Температура кипения дизельного топлива: ICSC 1561 — ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО №2

Дизельное топливо (солярка) — Газойл Центр

Дизельное топливо (солярка)

Основа продукта дизельного топлива (дизельное топливо (солярка)) – углеводороды. Температура кипения которых составляет около +200-350 ˚С. Дизтопливо – один из наиболее популярных и востребованных видов нефтепродуктов. Раньше технологии нефтепереработки не позволяли выпускать солярку высокого качества. Сегодня этой проблемы нет. Дизтопливо обладает высокими эксплуатационными характеристиками. Оно приведено в соответствие с современными нормами экологической безопасности.

Это позволило существенно расширить сферу его использования. Основными потребителями солярки стала сельскохозяйственная, строительная техника, легковые и грузовые автомобили, водный и железнодорожный транспорт. Дизельные двигатели активно используются при оснащении технологического оборудования, электростанций.

В работе техники с большим энергопотреблением использование именно солярки наиболее экономически и технически оправдано. Основными аргументами в пользу такого решения становится сравнительно небольшая стоимость. Высокая мощность двигателей при аналогичном объёме. Низкий уровень выбросов парниковых газов. Большой технический ресурс оборудования. Низкий уровень взрывоопасности.

Дизельное топливо представляет собой углеводородную смесь, получаемую при перегонке нефти после отбора из неё отдельных фракций. Основа продукта – углеводороды, температура кипения которых составляет около +200-350 ˚С. Двигатели, которые работают на дизельном топливе, кардинально отличаются по своему принципу работы от своих бензиновых аналогов. В первом случае воспламенение горючего происходит от сжатия, а во втором – от искры, вырабатываемой свечой зажигания.

Основная качественная характеристика дизельного топлива

Основная качественная характеристика любого дизельного топлива является его цетановое число, которое является показателем воспламеняемости и, соответственно, времени, необходимого для воспламенения дизеля в цилиндре. Средний показатель для солярки составляет от 40 до 50. Со снижением данного параметра замедляется и скорость поджигания, а сама смесь будет гореть менее плавно и ровно.

При цетановом числе меньшем 40 растёт не только задержка в горении, но и быстро увеличивается давление в камере, тем самым существенно повышая износ двигателя.В соответствии с российскими стандартами качества для качественного дизельного горючего этот параметр должен составлять 48-51, для ДТ премиум-класса – 51-55. В случае, когда показатель превышает отметку 60, двигатель перестаёт сжигать топливо с достаточной полнотой. Это приводит к высокой дымности выхлопов и значительному повышению расхода топлива.

В соответствии с российскими техническими регламентами практикуется классификация дизельного топлива в соответствии с показателем предельно допустимого содержания серы (вид горючего) и температурой его применения (сорт). В первом случае принимаются во внимание следующие показатели:до 350 мг/кг – вид I; до 50 мг/кг – вид II; до 10 мг/кг – вид III . По температуре использования (климатической зоне, в которой будет применяться дизельное топливо) в соответствии с профильным ГОСТ принято разделение на сезоны.

В зависимости от температурных условий сегодня дизтопливо выпускается в трёх видах. Позволяет двигателю нормально работать при условии, что температура окружающей среды не опускается ниже 0˚С. Если столбик термометра опустится до -10 ˚С, дизельное топливо застывает, превращаясь из жидкости в пасту. Работа на горючем этого типа возможна до температуры -30 ˚С, при -35 ˚С, оно начтёт застывать.Арктическое ДТ. Топливо позволяет двигателю работать при -50 ˚С, застывание происходит при -55 ˚С.

Конец — кипение — дизельное топливо

Конец — кипение — дизельное топливо

Cтраница 1

Конец кипения дизельного топлива ( 340 С, 42 % по ИТК) является началом кипения масляной фракции М-1. Заданной вязкости vso10 сСт соответствует 48 % — ная точка по ИТК.  [1]

Температура конца кипения дизельного топлива ( 360 С, 44 % масс, по ИТК) является температурой начала кипения масляной фракции М-1.  [3]

Хартия предусматривает снижение температуры конца кипения дизельного топлива с 370 С ( как это имеет место для отечественного дизельного топлива утяжеленного фракционного состава) до 350 С и, что особенно важно, ужесточение требований по 90 % — ной точке перегонки с 340 С ( как это имеет место для отечественного топлива) до 320 С. Понятно, что пересмотр требований по фракционному составу приводит к сокращению объема выработки дизельных топлив.  [4]

Чтобы выдержать требуемую температуру застывания, обычно стремятся либо готовить дизельное топливо из малопарафинистых нефтей, дающих дистилляты с достаточно низкими температурами застывания, либо понижают конец кипения дизельного топлива, чтобы уменьшить содержание концевых фракций с наиболее высокими температурами застывания. Однако такие пути улучшения температуры застывания дизельных топлив значительно снижают их ресурсы.  [5]

На действующих установках АВТ налегание соседних фракций характеризуется следующими данными: между началом кипения керосина и концом кипения бензина по Новокуйбышевскому заводу до 16 С, по Омскому до 36 С; между концом кипения керосина и началом кипения дизельного топлива по НКНПЗ 40 — 45 С, по УНПЗ 40 — 60 С, по ОНПЗ 22 — 36 С; между концом кипения дизельного топлива и началом кипения мазута по этим же заводам составляет от 50 до 90 С. Аналогичная картина наблюдается также по колоннам К-2 установок типа А-12 / 2 производительностью 2 0 млн. т / год нефти.  [6]

На рис. 33 приведен фракционный состав ( определение проводили в вакууме, результаты пересчитаны на атмосферное давление) опытно-промышленного образца утяжеленного и стандартного дизельных топлив [ 21, с. Как видно, температура конца кипения стандартного дизельного топлива равна 370 С, утяжеленного-400 С. Возможно, в дальнейшем при внедрении утяжеленных топлив придется перейти на оценку фракционного состава под вакуумом. Метод такой разработан и применяется в комплексе методов на топлива для тяжелых газотурбинных топлив ( см. гл.  [7]

При вовлечении в состав дистиллята дизельного топлива атмосферной колонны фракций мазута до 330 С по ИТК выкипаемость его 50 % — ной точки возрастает на 7 — — 9 С; при вовлечении фракций до 340 С — на 9 — 10 С и фракций до 360 С — на 16 — 20 С. Причем, как это видно из данных рис. 3, только при снижении

конца кипения дизельного топлива до 330 С ( уменьшение выхода его на 25 %) вы-кипаемость его 50 % — ной точки Становится нормальной.  [8]

При вовлечении в состав дистиллята дизельного топлива атмосферной колонны фракций мазута до 330 С по ИТК ( выкипаемость его 50 % — ной точки возрастает на 7 — 9 С; при вовлечении фракций до 340 С — на 9 — 10 С и фракций до 360 С — на 16 — 20 С. Причем, как это видно из данных рис. 3, только при снижении конца кипения дизельного топлива до 330 С ( уменьшение выхода его на 25 %) выкипаемость его 50 % — ной точки становится нормальной.  [9]

Данные, приведенные в таблице, показывают, что синтетические углеводороды, кипящие в интервале 180 — 200, застывают при температуре минус 46, а кипящие при температуре выше 250, застывают уже при температуре выше нуля. Следовательно, конец кипения для синтетического дизельного топлива должен быть понижен по сравнению с

концом кипения нефтяного дизельного топлива.  [11]

Интересны и результаты оценки термоокислительной стабильности топлива, полученного гидрокрекингом. Уменьшение содержания осадка и фактических смол после окисления топлива, очевидно, связано и с меньшим содержанием ароматических углеводородов. К значительному улучшению термоокислительной стабильности приводит снижение температуры конца кипения дизельного топлива, так как в этом случае снижается содержание серы, ароматических углеводородов, смолистых и азотистых соединений. С уменьшением склонности топлива к осадкообразованию сокращается образование отложений на иглах форсунок, в отверстиях распылителей и на других деталях, что ведет к снижению дымности отработавших газов.  [12]

Затем определяем выход и качество фракции дизельного топлива. Так как бензиновая фракция имеет температуру конца кипенпя 200 С, то для фракции дизельного топлива эта температура будет началом кипения. Согласно требованиям ГОСТ на дизельные топлива, 96 % их должно выкипать при 330 — 340 С. Исходя из этого, принимаем температуру конца кипения дизельного топлива 350 С, тогда выход его составит ( см. рнс. Здесь 42 % соответствует концу кипения, а 19 % — началу кипения фракции.  [13]

Страницы:      1

Дизельные топлива | Нектон Сиа

Дизельное топливо предназначено для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей наземной и судовой техники. Условия смесеобразования и воспламенения топлива в дизелях отличаются от таковых в карбюраторных двигателях. Преимуществом первых является возможность осуществления высокой степени сжатия (до 18 в быстроходных дизелях), вследствие чего удельный расход топлива в них на 25-30% ниже, чем в карбюраторных двигателях. В то же время дизели отличаются большей сложностью в изготовлении, большими габаритами. По экономичности и надежности работы дизели успешно конкурируют с карбюраторными двигателями.

Основные эксплуатационные показатели дизельного топлива:

цетановое число, определяющее высокие мощностные и экономические показатели работы двигателя;

фракционный состав, определяющий полноту сгорания, дымность и токсичность отработавших газов двигателя;

вязкость и плотность, обеспечивающие нормальную подачу топлива, распыливание в камере сгорания и работоспособность системы фильтрования;

низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отрицательных температурах окружающей среды и условия хранения топлива;

степень чистоты, характеризующая надежность работы фильтров грубой и тонкой очистки и цилиндро-поршневой группы двигателя;

температура вспышки, определяющая условия безопасности применения топлива в дизелях;

наличие сернистых соединений, непредельных углеводородов и металлов, характеризующее нагарообразование, коррозию и износ.

        

Свойства:

     

     

Чем выше цетановое число топлива, тем быстрее произойдут процессы предварительного окисления его в камере сгорания, тем скорее воспламенится смесь  и запустится двигатель. Ниже приведены данные по влиянию цетанового числа на время запуска двигателя:

   Цетановое число…………………………………..53               38

     Время запуска, с……………………………………3              45-50

     

Цетановое число топлив зависит от их углеводородного состава. Наиболее высокими цетановыми числами обладают нормальные парафиновые углеводороды, причем с повышением их молекулярной массы оно повышается, а по мере разветвления — снижается. Самые низкие цетановые числа у ароматических углеводородов, не имеющих боковых цепей; ароматические углеводороды с боковыми цепями имеют более высокие цетановые числа и тем больше, чем длиннее боковая парафиновая цепь. Непредельные углеводороды характеризуются более низкими цетановыми числами, чем соответствующие им по строению парафиновые углеводороды. Нафтеновые углеводороды обладают невысокими цетановыми числами, но большими, чем ароматические углеводороды. Чем выше температура кипения топлива, тем выше цетановое число, и эта зависимость носит почти линейный характер; лишь для отдельных фракций цетановое число может снижаться, что объясняется их углеводородным составом.

     

Цетановые числа дизельных топлив различных марок, вырабатываемых отечественной промышленностью, характеризуется следующими значениями:

 Марка дизельного топлива……………………………..Л               3(-35С)            3(-45С)          А

     Цетановое число………………………………………..47-51             45-49               40-42         38-40

     

Применение топлив с цетановым числом менее 40 приводит к жесткой работе двигателя, а более 50 — к увеличению удельного расхода топлива вследствие уменьшения полноты сгорания. Летом можно применять топлива с цетановым числом, равным 40, а зимой для обеспечения холодного пуска двигателя — с цетановым числом не менее 45. Цетановое число и низкотемпературные свойства топлива — это взаимосвязанные величины: чем лучше низкотемпературные свойства топлива, тем ниже его цетановое число. Так, топлива с температурой застывания ниже -45С характеризуются цетановым числом около 40.

     

Хорошие низкотемпературные свойства достигаются несколькими способами: существенным облегчением фракционного состава (температура конца кипения 300-320С вместо 360С), проведением депарафинизации топлива (извлечение н-парафиновых углеводородов), переработкой нафтено-ароматических нефтей с малым содержанием н-парафиновых углеводородов. При этом во всех случаях снижается цетановое число.

    

Известны присадки для повышения цетанового числа дизельных топлив — изопропил-или циклогексилнитраты. Они допущены к применению, но их вводят в крайне ограниченных количествах для повышения цетанового числа с 38 до 40, так как при этом понижается температура вспышки и повышается коксуемость топлива.

      

Установление оптимальных цетановых чисел имеет большое практическое значение, поскольку с углублением переработки нефти в состав дизельного топлива будут вовлекаться легкие газойли каталитического крекинга, коксования и фракции, обладающие относительно низкими цетановыми числами. Бензиновые фракции также имеют низкие цетановые числа, и добавление их в дизельное топливо всегда заметно снижает цетановое число последнего. Европейским стандартом на дизельное топливо установлен нижний предел цетанового числа — 48 единиц.

     

Цетановое число определяют по ГОСТ 3122-67, сравнивая воспламеняемость испытуемого топлива с эталонным (смеси цетана с а-метил-нафталином в разных соотношениях).     

Определение цетанового индекса дизельных топлив по ГОСТ 27768-88 внесено в ряд нормативных документов на дизельные топлва.  

Цетановый индекс дистиллятных дизельных топлив может быть определен по номограмме.  

     

За рубежом для характеристики воспламеняемости топлива наряду с цетановым числом используют дизельный индекс. Этот показатель нормируется в отечественной технической документации на дизельное топливо, поставляемое на экспорт, — ТУ 38.401-58-110-94.  

Между дизельным индексом и цетановым числом топлива существует такая зависимость:  

      Дизельный индекс……………………………20            30          40       50       62       70       80  

      Цетановое число……………………………..30            35          40       45       55       60       80  

     

Фракционный состав. Характер процесса горения топлива в двигателе определяется двумя основными показателями — фракционным составом и цетановым числом. На сгорание топлива более легкого фракционного состава расходуется меньше воздуха, при этом благодаря уменьшению времени, необходимого для образования топливовоздушной смеси, процессы смесеобразования протекают более полно.  

     

Облегчение фракционного состава топлива, например при добавке к нему бензиновой фракции, может привести  к жесткой работе двигателя, определяемой скоростью нарастания давления на 1С поворота коленчатого вала. Это объясняется тем, что к моменту самовоспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя накапливается большое количество паров топлива, и горение сопровождается чрезмерным повышением давления и стуками в двигателе.  

     

Влияние фракционного состава топлива для двигателей различных типов неодинаково. Двигатели с предкамерным и вихрекамерным смесеобразованием вследствие наличия разогретых до высокой температуры стенок предкамеры и более благоприятных условий сгорания менее чувствительны к фракционному составу топлива, чем двигатели с непосредственным впрыском. Наддув двигателя, создающий повышенный термический режим камеры сгорания, обеспечивает возможность нормальной работы на топливах утяжеленного фракционного состава.   

     

Время прокручивания двигателя при запуске его на топливе со средней температурой кипения 200-225С в 9  раз меньше, чем на топливе со средней температурой кипения, равной 285С.  

      

При испытаниях дизельного топлива утяжеленного фракционного состава с температурой конца на 30С выше, чем у стандартного  летнего топлива, отмечен повышенный расход топлива в среднем на 3%  и увеличение дымности отработавших газов в среднем на 10%. Одной из основных причин повышения расхода топлива является более высокая вязкость топлива утяжеленного фракционного состава.  

     

Расход топлива зависит не только от температуры конца его кипения, но и от 50%-ной точки перегонки.  

     

Для летних дизельных топлив, полученных перегонкой нефти,  50%-ная точка выкипания находится в пределах 260-280С (наиболее типичные значения 270-280С), для зимних марок дизельных топлив она составляет 240-260С.  

     

Вязкость и плотность определяют процессы испарения и смесеобразования в дизеле, так как от них зависит форма и строение топливного факела, размеры образующихся капель, дальность проникновения капель топлива в камеру сгорания. Более низкая плотность и вязкость обеспечивают лучшее распыливание топлива; с повышением указанных показателей качества увеличивается диаметр капель и уменьшается полное их сгорание, в результате увеличивается удельный расход топлива, растет дымность отработавших газов. Вязкость топлива влияет на наполнение насоса и на утечку топлива через зазоры плунжерных пар. С увеличением вязкости топлива возрастает сопротивление топливной системы, уменьшается наполнение насоса, что может привести к перебоям в его работе. Ниже приведена зависимость подачи топлива насосом от температуры топлива:   

Температура топлива, С……………………….+10               -30               -40                 -50  

 Подача насоса, кг/ч……………………………..850               830               810                300  

     

При уменьшении вязкости количество дизельного топлива, просачивающегося между плунжером и втулкой, возрастает, в результате снижается подача насоса. Перевод двигателя на топливо с меньшей плотностью и вязкостью может привести к прогару головок поршня, в связи с чем требуется регулировка топливной аппаратуры. При работе топливной аппаратуры на газоконденсатном дизельном топливе без регулировок и топливной аппаратуры происходит уменьшение цикловой подачи топлива до 1% и снижение максимального давления топлива в трубопроводе высокого давления на 10-15%. Период задержки впрыска увеличивается на 2-4 поворота коленчатого вала.  

     

Понижение цикловой подачи связано с уменьшением подачи топливного насоса высокого давления вследствие уменьшения плотности и увеличения утечки менее вязкого газоконденсатного топлива.  

     

Увеличение задержки впрыска топлива вызвано его большой сжимаемостью; чтобы получить цикловую подачу газоконденсатного топлива, достаточно увеличить ход рейки топливного насоса высокого давления.  

     

От вязкости зависит износ плунжерных пар. Нижний предел вязкости топлива, при котором обеспечивается его высокая смазывающая способность, зависит от конструктивных особенностей топливной аппаратуры и условий ее эксплуатации. Вязкость топлива в пределах 1,8-7,0 мм2/с практически не влияет на износ плунжеров топливной аппаратуры современных быстроходных дизелей.  

     

Вязкость топлива зависит от его углеводородного состава. Летнее дизельное топливо, получаемое из западносибирской нефти, в котором преобладают парафино-нафтеновые углеводороды, имеет вязкость при 20С 3,5-4,0 мм2/с; такое же по фракционному составу топливо из сахалинских нефтей, в котором преобладают нафтено-ароматические углеводороды, — 5,5-6,0 мм2/с. Стандартом на дизельное топливо вязкость нормируется в достаточно широких пределах, что обусловлено различием углеводородного состава перерабатываемых нефтей. Попытки ограничить вязкость топлива в узких пределах приведут к сокращению ресурсов его производства, так как потребуется снизить температуру конца кипения топлива. В зарубежных стандартах кинематическая вязкость нормируется обычно при 40С, в то время как отечественные ГОСТ и ТУ регламентируют вязкость при 20С.  

     

Из всех классов углеводородов наименьшая вязкость у алифатических. Эти же углеводороды в меньшей степени изменяют свою вязкость при охлаждении, т.е. имеют наиболее пологую вязкостнотемпературную кривую. Алифатические углеводороды разветвленного строения, имеющие в боковых цепях два-три атома углерода, обладают более высокой вязкостью и при охлаждении она изменяется более резко, чем у углеводородов нормального строения. Присутствие двойной связи снижает вязкость алифатического углеводорода. Ароматические и нафтеновые кольца в молекуле углеводорода повышают вязкость и ухудшают вязкостно-температурную зависимость. Бициклические углеводороды при одинаковой молекулярной массе с моноциклическими имеют не только более высокую вязкость, но и более крутую кривую зависимости вязкости от температуры. 

     

Хотя вязкость дизельных топлив при понижении температуры и повышается , поведение топлива, как правило, продолжает подчинятся закону Ньютона (вязкость не зависит от градиента сдвига) вплоть до выпадения кристаллов твердых углеводородов.  

     

На процессы испарения и смесеобразования оказывают влияние также поверхностное натяжение и давление  насыщенных паров, которые зависят от углеводородного и фракционного состава топлива. С утяжелением фракционного состава поверхностное натяжение  увеличивается. Межфазное поверхностное натяжение наиболее массового летнего дизельного топлива, определенное с помощью тензометра ВН 5504 (погрешность измерения  +  0,5 мН/м) при температуре 20С, составляет: образец 1 — 40,3 мН/м; образец 2 — 3,3 мН/м.  

При других температурах поверхностное натяжение может быть рассчитано по формуле:  

     

Q = Q0 — K(t — t0),  

где Q и Q0 — поверхностное натяжение, соответственно рассчитанное и найденное экспериментально; t и t0 — температуры, при которых поверхностное натяжение рассчитывается и определяется экспериментально; К — постоянная, равная 0,10.  

     

Давление насыщенных паров дизельных топлив невелико и составляет для стандартного летнего дизельного топлива примерно 25 кПа при 40С или 55 кПа при 60С.  

    

Цвет является показателем, позволяющим достаточно быстро определить наличие в топливе более тяжелых фракций или присутствие негидроочищенных дистиллятных фракций вторичных процессов, которые оказывают отрицательное влияние на стабильность нефтепродуктов. Цвет дизельного топлива определяют по ГОСТ 20284-74, ASTIM  D 1500, ISO 2049? DIN 51411. Существуют номограммы перевода цвета единиц ЦНТ в NPA.  

     

Плотность относят к числу наиболее распространенных показателей, которые применяют для характеристики нефтепродуктов, она являеся исходной величиной для выполнения большинства инженерных расчетов. В отечественных стандартах плотность нормируется при 20С: для летнего дизельного топлива — не более 860 кг/м3, зимнего — не более 840 кг/м3, арктического — не более 830 кг/м3.  

      

В зарубежных стандартах пределы плотности устанавливают в основном при 15С. Так, европейский стандарт EN-590 предусматривает следующие плотности: для летних топлив 820-860, для зимних топлив 800-840 (845)  кг/м3.  

     

Из различных групп углеводородов наибольшей плотностью обладают ароматические, наименьшей — парафиновые. Нафтеновые углеводороды занимают промежуточное положение. Поэтому фракции с одинаковыми температурами начала и конца кипения, полученные из парафинистых нефтей, имеют меньшую плотность по сравнению с аналогичными фракциями из нефтей нафтенового основания или из нефтей, содержащих значительную часть ароматических углеводородов.  

     

Плотность отечественных дизельных топлив находится в довольно широких пределах, так как зависит не только от качества перерабатываемой нефти, но и от технологии получения топлива.  

    

Низкотемпературные свойства характеризуются такими показателями, как температура помутнения t, предельная температура фильтруемости t и температура застывания t, последняя определяет условия складского хранения топлива,  — tп и tпр.ф — условия применения топлива, хотя в практике известны случаи использования топлив при температурах, приближающихся к tзаст. Для большинства дизельных топив разница между tп и tзаст составляет 5-7С. В том случае, если дизельное топливо не содержит депрессорных присадок, tпр.ф равна или на 1-2С ниже  tп. Для топлив, содержащих депрессорные присадки, tпр.ф на 10С и более ниже tп.  

     

В дизельных топливах содержится довольно много углеводородов с высокой температурой плавления. Для всех классов углеводородов справедлива закономерность: с ростом молекулярной массы, а следовательно , и температура кипения повышается температура плавления углеводородов. Однако весьма сильное влияние на температуру плавления оказывает строение углеводорода. Углеводороды одинаковой молекулярной массы, но различного строения могут иметь значения температур плавления в широких пределах.  

    

Наиболее высокие температуры плавления имеют парфиновые углеводороды с длинной неразветвленной цепью углеводородных атомов. Ароматические и нафтеновые углеводороды плавятся при низких температурах (кроме бензола, п-ксилола), однако эти углеводороды, но с длинной неразветвленной боковой цепью, плавятся при более высоких температурах. по мере разветвления цепи парафинового углеводорода или боковой парафиновой цепи, присоединенной к ароматическим или нафтеновым кольцам, температура плавления углеводородов снижается.  

     

Исследования показали, что при охлаждении дизельных топлив в первую очередь выпадают парафиновые углеводороды нормального строения. При этом температура помутнения топлива не зависит от суммарного содержания в нем н-парафиновых углеводородов. Так, при практически одинаковом содержании н-парафиновых углеводородов температуры помутнения различных фракций заметно различаются:  

Суммарное содержание н-парафиновых углеводородов, %……..27,4                27,5             27,1  

 Фракция, С  ……………………………………………………………….. 210-220          250-260        260-270  

Температура помутнения, С………………………………………………..-51                  -30               -23  

     

На температуру помутнения влияет состав н-парафиновых углеводородов. Добавка даже небольшого количества высокоплавких н-парафиновых углеводородов приводит к резкому ее повышению:  

   Парафиновые углеводороды С20-С25, % (мас.доля)……………………0            5              10  

Температура помутнения, С…………………………………………………..-35          -20            -15

В состав н-парафиновых углеводородов дизельных топлив входят парафины с длиной цепи С6-С27 (для летнего топлива) и парафины с длиной цепи С6-С19 (для зимнего топлива).   

Для обеспечения требуемых температур помутнения и застывания зимние топлива получают облегчением фракционного состава. Так, для получения дизельного топлива с tзаст = -35С и tп = -25 С требуется понизить температуру конца кипения топлива с 360 до 320С, а для топлива с t заст = -45С и tп = -35С — до 280С, что приводит к снижению отбора дизельного топлива от нефти с 42 до 30,5 и 22,4% соответственно.     

Сократить потери при производстве зимнего дизельного топлива можно введением в топливо депрессорных присадок (в сотых долях процента). Добавка депрессорных присадок позволяет снизить предельную температуру фильтруемости на 10-15 С и температуру застывания на 15-20С. Ввдение присадок не влияет на tп топлива. Это связано с механизмом  действия депрессорных присадок, заключающемся в модификации структуры кристаллизующихся парафинов, уменьшении их размеров. При этом общее количество н-парафиновых углеводородов не снижается. Последнего можно достичь лишь в результате депарафинизации (цеолитой, карбамидной, каталитической) топлива.        

Низкотемпературные свойства дизельных топлив с депрессорными присадками спецификациями всех стран оцениваются двумя показателями — tп и tпр.ф. По ГОСТ 305-82 для топлива без депрессора низкотемпературные свойства регламентируют по tзаст и t п. Разность между tп и tпр.ф не должна превышать 10С. При снижении температуры топлива ниже температуры его предельной фильтруемости или в случае, когда tпр.ф — tп составляет более 10С, в топливе накапливается такое количество кристаллов парафинов, что они не могут находится длительное время во взвешенном состоянии. Значительная часть их  оседает на дно емкости, что затрудняет использование топлива.      

Нередки случаи, когда для снижения температуры застывания на местах применения используют смеси летних сортов дизельных топлив с реактивным топливом или бензином. При разбавлении дизельных топлив более низкокипящими компонентами приходится использовать значительное (до 80%) количество разбавителя, что, в свою очередь, отражается на повышении износа двигателей и снижении цетанового числа. 

Температура — воспламенение — топливо

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.

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.

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.

Температура горения бензина

Данный показатель выявляет, какую максимальную температуру создает горящий бензин. И здесь также нет однозначной информации, которая отвечает на этот вопрос одной цифрой. Как ни удивительно, но именно для температуры горения ключевую роль играют условия протекания процесса, а не состав бензина.

Если смотреть на теплотворную способность разных бензинов, то отличий между АИ 92 и АИ 100 нет. На самом деле октановое число выявляет только устойчивость бензина к возникновению процессов возгорания.

И на качество самой эссенции и температуру ее горения не влияет. Кстати, часто простые бензины АИ 76 и АИ 80, которые вышли из обихода, более чистые и безопасные для человека, чем АИ 98, модифицированный большим количеством присадок.

В моторе температура горения топлива находится в пределах от 900 до 1100 градусов. Это если при соотношении воздуха и топлива, равному к стехиометрическому соотношению. Настоящая температура сгорания может как снижаться, так и возрастать при конкретных условиях.

На температуру горения в большей степени воздействует уровень сжатия. Чем он выше, тем горячее в цилиндрах. Открытым пламенем топливо горит при низких температурах, примерно, 800-900 градусов.

Горение паров бензина — в чем подводный камень

2:30

Заголовок

Горение паров бензина — в чем подво …

Просмотров

35,429 views

1:41

Заголовок

Горение бензина в цилиндре

Просмотров

3,047 views

11:37

Заголовок

Довпрыск бензина при работе на газе …

Просмотров

3,932 views

Температура — застывание — дизельное топливо

Для определения температуры застывания дизельных топлив используется прибор ЛПАЗ-69В. В этом приборе проба топлива в кювете может охлаждаться до — 35 С при помощи полупроводникового холодильника. Охлаждаемое в Ювете топливо постоянно зондируется импульсами ультразвука. Температура топлива замеряется датчиком-термопарой. За температуру застывания принимается температура, при которой отмечается резкое уменьшение отраженного ультразвукового сигнала. Эта температура фиксируется электронным потенциометром.
 

Депарафинизация используется для понижения температуры застывания дизельных топлив и заключается в обработке дистиллята раствором карбамида. В ходе реакции парафиновые углеводороды образуют с карбамидом соединение, которое сначала отделяется от продукта, а затем при нагревании разлагается на парафин и карбамид.
 

Зависимость температуры застывания ( I и выхода ( 2 депарафината от температуры комплексообразования.

При температуре выше 20 С температура застывания дизельного топлива и его выход возрастают, что указывает на неполное комплексообразование.
 

Зависимость температуры застывания ( / и выхода ( 2 депа-рафината от температуры комплексообразования.| Зависимость температуры застывания депа-рафината от расхода карбамида ( расход активатора 3 вес. % на карбамид.

При температуре процесса выше 20 С температура застывания дизельного топлива и его выход возрастают, что указывает на неполное комллексообразование.
 

Депарафинизация светлых нефтепродуктов применяется для понижения температуры застывания дизельных топлив и заключается в обработке продукта раствором карбамида, с которым парафиновые углеводороды образуют комплекс, и отделении этого комплекса от продукта.
 

Депарафинизация светлых нефтепродуктов применяется для понижения температуры застывания дизельных топлив.
 

В табл. 12 приведены данные по вязкости и температурам застывания дизельных топлив, полученных из ряда нефтей.
 

В табл. 57 показаны пределы изменения цетанового числа и температуры застывания дизельных топлив, полученных из нефтей различного группового углеводородного состава.
 

В табл. 30 показаны пределы изменения цетанового числа и температуры застывания дизельных топлив, полученных из нефтей различного химического состава.
 

Например, из результатов двух групп испытаний по определению температуры застывания дизельного топлива ДТ получены следующие данные: хх 4 С, sx 0 5 С; х2 4 4 С, s2 0 7 С. В обеих группах было проведено десять испытаний.
 

Добавление 0 03 % масс, такого сополимера снижает температуру застывания дизельного топлива с — 23 до — 57 С.
 

Вследствие сложности и высокой стоимости депарафинизации очень часто предлагают понижать температуру застывания дизельных топлив при помощи присадок-депрессаторов. Эффективность присадок зависит от чистоты топлива и его химического состава. Смолистые вещества, содержащиеся в топливе, снижают действие депрессатора, и такие топлива мало восприимчивы к действию депрессаторов.
 

В связи со сложностью и малодоступностью депарафинизации был предложен способ понижения температуры застывания дизельных топлив при помощи присадок депрессаторов. Эффективность этих присадок зависит от глубины очистки топлива и его химического состава. Смолистые вещества, содержащиеся в топливе, понижают действие депрессатора, и такие топлива оказываются маловосприимчивым И к действию депрессаторов.
 

Температура — вспышка — дизельное топливо

Температура вспышки дизельного топлива зависит прежде всего от его фракционного состава.
 

Температура вспышки дизельного топлива по ГОСТ составляет 40 С, а фактическая — 45 С.
 

Температура вспышки дизельного топлива ( р, 840 кг / м3) в резервуаре с 10000 м3 этого нефтепродукта оказалась равной 68 С, в то время как по ГОСТ она должна составлять 62 С.
 

Температура вспышки дизельного топлива при его выборе не является определяющим показателем, но при удовлетворительных основных эксплуатационных свойствах предпочтение отдается топ-ливам с более высокой температурой вспышки, исходя из условий безопасности.
 

Спецификация США на дизельное топливо для городских и междугородних автобусов.

Температура вспышки дизельного топлива для городских автобусов не должна быть ниже 49 С.
 

Температура вспышки дизельного топлива непосредственно связана с его фракционным составом.
 

Температурой вспышки дизельного топлива называется та температура, при которой пары топлива, залитого в закрытый тигель, вспыхивают при поднесении пламени.
 

Определение температуры вспышки дизельных топлив имеет принципиальное значение для их классификации по пожарной опасности. Таким образом, отечественные дизельные топлива зимнее и арктическое ( по ГОСТ 305 — 82) относятся, как правило, к ЛВЖ, а дизельное топливо летнее в зависимости от температуры вспышки может быть отнесено к ЛВЖ или ГЖ.
 

Для решения вопроса о возможности снижения температуры вспышки дизельного топлива до 45 должны быть проведены специальные эксплуатационные испытания на двигателях. Однако следует указать, что предусмотренная ГОСТ 305 — 58 для дизельного топлива Л температура вспышки не ниже 65 мало обоснована. Температура вспышки дизельного топлива является показателем, гарантирующим пожарную безопасность при его хранении, применении и транспорте, но не влияющим на работу двигателя.
 

Некоторые виды контроля, как определение температуры вспышки дизельного топлива, относятся к механизированным, а замер и запись параметров технологического режима — автоматизированным. Большой объем ручных контрольных операций определяет высокую их трудоемкость и большую численность службы технического контроля.
 

На рис. 10.11 приведена схема регулирования температуры вспышки дизельного топлива, получаемого в колонне II. Из средней части ректификационной колонны / нефтяная фракция, основную часть которой составляет дизельное топливо, направляется в отпарную колонну / /, куда для отпарки из дизельного топлива легких углеводородов подается водяной пар. Из верхней части от-парной колонны пары возвращаются в ректификационную колонну, а из нижней части отбирается дизельное топливо как целевой продукт.
 

На рис. XI-12 приведена схема регулирования температуры вспышки дизельного топлива. Из средней части ректификационной колонны 10 промежуточная фракция направляется в отпарную колонну 11, в которую для отпарки из жидкости легких углеводородов подается водяной пар. Их верхней части отпарной колонны пары возвращаются в ректификационную колонну 10, а снизу колонны 11 отбирается дизельное топливо как целевой продукт. В колонне 11 с помощью датчика температуры вспышки, состоящего из первичных приборов 3, 4 и вторичного прибора 1, анализируется дизельное топливо. Сигнал, пропорциональный температуре вспышки, подводится к регулятору 7, а затем через сумматор 6 к регулирующему блоку 5, изменяя его задание, а следовательно, и подачу пара при отклонении температуры вспышки от заданного значения.
 

Для решения вопроса о возможности снижения температуры вспышки дизельного топлива до 45 Должны быть проведены специальные эксплуатационные испытания на двигателях. Однако следует указать, что предусмотренная ГОСТ 305 — 58 для дизельного топлива Л температура вспышки не ниже 65 мало обоснована. Температура вспышки дизельного топлива является показателем, гарантирующим пожарную безопасность при его хранении, применении и транспорте, но не влияющим на работу двигателя.
 

Таким образом на поток переводится анализ температуры вспышки дизельного топлива фракции 120 — 240, второго, третьего и четвертого масляных потоков, а также гудрона: здесь устанавливают анализаторы АВН-61-ВЗГ.
 

Химический состав — дизельное топливо

Изменение коэффициента избытка воздуха с ростом нагрузка.

Химический состав дизельного топлива устанавливается в лабораториях.
 

О химическом составе дизельных топлив и его влиянии на уровень цетанового числа ( воспламеняемость), низкотемпературные свойства, вязкость и вязкостнотемпературные свойства, нагарообразующие свойства и другие кратко рассказано в предыдущих разделах. Тем не менее, считаем необходимым тезисно повторить о влиянии химического состава, формирующегося в процессах первичной переработки нефти и в процессах вторичной переработки нефтяного сырья.
 

Свойства ИБР существенно зависят от химического состава дизельного топлива, прежде всего от соотношения в нем парафиновых и нафтеновых углеводородов, и от состава битума, являющегося дисперсной фазой растворов.
 

В соответствии с этим требования к химическому составу дизельных топлив прямо противоположны тем, которые предъявляются к карбюраторным топливам.
 

Температура помутнения, кристаллизации и застывания зависит от химического состава дизельного топлива. У парафиновых углеводородов эти температуры обычно высокие, часто положительные. По этой причине нефти парафинового основания используют для получения летних сортов дизельного топлива. Многие нафтеновые углеводороды имеют низкую температуру застывания ( ниже — 50 С), из содержащих их нефтей получают зимние сорта топлива. Ароматические углеводороды имеют высокую температуру застывания, а кроме того, вызывают повышенное нагарообразование, поэтому их наличие в дизельном топливе нежелательно.
 

Величина запаздывания самовоспламенения и температура самовоспламенения зависят прежде всего от химического состава дизельного топлива, имеют значение при запуске холодного двигателя и оказывают большое влияние на протекание сгорания.
 

Период задержки самовоспламенения и температура самовоспламенения зависят прежде всего от химического состава дизельного топлива, они имеют значение при запуске холодного двигателя и оказывают большое влияние на протекание сгорания.
 

Результаты опытов, приведенные в табл. 69, показали хорошее совпадение параметров горения с физико-химическими свойствами и прежде всего химическим составом дизельных топлив.
 

Результаты опытов, приведенные в табл. 67, показали хорошее совпадение параметров горения с физико-химическими свойствами и прежде всего с химическим составом дизельных топлив.
 

Одно из новых требований к дизельному топливу — максимально низкая токсичность продуктов его сгорания, определяемая содержанием оксидов серы и сажи, которое должно быть снижено в 3 — 4 и 2 — 3 раза соответственно. Анализ химического состава дизельных топлив показывает, что для удовлетворения этих требований необходимо уменьшить в них содержание серы в 3 — 4 раза и ароматических углеводородов, особенно полициклических, в 2 — 3 раза.
 

Влияние концентрации.

В карбюраторном двигателе повышение степени сжатия и температуры камеры сгорания усиливает стуки. В двигателе с воспламенением от сжатия повышение давления и температуры цикла снижает стуки. Поэтому требования к химическому составу дизельных топлив прямо противоположны требованиям к топливам для карбюраторных двигателей.
 

Жесткая работа двигателя дизеля, как известно, связана с длительностью периода задержки воспламенения горючей смеси. Как температура самовоспламенения, так и период индукции являются функциями химического состава дизельного топлива.
 

Впрыскиваемое в цилиндр топливо воспламеняется не сразу. Время, протекающее с момента впрыска топлива в камеру сгорания до его воспламенения, называется периодом задержки воспламенения и исчисляется в сотых долях секунды. Продолжительность периода задержки воспламенения зависит в основном от химического состава дизельного топлива.
 

При каких температурах замерзает дизтопливо

Прежде чем узнавать, какая температура замерзания летнего дизельного топлива, нужно рассмотреть разновидности реализуемого горючего. Всего принято выделять 3 вариации:

1. Летнее. Наиболее дешевое среди аналогов, потому что его состав отличается простотой и доступностью. Густеет данное горючее уже при +5С, а полностью замерзает при -5С.
2. Зимнее. Производство данного горючего стоит значительно дороже, из-за чего его окончательная стоимость увеличивается. Загустевание наступает при -25С, тогда как для полного замерзания потребуется -35С.
3. Арктическое. Наиболее выносливый вариант горючего, который полностью замерзает даже -50С, а густеет уже при -40С.

В большинстве случаев жители Санкт-Петербурга вынуждены ориентироваться на показатели температуры замерзания зимнего дизельного топлива. К тому же никогда не стоит доводить непосредственно до критической температуры, потому что в большинстве случаев уже при температуре помутнения нужно производить замену на зимний аналог.

Грамотно выбранное ДТ – сочетание экономии и надежности

Покупка горючего – это очень важный шаг, от которого зависит исправность работы всех устройств, уверенного движения и других факторов. Оформить заказ достаточно просто, потому что нужно проделать лишь несколько несложных шагов:

• связаться с нами любым способом из представленных на сайте;
• выбрать интересующую марку и объем;
• указать адрес доставки;
• оговорить дополнительные интересующие пожелания.

Перед отправкой партии горючего мы проводим проверку в собственной лаборатории на соответствие требованиям ГОСТ. Заказывайте дизельное топливо для автомойки, и мы доставим его без промедлений.

Температура — воспламенение — топливо

Определить минимальную необходимую степень сжатия e i / 2 и давление в конце сжатия рз, если температура воспламенения топлива равна 630 С. Перед началом сжатия воздух в цилиндре имеет параметры pi 0 097 МПа, / i 60 C.
 

Поскольку нагнетаемый в пласт кислород должен полностью утилизироваться в призабойной зоне, то необходим локальный разогрев пористой среды до температуры воспламенения топлива и соблюдения стехнометрического количества быстро реагирующего горючего. Так как нефтяной кокс выгорает медленно ( а в маловязких нефтях его количество недостаточно для создания высоких температур), то для осуществления горения и ускорения первого этапа разогрева пласта необходимо в струю кислорода добавлять нефтяной или природный газ, который воспламеняется при температуре около 600 С и быстро горит при температуре 700 — 800 С.
 

Основными из применяемых способов создания внутрипластового фронта горения являются самовоспламенение и повышение температуры в призабойной зоне пласта нагнетательных скважин до температуры воспламенения топлива с помощью забойных электронагревателей или газовых горелок.
 

В двигателе Дизеля топливо, впрыскиваемое в цилиндр, самовоспламеняется при соприкосновении со сжатым воздухом, имеющим температуру большую, чем температура воспламенения топлива.
 

Чем легче и быстрее окисляются углеводороды, входящие в состав дизельного топлива, тем больше образуется неустойчивых кис-лгродосодержащнх веществ, ниже температура воспламенения топлива и короче период задержки воспламенения, устойчивее и лучше работа двигателя.
 

Чем легче и быстрее окисляются углеводороды, входящие в состав дизельного топлива, тем больше образуется неустойчивых кислородсодержащих веществ, ниже температура воспламенения топлива и короче период задержки воспламенения, устойчивее и лучше работа дизеля.
 

Температура самовоспламенения топлива для быстроходных дизелей для марок следующая: ДЛ-310 С, ДЗ-240 С, ДА-230 С и ДС-345 С, температура воспламенения топлива всех марок 76 — 119 С.
 

В двигателе Дизеля топливо, впрыскиваемое в цилиндр, самовоспламеняется при соприкосновении со сжатым воздухом, имеющем температуру, большую, чем температура воспламенения топлива.
 

Цикл Отто.| Зависимость термического КПД цикла Отто от степени сжатия.| Термический КПД цикла Дизеля.| Цикл Тринклера.| Цикл Дизеля.

В этом случае сжимается чистый воздух, температура которого в результате адиабатного сжатия ( процесс / — 2, рис. 2.33) превышает температуру воспламенения топлива. В процессе 2 — 3 происходит впрыск топлива и его сгорание прир const. Рабочий ход 3 — 4 и выхлоп 4 — / не отличаются от таковых в цикле Отто.
 

Теоретическая индикаторная диаграмма дизеля ( бескомпрессорного.| Теоретическая индикаторная диаграмма карбюраторного двигателя.

При втором ходе ( снизу вверх) эта горючая смесь сжимается ( линия 1 — 2), однако так, чтобы температура ее не достигла температуры воспламенения топлива.
 

В условиях двигателя с воспламенением от сжатия топливо впрыскивается в виде мелких капель в сильно компримирован-ный и, следовательно, горячий воздух, температура которого значительно превышает температуру воспламенения топлив.
 

Поскольку температура самовоспламенения дизельного топлива составляет для марок: Л — 310 С, 3 — 240 С; ЗС — 240 С, А — 230 С — и температура воспламенения топлива всех марок составляет 62 — 119 С, то в помещениях для хранения дизельного топлива запрещается обращение с открытым огнем, а искусственное освещение должно быть во взрывопожаробезопас-ном исполнении.
 

Предполагалось, что эффективность антидетонаторов определяется-различными факторами: 1) сопротивлением прямому окислению в воздухе; соединения свинца, селена, теллура и карбонил никеля-самые эффективные антидетонаторы; металлорганические соединения мышьяка, сурьмы, висмута, олова и кадмия обладают склонностью к окислению и являются менее эффективными антидетонаторами; 2) летучестью ( температурой кипения или высоким давлением пара при 400 С) вместе с характером разложения при нагревании на воздухе до 200 — 300 С; 3) высокой температурой окисления металла в сравнении с температурой воспламенения топлива и 4) степенью дисперсности антидетонатора; коллоидальная степень дробления благоприятствует быстрому окислению.
 

характеристики Дт, качество, воспламеняемость, фракционный состав, температуры помутнения и застывания, коксуемость топлива

Дизельное топливо предназначено для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением рабочей смеси от сжатия (дизелей). Представляет смесь углеводородов керосиновой, газойлевой и соляровой фракций, получаемых в результате перегонки нефти, с температурой кипения 180-360°С и плотностью 0,79-0,86 г/см3. Качество дизельного топлива Важнейшими эксплуатационными показателями качества дизельных топлив являются воспламеняемость, фракционный состав, температуры помутнения и застывания, коксуемость и т.п. Воспламеняемость Воспламеняемость — важнейшее свойство дизельного топлива. Определяется периодом задержки самовоспламенения (ПЗС), который складывается из времени, затрачиваемого на распад топливной струи на капли, частичное их испарение и смешение паров топлива с воздухом (физическая составляющая), и времени, необходимого для завершения химических реакций и формирования очагов самовоспламенения (химическая составляющая). Температура самовоспламенения — наименьшая температура, при которой топливо самовоспламеняется без открытого источника огня. Чем ниже температура самовоспламенения дизельного топлива, тем меньше период задержки воспламенения (ПЗВ), тем равномернее процесс сгорания и мягче работа двигателя. Процессу самовоспламенения горючей смеси в дизеле предшествует интервал времени — период задержки воспламенения, который продолжается от начала подачи топлива в камеру сгорания (КС) до момента его воспламенения. За время ПЗВ происходит целый ряд физико-химических процессов: распыление топлива, перемешивание его с воздухом, нагревание до температуры сжатого воздуха и испарение. Одновременно с этими процессами протекают сложные химические реакции многостадийного окисления углеводородов. В горючей смеси образуются неустойчивые кислородосодержащие соединения, альдегиды и т.п., которые затем распадаются. Распад сопровождается выделением части (10-15%) тепла и слабым холодным голубым свечением. В результате предпламенных реакций выделяется теплота, повышается температура горючей смеси, увеличивается скорость химических реакций, холоднопламенный процесс переходит в горючепламенный, происходят самовоспламенение и горение топлива. Дизельное топливо состоит в основном из парафиновых (П), нафтеновых (Н) и ароматических (А) углеводородов. Наиболее склонны к окислению и самовоспламенению парафиновые углеводороды. Наиболее устойчивые к окислению ароматические углеводороды. Если ПЗВ слишком велик, то смесь воспламеняется с опозданием, при этом в цилиндре дизеля накапливается и воспламеняется большая порция топлива. Это вызывает резкое нарастание давления, возникают стуки, т. е. дизель работает «жестко», увеличиваются износ деталей, прорыв газов в картер двигателя, расход топлива и др. Оценкой самовоспламеняемости топлива в дизеле является цетановое число (ЦЧ), зависящее главным образом от химического состава топлива. Значение ЦЧ дизельного топлива равно содержанию цетана (в процентах от объема) в смеси с альфаметилнафталином, эквивалентной по воспламеняемости испытуемому топливу. Моторный метод определения ЦЧ дизельного топлива по методу совпадения вспышек проводится на специальной дизельной одноцилиндровой установке ИТ9-3 или ИТ9-3М с переменной степенью сжатия при стандартных условиях (ГОСТ 3122-67). Испытание заключается в сравнении самовоспламеняемости испытуемого дизельного топлива и эталонного. Подбирают смесь соответствующего состава до тех пор, пока воспламеняемость испытуемого топлива не совпадет с известной для эталонного. Фракционный состав Фракционный состав наряду с цетановым числом является одним из наиболее важных показателей качества дизельного топлива. Он оказывает влияние на расход топлива, дымность выпуска, легкость пуска двигателя, износ трущихся деталей, нагарообразование и закоксовывание форсунок, пригорание поршневых колец. Влияние фракционного состава топлива на рабочий процесс дизеля во многом зависит от типа смесеобразования в двигателе. Чем выше давление, температура и интенсивность вихревого движения заряда в камере сгорания двигателя, тем меньше сказывается влияние фракционного состава топлива на процесс сгорания. Для быстроходных дизелей требуется топливо более легкого фракционного состава, чем для тихоходных. О фракционном составе дизельного топлива судят по результатам перегонки топлива, осуществляемой в лабораторных условиях на стандартной аппаратуре. Наиболее важными точками фракционного состава являются значения температуры выкипания 10, 50, 90 и 96% топлива. Температура выкипания 10% топлива характеризует наличие легких фракций топлива, которые определяют его пусковые свойства. За температуру начала кипения (tн.к) принимают температуру пара, при которой в холодильник стандартного прибора падает первая капля конденсата. Для нормального запуска холодного двигателя необходимо, чтобы температура выкипания 10% топлива была не выше 140-160°С. Температура выкипания 50% топлива (средняя испаряемость) характеризует рабочие фракции топлива, которые обеспечивают прогрев, приемистость и устойчивость работы двигателя, а также плавность перехода с одного режима на другой. Для обеспечения нормальной работы двигателя эта точка должна лежать в пределах 250-280°С. Полнота испарения топлива в двигателе характеризуется температурой выкипания 90% и 96% топлива. При слишком высоких значениях этих температур хвостовые фракции не успевают испаряться, они остаются в жидкой фазе в виде капель и пленки, которые, стекая по стенкам цилиндра, приводят к повышенному нагарообразованию, разжижению масла и форсированному износу. Температура выкипания 90% для летних топлив обычно находится в пределах 320-340°С, а 96% — в пределах 340-360°С. Температуры помутнения и застывания Важными эксплуатационными характеристиками дизельного топлива также являются его низкотемпературные свойства, характеризующие подвижность топлива при отрицательной температуре. В дизельном топливе содержатся растворенные парафиновые углеводороды, которые при понижении температуры кристаллизуются. Низкотемпературные свойства оцениваются по значениям температуры помутнения и застывания. Температура помутнения — это температура, при которой меняется фазовый состав топлива, так как наряду с жидкой фазой появляется твердая. При этой температуре топливо в условиях испытания начинает мутнеть. При помутнении дизельное топливо не теряет текучести. Размеры кристаллов таковы, что они проходят через элементы фильтров тонкой очистки, образуя на них тонкую парафинистую пленку. Нарушение подачи топлива из-за его помутнения возможно при пуске и прогреве дизеля. Для обеспечения нормальной эксплуатации двигателя необходимо, чтобы температура помутнения дизельного топлива была ниже температуры окружающего воздуха. Температура застывания — это температура, при которой топливо полностью теряет подвижность. Температура застывания ниже температуры помутнения на 5-10°С. При понижении температуры растущие кристаллы парафиновых углеводородов образуют пространственную решетку, внутри ячеек которой находятся жидкие углеводороды топлива. При температуре застывания топлива кристаллическая структура настолько упрочняется, что топливо теряет текучесть и приобретает студнеобразный вид. Для обеспечения нормальной работы дизельного двигателя необходимо, чтобы температура застывания топлива была на 8-12°С ниже температуры окружающего воздуха. Коксуемость топлива Одно из важных эксплуатационных свойств дизельного топлива характеризуется чистотой двигателя и топливоподающей аппаратуры. При сгорании топлива в двигателе образуются нагар на стенках камеры сгорания и впускных клапанах, а также отложения на распылителях и иглах распылителей форсунок. На стенках камеры сгорания, днищах поршней и выпускных клапанах нагар твердый, темного цвета, а на распылителях и иглах распылителей форсунок он мягкий, смолистый, желтоватого цвета, иногда в виде лаковой светло-коричневой пленки. Отложение нагара на стенках камеры сгорания ухудшает отвод теплоты в систему охлаждения двигателя, а на выпускных клапанах приводит к их закоксовыванию и, следовательно, неправильной посадке тарелки клапана на седло. В результате такой неисправности раскаленные газы утекают, и посадочные поверхности клапана и седла обгорают, в отдельных случаях возможно зависание клапана. Нагарообразование в двигателе зависит от следующих показателей применяемого дизельного топлива: коксуемости, содержания фактических смол и серы, фракционного состава, количества непредельных и ароматических углеводородов и зольности. Коксуемость — это свойство топлива при нагревании без доступа воздуха образовывать углистый осадок — кокс. Коксуемость определяют для 10%-ного остатка после предварительной перегонки дизельного топлива. Коксуемость 10%-ного остатка топлива зависит от его фракционного состава и содержания смолисто-асфальтовых соединений и для дизельного топлива должна быть не более 0,3%. Повышение значения этого показателя вызывает увеличение нагара в двигателе. Нормативы качества дизельных топлив и тенденции их изменения Топлива для дизельных двигателей автомобилей вырабатываются в России в основном по ГОСТ 305-82 в виде трех марок: «Л» — летнее, применяемое при температуре воздуха выше 0°С; «3» — зимнее, двух видов: для применения до -20°С и для применения до -30°C; «А» — арктическое, применяемое до -50°С. Топлива характеризуются следующими основными показателями: цетановое число — не менее 45, содержание серы — не менее 0,50 или 0,20% для разных видов, температура застывания от «не менее минус 55» для арктического до «не менее минус 10» для летнего, плотность от «не более 0,830 г/см3» для арктического до «не более 0,860 г/см3» для летнего топлив, содержание полиароматических соединений и смазывающая способность топлив — не нормируются. В значительно меньших количествах выпускаются дизельные топлива по различным ТУ. Зимние дизельные топлива с депрессорными присадками (ДЗП) по ТУ 38.101889 получают на базе летнего топлива добавлением незначительного количества присадок. Данное топливо рекомендуется к применению при температуре воздуха не ниже -15°С. Обладает недостатком: склонно при охлаждении топлива ниже определенной температуры или при длительном его хранении к осаждению парафинов на дно емкости, что затрудняет его дальнейшее использование. По остальным характеристикам подобно летнему топливу по ГОСТ 305-82. Экологически чистое дизельное топливо по ТУ 38.1011348-2003. По данным ТУ выпускают топлива летнее марки ДЛЭЧ, зимнее марки ДЗЭЧ и арктическое марки ДАЭЧ. В сравнении с ГОСТ 305 характеризуются установлением 5 видов с более низким содержанием серы: от «не более 0,10 массовых %» до «не более 0,001 массовых %». По содержанию серы экологически чистые топлива полностью соответствуют требованиям как действующего, так и будущего европейского стандарта по содержанию серы в дизельных топливах. Городское дизельное топливо (ТУ 38.401 58-170-96). Основное отличие от экологически чистого дизтоплива — улучшенное качество благодаря использованию присадок (летом антидымной, зимой — антидымной и депрессорной), которые снижают дымность и токсичность отработавших газов на 30-50%. Европейские требования к качеству дизельных топлив более жесткие, чем российские. Так требования EN-590 1993 года отличаются от требований ГОСТ 305-82 более высокими требованиями к цетановому числу «не менее 49». Общемировая тенденция изменения требований к качеству дизельных топлив следующая: увеличение цетанового числа, уменьшение плотности и содержания серы, нормирование полиароматических соединений. С 2000 года в Европе действуют нормы Евро-3, устанавливающие требования по цетановому числу «не менее 51», по сере «не более 0,035 массовых %», плотности «не более 0,845 г/см3» при нормировании содержания полиароматических соединений «не более 11% объёма». Эти требования реализованы и в российских ТУ 38.40158296. В 2004-5 гг. в Европе вводятся требования Евро-4, дополнительно снижающие норматив по содержанию серы до «не более 0,005 массового %».

ГОСТ 27768-88 Топливо дизельное. Определение цетанового индекса расчетным методом

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТОПЛИВО ДИЗЕЛЬНОЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕТАНОВОГО ИНДЕКСА
РАСЧЕТНЫМ МЕТОДОМ

ГОСТ 27768-88
(СТ СЭВ 5871-87)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

М ос ква

ГОСУДАРСТВЕН НЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТОПЛИВО ДИЗЕЛЬНОЕ Определение цета н ового индекса расчетным методом Diesel fuel. Determination of cetane index by calculation method

Г ОСТ 27768-88 ( C T СЭВ 5871-87)

Срок действия с 01.01.89

до 01.01.97

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на дизельное топливо, не содержащее присадок, повышающих цетановое число, и устанавливает метод определения цетанового индекса не выше 60.

Настоящий стандарт не распространя е тся на определение цетанового индекса индивидуальных углеводородов, алкилатов, синтетических продуктов и продуктов переработки каменноугольной и буроугольной с мол.

Метод заключается в определении плотности дизельного топлива при 15 ° С по ГОСТ 3900-85 и средней температуры кипения 50 %-ной (по объему) фракции дизельного топлива по ГОСТ 2177-82.

На основе полученных данных рассчитывают по уравнению или определяют по номограмме цетановый индекс дизельного топлива.

2.1 . Расчетный цетановый индекс рекомендуется применять для характеристики дистиллятных фракций дизельных топлив и топлив, полученных на установках каталитического крекинга, а также для характеристики их смесей в тех случаях, когда нет испытательной аппаратуры или количество образца недостаточно для проведения испытания на двигателе.

2.2 . Расчет ц етаново го индекса по уравнению не заменяет определения ц етанового числа на испытательной аппаратуре в соответствии с ГОСТ 3122-67 , но является дополнительным методом определения цетанового числа.

2.3 . Метод дает значительные расхождения при применении его для определения цетанового индекса нефти, остаточных продуктов и высоколетучих продуктов с концом кипения ниже 260 °С, которые могут добавляться в дизельное топливо.

Отбор проб проводят по ГОСТ 2517-85.

4.1 . Определяют плотность дизельного топлива при 15 ° С по ГОСТ 3900-85 и среднюю температуру кипения 50 %-ной фракции (по объему) по ГОСТ 2177-82 .

5.1 . Ц етановый индекс (ЦИ) рассчитывают по уравнению,

ЦИ = 454,74 — 1 641,416ρ + 774,74ρ² — 0,554 t + 97,803( lgt )²,

где ρ — плотность при 15 °С, определенная по ГОСТ 3900-85, г/см³;

t — температура кипения 50 %-ной (по объему) фракции с учетом поправки на нормальное барометрическое давление 101,3 кПа , определяется по ГОСТ 2177-82, °С;

l g — логарифм с основанием 10.

5.2 . Цетановый индекс дистиллятных дизельных топлив может быть определен по номограмме (чертеж).

6.1 . Показатели точности при определении цетанового индекса расчетным методом зависят от точности методов определения плотности по ГОСТ 3900-85 и температуры кипения 50 %-ной (по объему) фракции топлива по ГОСТ 2177-82 .

6.2 . В области цетановых чисел от 30 до 60 для дистиллятных дизельных топлив расчетный цетановый индекс совпадает (с 75 %-ной доверительной вероятностью) с цетановым числом, определенным экспериментально на испытательной аппаратуре, с расхождением в пределах ±2 цетановые единицы.

Номограмма для определения цетанового индекса (ЦИ)

Справочное

1 . Средняя температура кипения 50 %-ной (по объему) фракции топлива при 93,3 кПа , 287,8 °С

2 . Плотность при 15 °С 0,860 г/см³.

3 . Поправка средней температуры кипения на давление 101,3 кПа составляет 0,50 · 8 = 4,0 °С.

4 . Скорректированное значение средней температуры кипения с учетом поправки на давление 101,3 кПа составляет 287, 8 + 4, 0 = 291, 8 ° С.

5 . Цетановый индекс по номограмме равен 48,5. Цетановый индекс, рассчитанный по уравнению, равен 48,8.

Справочное

Термин	Пояснение
Ц етановое число	По ГОСТ 3122-67
Ц етанов ый индекс	Информационное значение ц етанового числа, рассчитанное по плотности и средней температуре выкипания 50 %-ной фракции
Температура кипения 50 %-ной (по объему) фракции	Температура кипения отогнанной по ГОСТ 2177-82 50 %-ной фракции с учетом поправки на атмосферное давление 101,3 кПа

1 . ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

2 . Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.06.88 № 2486 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 5871-87 «Топливо дизельное. Определение цетанового индекса расчетным методом» введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.01.89

3 . Срок первой проверки — 1996 г.

4 . ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 . Сведения о соответствии ссылок на стандарты СЭВ ссылкам на государственные стандарты.

Раздел, пункт, приложение, в котором приведена ссылка	Обо з начение государственного стандарта	Обозначение стандарта СЭВ
Разд. 1 ; 4 ; п п. 5.1 ; 6.1 , Приложение 2	ГОСТ 2177-82	СТ СЭВ 758-77
Разд. 3	ГОСТ 2517-85	СТ СЭВ 1248-78
Разд. 2 , приложение 2	ГОСТ 3122-67	СТ СЭВ 2877-81
Разд. 1 ; 4 ; пп. 5.1 ; 6.1	ГОСТ 3900-85	СТ СЭВ 2872-81

СОДЕРЖАНИЕ

1. СУЩНОСТЬ МЕТОДА .. 1 2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ .. 1 3. ОТБОР ПРОБ . 2 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ .. 2 5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ .. 2 6. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ .. 2 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 . 2 ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕТАНОВОГО ИНДЕКСА .. 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 . 3 ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ К НИМ … 3 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ . 3

Температура вспышки дизельного топлива: ГОСТ, в закрытом тигле, зимнего и летнего ДТ, на что влияет

Одной из характеристик дизельного топлива, устанавливаемых соответствующими ГОСТами и другими нормативными документами, является температура вспышки дизельного топлива. Этот параметр не относится к основным, но по его числовому значению судят о фракционном составе и пожароопасности горючего.

Как устанавливают температуру вспышки топлива?

Физически этот параметр определяют следующим образом:

1. В тигель с нагревателем помещают сосуд с исследуемым дизельным топливом.
2. Рядом ставят открытый источник огня, отделенный открываемой заслонкой.
3. Тигель закрывают крышкой с термометром и начинают нагрев.
4. Через каждые 2 ºС заслонку от открытого огня открывают и фиксируют отсутствие или наличие вспышки паров над сосудом.
5. Отмечают минимальную температуру, при которой происходит вспышка смеси паров топлива с воздухом. Ее значение — температура вспышки в закрытом тигле дизельного топлива.

При повторении опыта в открытом тигле значение температуры вспышки увеличится.

Принято считать, что начальная температура возникновения вспышек паров при поднесении открытого огня — это температура вспышки дизельного топлива. ГОСТ 305-82 регламентирует ее в пределах 40-60 ºС для летнего дизтоплива, 35-40 ºС для зимнего, 30-35 ºС для арктического.

Очевидно, что температура вспышки зимнего дизельного топлива должна быть достаточно низкой, чтобы в условиях отрицательных температур дизельные двигатели могли работать стабильно. Температура вспышки летнего дизельного топлива имеет более высокое числовое значение, что объясняется требованиями пожарной безопасности.

Так, в условиях летней жары в машинном отделении тепловоза температура может подниматься до 60 ºС, поэтому использование топлива с низкой температурой вспышки в таких ситуациях недопустимо. Еще больше вопросы пожарной безопасности волнуют владельцев топлива и хозяйственников, отвечающих за его транспортировку и длительное хранение.

Другие температурные характеристики дизтоплива

Следует различать температуру вспышки и температуру воспламенения. Если вспышка топлива возможна при температурах 30-70 ºС, то воспламенение топлива (горение в течение 5 секунд не менее) возможно при температурах:

• для летнего дизтоплива – 69 ºС – 119 ºС;
• для зимнего – 62 ºС – 105 ºС;
• для арктического – 57 ºС – 100 ºС.

Еще выше температура самовоспламенения дизтоплива:

• для топлива Л — 300 ºС;
• для топлива З — 310 ºС;
• для топлива А — 330 ºС.

Температура горения всех марок дизельного топлива — около 1100 ºС.
Кипение дизельного топлива происходит при температурах:

• Л — 280 ºС;
• З — 280 ºС;
• А — 240 ºС.

На что влияет температура вспышки дизельного топлива?

Поскольку этот параметр определяется наименьшей температурой вспышки паров топлива, основное его назначение — установление степени пожаробезопасности. Топливо с низкими показателями температуры вспышки нельзя применять в пожароопасных местах.

Большое количество исследователей, особенно зарубежных, считают, что параметр температуры вспышки не определяет качество топлива и работы двигателя, а служит в основном мерилом пожарной опасности при транспортировке и хранении топлива. Так, импортные сорта дизтоплива допускают достаточно низкие показатели температур вспышки, доходящие до 38 ºС.

Тем не менее при достаточно высоком качестве топлива по другим показателям специалисты отдают всегда предпочтение дизтопливу с высоким значением температуры вспышки.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Дизельное топливо — обзор

3 Демонстрация рабочих характеристик «в реальном мире»

Потенциально наиболее актуальной демонстрацией рабочих характеристик топливной присадки является нанесение на автомобили, взятые с поля. Взяв автомобиль с относительно большим пробегом из парка, можно измерить расход топлива на базовом топливе, продолжить эксплуатацию автомобиля на том же топливе, но с добавлением присадки в течение заданного пробега, а затем повторно протестировать, чтобы установить, было ли это любое изменение.В Европейском союзе расход топлива нового транспортного средства измеряется на динамометрическом стенде с использованием стандартного ездового цикла (иногда называемого MV-Euro или ECE-15), и эта же методика может использоваться для измерения расхода топлива до и после подачи топлива. добавка была использована и позволила вступить в силу. Это имеет то преимущество, что является общепризнанным законодательным циклом и, выполняясь в контролируемой среде динамометрического стенда, обеспечивает большую повторяемость, чем испытания, проводимые с использованием дорожного движения.Таким образом можно легко протестировать легковые автомобили с бензиновыми и дизельными двигателями, а на приведенном ниже рисунке показаны примеры экономии топлива, обеспечиваемые полностью разработанными пакетами топливных присадок.

Рис. 5. Примеры экономии топлива, бензин и дизельное топливо

«Реальный» подход хорошо работает для легковых автомобилей, где закупка и тестирование являются относительно простыми процессами, которые хорошо изучены. Однако испытание в тяжелых условиях требует большего внимания, поскольку определение расхода топлива в этих приложениях выполняется на двигателе, а не в автомобиле.

Поскольку испытательные циклы в тяжелых условиях предназначены для использования с динамометрическим стендом двигателя, необходимо разработать эквиваленты на основе валков шасси, чтобы можно было проводить испытания транспортных средств без снятия двигателя. Существует также несколько различных регулируемых циклов, которые могут применяться к испытаниям двигателей большой мощности, поэтому выбор испытания будет неотъемлемой частью разработки подходящего испытания шасси на опрокидывание, и, наконец, существует проблема доступности испытания транспортного средства; В отличие от легких нагрузок, динамометров для испытаний на выбросы в тяжелых условиях очень мало, поэтому выбор подходящего испытательного центра может оказаться сложной задачей.Однако, несмотря на вышеупомянутые трудности, потенциально более высокая точность испытания шасси на перекатывание по сравнению с контролем расхода топлива на дороге может сделать это целесообразным. Пример данных, полученных на основе данных о заправке, показан ниже. Несмотря на то, что это было хорошо контролируемое испытание, в котором были исключены многие рабочие параметры, можно видеть, что изменение расхода топлива, измеренное на основе данных о заправке во время дорожных испытаний, почти такое же большое, как и само изменение расхода топлива. Использование ролика шасси обеспечило повышение точности и более быстрое выявление улучшения расхода топлива за счет применения топливной присадки.

Рис. 6. Расход топлива высокого давления при дозаправке и на динамометрическом стенде

3.1 Внутренние отложения дизельной форсунки

Снижение производительности дизельной топливной форсунки традиционно сосредоточено на форсунке, где отложения вызывают уменьшение потока и ухудшенное распыление топлива. Эти отложения связаны с областью сопла, где топливо подвергается воздействию воздуха и дымовых газов, и обычно описываются как коксование или засорение, как показано на левом рисунке на Рисунке 7.

Рис. 7. Сравнение традиционных отложений коксования с внутренними игольчатыми отложениями

Совсем недавно в этой области появилось новое явление отложений нагнетателя. Описанные как внутренние отложения дизельной форсунки, они возникают в основном корпусе топливной форсунки и показаны на правом рисунке на Рисунке 7. Когда они возникают в критических или малых областях зазора, они вызывают заедание иглы и регулирующих клапанов или двигайтесь медленнее. В крайних случаях это предотвратит запуск двигателя в холодном состоянии, но, скорее всего, предотвратит запуск одного или нескольких цилиндров, что сделает двигатель очень резким и нестабильным.В менее тяжелых случаях работа транспортного средства ухудшится, что приведет к потере мощности, снижению топливной экономичности, увеличению шума и ухудшению управляемости.

Вероятно, что основной механизм производства видов, ответственных за эту проблему, существовал всегда, но значительные изменения на рынке за последние несколько лет позволили этой потенциальной проблеме перерасти в реальную.

Проблемы с заеданием форсунок начали появляться на низком уровне в Европе примерно с 2005 года, но с 2008 года быстро стали серьезной проблемой в Соединенных Штатах, а в Европе также заметно выросли в 2009/2010 годах.Производители транспортных средств, поставщики оборудования для впрыска топлива, компании-производители присадок и поставщики топлива приложили значительные усилия, в результате чего были опубликованы такие статьи, как Schwab et al (17), в которых была выявлена ​​по крайней мере одна основная причина, а также подробно описано, как воспроизвести проблему в контролируемая среда динамометрического стенда двигателя.

Анализ прибылей от месторождений форсунок на обоих рынках показал значительные отложения на основе карбоксилатов натрия. Было показано, что они получены из таких материалов, как додеценилянтарная кислота (обычный ингибитор коррозии) или свободных жирных кислот, вступающих в реакцию с небольшими количествами ионов натрия, присутствующими в топливе.Полученные карбоксилаты имеют ограниченную растворимость в топливе и при определенных обстоятельствах могут выпадать в осадок из раствора и образовывать отложения. Считается, что ограниченная растворимость усугубляется переходом на дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы, которое произошло примерно в это время как в Европе, так и в США. Одновременно рынок переходит на топливо Common Rail, где зазоры между движущимися частями становятся чрезвычайно малыми и, следовательно, имеют меньшую устойчивость к образованию отложений.

Понимая эту проблему и включив ее в критерии разработки присадок, можно сформулировать добавки, которые устраняют эти внутренние отложения карбоксилатного типа, помогая решить проблемы с холодным запуском и восстанавливая потерянные характеристики, как показано на Рисунке 8 ниже.

Рис. 8. Влияние внутренних отложений на функцию холодного запуска форсунки

В этом случае температура в выпускных отверстиях контролируется во время запуска. A показывает чистую форсунку в начале теста, B показывает влияние отложений карбоксилата натрия, которые вызывают заедание двух форсунок. Применение обычной присадки для улучшения характеристик в C не приносит облегчения (и фактически позволяет ситуации ухудшиться), тогда как усовершенствованный пакет присадок способен вернуть форсунки в их предполагаемое рабочее состояние, как показано на F.Хотя это не показано в этой статье, также произошло заметное улучшение мощности двигателя.

Определения таблиц, источники и пояснения

Ключевые термины	Определение
Авиационный бензин (готовый)	Сложная смесь относительно летучих углеводородов с небольшими количествами или без них. присадки, смешанные с образованием топлива, пригодного для использования в авиационных поршневых двигателях. Топливо Технические характеристики приведены в Спецификации ASTM D 910 и Военной спецификации MIL-G-5572.Примечание: данные о смешиваемых компонентах не учитываются в данных о готовом авиационном бензине.
Оператор газового завода	Любая фирма, включая владельца газового завода, которая управляет газовым заводом и ведет учет газового завода. Газовый завод — это объект, на котором сжиженный природный газ отделяется от природного газа или на котором сжиженный природный газ фракционируется или иным образом разделяется на жидкие продукты природного газа или и то, и другое.Для целей этого обзора данные оператора газового завода содержатся в категориях нефтепереработчиков.
Керосин	Светлый нефтяной дистиллят, который используется в обогревателях, кухонных плитах и ​​водонагревателях. и подходит для использования в качестве источника света при сжигании в лампах с фитильным питанием. Керосин имеет максимальная температура перегонки 400 градусов по Фаренгейту при 10-процентной точке восстановления, конечная точка кипения 572 градусов по Фаренгейту и минимальная температура вспышки 100 градусов По Фаренгейту.Включены два сорта № 1-К и № 2-К, признанные в соответствии со спецификацией ASTM. D 3699, а также все другие марки керосина, называемые мазутным или печным маслом, обладающие свойствами аналогичен мазуту №1. См. Топливо для реактивных двигателей керосинового типа.
Реактивное топливо керосинового типа	Продукт на основе керосина, имеющий максимальную температуру перегонки 400 градусов по Фаренгейту при точка восстановления 10 процентов и конечная максимальная температура кипения 572 градуса по Фаренгейту и соответствует спецификации ASTM D 1655 и военным спецификациям MIL-T-5624P и MIL-T-83133D. (Сорта JP-5 и JP-8).Используется для коммерческих и военные турбореактивные и турбовинтовые авиационные двигатели.
Моторный бензин	Сложная смесь относительно летучих углеводородов с небольшими количествами или без них. присадки, смешанные с образованием топлива, подходящего для использования в двигателях с искровым зажиганием. Автомобильный бензин, как определено в спецификации ASTM D 4814 или федеральной спецификации VV-G-1690C, характеризуется как имеющий диапазон кипения от 122 до 158 градусов по Фаренгейту при температуре восстановления 10 процентов до От 365 до 374 градусов по Фаренгейту при температуре восстановления 90 процентов.Моторный бензин включает обычный бензин; все виды кислородсодержащего бензина, в том числе бензин; а также реформулированный бензин, за исключением авиационного бензина. Примечание: объемные данные по смешиванию. компоненты, такие как оксигенаты, не учитываются в данных о готовом автомобильном бензине до тех пор, пока смешанные компоненты смешиваются с бензином.
№ 1 Дистиллят	Дистиллят легкой нефти, который можно использовать как дизельное топливо (см.1 Дизельное топливо) или мазут. № 1 Дизельное топливо: легкое дистиллятное жидкое топливо, имеющее температуру перегонки 550 градусов по Фаренгейту при температуре 90 процентов и соответствует спецификациям, определенным в ASTM Спецификация D 975. Используется в быстроходных дизельных двигателях, обычно работающих в условиях частой изменения скорости и нагрузки, например, в городских автобусах и аналогичных транспортных средствах. Мазут № 1: легкий дистиллятный мазут с температурой перегонки 400 градусов по Фаренгейту. при 10-процентной точке восстановления и 550 градусах по Фаренгейту при 90-процентной точке и соответствует спецификациям, определенным в спецификации ASTM D 396.Используется в основном как топливо. для переносных уличных печей и переносных уличных обогревателей.
№ 2 Дизельное топливо	Топливо с температурой перегонки 500 градусов по Фаренгейту при 10-процентной точка восстановления и 640 градусов по Фаренгейту при 90-процентной точке восстановления и соответствует спецификации, определенные в спецификации ASTM D 975. Используется в высокоскоростных дизельных двигателях. которые обычно работают в условиях одинаковой скорости и нагрузки, например, в железнодорожных локомотивах, грузовиках и автомобилях.
Дизельное топливо № 2, с высоким содержанием серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы более 500 ppm.
Дизельное топливо № 2 с низким содержанием серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы от 15 до 500 частей на миллион (включительно). Он используется в основном в дизельных двигателях автомобилей для использования на шоссе.
Дизельное топливо № 2, сверхнизкое содержание серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы не более 15 ppm. Это используется главным образом в автомобильных дизельных двигателях для использования на шоссе.
№ 2 Дистиллят	Нефтяной дистиллят, который можно использовать как дизельное топливо (см. № 2 Дизельное топливо) или как мазут. (см. No.2 Мазут).
№ 2 Мазут (топочный мазут)	Дистиллятный мазут с температурой перегонки 640 градусов по Фаренгейту. с точкой восстановления 90% и соответствует спецификациям, определенным в ASTM Спецификация D 396. Используется в горелках распылительного типа для отопления жилых помещений. или для коммерческих / промышленных горелочных устройств средней мощности.
No.4 Мазут	Дистиллятный мазут, полученный путем смешивания дистиллятного жидкого топлива и остаточного жидкого топлива. Он соответствует спецификации ASTM D 396 или федеральной спецификации VV-F-815C и используется широко на промышленных предприятиях и в коммерческих установках горелок, которые не оборудован подогревом. Сюда также входит дизельное топливо №4, используемое для низко- и среднеоборотные дизельные двигатели и соответствует спецификации ASTM D 975.
Нефтяное управление округа обороны (PADD):	PADD 1 (Восточное побережье): PADD 1A (Новая Англия): Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Вермонт. PADD 1B (Центральная Атлантика): Делавэр, округ Колумбия, Мэриленд, Нью-Джерси, Нью-Йорк, Пенсильвания. PADD 1C (Нижняя Атлантика): Флорида, Джорджия, Северная Каролина, Южная Каролина, Вирджиния, Западная Вирджиния. PADD 2 (Средний Запад): Иллинойс, Индиана, Айова, Канзас, Кентукки, Мичиган, Миннесота, Миссури, Небраска, Северная Дакота, Огайо, Оклахома, Южная Дакота, Теннесси, Висконсин. PADD 3 (побережье Мексиканского залива): Алабама, Арканзас, Луизиана, Миссисипи, Нью-Мексико, Техас. PADD 4 (Скалистая гора): Колорадо, Айдахо, Монтана, Юта, Вайоминг. PADD 5 (Западное побережье): Аляска (Северный склон и другой материк), Аризона, Калифорния, Гавайи, Невада, Орегон, Вашингтон.
Цена (Цена за единицу)	Общая выручка, полученная от продажи продукции в течение отчетного месяца, деленная на общий проданный объем; также известна как средневзвешенная цена.Общий доход не должен включать все налоги, кроме транспортных расходов, которые были оплачены как часть покупной цены.
Пропан (потребительский)	Обычно газообразное парафиновое соединение (C 3 H 8 ), которое включает все продукты, подпадающие под действие природного газа. Спецификации Закона о политике для коммерческого пропана и пропана HD-5 и Спецификация ASTM D 1835.это бесцветный парафиновый газ, который кипит при температуре -43,67 градусов по Фаренгейту. Это не включают пропановую часть любых жидких смесей природного газа, то есть смеси бутан-пропан.
Рафинер	Фирма или часть фирмы, которая очищает продукты или смешивает и существенно изменяет продукты, или очищает жидкие углеводороды из газов нефтяных и газовых месторождений, или извлекает сжиженную нефть газы, связанные с нефтепереработкой, и продает эти продукты торговым посредникам, розничным торговцам, реселлеры / розничные торговцы или конечные потребители.«Переработчик» включает любого владельца продукции, которая контракты на переработку этих продуктов с последующей продажей очищенных продуктов торговым посредникам, розничные торговцы или конечные потребители. Для целей данного обзора данные оператора газовой установки включены в эту категорию.
Остаточное жидкое топливо	Общая классификация более тяжелых масел, известных как жидкое топливо № 5 и № 6, которые остаются после отгонки дистиллятного мазута и легких углеводородов на нефтеперерабатывающем заводе операции.Он соответствует спецификациям ASTM D 396 и D 975 и федеральным техническим условиям. ВВ-Ф-815С. № 5, мазут средней вязкости, также известный как Navy Special и определен в военной спецификации MIL-F-859E, включая поправку 2 (символ НАТО F-770). Он используется в судах с паровой тягой на государственной службе и на береговых электростанциях. Мазут №6 включает мазут Bunker C и используется для производства электроэнергии, отопление помещений, бункеровка судов и различные промышленные цели.
Продажа	Переход права собственности от продавца к покупателю за определенную цену. Исключая внутрифирменные переводы, продукты, потребляемые непосредственно отчитывающейся фирмой, или продажи связанного топлива. Также исключает продукты, доставленные / ссуженные партнерам по обмену, за исключением случаев, когда поставленная сумма превышает полученная сумма, а разница выставляется счетом-фактурой как продажа в течение отчетного месяца.
Продажа конечным пользователям	Продажа товара непосредственно потребителю. Включает оптовых потребителей, таких как сельское хозяйство, промышленность и коммунальные услуги, а также частные и коммерческие потребители.
Продажа для перепродажи	Продажа нефтепродуктов покупателям, не являющимся конечными потребителями; оптовые продажи.
сера	Желтоватый неметаллический элемент, иногда называемый «серой». Он присутствует в различных уровни концентрации во многих ископаемых видах топлива, при сжигании которых выделяются соединения серы, которые считаются вредными для окружающей среды. Некоторые из наиболее часто используемых ископаемых видов топлива: классифицируются в соответствии с содержанием серы, при этом топливо с низким содержанием серы обычно продается по более высокая цена.

Определения таблиц, источники и пояснения

Ключевые термины	Определение
Авиационный бензин	Сложная смесь относительно летучих углеводородов с небольшими количествами или без них. присадки, смешанные с образованием топлива, пригодного для использования в авиационных поршневых двигателях. Топливо Технические характеристики приведены в Спецификации ASTM D 910 и Военной спецификации MIL-G-5572.Примечание: данные о смешиваемых компонентах не учитываются в данных о готовом авиационном бензине.
Оператор газового завода	Любая фирма, включая владельца газового завода, которая управляет газовым заводом и ведет учет газового завода. Газовый завод — это объект, на котором сжиженный природный газ отделяется от природного газа или на котором сжиженный природный газ фракционируется или иным образом разделяется на жидкие продукты природного газа или и то, и другое.Для целей этого обзора данные оператора газового завода содержатся в категориях нефтепереработчиков.
Реактивное топливо керосинового типа	Продукт на основе керосина, имеющий максимальную температуру перегонки 400 градусов по Фаренгейту при точка восстановления 10 процентов и конечная максимальная температура кипения 572 градуса по Фаренгейту и соответствует спецификации ASTM D 1655 и военным спецификациям MIL-T-5624P и MIL-T-83133D. (Сорта JP-5 и JP-8).Используется для коммерческих и военные турбореактивные и турбовинтовые авиационные двигатели.
№ 1 Дистиллят	Легкий нефтяной дистиллят, который можно использовать как дизельное топливо (см. Дизельное топливо № 1) или мазут. № 1 Дизельное топливо: легкое дистиллятное жидкое топливо, имеющее температуру перегонки 550 градусов по Фаренгейту при температуре 90 процентов и соответствует спецификациям, определенным в ASTM Спецификация Д 975.Он используется в высокоскоростных дизельных двигателях, обычно работающих в условиях частой изменения скорости и нагрузки, например, в городских автобусах и аналогичных транспортных средствах. Мазут № 1: легкий дистиллятный мазут с температурой перегонки 400 градусов по Фаренгейту. при 10-процентной точке восстановления и 550 градусах по Фаренгейту при 90-процентной точке и соответствует спецификациям, определенным в спецификации ASTM D 396. Используется в основном в качестве топлива. для переносных уличных печей и переносных уличных обогревателей.
№ 2 Дизельное топливо	Топливо с температурой перегонки 500 градусов по Фаренгейту при 10-процентной точка восстановления и 640 градусов по Фаренгейту при 90-процентной точке восстановления и соответствует спецификации, определенные в спецификации ASTM D 975. Используется в высокоскоростных дизельных двигателях. которые обычно работают в условиях одинаковой скорости и нагрузки, например, в железнодорожных локомотивах, грузовиках и автомобилях.
Дизельное топливо № 2, с высоким содержанием серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы более 500 ppm.
Дизельное топливо № 2 с низким содержанием серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы от 15 до 500 частей на миллион (включительно). Он используется в основном в дизельных двигателях автомобилей для использования на шоссе.
Дизельное топливо № 2, сверхнизкое содержание серы	№ 2 дизельное топливо с содержанием серы не более 15 ppm. Это используется главным образом в автомобильных дизельных двигателях для использования на шоссе.
№ 2 Дистиллят	Нефтяной дистиллят, который можно использовать как дизельное топливо (см. № 2 Дизельное топливо) или как мазут. (см. No.2 Мазут).
№ 2 Мазут (топочный мазут)	Дистиллятный мазут с температурой перегонки 640 градусов по Фаренгейту. с точкой восстановления 90% и соответствует спецификациям, определенным в ASTM Спецификация D 396. Используется в горелках распылительного типа для отопления жилых помещений. или для коммерческих / промышленных горелочных устройств средней мощности.
Нефтяное управление округа обороны (PADD):	PADD 1 (Восточное побережье): PADD 1A (Новая Англия): Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Вермонт. PADD 1B (Центральная Атлантика): Делавэр, округ Колумбия, Мэриленд, Нью-Джерси, Нью-Йорк, Пенсильвания. PADD 1C (Нижняя Атлантика): Флорида, Джорджия, Северная Каролина, Южная Каролина, Вирджиния, Западная Вирджиния. PADD 2 (Средний Запад): Иллинойс, Индиана, Айова, Канзас, Кентукки, Мичиган, Миннесота, Миссури, Небраска, Северная Дакота, Огайо, Оклахома, Южная Дакота, Теннесси, Висконсин. PADD 3 (побережье Мексиканского залива): Алабама, Арканзас, Луизиана, Миссисипи, Нью-Мексико, Техас. PADD 4 (Скалистая гора): Колорадо, Айдахо, Монтана, Юта, Вайоминг. PADD 5 (Западное побережье): Аляска (Северный склон и другой материк), Аризона, Калифорния, Гавайи, Невада, Орегон, Вашингтон.
Пропан (потребительский)	Обычно газообразное парафиновое соединение (C 3 H 8 ), которое включает все продукты, подпадающие под действие природного газа. Спецификации Закона о политике для коммерческого пропана и пропана HD-5 и Спецификация ASTM D 1835.это бесцветный парафиновый газ, который кипит при температуре -43,67 градусов по Фаренгейту. Это не включают пропановую часть любых жидких смесей природного газа, то есть смеси бутан-пропан.
Рафинер	Фирма или часть фирмы, которая очищает продукты или смешивает и существенно изменяет продукты, или очищает жидкие углеводороды из газов нефтяных и газовых месторождений, или извлекает сжиженную нефть газы, связанные с нефтепереработкой, и продает эти продукты торговым посредникам, розничным торговцам, реселлеры / розничные торговцы или конечные потребители.«Переработчик» включает любого владельца продукции, которая контракты на переработку этих продуктов с последующей продажей очищенных продуктов торговым посредникам, розничные торговцы или конечные потребители. Для целей данного обзора данные оператора газовой установки включены в эту категорию.
Продажа	Переход права собственности от продавца к покупателю за определенную цену. Исключая внутрифирменные переводы, продукты, потребляемые непосредственно отчитывающейся фирмой, или продажи связанного топлива.Также исключает продукты, доставленные / ссуженные партнерам по обмену, за исключением случаев, когда поставленная сумма превышает полученная сумма, а разница выставляется счетом-фактурой как продажа в течение отчетного месяца.
Продажа конечным пользователям	Продажа товара непосредственно потребителю. Включает оптовых потребителей, таких как сельское хозяйство, промышленность и коммунальные услуги, а также частные и коммерческие потребители.
Продажа для перепродажи	Продажа нефтепродуктов покупателям, не являющимся конечными потребителями; оптовые продажи.

Дизельное топливо — Как работают дизельные двигатели

Нефтяное топливо начинается с сырой нефти, которая естественным образом содержится на Земле. Когда сырая нефть перерабатывается на нефтеперерабатывающих заводах, ее можно разделить на несколько различных видов топлива, включая бензин, реактивное топливо, керосин и, конечно же, дизельное топливо.

Если вы когда-нибудь сравнивали дизельное топливо и бензин, то знаете, что они разные. Они конечно по-разному пахнут. Дизельное топливо тяжелее и жирнее. Он испаряется намного медленнее, чем бензин — его температура кипения на самом деле выше, чем температура кипения воды. Вы часто слышите, как дизельное топливо называют «дизельным топливом», потому что оно очень маслянистое.

Дизельное топливо испаряется медленнее, так как оно тяжелее. Он содержит больше атомов углерода в более длинных цепочках, чем бензин (обычно бензин C9h30, а дизельное топливо — C14h40).Для создания дизельного топлива требуется меньше переработки, поэтому раньше оно было дешевле бензина. Однако с 2004 года спрос на дизельное топливо вырос по нескольким причинам, включая рост индустриализации и строительства в Китае и США [источник: Управление энергетической информации].

Дизельное топливо имеет на более высокую удельную энергию, чем на бензин. В среднем 1 галлон (3,8 л) дизельного топлива содержит приблизительно 155×10 ⁶ джоулей (147000 БТЕ), а 1 галлон бензина содержит 132×10 ⁶ джоулей (125000 БТЕ).Это, в сочетании с повышенной эффективностью дизельных двигателей, объясняет, почему дизельные двигатели имеют больший пробег, чем эквивалентные бензиновые двигатели.

Дизельное топливо используется в различных транспортных средствах и на различных предприятиях. Он, конечно, питает дизельные грузовики, которые вы видите на шоссе, но он также помогает перемещать лодки, школьные автобусы, городские автобусы, поезда, краны, сельскохозяйственное оборудование и различные аварийные машины и генераторы. Подумайте о том, насколько важно дизельное топливо для экономики — без его высокой эффективности и строительная промышленность, и сельское хозяйство сильно пострадали бы от инвестиций в топливо с низкой мощностью и эффективностью.Около 94 процентов грузов — будь то грузовики, поезда или лодки — используют дизельное топливо.

С точки зрения экологии у дизельного топлива есть свои плюсы и минусы. Плюсы — дизельное топливо выделяет очень небольшое количество окиси углерода, углеводородов и углекислого газа, выбросы которых приводят к глобальному потеплению. Минусы — при сжигании дизельного топлива выделяется большое количество соединений азота и твердых частиц (сажи), что приводит к кислотным дождям, смогу и ухудшению состояния здоровья. На следующей странице мы рассмотрим некоторые недавние улучшения, сделанные в этих областях.

Фракционная перегонка — Energy Education

Рис. 1. Схема колонны фракционной перегонки, показывающая, где будут конденсироваться различные фракции. ^[1] Обратите внимание, что температура выше внизу, поэтому чем длиннее углеродные цепи выпадут внизу, тем более короткие углеродные цепи поднимутся вверх по колонке, пока не достигнут температуры, при которой они станут жидкими.

Фракционная перегонка — это процесс, с помощью которого нефтеперерабатывающие заводы разделяют сырую нефть на различные, более полезные углеводородные продукты на основе их относительных молекулярных масс в дистилляционной башне.Это первый шаг в переработке сырой нефти, и он считается основным процессом разделения, поскольку он выполняет начальное грубое разделение различных видов топлива. ^[2] Различные компоненты, которые отделяются во время этого процесса, известны как фракции . Выделяемые фракции включают бензин, дизельное топливо, керосин и битум. ^[3] Фракционная перегонка позволяет производить множество полезных продуктов из сырой нефти со многими экологическими последствиями для использования этих полезных продуктов!

Процесс

Процесс фракционной перегонки довольно прост, но эффективен тем, что разделяет все различные сложные компоненты сырой нефти.Сначала сырая нефть нагревается до испарения и подается на дно дистилляционной башни. Образующийся пар затем поднимается по вертикальной колонне. По мере того, как газы поднимаются через башню, температура снижается. При понижении температуры определенные углеводороды начинают конденсироваться и уходить на разных уровнях. Каждая фракция, которая конденсируется на определенном уровне, содержит молекулы углеводородов с одинаковым числом атомов углерода. ^[4] Эти «сокращения» точки кипения позволяют отделить несколько углеводородов в одном процессе. ^[5] Именно такое охлаждение с высотой башни позволяет разделение.

После этой грубой очистки отдельные виды топлива могут подвергаться дополнительной очистке для удаления любых загрязняющих или нежелательных веществ или для улучшения качества топлива за счет крекинга.

Фракции

Существует несколько способов классификации полезных фракций, получаемых при перегонке из сырой нефти. Один из основных способов — разделение на три категории: легкие, средние и тяжелые фракции.Более тяжелые компоненты конденсируются при более высоких температурах и удаляются в нижней части колонны. Более легкие фракции могут подниматься выше в колонне, прежде чем они охладятся до температуры конденсации, что позволяет удалить их на несколько более высоких уровнях. ^[3] Кроме того, фракции обладают следующими свойствами: ^[5]

• Легкий дистиллят является одной из наиболее важных фракций, а его продукты имеют температуру кипения около 70-200 ° C.Подходящие углеводороды в этом диапазоне включают бензин, нафту (химическое сырье), керосин, реактивное топливо и парафин. Эти продукты очень летучие, имеют небольшие молекулы, имеют низкие температуры кипения, легко текут и легко воспламеняются. ^[4]
• Средний дистиллят — это продукты с температурой кипения 200-350 ° C. Продукция в этом диапазоне включает дизельное топливо и газойль, которые используются при производстве городского газа и для коммерческого отопления.
• Тяжелый дистиллят — это продукты с самой низкой летучестью и температурой кипения выше 350 ° C.Эти фракции могут быть твердыми или полутвердыми, и, возможно, их необходимо нагреть, чтобы они текли. В этой фракции производится мазут. Эти продукты имеют большие молекулы, низкую летучесть, плохо текут и не воспламеняются. ^[4]

Однако есть два основных компонента, которые не учитываются в этих трех категориях. На самом верху башни находятся газы, которые слишком летучие для конденсации, такие как пропан и бутан. Внизу находятся «остатки», содержащие тяжелые смолы, слишком плотные, чтобы подниматься по башне, включая битум и другие воски.Для дальнейшей перегонки их подвергают паровой или вакуумной перегонке, поскольку они очень полезны. ^[5]

Пожалуйста, посмотрите видео ниже из школы плавких предохранителей, чтобы увидеть, как работает фракционная дистилляция.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

1. ↑ Wikimedia Commons. (25 мая 2015 г.). Башня перегонки сырой нефти [Онлайн]. Доступно: http: //upload.wikimedia.org / wikipedia / commons / thumb / 6 / 6e / Crude_Oil_Distillation-en.svg / 260px-Crude_Oil_Distillation-en.svg.png
2. ↑ Й. Краушаар, Р. Ристинен. (26 мая 2015 г.) Энергетика и окружающая среда, 2-е изд. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, 2006 г.
3. ↑ ^{3,0 3,1} Р. Вольфсон. (25 мая 2015 г.) Энергия, окружающая среда и климат , 2-е изд. Нью-Йорк, США: Нортон, 2012, стр. 97-98.
4. ↑ ^{4,0 4,1 4,2} GCSE Bitesized.(26 мая 2016 г.). Фракционная перегонка [Интернет]. Доступно: http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/aqa_pre_2011/rocks/fuelsrev3.shtml
5. ↑ ^{5,0 5,1 5,2} Дж. Бойл, Б. Эверетт, С. Пик, Дж. Рэмидж. (26 мая 2015 г.). Энергетические системы и устойчивость: сила для устойчивого будущего , 2-е изд. Оксфорд, Великобритания: Oxford University Press, 2012.

Центр данных по альтернативным видам топлива: основы биодизельного топлива

Биодизель — это возобновляемое, биоразлагаемое топливо, производимое внутри страны из растительных масел, животных жиров или переработанного ресторанного жира.Биодизель соответствует требованиям как к дизельному топливу на основе биомассы, так и к общим современным требованиям к биотопливу Стандарта на возобновляемые источники топлива. Возобновляемое дизельное топливо, также называемое «зеленым дизельным топливом», отличается от биодизеля.

Биодизель — это жидкое топливо, которое часто называют B100 или чистым биодизелем в его чистой, несмешанной форме. Как и нефтяное дизельное топливо, биодизель используется в качестве топлива для двигателей с воспламенением от сжатия. См. Таблицу физических характеристик биодизеля.

Характеристики биодизеля в холодную погоду зависят от смеси биодизеля, исходного сырья и характеристик нефтяного дизельного топлива.В целом смеси с меньшим процентным содержанием биодизеля лучше работают при низких температурах. Обычно обычный дизель №2 и В5 примерно одинаково работают в холодную погоду. И биодизель, и дизельное топливо № 2 содержат некоторые соединения, которые кристаллизуются при очень низких температурах. В зимнюю погоду производители и поставщики топлива борются с кристаллизацией, добавляя присадку, улучшающую хладотекучесть. Для достижения наилучших характеристик в холодную погоду пользователи должны сотрудничать со своим поставщиком топлива, чтобы убедиться, что смесь подходит.

Физические характеристики биодизеля

Удельный вес	0.88
Кинематическая вязкость при 40 ° C	от 4,0 до 6,0
Цетановое число	47-65
Высшая теплота сгорания, БТЕ / галлон	˜127,960
Нижняя теплота сгорания, БТЕ / галлон	˜119,550
Плотность, фунт / галлон при 15,5 ° C	7,3
Углерод, мас.%	77
Водород, мас.%	12
Кислород, по диф.вес%	11
Температура кипения, ° С	315-350
Температура вспышки, ° С	100-170
Сера, мас.%	от 0,0 до 0,0015
Температура помутнения, ° С	от -3 до 15
Температура застывания, ° C	от -5 до 10

Источник: Руководство по обращению с биодизелем и его использованию

Мазут | Институт нефтяного оборудования

Мазут — это фракция, полученная при перегонке нефти в виде дистиллята или остатка.Вообще говоря, мазут — это любой жидкий нефтепродукт, который сжигается в печи или котле для выработки тепла или используется в двигателе для выработки энергии, за исключением масел, имеющих температуру вспышки приблизительно 40 ° C (104 ° F). и масла, обожженные в горелках с ватным или шерстяным фитилем. В этом смысле дизельное топливо — это разновидность мазута. Мазут состоит из длинных углеводородных цепей, в частности алканов, циклоалканов и ароматических углеводородов. Термин «мазут» также используется в более строгом смысле для обозначения только самого тяжелого коммерческого топлива, которое может быть получено из сырой нефти, тяжелее бензина и нафты.

Мазут подразделяется на шесть классов, пронумерованных от 1 до 6, в зависимости от его температуры кипения, состава и назначения. Температура кипения в диапазоне от 175 до 600 ° C и длина углеродной цепи от 20 до 70 атомов топлива возрастают с увеличением количества мазута. Вязкость также увеличивается с увеличением числа, и самое тяжелое масло необходимо нагреть, чтобы заставить его течь. Цена обычно снижается с увеличением количества топлива.

Топливо

№1, жидкое топливо №2 и жидкое топливо №3 по-разному называются дистиллятным жидким топливом, дизельным топливом, легким жидким топливом, газойлем или просто дистиллятом.Например, мазут № 2, дистиллят № 2 и дизельное топливо № 2 — это почти одно и то же (дизельное топливо отличается тем, что оно также имеет предел цетанового числа, который описывает качество воспламенения топлива). Дистиллятное жидкое топливо перегоняется из сырой нефти.

Газойль относится к процессу перегонки. Масло нагревается, превращается в газ, а затем конденсируется. Он отличает дистилляты от остаточного масла. № 1 похож на керосин и представляет собой фракцию, которая выкипает сразу после бензина.№ 2 — это дизель, на котором работают грузовики и некоторые легковые автомобили, отсюда и название «дорожный дизель». Это то же самое, что и топочный мазут. № 3 — это дистиллятный мазут, который используется редко. Топливо № 4 обычно представляет собой смесь дистиллятного и остаточного жидкого топлива, такого как № 2 и 6; однако иногда это просто тяжелый дистиллят. № 4 можно разделить на дизельное топливо, дистиллят или мазут. Мазут № 5 и мазут № 6 называются мазутом или тяжелым дизельным топливом. Что еще больше нет.6, чем № 5, термины «тяжелый мазут» и «мазут» иногда используются как синонимы для № 6. Это то, что остается от сырой нефти после получения бензина и дистиллятного жидкого топлива, извлеченных путем дистилляции. Мазут № 5 представляет собой смесь № 6 (около 75-80%) с № 2. № 6 может также содержать небольшое количество № 2, чтобы оно соответствовало спецификациям.

Остаточное жидкое топливо иногда называют легким, если оно смешано с дистиллятным мазутом, а дистиллятное жидкое топливо называют тяжелым, если оно смешано с остаточным топливом.Например, тяжелый газойль — это дистиллят, содержащий остаточное жидкое топливо. Доступность очень тяжелых сортов мазута часто объясняется успехом каталитического крекинга топлива с выделением более ценных фракций и тяжелым остатком.

Масло имеет множество применений; он обогревает дома и предприятия, а также заправляет грузовики, корабли и некоторые автомобили. Небольшое количество электроэнергии вырабатывается с помощью дизельного топлива, но оно более загрязняет окружающую среду и дороже, чем природный газ. Его часто используют в качестве резервного топлива для пиковых электростанций в случае прекращения подачи природного газа или в качестве основного топлива для небольших электрических генераторов.В Европе использование дизельного топлива обычно ограничивается легковыми автомобилями (около 40%), внедорожниками (около 90%) и грузовиками. Рынок отопления домов с использованием мазута, называемого мазутом, сократился из-за широкого распространения природного газа. Однако это очень распространено в некоторых регионах, например, на северо-востоке США.

.