Октановое число
Наименование марки топлива состоит из букв и цифр. Буквы А или АИ означают способ выявления октанового числа:
№ | Полезная информация |
1 | моторный (А) |
2 | исследовательский (ИА) |
Наименование октанового числа показывает такое качество, как устойчивость топлива к возгоранию. Цифра эта условная. В качестве эталона используется изооктан, устойчивость к возгоранию которого очень высокая, и равняется 100. Разметка октанового числа была создана в начале прошлого века. Оно выявлялось составом изооктана в меси с нормальным гептаном.
Соответственно, топливо марки АИ 92 эквивалентно по своей устойчивости к возгоранию 92% смеси изооктана с гептаном, АИ 95 – 95%. Октановое число может быть выше 100, если антидетонационные качества бензина выше, чем у чистого изооктана.
Данное значение очень важное, так как возгорание приводит к быстрой деформации цилиндро-поршневой группы. Обусловлено это скоростью распространения языков пламени – до 2,5 км в секунду, тогда как в оптимальных условиях огонь распространяется со скоростью не больше 60 метров в секунду
Чтобы увеличить антидетонационные качества, можно или добавить присадки, в которых содержится свинец, или поменять фракционный состав при получении. Первый вариант можно легко получить из топлива АИ 92, АИ 95 или 98, но на сегодняшний день от него отказались.
Так как, хотя такие присадки намного увеличивают эксплуатационные характеристики бензина и имеют низкую себестоимость, они также очень токсичны и оказывают пагубное влияние на экологию, чем чистое топливо.
В качестве присадок могут быть применены и другие соединения, менее ядовитые, такие как ацетон или этиловый спирт. К примеру, если влить 100 мл спирта в литр топлива АИ 92, то октановое число возрастет до 95. Но использование таких средств экономически нецелесообразно.
Температура кипения, горения бензина
Любой человек, который решит найти информацию о температуре кипения, горения или воспламенения топлива, найдет интересную вещь: даже в довольно известных источниках между указываемыми показателями одного и того же параметра есть разница. Почему так случается и какие реальные показатели?
Температура кипения бензина
Температура кипения бензина является интересной величиной. Сегодня мало кто из юных автомобилистов знает, что когда-то при высоких температурах воздуха закипевшее в топливном проводе или карбюраторе горючее могло заблокировать транспортное средство. Такое явление способствовало образованию сбоев в системе.
Легкие фракции сильно нагревались и отделялись от более тяжелых в форме пузырьков горючего газа. Машина остывала, газы превращались в жидкость – и можно было продолжать движение. Сегодня бензин, используемый на заправках, закипит примерно при +80 градусах.
Температура вспышки топлива
Температура вспышки топлива является тепловым порогом, при котором свободно отделяющиеся, более легкие фракции топлива начинают гореть от источника открытого огня при нахождении этого источника над исследуемым образцом.
На практике показано, что температура вспышки определяемся способом нагрева в открытом тигле. В маленькую открытую емкость наливают трестируемое топливо. Потом его медленно нагревают без привлечения открытого пламени.
Владимир Хомутко
автору
Вместе с тем контролируется температура в реальном времени. Каждый раз при росте температуры топлива на 1 градус на маленькой высоте над его поверхностью проводят источником пламени. В этот момент, когда возникает огонь, и определяют температуру вспышки.
Читать также:
Как проводится тест бензина?
Другими словами, температура вспышки определяет тот порог, при котором концентрация в воздухе легко испаряющегося топлива достигает показателя, достаточного для воспламенения под влиянием открытого источника огня.
Главные качества
Главные качества топлива – его химический состав, способность к испарению, горению, самовоспламенению, возникновению отложений, а также коррозионная устойчивость и стойкость к возгоранию.
Физико-химические характеристики зависят от того, какие углеводороды и в каких соотношениях присутствуют в топливе. Температура замерзания топлива составляет -60 градусов, в случае использования особых присадок можно снизить этот показатель до -71 градуса.
Состав фракции топлива воздействует на эксплуатационные качества. При изготовлении крайне необходимо получить оптимальное соотношение легких и тяжелых соединений, чтобы получить достаточно высокое испарение при низких температурах и не допустить сбоев в работе мотора из-за создания паровых пробок в топливном проводе, которые могут появиться ввиду активного испарения большого числа легких соединений.
Ввиду этого бензины, которые используются в местностях с жарким климатом и в районах полярного круга, обладают разным химическим составом для того, чтобы обеспечить нужные эксплуатационные качества. Бензин получается несколькими способами:
- путем прямой перегонки нефти;
- путем отбора конкретных фракций;
- крекинг;
- риформинг.
Главная составляющая топлива, которая получена способом прямого перегона – соединения алканов. При крекинге и риформинге они трансформируются в разветвленные алканы и ароматические компоненты. Два последних метода позволяют получить горючее с высоким октановым числом марок АИ 92 и 95.
Читать также:
Как делают бензин?
Сфера применения газа
Пропан-бутан представляет собой уникальное вещество на газовой основе, которое имеет в своем составе одноименные молекулы.
Общепризнанная химическая формула пропана состоит из молекул и атомов двух основных составляющих – пропана (С3Н8) и бутана (С4Н10).
Широко используемый в бытовых целях, этот газ применяется практически везде – начиная с приготовления еды на сковороде, и заканчивая резкой толстого слоя металла, активным использованием его на различных производствах вообще.
Также им все чаще заправляют свои автомобили люди, отказавшиеся от топлива на бензиновой основе.
Свойства бензинов
Бензины — легковоспламеняющиеся бесцветные или слегка желтые (при отсутствии специальных добавок) жидкости, имеющие плотность 700-780 кг/м? Бензины имеют высокую летучесть, и температуру вспышки в пределах 20-40 градусов по Цельсию. Температура кипения бензинов находится в интервале от 30 до 200 C. Температура застывания — ниже минус 60 градусов. При сгорании бензинов образуется вода и углекислый газ. При концентрациях паров в воздухе 70—120 г/м3 образуются взрывчатые смеси. Автомобильные бензины в силу своих физико-химических характеристик должны обладать следующими свойствами:
- Однородность смеси;
- Плотность топлива — при +20 °С должна составлять 690…750 кг/м2;
- Небольшую вязкость — с ее увеличением затрудняется протекание топлива через жиклеры, что ведет к обеднению смеси. Вязкость в значительной степени зависит от температуры. При изменении температуры от +40 до -40 °С расход бензина через жиклер меняется на 20…30%;
- Испаряемость — способность переходить из жидкого состояния в газообразное. Автомобильные бензины должны обладать такой испаряемостью, чтобы обеспечивались легкий пуск двигателя (особенно зимой), его быстрый прогрев, полное сгорание топлива, а также исключалось образование паровых пробок в топливной системе;
- Давление насыщенных паров — чем выше давление паров при испарении топлива в замкнутом пространстве, тем интенсивнее процесс их конденсации. Стандартом ограничивается верхний предел давления паров летом — до 670 ГПа и зимой — от 670 до 930 ГПа. Бензины с более высоким давлением склонны к образованию паровых пробок, при их использовании снижается наполнение цилиндров и теряется мощность двигателя, увеличиваются потери от испарения при хранении в баках автомобилей и на складах;
- Низкотемпературные свойства — способность бензина выдерживать низкие температуры;
- Сгорание бензина. Под “сгоранием” применительно к автомобильным двигателям понимают быструю реакцию взаимодействия углеводородов топлива с кислородом воздуха с выделением значительного количества тепла. Температура паров при горении достигает 1500…2400 °С.
Сгорание — бензин
Сгорание бензина с детонацией сопровождается появлением резких металлических стуков, черного дыма на выхлопе, увеличением расхода бензина, снижением мощности двигателя и другими отрицательными явлениями.
Сгорание бензина в двигателе зависит и от коэффициента избытка воздуха. При значениях а 0 9 — j — 1 1 скорость протекания пред-пламенных процессов окисления в рабочей смеси наибольшая. Поэтому при этих значениях а создаются наиболее благоприятные условия для возникновения детонации.
После сгорания бензина общая масса таких загрязнителей значительно увеличивалась вместе с общим перераспределением их количеств. Процентное содержание бензола в конденсате автомобильных выхлопных газов примерно в 1 7 раза превышало его содержание в бензине; содержание толуола было в 3 раза больше, а ксилола — в 30 раз больше. Известно, что при этом образуются кислородные соединения, а также резко возрастает число ионов — характерных для более тяжелых ненасыщенных соединений олефино-вого или циклопарафинового рядов и ацетиленового или диенового рядов, особенно последнего. Вообще говоря, изменения, происходившие в камере Haagen-Smit, напоминали изменения, необходимые для того, чтобы придать составу типичных проб выхлопного газа автомобилей сходство с характерными пробами смога в Лос-Анжелосе.
Теплота сгорания бензина зависит от его химического состава. Поэтому углеводороды, богатые водородом ( например, парафиновые), имеют большую массовую теплоту сгорания.
Продукты сгорания бензина расширяются в ДВС по политропе п1 27 от 30 до 3 ат. Начальная температура газов 2100 С; массовый состав продуктов сгорания 1 кг бензина следующий: СО23 135 кг, Н2 1 305 кг, О20 34 кг, N2 12 61 кг. Определить работу расширения этих газов, если одновременно подается в цилиндр 2 г бензина.
Влияние ТЭС на нагарообразование в двигателе. |
При сгорании бензина с ТЭС образуется нагар, содержащий окись свинца.
При сгорании бензинов в поршневых двигателях внутреннего сгорания почти все образующиеся продукты выносятся с отработанными газами. Лишь сравнительно небольшая часть продуктов неполного сгорания топлива и масла, небольшое количество неорганических соединений, образовавшихся из элементов, вносимых с топливом, воздухом и маслом, осаждаются в виде нагара.
При сгорании бензина с тетраэтилсвинцом, по-видимому, образуется окись свинца, которая плавится только при температуре 900 С и может испариться при очень высокой температуре, превышающей среднюю температуру в цилиндре двигателя. Для предотвращения отложения окиси свинца в двигателе в этиловую жидкость вводят специальные вещества — выноси-тели. Выносителями служат галоидопроизводные углеводородов. Обычно это соединения, содержащие бром и хлор, которые тоже сгорают и связывают свинец в новых бромистых и хлористых соединениях.
Влияние ТЭС на нагарообразование в двигателе. |
При сгорании бензина с ТЭС образуется нагар, содержащий окись свинца.
При сгорании бензина, содержащего чистый ТЭС, в моторе отлагается налет свинцовых соединений. Состав этиловой жидкости марки Р-9 ( по весу): тетраэтилсвинца 54 0 %, бромэтана 33 0 %, монохлорнафталина 6 8 0 5 %, наполнителя — авиационного — бензина — до 100 %; красителя темно-красного 1 г на 1 кг смеси.
При сгорании бензина, содержащего ТЭС, в двигателе образуется окись свища, имеющая низкую летучесть; так как температура плавления окиси свинца довольно высока ( 888), часть ее ( около 10 %, считая на свинец, введенный с бензином ) отлагается в виде твердого осадка на стенках камеры сгорания, свечах и клапанах, что приводит к быстрому выходу двигателя из строя.
При сгорании бензина в двигателе автомобиля также образуются меньшие молекулы и происходит распределение выделяемой энергии в большем объеме.
Раскаленные от сгорания бензина газы обтекают теплообменник 8 ( внутри со стороны камеры сгорания и далее, через окна 5 снаружи, проходя по камере отработавших газов 6) и нагревают воздух в канале теплообменника. Далее горячие отработавшие газы по выпускной трубе 7 подаются под поддон картера двигателя и подогревают двигатель снаружи, а горячий воздух из теплообменника подается через сапун в картер двигателя и подогревает двигатель изнутри. Через 1 5 — 2 мин после начала подогрева свеча накаливания выключается и горение в подогревателе продолжается без ее участия. Спустя 7 — 13 мин с момента получения импульса на пуск двигателя, масло в картере прогревается до температуры 30 С ( при температуре окружающей среды до — 25 С) и начинается подача импульсов пуска агрегата, после осуществления которого подогреватель выключается.
Основа марки бензина — октановое число
Октановое число — это безразмерный и относительный показатель детонационной стойкости топлива. Чем выше ОЧ, тем топливо больше сопротивляется детонации. В группе АИ различают 4 марки бензина, различающиеся составом, свойствами и октановыми числами. Бензин марки АИ-95 менее качественный по сравнению с АИ-98.
Эталонами для определения октанового числа являются 2 предельных углеводорода:
- изооктан (2,2,4-триметилпентан) — вещество, которое даже при высокой степени сжатия практически не самовоспламеняется. Его октановое число принято за единицу или 100%;
- н-гептан, который хорошо взрывается и имеет минимальное октановое число, равное 0.
Если первого 92%, а второго 8%, получается бензин АИ-92.
Суть термина более понятна, если рассматривать такт сжатия поршнем топливно-воздушной смеси. В этот момент смесь, находящаяся под давлением, может самостоятельно воспламениться еще до попадания в нее искры от свечи зажигания. Промежуточные перекисные соединения, которые накапливаются в верхней части цилиндра провоцируют взрыв. При этом пламя начинает распространяться с огромной скоростью (до 2500 м/с). В результате многократного отражения ударной волны возникает вибрация, появляется характерный металлический стук и шум. Собственно это явление и называется детонацией.
Долгое время в качестве антидетонатора использовался тетраэтилсвинец. Сегодня этилированный бензин не используется по причине чрезвычайной токсичности, а ОЧ повышают другими антидетонационными присадками.
В бак автомобиля следует заливать марку бензина, рекомендуемую производителем. Высокооктановый продукт вреда транспортному средству не нанесет. Наоборот, при медленной скорости горения топлива повышается его КПД, экономичность, отдача двигателя и другие важные показатели. Кроме этого, у качественного бензина более стабильный состав и свойства, а также менее токсичные продукты горения. В современных авто, комплектованных ЭБУ, настройки корректируются в зависимости от ОЧ и качества горючего.
Вот и получается, что для атмосферного мотора в бак следует залить топливо марки АИ-95, но АИ-92 тоже допускается. Если в основу брать степень сжатия, то при показателях ниже 10 подойдет АИ-92, а если выше, то только АИ-95. Турбированные двигатели требуют только Экстра АИ-95 или АИ-98, но никак не 92-й бензин.
Подводя итог, следует отметить, что не получится сохранить двигатель и сэкономить на бензине. Только качественный продукт, купленный на сертифицированной заправке, может гарантировать долголетие «железному коню» и спокойную жизнь его владельцу.
История распространения керосина в России
Формула керосина, его плотность, горючесть и прочие характеристики позволили заменить светильный газ и всевозможные жиры. Его начали активно использовать еще в XIX веке. Это привело к увеличению спроса на нефть, а керосиновый промысел повлиял на усовершенствование методов добычи и увеличение объемов потребления черного золота.
В начале ХХ века сельхозтехнику с карбюраторными и дизельными двигателями стали заправлять керосином. Но это вызывало некоторые сложности.
Октановое число керосина ниже 40 единиц, а испаряемость хуже, чем у бензина, поэтому запуск холодного двигателя был весьма затруднителен. В связи с этим машины оборудовались дополнительным небольшим бензобаком.
Масса керосина, расходуемого автотехникой в качестве топлива, была высока, и вскоре его вытеснил бензин и солярка.
Популярность керосина возобновилась в середине ХХ века, с развитием авиационной и ракетной отрасли
Какая должна быть рабочая температура двигателя
При сгорании топливных смесей в цилиндрах мотора выделяется огромное количество тепла. В камерах сгорания температура достигает более 2000°С. В конструкцию силовых агрегатов включена система охлаждения, элементы которой отводят тепло от рабочих узлов. Благодаря эффективной работе элементов охлаждающей системы ДВС, тепловой режим поддерживается в оптимальных границах от +80 до 90°С. Существуют отдельные типы моторов, для которых нормы расширены до 110°С, чаще всего это механизмы с воздушным охлаждением.
При работе двигателя в оптимальном температурном режиме создаются наилучшие условия для:
Химические свойства керосина
Керосин – химические свойства топлива, такие как испаряемость и воспламеняемость, зависят от состава сырья и типа его переработки. Концентрация ароматических углеводородов разная, что обусловило такие группы керосина:
- Авиационная. В свою очередь делится на реактивное (РТ) и самолетное (ТС-1) горючее. Используется для смазки топливных систем в двигателях разной авиатехники. Также играет роль хладагент. Имеет повышенную термическую окисляемость и отметку сгорания. Характеризуется стабильностью и устойчивостью к низким температурам.
- Техническая. Все допуски регламентируются ГОСТом «Керосин для технических целей» 18499-73. Сорта КТ-1 и КТ-2 заменяют растворители или очистители для промывки узлов и запчастей автотранспорта, оборудования и механизмов.
- Осветительная. Типы КО-25, 25 или 30 используются для заправки керосиновых ламп. Применяют некоторые типы топлива для пропитки выделанных кож. Среди преимуществ – отсутствие нагара и копоти при горении.
К важным техническим характеристикам керосина можно отнести повышенную испаряемость. Содержание паров в воздухе до 300 мг/м3 является не опасным для человека. При работе с топливом также необходимо учитывать его высокий уровень воспламеняемости – возгорание при t° 57°С, самовоспламенение при t° 216°С.
Керосин часто используют для промывки механизмов и их очистки от ржавчины
Если вам необходим керосин, характеристики различных видов узнать можно у специалистов ТК АМОКС. Оптимальный вариант будет подобран исходя из целей применения
Обратите внимание на каталог топлива, где представлены распространенные типы керосинов, солярки, бензинов и ГСМ. Звоните, мы ответим на все вопросы!
Температура кипения моторного масла
Закипает масло при температуре примерно 270-300 градусов. Закипает в традиционном понятии, то есть с выделением пузырьков газа. Опять же, подобное явление крайне редко встречается в масштабе всего объёма смазочного материала. В поддоне масло никогда не достигнет этой температуры, так как двигатель откажет ещё задолго до достижения даже 200 градусов.
Кипят обычно небольшие скопления масла в наиболее горячих участках мотора и при явных сбоях в работе ДВС. Например, в головке блока цилиндров в полостях, близких к выпускным клапанам при нарушении в работе газораспределительного механизма.
Это явление крайне негативно сказывается на рабочих свойствах смазки. Параллельно образуются шламовые, сажевые или маслянистые отложения. Которые в свою очередь загрязняют мотор и могут стать причиной закупорки заборника масла или каналов смазки.
На молекулярном уровне в масле уже при достижении температуры вспышки происходят активные преобразования. Во-первых, из масла выпариваются лёгкие фракции. Это не только элементы базы, но и присадочные компоненты. Что само собой меняет свойства смазочного материала. И всегда не в лучшую сторону. Во-вторых, значительно ускоряется процесс окисления. А окислы в моторном масле – это бесполезный и даже вредный балласт. В-третьих, ускоряется процесс выгорания смазочного материала в цилиндрах двигателя, так как масло сильно разжижается и проникает в камеры сгорания в большем количестве.
Всё это сказывается в конечном итоге на ресурсе мотора. Поэтому, чтобы не доводить масло до кипения и не ремонтировать двигатель, необходимо внимательно следить за температурой. При отказе системы охлаждения или явных признаках перегрева масла (обильное образование шлама под клапанной крышкой и в поддоне, ускоренный расход смазки на угар, запах палёных нефтепродуктов при работе мотора) желательно провести диагностику и устранить причину образовавшейся проблемы.
Особенности воспламенения нефти
При определении пожарной опасности сырой нефти и продуктов ее переработки учитывают в комплексе три параметра температуры:
- вспышки;
- воспламенения;
- горения.
По химическому составу горючее полезное ископаемое представляет собой смесь жидких углеводородов и гетероатомных органических веществ с небольшими примесями углеводородных газов, воды и минеральных солей. Всего может быть до 1000 компонентов, по которым и определяют физико-химические свойства нефти и рассчитывают критические параметры вспышки. Это важный показатель, по которому можно вычислить нижний предел взрыва паров нефтепродукта.
Сама вспышка не представляет опасности. Под воздействием источника открытого огня пары на поверхности топлива из-за малого количества молекул кратковременно загораются и быстро тухнут. При повышенной концентрации паров возникает воспламенение от внешнего источника тепла и огня или самовоспламенение, которое характеризуется минимальной температурой нагревания поверхности за счет превышения тепловыделений над теплоотводом без воздействия открытого огня. Самовоспламенение при невысоких показателях в пределах 300-320°С характерно для тяжелых жидких нефтепродуктов, например, гудрона или мазута. Наибольшие значения отмечают у ароматических углеводородов.
От температуры вспышки паров зависит классификация нефтяного топлива. Оно делится на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ). Для второй группы критический показатель – +61°С при закрытом тигле и +65°С при открытом. Если жидкости вспыхивают при меньших значениях, то их относят к ЛВЖ и распределяют по группам:
- особо опасные (до -18°С) – бензин, ацетон;
- постоянно опасные (-18 – +23°С) – лигроин, толуол, этилбензол, этиловый спирт;
- опасные (+23 – +61°С) – керосин, скипидар.
Если достигнута температура воспламенения, на поверхности нефтепродукта будет наблюдаться устойчивое горение, так как под воздействием тепла концентрация молекул газовоздушной смеси постоянно увеличивается. Далее происходит пожар. Температура возгорания нефти равна показателю появления первого пламени и зависит от фракционного состава.
Сложность пожаров с участием нефти и продуктов ее производства состоит в том, что горение происходит на поверхности жидкости, при этом образуется гомотермический слой с распространением тепла 130-160 градусов в глубину. Скорость выгорания сырой нефти – 5,2*10-5-7,0*10-4 м/сек, а температура ее сгорания – 1100°С.
Если произошло возгорание с устойчивым воспламенением поверхностной пленки, то отмечают высокое тепловое излучение до 46024 кДж/кг. Под его воздействием выделяется большое количество вредных веществ, состав которых зависит от категории нефти и доступа воздуха. Это может быть оксид углерода, азота, серы, органические кислоты, формальдегиды, синильная кислота.
Удельная теплоемкость керосина при различных температурах
В таблице представлены значения удельной теплоемкости керосина при различных температурах. Теплоемкость керосина указана в диапазоне температуры от 20…270°С. Значение удельной (массовой) теплоемкости керосина определяется его составом, то есть содержанием ароматических и парафиновых углеводородов. Чем меньше в составе керосина парафинов и олефинов, тем ниже его теплоемкость.
Удельная теплоемкость керосина зависит от температуры — она увеличивается при нагревании этого топлива. Зависимость теплоемкости от температуры носит нелинейный характер. При комнатной температуре его удельная теплоемкость равна 2000 Дж/(кг·К). При высоких температурах значение этого теплофизического свойства керосина может достигать 3300 Дж/(кг·К).
Кроме того, теплоемкость керосина также зависит и от давления. При повышении давления она уменьшается — при высоких температурах влияние давления усиливается. Следует отметить, что зависимость теплоемкости керосина от давления не линейна. Удельная теплоемкость керосина — таблица
t, °С | Cp, Дж/(кг·К) | t, °С | Cp, Дж/(кг·К) | t, °С | Cp, Дж/(кг·К) |
20 | 2000 | 110 | 2430 | 200 | 2890 |
30 | 2040 | 120 | 2480 | 210 | 2940 |
40 | 2090 | 130 | 2530 | 220 | 3000 |
50 | 2140 | 140 | 2580 | 230 | 3050 |
60 | 2180 | 150 | 2630 | 240 | 3110 |
70 | 2230 | 160 | 2680 | 250 | 3160 |
80 | 2280 | 170 | 2730 | 260 | 3210 |
90 | 2330 | 180 | 2790 | 265 | 3235 |
100 | 2380 | 190 | 2840 | 270 | 3260 |
Температура горения бензина
Температура сгорания бензина не зависит от октанового числа: оно влияет на стойкость к возникновению детонационных процессов. У автомобильных бензинов А-72, А-76, АИ-92, АИ-95 фракционный состав и все характеристики кипения, испаряемости и горения почти одинаковы. Современные бензины с высоким октановым числом даже менее экологически безопасны, чем устаревшие, потому что в них добавляют множество присадок, например тетраэтилсвинец, который ядовит и разрушают каталитический нейтрализатор автомобиля.
Сгорание бензина зависит от того, где он горит. В двигателе бензин горит в среднем при температуре 900-1100 градусов, может гореть и при более низких температурах. Она зависит в том числе от давления в цилиндрах. Открытым пламенем бензин горит при более низких температурах – 800-900 градусов.
Керосин
Керосин осветительный: по физико-химическим свойствам близок к бензину. Плотность 0,7940 (20°С); Содержание ароматических углеводородов 19,4 %, алициклических 39,2 %, метановых 41,4 % ,( при переработке нефти месторождения Каламкасс выделяется в незначительных количествах).
Дизельное топливо тяжелее бензинов и керосинов. Содержит значительное количество гидроароматических(нафтеновых) структур, так же парафиновых, нормальных и разветвленных, углеводородов. Средняя плотность при 20°С 0.800 г/см 3 (0,83 – ДЛ Кал амкасса).Со держание парафиновых углеводородов: н – строения 36,2 мас%, и- строения 17,2мас%. Нафтеновые –
23мас%, ароматические – 21,9мас%,олефиновые – 1,7 мас%.
Высоковязкие остатки первичной перегонки нефти и близкий по свойствам к мазуту остаток после разгонки продуктов висбрекинга. Представляют собой смесь твердых и жидких углеводородов, их серо-, кислород-, азот- содержащих производных. Плотность более 0.9 г/ см 3 . Содержат большое количество асфальтово – смолистых веществ – 42.1% в мазуте первичной перегонки нефти месторождения Каламкасс. Содержание парафиновых углеводородов: н- 19,7мас%, и – 6,0мас%,ароматческих -39,5мас%. ‘
Циклический углеводород гидронафталинового ряда. Молекулярная
масса 138,25 кг/ кмоль. Плотность 900 кг/м . Хорошо растворим в нефтепродуктах.
Твердое горючее вещество, плотность 1960 – 2070 кг/м 3 . Температура кипения 446,6°С, температура плавления 112,8 – 119,3°С.
1.2 ТОКСИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Нефти, содержащие мало ароматических углеводородов, действуют также как смеси метановых и нафтеновых углеводородов, их пары вызывают наркоз и судороги. Высокое содержание ароматических углеводородов может угрожать хроническим отравлениям с изменением состава крови и кроветворных органов. Сернистые соединения в нефти могут быть причиной острых и хронических отравлений; главную роль при этом играет сероводород. Мгновенные отравления летучими соединениями сернистой нефти описаны при концентрации сероводорода 0,55 – 0,63 мг/л и углеводородов 15 20 мг/л . Нефть вызывает острые отравления, полнокровие головного мозга, отек легких, аозможны кровоизлияния, нарушение обоняния, и возбудимость нервной системы, головная боль, слабость, сердцебиение, боли в области сердца. Вызывает раздражение кожи, поражения кожи как острые, так и хронические.
Определение фракционного состава бензина
Классификация бензинов по фракциям определяет их физические свойства. Соотношение легких и тяжелых фракций должно быть пропорциональным, без нарушений баланса. Фракционный состав является основным показателем испаряемости. Среди основных фракций бензина есть следующие:
- пусковая фракция бензина – первые 10% дистиллята, из низкокипящих углеродов;
- рабочая фракция топлива – дистилляты 10-90%;
- концевая фракция горячего вещества– от 90%.
Нормируется фрикционный состав пятью характеристиками температур – начало перегонки, перегонка 10, 50 и 90% объема, также конец кипения. Чем качественнее состав имеет фракция, тем быстрее запустится двигатель, а расход топлива будет небольшим, поршни и цилиндры быстро не износятся.
Чтобы фракционный состав бензина был качественным, производители используют систему контроля содержания низкокипящих углеводородов. Особенности этой системы являются такими:
- в начале перегонки, температура не ниже 35 градусов;
- температура перегонки 10% топлива не более 7 градусов в летний период и 55 зимой;
- контролируется давление насыщенных паров.
Произведенный по правильной технологии бензин обеспечивает стабильную, беспроблемную работу двигателя, при этом, износ запчастей минимизируется. Бензин – продукт перегонки нефти, используемый для автомобильной и авиатехники
Крайне важно получить качественное горючее, которое позволит лишний раз не тратить деньги на ремонт, обеспечив стабильную работу техники
Характеристики авиационного керосина РТ
Наименование показателя | Норма | Фактич. |
Плотность при 20 оС, кг/м3, не менее | 775 | 785,4 |
Вязкость кинематическая, мм2/с (сСт): | ||
при 20°С, не менее | 1,25 | 1,360 |
при минус 40°С, не более | 6,16 | 5,581 |
Низшая теплота сгорания, кДж/кг, не менее | 43120 | 43358 |
Температура вспышки в закрытом тигле, оС, не ниже | 28 | 41 |
Температура начала кристаллизации, оС, не выше | -55 | -55 |
Термоокислительная стабильность в статических условиях при 150 оС, концентрация осадка, мг на 100 см3 топлива, не болеер | 6 | 6.4 |
Массовая доля ароматических углеводородов, %, не более | 22 | 15.6 |
Концентрация фактических смол, мг на 100 см3 топлива, не более | 6 | 6.3 |
Массовая доля общей серы, %, не более | 0,10 | 0,01 |
Содержание водорастворимых кислот и щелочей | отсутствие | отсутствие |
Классификация
Пламя классифицируют по:
- агрегатному состоянию горючих веществ: пламя газообразных, жидких, твердых и аэродисперсных реагентов;
- излучению: светящиеся, окрашенные, бесцветные;
- состоянию среды горючее-окислитель: диффузионные, предварительно перемешанных сред;
- характеру перемещения реакционной среды: ламинарные, турбулентные, пульсирующие;
- температуре: холодные, низкотемпературные, высокотемпературные;
- скорости распространения: медленные, быстрые;
- высоте: короткие, длинные;
- визуальному восприятию: коптящие, прозрачные, цветные.
В ламинарном диффузионном пламени можно выделить 3 зоны (оболочки).
Внутри конуса пламени имеются:
- темная зона (300-350 °С), где горение не происходит из-за недостатка окислителя;
- светящаяся зона, где происходит термическое разложение горючего и частичное его сгорание (500-800 °С);
- едва светящаяся зона, которая характеризуется окончательным сгоранием продуктов разложения горючего и максимальной температурой (900-1500 °С).
Температура — горение — топливо
Зависимость критерия В от отношения площади источников тепла к площади иола цеха. |
Интенсивность облучения рабочего зависит от температуры горения топлива в печи, размеров загрузочного отверстия, толщины стенок печи у загрузочного отверстия и, наконец, от расстояния, на котором находится рабочий от загрузочного отверстия.
Отношения СО / СО, и Н2 / Н О в продуктах неполного сгорания природного газа в зависимости от коэффициента расхода воздуха а. |
Практически достижимой температурой 1Л называется температура горения топлива в реальных условиях. При определении ее значения учитываются тепловые потери в окружающую среду, длительность процесса горения, метод сжигания и другие факторы.
Избыток воздуха резко сказывается на температуре горения топлива. Так, например, действительная температура горения природного газа при 10 % — ном избытке воздуха равна 1868 С, при 20 % — ном избытке-1749 С и при 100 % — ком избытке воздуха снижается до 1167 С. С другой стороны, предварительный подогрев воздуха, идущего на сжигание топлива, повышает температуру его горения. Так, при сжигании природного газа ( 1Макс 2003 С) с воздухом, нагретым до 200 С, температура горения повышается до 2128 С, а при нагревании воздуха до 400 С — до 2257 С.
Общая схема устройства печи. |
При подогреве воздуха и газообразного топлива температура горения топлива повышается, а следовательно, повышается и температура рабочего пространства печи. Во многих случаях достижение температур, необходимых для данного технологического процесса, невозможно без высокого подогрева воздуха и газообразного топлива. Так, например, выплавка стали в мартеновских печах, для осуществления которой температура факела ( потока горящих газов) в плавильном пространстве должна составлять 1800 — 2 000 С, была бы невозможна без подогрева воздуха и газа до 1000 — 1 200 С. При отоплении промышленных печей низкокалорийным местным топливом ( влажные дрова, торф, бурый уголь) работа их без подогрева воздуха часто даже невозможна.
Из этой формулы видно, что температуру горения топлива можно повысить, увеличивая ее числитель и уменьшая знаменатель. Зависимость температуры горения различных газов от коэффициента избытка воздуха показана на фиг.
Избыток воздуха также резко сказывается на температуре горения топлива. Так, жаропроизводительность природного газа при избытке воздуха в 10 % — 1868 С, при избытке воздуха в 20 % — 1749 С и при 100 % — ном избытке равна 1167 С.
Если температура горячего спая лимитируется только температурой горения топлива, применение рекуперации дает возможность увеличить температуру Тт за счет повышения температуры продуктов сгорания и таким образом повысить общую эффективность ТЭГ.
Обогащение дутья кислородом приводит к значительному повышению температуры горения топлива. Как показывают данные графика рис. 17, теоретическая температура горения топлива связана с обогащением дутья кислородом зависимостью, которая до содержания кислорода в дутье 40 % практически прямолинейна. При более высоких степенях обогащения начинает оказывать существенное влияние диссоциация продуктов горения, в результате чего кривые зависимости температуры от степени обогащения дутья отклоняются от прямых и асимптотически приближаются к температурам, предельным для данного топлива. Таким образом, рассматриваемая зависимость температуры горения топлива от степени обогащения дутья кислородом имеет две области — область относительно малых обогащений, где имеется линейная зависимость, и область больших обогащений ( свыше 40 %), где нарастание температуры имеет затухающий характер.
Важным теплотехническим показателем работы печи является температура печи, зависящая от температуры горения топлива и характера потребления тепла.
Зола топлива, в зависимости от состава минеральных примесей, при температуре горения топлива может сплавляться в куски шлака. Характеристика золы топлива в зависимости от температуры приведена в табл. НО.
Величина tmaK в табл. IV — З — калориметрическая ( теоретическая) температура горения топлива.
Потери тепла через стенки топок наружу ( в окружающую среду) снижают температуру горения топлива.