Слайд 1Химический состав.
Назначение и применение.
Основные показатели качества.
Теплота сгорания.
Технологические и эксплуатационные свойства.
Детонационная стойкость.
Октановое число. Тетра этил
свинца.
Фракционный состав и испаряемость. Химическая стабильность.
Вологодская ГМХА, Пушкин Алексей Викторович, 311 гр.,
29.11.2019 г.
Тема. Автомобильные бензины
Слайд 2Автомобильные бензины
Горючая смесь легких углеводородов с температурой кипения от 33
до 205 градусов.
Плотность ≈ 0,71 г/см3.
Температура замерзания –
-72 градуса.
Слайд 3Назначение и применение
Применяются в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным
воспламенением (от искры)
Автомобильные
Авиационные
Слайд 4Бензины
Летние
Зимние
С 1 апреля по 1 октября - для всех регионов,
южные регионы всегда
С 1 октября по 1 апреля – для
всех регионов, северные регионы всегда. Содержит больше алканов (низкокипящих у/в)
Слайд 5Химический состав
Бензины состоят из компонентов, получаемых в результате процессов:
Прямая перегонка
нефти
Каталитический риформинг базовые
Каталитический крекинг компоненты
Гидрокрекинг газойля
Изомеризация
Алкилирование
Ароматизация
Компонентный состав зависит от марки бензина
Слайд 6В качестве базового компонента бензина используют смесь:
Крекинг-бензины
Риформинг-бензины
Содержат мало серы
ОЧ –
90-93
30-40% ароматических у/в
25-35% олефиновых у/в (алкены, алкины)
Отсутствуют диены
Детонационная стойкость
равномерно распределена по фракциям
Содержат мало серы
Много ароматических у/в
Нет олефиновых у/в (алкены, алкины)
Отсутствуют диены
Детонационная стойкость неравномерно распределена по фракциям
Слайд 7В России отсутствует бутан-бутиленовая фракция. Алкилирование технически устарело.
Завозят из
США
Бензины термического крекинга
Алкил-бензины
Содержат много серы
Высокая химическая стабильность
Мало олефиновых у/в (алкены,
алкины)
Отсутствуют диены
Детонационная
стойкость низкая
Смесь изомеров углеводородов С7 м С8 и получается при алкилировании изобутана бутиленами
Слайд 8Основные показатели качества
Теплота сгорания
Детонационная стойкость
Октановое число
Фракционный состав
Испаряемость
Химическая стабильность
Слайд 9Требования к бензинам
ГОСТ 2084-77
Бесперебойное поступление в систему питания двигателя
Образование рабочей
смеси нужного состава
Нормальное и полное сгорание
Не вызывать коррозию
Не образовывать отложений
Сохранять
свойства при хранении, перекачке, перевозке
Слайд 10 Свойства
Технологические
Эксплуатационные
Поведение бензина
при изготовлении и применении
Смачивающая способность
Вязкость
Плотность
Испаряемость
И т.д.
Свойства, обеспечивающие возможность применения бензинов в разных условиях
Теплота сгорания
Детонационная стойкость
Октановое число
Фракционный состав
Химическая стабильность
Слайд 11В карбюраторных двигателях дозировка топлива зависит от плотности и вязкости
бензина
Плотность – зависит от
состава. Не нормируется,
но ее нужно знать.
Измеряется ареометром. С
повышением температуры
снижается.
0,700 – 0,755 г/см3
Вязкость – при
понижении температуры
на 1 градус увеличивается
на 10%.
0,5 – 0,7 мм2 /с
Слайд 13При распылении бензина на скорость испарения влияют размеры капель и
поверхностное натяжение. У бензина ПН в 3,5 раза меньше воды
Слайд 15Теплота сгорания
- Количество теплоты выделяемое при сгорании 1 кг топлива
в кислороде.
Это энергия, которую сообщает топливо двигателю. Выражается в
Дж или калориях.
Количество теплоты зависит от состава топлива – от содержания С и Н.
Н – 121000 кДж/кг
С – 34100 кДж/кг
Парафиновые у/в имеют большую теплоту сгорания по сравнению с ароматическими у/в, имеющими меньше водорода.
Теплота сгорания автомобильных бензинов – 43,5 – 44,5 МДж/кг
Слайд 18Детонационная стойкость
Нормальное сгорание рабочей смеси проходит плавно с почти полным
окислением топлива и средней скоростью распространения пламени 10 – 40
м/с (автомобиль)
Когда эта скорость возрастает до 1500 – 2000 м/с – происходит детонационное сгорание (газы реактивного топлива межпланетной ракеты, пуля винтовки) – накопление перекисей и их воспламенение.
Слайд 19Факторы образования перекисей
Низкая частота вращения коленвала
Форма камеры сгорания
Размер цилиндра
Марка свечи
Выпускной
клапан
Нагарообразование
Высокое содержание нормальных парафинов
Степень сжатия
Атмосферные условия
Слайд 20Октановое число
Равно содержанию изооктана в его смеси с н-гептаном, при
котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в
стандартных условиях.
Измеряется двумя методами: моторным и исследовательским.
Моторный метод – жесткий режим, высокие температуры, длительные нагрузки (межгород, подъем в гору).
Исследовательский метод – низкие температуры, меньше оборотов (город).
Разница между двумя числами – чувствительность бензина к режиму работы двигателя
Слайд 21Фракционный состав
Характеризует испаряемость топлива, оказывает влияние на полноту сгорания бензина.
При
пуске холодного двигателя испаряемость ухудшается (только 10%, остальное стекает и
смывает масло).
Слайд 22Для характеристики ФС указываются температуры, при которых перегоняется 10,50 и
90% бензина, а также t начала и конца перегонки
t10% -
пусковые свойства. При температуре ниже этого значения образуются паровые пробки. При температуре выше этого значения запуск двигателя затруднен.
t50% - скорость перехода двигателя с одного режима работы на другой. Чем ниже эта температура, тем оптимальнее поступающая рабочая смесь в непрогретый двигатель.
t90% - наличие тяжелых, трудноиспаряемых фракций. Эти температуры д.б. низкими.
Потери при перегонке - наличие
легких фракций, которые легко
испаряются летом.
Слайд 23Химическая стабильность
Кристаллизация - -60°С.
Испарение – 3-4% снижают ОЧ в
2 – 2,5 раза.
Окисление непредельных углеводородов – образуются смолы, оседают
на деталях, нагарообразование
Для оценки ХС используют показатели содержания
фактических смол и индукционного периода окисления
Слайд 25СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Алексеев, С.В. Практикум по технологии производства бензина и дизельного
топлива. - Санкт-Петербург : АО КРИСМАС +, 2005.
Баранник, В.П. Жидкости,
которые заливают в автомобили. - М.: Издательство стандартов, 2002.
Вандяк, И.Ф. Химия. Учебник для ВУЗов. - М. : Стройиздат, 2001.
Гоголев, В. Экологические проблемы при использовании различных марок бензина. - М.: Издательство стандартов, 2000.
Гуряев, А.А., Фукс И.Г.. Лашхи В.Л. Химмотология. - М.: Химия, 1986.
Егоров, Е. Бензины.- М.: Издательский центр Техинформ. – 2003.
Куров, Б. В XXI век на экологически чистом автомобиле. Авторевю, 2002.
Овчинников, А.В. Сравнительная характеристика бензинов, производимых в России и других странах. - М.: Издательский центр Техинформ. – 2005.
Покровский, Г.П. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие жидкости. - М.: Машиностроение, 1985.
Романов, И.А. Производство бензина. - М.: Стройиздат, 2006.
Сафонов, А. С. Автомобильные топлива / А. С. Сафонов, А. И.
Ушаков, И. В. Чечкенев. - СПб., 2002.
Итинская, Н. И. Топливо, масла и технические жидкости /
Н. И. Итинская, Н. А. Кузнецов - М.: Машиностроение, 1989.
Покровский Г. П. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие
жидкости/ Г. П. Покровский. - М.: Машиностроение, 1985.
Химмотология. Словарь. Понятия, термины, определения. - М.: Знание, 2005.
