Слайд 1Паливно-мастильні матеріали.
Вимоги до якості. Методи дослідження.
Слайд 2ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО НАФТОПРОДУКТИ
Група паливно-мастильних матеріалів (ПММ) включає:
1. палива:
- бензин
- дизельне пальне
- паливо на основі продуктів перегонки нафти
2. змащувальні матеріали
3. тощо.
Властивості ПММ повинні відповідати умовам експлуатації і конструктивним особливостям механізмів.
Слайд 3Загальні властивості й вимоги до якості палив
Властивості палива повинні:
- відповідати
їх призначенню,
- бути екологічно безпечним
- забезпечувати вимоги щодо енергозбереження.
Метою випробувань є визначення комплексного показника якості, який складається з:
- здатності до прокачування,
- утворення нагару,
- температурних (спалаху, випаровування, горючість),
- захисних
- та санітарно-епідеміологічних властивостей (токсичність)
- тощо.
Основні властивості палив повинні відповідати вимогам щодо температурних, експлуатаційних та економічних показників, хімічного (фракційного) складу, безпеки використання, екологічності.
Важливого значення мають показники палив, що характеризують ступінь небезпечного впливу на обслуговуючий персонал.
Слайд 4БЕНЗИНИ
Основними експлуатаційно-технічними властивостями автомобільних бензинів є:
- детонаційна стійкість,
-карбюраційні та
антикорозійні властивості,
- хімічна та фізична стабільність,
- ступінь забруднення
(вміст сторонніх домішок).
Випаровуваність бензинів визначається фракційним складом й тиском насиченої пари. З фракційним складом бензинів пов’язані експлуатаційні характеристики двигунів, зокрема, температурним режимом й пуском, схильністю до утворення парових пробок у паливній системі, витратами пального тощо.
Детонаційна стійкість — здатність бензину до згоряння в двигуні з номінальною швидкістю без вибухів. Згоряння бензину, що супроводжується детонацією, викликає передчасний знос і руйнування деталей двигуна.
Слайд 5 Детонаційна стійкість бензину визначається октановим числом, яке встановлюють моторним методом
або дослідним.
Октанове число дорівнює вмісту ( об. %) ізооктану в
його суміші з н-гептаном, яка за детонаційною стійкістю еквівалентна паливу, випробуваному в одноциліндровому двигуні зі змінним ступенем стиску в стандартних умовах на збідненій робочій суміші.
Слайд 6 Корозія від контакту з бензином виникає внаслідок електрохімічних процесів, які
мають місце при контакті бензину зі сталевими, мідними, латунними та
іншими деталями паливної системи автомобілів та матеріалами, з яких виготовлені трубопроводи та бензосховища (цистерни, резервуари, тощо).
Хімічна стабільність бензину — це здатність опору до утворення смол та окислення впродовж певного (індукційного) періоду при температурі 100° С.
Забруднення бензину зумовлене попаданням до його складу різних механічних домішок чи води під час збереження та транспортування.
Фізична стабільність бензинів характеризується відсутністю легких фракцій, що випаровуються з бензину під час його збереження та транспортування.
Слайд 7 Сортність (ґатунок) палива – показник детонаційної стійкості на багатій суміші,
який визначають на одноциліндровому двигуні у стандартних умовах на режимі
початкової детонації порівняно з еталонним паливом за середнім індикаторним тиском (потужністю).
Бензини, в яких показник сортності на збагаченій суміші не регламентовано, маркіруються лише октановим числом за моторним методом (Б -70, Б -92). Авіаційні бензини забарвлюють зеленим (Б-91/115, Б-92), жовтим (95/130) або блакитним (Б-100/130) кольором. Бензини за ASTM D 910 також забарвлюють червоним (80), зеленим (100) і жовтим (100LL) кольором. Не етилований бензин Б-70 не забарвлюють, його основне призначення – розчинник.
Слайд 8Показники якості бензину автомобільного за ДСТУ 4063-2001
Слайд 10РЕАКТИВНІ ПАЛИВА
Реактивні палива призначені для використання у повітряно-реактивних (ВРД) і
турбореактивних (ТРД) авіаційних двигунах. Їх отримують з середньодистилятних фракцій нафти.
В Україні реактивне паливо виробляють за ГОСТ ГСТУ 320.00149943.007-97, ГОСТ 13308-89, і ГСТУ 320.00149943.011-99.
За американським стандартом ASTM D 1655 виробляють три марки палива для цивільної авіації (Jet A, Jet A-1, Jet В). Для літаків, які експлуатуються в межах території США застосовують переважно паливо марки Jet А.
Слайд 11
За канадським стандартом CGSB виготовляють паливо марки Jet В, яке
використовують для польотів над північними провінціями Канади і Аляски.
В
країнах СНД зазначеним маркам палив, відповідає гас марки ТС-1 (TS-1) і РТ, який за своїми характеристиками не поступається, а за деякими показниками перевищує закордонні аналоги.
Єдина система позначень марок реактивних палив відсутня.
Слайд 12ДИЗЕЛЬНЕ ПАЛИВО
Дизельне паливо призначено для швидкісних дизелів, газотурбінних двигунів наземного
і водного транспорту, а також двигунів, що працюють стаціонарно.
Комплекс експлуатаційних
вимог до дизельного палива забезпечується шляхом підбору його оптимального фракційного та вуглеводневого складу.
Проте можливості використання прямих фракцій обмежені високим вмістом сірки (до 1,0%), тому для виробництва товарних марок, які відповідають сучасним вимогам, застосовують гідроочищені фракції або їх суміш з прямими фракціями.
Палива з підвищеними екологічними характеристиками отримують з повністю гидроочищених фракцій. Для поліпшення експлуатаційних характеристик до палив товарних марок вводять присадки або їх пакети.
Слайд 13 НПЗ України виробляють дизельне паливо за стандартом України (ДСТУ 3868-99).
Імпортовані
дизельні палива повинні відповідати вимогам чинних нормативних документів.
Загальноприйнята система
позначень марок дизельного палива відсутня.
Умовне позначення дизельного палива згідно з ДСТУ 3868-99 складається з:
- літери Л (літнє), масової частки сірки і температури спалаху;
- літери 3 (зимове), масової частки сірки і температури загуснення.
Слайд 14Приклад умовного позначення:
За ДСТУ 3868-99 в паливі марки Л (літнє)
позначають – масову частку сірки і температуру спалаху (наприклад, паливо
дизельне Л-0,10-40 за ДСТУ 3868-99); в паливі марки 3 (зимове) – масову частку сірки і температуру загуснення (наприклад, паливо дизельне 3 - 0,10 - (-25)за ДСТУ 3868-99).
В країнах ЄС виробляють дизельне паливо, що відповідає вимогам стандарту EN 590.
Слайд 15Показники дизельного палива за ДСТУ 3868-99
Слайд 17КОТЕЛЬНЕ ПАЛИВО
В Україні мазут виробляють за ДСТУ 4058-2001.
Загальноприйнята система позначень котельного
палива відсутня.
Умовне позначення котельного палива за ДСТУ 4058-2001 складається з орієнтовного
значення в’язкості (°ВУ), яка відповідає марці мазуту при 50 С. Марку палива для судових установок позначають літерою Ф (флотський). Мазут з присадкою повинні мати відповідне позначення "с присадкою"; мазут марок 40 и 100 – позначення, яке відображає нормовані величини вмісту сірки, зольності і температури загуснення.
Слайд 18ГАЗОТУРБІННЕ ПАЛИВО
Газотурбінне паливо призначено для використання в стаціонарних паротурбінних і
парогазових енергетичних установках, а також суднових газотурбінних установках.
Їх виробляють з
продуктів первинного і вторинного процесів переробки нафти. В паливах цього типа строго регламентовано вміст ванадію, який спричинює корозію лопаток турбін.
В країнах СНД газотурбінні палива виготовляють за ГОСТ 10433-75.
Газотурбінне паливо марки А використовується в пікових енергетичних установках, а марки Б - в суднових ті інших газотурбінних установках.
Слайд 19ПІЧНЕ ПАЛИВО
Цей вид палива призначено для побутових потреб населення і
застосування в опалювальних установках невеликої потужності, які розміщують зазвичай в
житлових приміщеннях, на підприємствах сільського господарства в теплогенераторах середньої потужності, ін.
Пічне паливо отримують з продуктів первинного і вторинного (термічний і каталітичний крекінг, коксування) процесів переробки нафти.
Слайд 20МАСТИЛЬНІ МАТЕРІАЛИ. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Основне призначення змащувальних матеріалів (мастил) полягає
у створенні прошарку між тертьовими частинами двигунів, вузлів і агрегатів,
який зменшує тертя між деталями і запобігає їхньому передчасному зносу.
В двигунах внутрішнього згоряння мастила ущільнюють вузли тертя, що дозволяє зменшити ймовірність прориву газів з камери згоряння в картер і запобігти витоку моторного масла через сальники. Проходячи крізь систему змащення, масло охолоджує тертьові деталі та сприяє видаленню із зон тертя часток зносу і забруднень.
В неробочий період мастила забезпечують захист вузлів та агрегатів двигуна від корозії.
Слайд 21МОТОРНІ МАСЛА
Для карбюраторних (інжекторних) і дизельних автомобільних двигунів промисловість випускає
нафтові дистилятні та масла залишкових фракцій високого ступеня очищення (селективного
або сірчанокислотного).
В'язкість масла є одним з основних показників їх якості. Під в'язкістю розуміють опір відносному переміщенню внутрішніх шарів масла внутрішньому тертю. Таким чином, чим менше в'язкість масла, тим більшу рухомість воно має і навпаки.
За одиницю в'язкості мастил прийнята умовна одиниця стокс (Ст) або сота його частина – сантистокс (сСт). Для порівняння – в'язкість води при 20° С приблизно дорівнює 1 сСт. Для оцінки в'язкості масел прийнята інша одиниця — пуаз (П) або її відсоток — сантипуаз (сП).
Необхідну в'язкість масел обирають залежно від конструкції вузла тертя, режиму роботи і зовнішніх умов експлуатації.
Слайд 22 Масла для автомобільних двигунів повинні мати високі антикорозійні властивості. Корозії
тертьових деталей двигуна виникає внаслідок їх взаємодії з вологою та
киснем оточуючого середовища, особливо впродовж тривалого терміну зберігання автомобіля.
Термоокислювальна стабільність масел – це показник, що характеризує масло зберігати початкові властивості в період збереження, а також під час роботи двигуна автомобіля. Метод оцінки стабільності масла полягає у визначенні концентрації корозійно-агресивних фракцій і нерозчинних продуктів окислювання, які можуть осаджуватися на деталях двигуна у вигляді лаку, нагару і шламу.
Слайд 24ТРАНСМІСІЙНІ МАСЛА
Трансмісійні масла призначені для змащування тертьових деталей в коробках
передач, коробках розподілу навантаження, механізмах рульового керування.
Розрізняють кілька стандартів класифікації
масел за в'язкістю.
Одним з таких є стандарт SAE J306 (Axle and Manual Transmission Lubricant Viscosity Classification) – "Класифікація в'язкості трансмісійних масел для ведучих мостів і механічних коробок передач". Кожний виробник трансмісійних масел після проведення випробувань надає відповідний сертифікат, згідно з яким певна марка масла призначена для використання в автомобілях лише одного або кількох виробників. Звідси інша назва стандарту – специфікація.
В'язкість масел виражається в умовних одиницях – її ступенем за SAE.
Слайд 25 Стандарт SAE J306 використовується виробниками автомобільних трансмісій під час визначення
та рекомендацій трансмісійних масел для ведучих мостів і механічних коробок
передач, а також розробки нових рецептур і маркірування готових продуктів.
Трансмісійні масла згідно з SAE J306 маркірують аналогічно класифікації моторних масел, тобто, за в'язкістю; їх поділяють на зимовий SAE 70W, 75W, 80W, 85W і літній ряди SAE 80, 85, 90, 140, 250.
Слайд 28ГІДРАВЛІЧНІ МАСЛА
З метою задоволення вимог, продиктованих зазначеними тенденціями розвитку гідроприводів,
сучасні робочі рідини (гідравлічні масла) для них повинні мати певні
характеристики:
- високий індекс в'язкості;
- відрізнятися високим антиокисним потенціалом, а також термічною й хімічною стабільністю, що забезпечують тривалу беззмінну роботу рідини в гідросистемі;
- захищати деталі гідроприводу від корозії;
- здатність до фільтрації;
- сумісність з матеріалами гідросистеми тощо.
Слайд 29 За ГОСТ 17479.3-85 (аналогічно міжнародному стандарту ISO 3448) гідравлічні масла
за значенням в'язкості при 40 °С діляться на 10 класів.
Деякі давно розроблені й гідравлічні масла, що випускаються, за значенням в'язкості нестрого відповідають класу по класифікації, позначеної ДЕРЖСТАНДАРТ 17479.3-85, а займають проміжне положення. Наприклад, масло ГТ-50, що має в'язкість при 40 °С 17-18 мм2/з, перебуває в ряді класифікації між 15 і 22 класами в'язкості.
Слайд 30ПЛАСТИЧНІ ЗМАЩУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ
Пластичні змащувальні матеріали (змазки) – колоїдні системи, які
складаються з дисперсійного середовища (масло), загусника (дисперсна фаза), присадок і
наповнювачів.
У виробництві змазок використовують:
- нафтові масла,
-синтетичні масла,
- масла рослинного походження,
- а також їх суміші.
Експлуатаційні показники змащувальних матеріалів оцінюють за нормативними документами, в яких визначені вимоги до величини того чи іншого параметра.
Слайд 32ТЕХНІЧНІ РІДИНИ
Охолоджувальні рідини
Охолоджувальні рідини призначені для застосування в теплообмінних агрегатах
ДВЗ і представляють собою рідини з низькою температурою замерзання.
Силікатомісткі
ОР мають блакитний або синій колір.
Безсилікатні на основі етиленгліколю або пропіленгліколю - жовто-зелені або червоні, часто флуоресцентні, що дає змогу визначити місце витікання рідини в системі автомобіля.
ОР мають назву „тосол” або „антифриз”, що по суті одне й теж, проте за традицією ОР блакитного кольору називають „тосолом”, а інші – антифризами (від англ.. antifreeze – незамерзаючий).
Слайд 33 До показників якості ОР, які регламентуються ГОСТ 28084-89, належать:
температури кристалізації
і кипіння, густина – свідчать про здатність не замерзати взимку,
працювати в умовах підвищеного тиску і відводити тепло;
показник активності іонів водню (рН) – дає змогу встановити ступінь сумісності ОР з металами, тобто, свідчить про корозійну здатність рідини і стабільність експлуатаційних властивостей.
Оцінюють корозійну стійкість ОР шляхом лабораторних випробувань. Суть метода випробувань полягає у зануренні зібраних пакетів металів в ОР, яка розведена соленим розчином у співвідношенні 1:1.
Слайд 34 Важливим показником якості ГР є температура кипіння, оскільки кінетична енергія
автомобіля, що рухається, переходить в теплову, величина якої може досягати
150 С. Перепад температур сприяє поглинанню вологи з оточуючого повітря, внаслідок чого температура кипіння ГР знижується, при цьому виникає небезпека „закипання” рідини під час гальмування.
З плином часу експлуатації ГР вміст вологи в гальмівній системі збільшується залежно від конструктивної надійності системи, при цьому межа кипіння рідини знижується залежно від її типу.
ГАЛЬМІВНІ РІДИНИ
Слайд 37Дослідження фракційного складу бензинів та дизельного палива
Фракції бензину визначаються по
кривій перегонки. Сутність визначення фракційного складу зводиться до наступного. Бензин
у кількості 100 мл нагрівають у приладі АРНС (метод ГОСТ 2177).
Прилад АРНС
Слайд 38 У ДСТУ 4063-2001 збільшено сировинну базу виробництва бензинів за рахунок
розширення фракційного складову. Так, згідно ДСТУ 4063-2001 температура початку кипіння
бензинів повинна бути не нижче 30 °С і температура кінця кипіння не вище 215 °С для всіх марок бензинів, приведених у стандарті. У ГОСТ 2084 визначається температура початку кипіння не нижче 30 °С для АИ -95 літнього і не нижче 35 °С для інших марок літніх бензинів; температура кінця кипіння винна бути не вище 195 °С для літніх А -72, А -76 і зимових АИ -91, АИ -93, АИ -95; не вище 185 °С для зимових АИ -72, АИ -76 і лише для літніх АИ -91, АИ -93 і АИ -95 не вище 205 °С.
Слайд 39Дослідження вмісту смол у моторному паливі
Вміст смол у моторному
паливі визначається за допомогою приладу ПОС за ГОСТ 1567. Сутність
визначення полягає у випарі гарячим повітрям 25 мл палива при температурі 150 оС. Залишок після випару в міліграмах на 100 мл палива показує кількість фактичних смол. Для бензину різних марок їхній вміст не повинний перевищувати 7-15 мг/100 мл.
Зовнішній вигляд приладу ПОС