Нефть и ее переработка 2
жүктеу/скачать 0.99 Mb. Pdf көрінісі
|
| 5.3
Дизельные топлива В настоящее время на автомобильном, железнодорожном, морском транспорте, на электростанциях, в сельском хозяйстве (тракторы), в военном деле большое распространение получили двигатели Дизеля – дизельные двигатели. Они являются разновидностью двигателей внутреннего сгорания. В дизельных двигателях в камере сгорания впрыскиваемое жидкое топливо самовоспламеняется вследствие достаточно высокой температуры в конце предшествующего цикла сжатия. Дизельные двигатели отличаются высоким моторесурсом. Дизельные топлива подразделяются в зависимости от скорости, развиваемой двигателем. К числу основных свойств, определяющих качество сгорания дизельных топлив, относятся: температура самовоспламенения и индукционный период самовоспламенения; фракционный состав; вязкость, температуры застывания и помутнения; коррозионная активность; пожароопасность; фильтруемость. Температура самовоспламенения. Для воспламенения топлива без искусственного зажигания необходимо, чтобы температура, при которой самовоспламеняется распыленное топливо, была ниже температуры, развивающейся при сжатии воздуха, в цилиндре двигателя, т.е. ниже 500– 550°С. Температура самовоспламенения топлива зависит от его состава и особенно от сгорания входящих в него углеводородов. Топлива, имеющие слишком высокую температуру самовоспламенения, не пригодны для дизельных двигателей. Чем более ароматизировано топливо, чем меньше боковых парафиновых цепей содержат ароматические углеводороды и чем короче эти цепи, тем выше температура его самовоспламенения. Поэтому на топливах, содержащих большое количество указанных углеводородов, трудно 66 или даже невозможно запустить двигатель. Температура самовоспламенения понижается при увеличении концентрации кислорода в воздухе и повышении давления в цилиндре двигателя. В дизельных двигателях давление воздуха при сжатии достигает 35 атм. Но даже в этих условиях высокоароматизированные топлива могут не воспламеняться. Индукционный период самовоспламенения. При впрыскивании топлива в камеру сгорания, содержащую сжатый горячий воздух, с момента подачи до его самовоспламенения проходит определенное время. Это время неодинаково для различных топлив. Некоторые топлива воспламеняются немедленно после начала впрыска, другие – через некоторое время. В первом случае по мере поступления в камеру сгорания топливо сразу воспламеняется и сгорает с постоянной скоростью, обусловливая этим равномерное нарастание давления над поршнем. Во втором случае вся масса поступившего в цилиндр топлива воспламеняется одновременно, вызывая этим мгновенное резкое повышение давления. Индукционный период самовоспламенения зависит от химического состава топлив. Топлива, состоящие из парафиновых, а также из нафтеновых и ароматических углеводородов с длинными парафиновыми цепями, имеют наименьший индукционный период. Парафинистые топлива сгорают плавно, и при этом не наблюдается больших скоростей взрывной волны. Наоборот, ароматические топлива самовоспламеняются после длительного индукционного периода и сгорают мгновенно с образованием большого количества газов, вызывающих скачкообразные ударные нагрузки на поршень и разрушения деталей двигателя. Антидетонационные свойства дизельных топлив можно оценивать по их химическому составу. Кроме того, оценку можно производить путём сравнения сгорания данного топлива и эталонных смесей, составленных из индивидуальных углеводородов. Эталонными топливами в этом случае могут быть углеводороды парафинового и ароматического рядов. Такими первичными эталонами служат 67 цетан и α-метилнафталин. Сравнивая свойства данного топлива с поведением в двигателе смеси цетана и α-метилнафталина, можно дать характеристику сгорания испытуемого топлива. В связи с тем, что для дизелей наилучшим является парафинистое топливо, показателем качества служит цетановое число (ЦЧ), то есть процентное содержание цетана в смеси его с α-метилнафталином, равноценной по самовоспламеняемости испытуемому топливу. ЦЧ топлив определяют на одноцилиндровом двигателе, оборудованном специальным приспособлением для испытания дизельных топлив. Наименьшие ЦЧ (наихудшие показали) имеют соляровые фракции из тяжёлых нафтеновых смолистых нефтей, наибольшие – фракции из парафинистых нефтей. Так как процесс сгорания дизельных топлив зависит от их химического состава и парафинистые топлива обладают лучшими свойствами, то на основании содержания парафиновых углеводородов можно оценивать качество дизельных топлив. Степень парафинистости нефтяных фракций достаточно хорошо определяется такими показателями, как плотность и анилиновая точка; поэтому для оценки качества дизельных топлив пользуются так называемым жүктеу/скачать 0.99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|