práce je určení délky směsné zóny pro zadanou geometrii, způsob provozu ropovodu a pro vlastnosti přepravovaných ropných šarží. Dosažené výsledky velmi dobře odpovídají poskytnutým provozním datům IKL. Pro případ přechodu do laminárního proudění je doporučeno použití dělícího potrubního pístu. Veškeré simulační algoritmy jsou vytvořeny v Matlabu. Algoritmy jsou v četně popisu k dispozici v příloze. Parametry výpočtu je možné upravit pro další případy potrubní přepravy.


Sledování obsahu bionafty v motorových olejích ze vznětových motorů

Autor: Suchopa Robert
Školitel: Ing. Pavel Šimáček, Ph.D.

V práci byly ověřeny možnosti stanovení obsahu methylesterů mastných kyselin (FAME) v provozovaném motorovém oleji, do kterého FAME proniká jako součást paliva pro vznětové motory. Pro stanovení obsahu FAME byly odzkoušeny dvě instrumentální metody využívající infračervenou spektrometrii a vysokoteplotní plynovou chromatografii. Obě testované metody byly aplikovány na 11 vzorků motorových olejů odebraných z běžně provozovaných osobních automobilů vybavených vznětovým motorem.
Bylo zjištěno, že infračervená spektrometrie není v daném experimentálním uspořádání pro sledování obsahu FAME v motorovém oleji vhodná. Naproti tomu metoda vysokoteplotní plynové chromatografie poskytla informace jak o obsahu FAME, tak i o celkovém obsahu paliva (motorová nafta) v motorovém oleji.

Aktualizováno: 24.3.2015 16:06, Autor: Jiří Kroufek

A BUDOVA A Sekretariát ÚTRAP najdete v 1. patře v místnosti A174a
B BUDOVA B
C BUDOVA C
VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum
zobrazit plnou verzi