Цетановое число дизельного: Цетановое число дизельного топлива

Содержание

Свойства дизельного топлива и их влияние на область использования |

Основными и важнейшими свойствами дизельного топлива являются следующие параметры и характеристики: испаряемость, цетановое число, температурные показатели, вязкость, содержание серы и температура. Рассмотрим, как перечисленные показатели влияют на использование дизельного топлива.

Воспламеняемость (цетановое число)

Этот показатель определяет, насколько легко запускается двигатель. От него зависит и то, какое время после запуска дизельного двигателя будет «белое дымление» и жесткость работы двигателя на холостом ходу, которое еще называют «дизельный стук». Воспламеняемость дизтоплива влияет на наличие вредных компонентов в отработанных газах, таких как СО и СН. Чем меньше период воспламеняемости, тем быстрее происходит сгорание топлива. Это ускоряет работу двигателя и увеличивает его мощность.

Различные модели дизельных двигателей имеют свои требования к цетановому числу. Так, например, быстроходные двигатели требуют дизельное топливо с более высоким цетановым числом, а двигатели менее оборотистые благополучно используют топливо с небольшим цетановым числом.

Для примера можно привести работу крупного судового двигателя, который работает на топливе с ЦЧ около 15 и высокооборотных двигателей легковым машин, цетановое число дизельного топлива которых не менее 50. Для грузовых машин нормальным цетановым числом дизельного топлива является значение от 40 до 45.

Если цетановое число высокое, скорость нарастания давления будет ниже, а значит двигатель будет работать не так жестко. С увеличением цетанового числа выше нормы ухудшается экономичность двигателя и увеличивается дымность выхлопных газов. Для отечественных дизельных двигателей цетановое число равно 40-50. Для топлива в зимних условиях цетановое число должно быть не менее 45.

Вязкость и плотность

Такие показатели, как вязкость и плотность определяют уровень испарения и смесеобразования дизельного топлива. Более плотное и вязкое топливо хуже воспламеняется и сгорает, что приводит к большему расходу дизельного топлива и дымности выхлопных газов. Маловязкое топливо в процессе эксплуатации увеличивает износ деталей топливного насоса.

Для уменьшения износа часто в дизельное топливо добавляют противоизносные присадки, что частично компенсирует этот недостаток маловязкого дизельного топлива.

Испаряемость

Сам процесс сгорания дизельного топлива зависит от его химического состава и характеризуется испаряемостью. Что бы спалить определенное количество топлива легкого фракционного состава, необходимо меньше воздуха, чем для дизельного топлива более плотного фракционного состава. Фракционный состав дизельного топлива влияет на работу двигателей с разным смесеобразованием по-разному. Предкамерные и вихревые образующие двигатели имеют небольшую чувствительность к составу топливо, в то время как двигатели с непосредственным впрыском более чувствительны. Нагретые стенки предкамеры двигателя способствуют благоприятному смесеобразованию. Слишком сильное облегчение фракционного состава способно привести к увеличению более жесткой работе двигателя.

Низкотемпературные свойства

Это свойство определяет температуру, при которой дизельное топливо начинает мутнеть, застывать и превращаться в кристаллы. От него зависит область применения и условия эксплуатации дизельного топливо, в частности, климатические показатели региона. Так же, температурные свойства дизельного топлива определяют условия, при которых можно хранить дизтопливо на складе. На нефтеперерабатывающих заводах, применяя специальные технологии, производят специальное низкотемпературное топливо.

Степень чистоты дизтоплива

Чем более чистое дизельное топливо, тем качественнее и эффективнее работает двигатель. Эта характеристика дизельного топлива является очень важной. Для определения характеристики чистоты топлива используют коэффициент фильтруемости. Фильтруемость определяют соотношением времени, за которое топливо проходит через фильтр при определенном атмосферном давлении. В основном, фильтруемость дизтоплива зависит от содержания воды, механических примесей, смол и нафтеновых кислот в дизельном топливе. Согласно ГОСТ 6370-83, если в дизельном топливе количество механических примесей не превышает 0,002-0,004%, считается, что примесей в топливе нет.

Содержание серы

От содержания серы в дизельном топливе зависит содержание вредных веществ в выхлопных газах, что и определяет экологичность топлива. При содержании серы до 0,035% топливо считается экологически чистым. Уменьшение количества серы в топливе приводит к повышению износа двигателя, поэтому, в некоторых случаях в дизтопливо добавляют присадки, которые способны уменьшить износ деталей и механизмов двигателя.

Температура вспышки

Этот показатель определяет пожарную опасность топлива. В двигателях, которые эксплуатируются в закрытых помещениях, а так же в пожароопасных местах, применяется топливо с повышенной температурой вспышки. По ГОСТ 305-82 дизельное топливо является общего назначения и применения, и имеет температуру вспышки не менее 40°С. Для топлива, применяемого в судовых и тепловозных двигателях, горных машин температура вспышки не менее 60°С. Такое топливо имеет ограничение по использованию.

Просмотров: 385

Эксплуатационные показатели дизельного топлива

К основным эксплуатационным показателям дизельного топлива относятся:

Цетановое число, которое является показателем его воспламеняемости. Его величина отображает способность топлива к воспламенению и период задержки (временной промежуток от его впрыска до начала горения). Цетановое число дизельного топливо влияет на его расход, жесткость работы двигателя, дымность газов и запуск двигателя. Чем выше это число, тем лучше воспламеняемость топлива, короче временные промежутки между впрыском и воспламенением, плавность работы двигателя и экономико-технические показатели работы двигателя.

Цетановый индекс – цетановое число (расчетное), до добавления повышающей присадки в дизельное топливо. Цетаноповышающие присадки по-разному влияют на физический и химический состав топлива, поэтому следует избегать их передозировки. Во избежание изменения состава, необходимо чтобы разница между цетановым числом и цетановым индексом была минимальной. Цетановый индекс является определяющим фактором качества дизельного на промежуточной стадии его производства.

Фракционный состав, как и цетановое число, – это показатель качества дизельного топлива. Он определяет расход топлива во время работы двигателя, легкость запуска и бесперебойность работы, износ деталей, образование нагара и закокосованности на форсунках, пригорания колец. Средняя испаряемость (температура выкипания половины объема топлива) отображает рабочие фракции топлива, от которых зависит запуск двигателя, время прогрева, стабильность и приемистость работы, плавность переключения режимов работы. Полнота испарения топлива – температура, при которой выкипает 95% топлива. Если ее значение велико, то топливо не успевает полностью испариться и оседает на стенках цилиндра в виде пленки или капель, что в свою очередь приводит к образованию нагара, разжижается масло и снижается рабочий ресурс.

Температура вспышки в закрытом тигле – самое низкое значение температуры топлива, при которой над поверхностью образуется воспламеняющаяся смесь паров, газов и воздуха.

Массовая доля серы – характеристика по своей сути двойственная. С одной стороны, повышенное содержание серы указывает на «грязный» выхлоп, а также приводит к образованию кислотных соединений, которые снижают качество масла в двигателе. Ухудшается качество смазывающих, износостойких и моющих характеристик масла, а также образовывается серный нагар. Результат – малый ресурс работы двигателя. Во избежание износа двигателя, приходится сокращать межсервисный промежуток для обслуживания автомобиля, а, следовательно, повышаются расходы владельца.

Другая сторона — уменьшение содержания серы в топливе приводит к снижению смазывающих свойств топлива, что влечет за собой уменьшение рабочего ресурса ТНВД и форсунок. Тогда необходимо вводить в него специальные противоизносные присадки.

Кинематическая вязкость и плотность топлива – характеристики, которые определяют и обеспечивают нормальную и бесперебойную подачу топлива, его распыляемость в камере сгорания.

Смазывающая способность дизельного топлива – характеристика, которая определяет срок службы элементов топливной системы.

«Магнум Ойл» предлагает дизельное топливо высокого качества по выгонным ценам.

Цетановое число — Справочник химика 21

    Дизельное- топливо с цетановым числом 50—55. … 50 [c.51]

    Цетановые числа дизельных топлив зависят от их углеводородного состава. Парафиновые углеводороды являются лучшими компонентами для получения дизельного топлива, т. е. они имеют самые низкие температуры самовоспламенения и, следовательно, самые высокие цетановые числа. Самые низкие цетановые числа у ароматических углеводородов, более стойких к термическому распаду и самовоспламенению. Нафтеновые и олефиновые углеводороды занимают промежуточное положение. Цетано%ые числа зависят также от, температуры кипения фракций с повышением температуры кипения цетановое число повышается. 

[c.37]


    Воспламеняемость — склонность дизельного топлива к самовоспламенению, определяется периодом запаздывания его воспламенения и является почти таким же важным свойством, как и антидетонационная характеристика бензинов для карбюраторных двигателей. Период запаздывания зависит от цетанового числа.[c.37]

    Цетановые числа дизельных топлив ЦЧ по данным разных авторов рекомендуется определять в зависимости от плотности фракций по уравнениям, приведенным ниже  [c.50]

    Нормальный запуск и плавная работа дизелей в летний период осуществляется на топливе с цетановым числом 40—45. Для зимы необходимо топливо с цетановым числом до 55, так как при [c.37]

    Дизельное топливо применяется в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Поэтому показатель, характеризующий самовоспламеняемость дизельного топлива, является очень важным. Таким показателем является цетановое число. [c.66]

    Подобно тому как детонационные свойства карбюраторных топлив характеризуются октановым числом, склонность дизельных топлив к воспламенению оценивается цетановым числом (ГОСТ 3122—52). [c.209]

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕТАНОВОГО ЧИСЛА [c.208]

    Цетановое число — показатель самовоспламеняемости. топлива, численно равный такому содержанию, в % (об.), цетана в смеси с а-метилнафталином, при котором самовоспламенение этой смеси й сравниваемого с ней испытуемого топлива одинаково. 

[c.37]

    При высоком цетановом числе период запаздывания самовоспламенения достаточно короткий, топливо при впрыске его в камеру сгорания воспламеняется почти сразу, давление в цилиндре двигателя нарастает плавно, и он работает без стуков. При низком цетановом числе период запаздывания большой, впрыскиваемое в цилиндр топливо сразу не воспламеняется, а накапливается, и затем воспламеняется вся масса топлива. В этом случае давление в цилиндре нарастает скачкообразно, появляется детонация (стуки). [c.37]

    Использовать топлива с большим, чем указано выше, цетановым числом нежелательно, так как это приводит к замедлению их сгорания п увеличению дымности выхлопа. Повышение цетанового числа достигается технологическим путем за счет удаления части ароматических соединений, смешением или добавлением присадок.

В результате удаления ароматических углеводородов, как правило, повышается температура застывания топлив. [c.38]

    V циклогексана, имеют высокие цетановые числа и относительно I изкие температуры застывания. [c.228]

    Легкий каталитический газойль обычно используется в качестве компонента дизельного топлива или как сырье для термического крекинга. Особенностью легкого каталитического газойля является его более низкое цетановое число по сравнению с соляровыми дестиллатами прямой перегонки нефти,- Как показали исследования Пучкова П. Г. и других, дестиллаты прямой перегонки, выделенные из нефтей парафинового основания, имеют цетановое число 66, а нафтеново-ароматического основания 37. Полученные при крекинге соляровых дестиллатов этих же нефтей легкие каталитические газойли такого же фракционного состава, как и исходные соляровые дестиллаты, имели цетановые числа соответственно 47 и 24, т. е. на 13—19 пунктов ниже. Более подробные данные 

[c. 66]


    Цетановое число — показатель самовоспламеняемости топлива, численно равный такому процентному (но объему) содер- [c.66]

    Для легкого каталитического газойля определяют удельный вес, фракционный состав, температуру застывания, содержание серы и периодически цетановое число. Если легкий каталитический газойль используется в качестве компонента дизельного топлива (очень часто), то проводятся дополнительные анализы для определения характеристик, предусмотренных ГОСТ на дизельное топливо. [c.165]

    Легкий каталитический газойль содержит значительное количество ароматических углеводородов и обычно имеет невысокое цетановое число. [c.67]

    Цетановое число Плотность при 2ь°.  [c.68]

    При однократном неглубоком крекинге выход и качество легкого каталитического газойля также зависят, но в несколько меньшей степени, от объемной скорости и температуры реакции.

С повышением температуры реакции выход легкого каталитического газойля» и его цетановое число уменьшаются, а содержание ароматических углеводородов повьппается. Понижение объемной скорости, сопровождающееся углублением крекинга сырья, приводит к тем же результатам. При крекинге с рециркуляцией выход легкого каталитического газойля сокращается (в большинстве случаев он же подается на циркуляцию), снижается его цетановое число и возрастает содержание в нем ароматических углеводородов. [c.69]

    Надо также иметь в виду, что цетановое число зависит от средней температуры кипения каталитического газойля. С повышением средней температуры кипения цетановое число вначале растет, затем-(примерно, начиная с 320°) понижается, а содержание ароматических углеводородов возрастает. Температура застывания получаемого легкого каталитического газойля, особенно из сырья парафинового основания, тем выше, чем выше средняя температура его кипения. [c.69]

    Фракция 200—350° характеризуется небольшим содержанием ароматических углеводородов и имеет высокое цетановое число [49]. После гидрогенизационной очистки ла фракция представляет собой компонент дизельного топлива. [c.64]

    Октановое (м. м.) или цетановое число 50 46 61,5 49 54 49 55 45 [c.48]

    Экстрактивная кристаллизация с мочевиной используется главным образом не для получения парафиновых углеводородов, а для снижения температуры застывания нефтяных фракций, например средних дистил-лятных топлив, для повышения цетанового числа дизельных топлив или октанового числа бензинов прямой гонки [56]. [c.57]

    Цетановое число Содержание, % (масс.) 54 56 48 53 [c.92]

    Газойль из нарафинистых нефтей с цетановым числом не менее 55 Дизельная фракция синтина с цетановым числом не менее 80 Зеленое масло (очищенное серной кислотой) с цетановым числом не более 25 [c.98]

    Цетановое число топлив определяется на одноцилиндровом двигателе ИТ9-3, на котором испытуемое топливо сравнивается с эталонным. В качестве первичных эталонных топлив применяют цетан с низким периодом задержки воспламенения, цетановое число которого условно принято за 100 вторым эталонным топливом служит альфа-метилнафталин с большим периодом задержки воспламенения, цетановое число которого условно принимается за нуль. [c.209]

    Цетановое число дизельного топлива, численно равно процентному содержанию цетана в смеси его с альфа-метилнафталином, эквивалентной по периоду задержки воспламенения данному топливу. [c.209]

    Если цетановое число дизельного топлива 35, то это значит, что период задержки воспламенения данного топлива при стандартных условиях испытания равновелик периоду задержки воспламенения смеси, состояш ей из 35% цетана и 65% альфа-метилнафталина. [c.209]

    По сравнению с карбюраторными двигателями дизели не пред — ъявл тют столь высоких требований к воспламеняемости топлива, какие предъявляются, например, к детонационной стойкости автобензинов. Товаэные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных опти (бальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает уделЕ.ный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фраь ционного и химического состава. Алканы нормального строения и олофины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические ут леводороды [c.115]

    С увеличением периода задержки воспламенения (0г) возрастает количество топлива, введенного к моменту его воспламенения одновременно улучшается однородность топливо-воздушной смеси и углубляется ее химическая предпламенная подготовка к самовоспламенению взрывного типа, по внешнему проявлению сходному с детонацией в двигателях с воспламенением от искры. Продолжительность периода 0,- зависит от воспламеняемости топлива, оцениваемой цетановым числом, от температуры и давления сжатого воздуха в момент начала впрыска топлива, от степени распыления топлива, турбулизации заряда и наличия в камере сгорания нагретых поверхностей.[c.157]

    Групповой углеводородный состав топлива оказывает существенное влияние на продолжительность периода задержки воспламенения. Наилучшей воспламеняемостью обладают парафиновые углеводороды, наихудшей — ароматические нафтены занимают промежуточное положение. Чем больше в топливе парафинов, тем выше его цетановое число, а следовательно, тем короче ПЗВ, тем ниже скорость нарастания давления (dP/d p) и мягче работа двигателя. [c.158]


    Цетановое число — показатель воспламеняемости дизельного топлива, численно равный процентному содержанию цетана в смеси с а-метилнафталином, которая по самовоспламеняемости в стан — дарт10М двигателе эквивалентна испытуемому топливу. [c.115]

    II составе дизельного топлива весьма значительна. Поэтому в нем 1Юзросло содержание ароматических углеводородов, а цетановое число уменьшилось в среднем дизельном фонде до 40 — 42 против 45—50 в Западной Европе и бывшем СССР.[c.280]

    Период задержки воспламенения (цетановое число) зависит от фракционного и химического состава топлрша и от качества его распыливания. [c.209]


Химический энциклопедический словарь (1983) — [ c.676 ]

Химия нефти и газа (1996) — [ c.421 ]

Общая химическая технология органических веществ (1966) — [ c.50 ]

Каталитические процессы переработки угля (1984) — [ c.167 ]

Переработка нефти (1947) — [ c.390 ]

Органическая химия (2001) — [ c.160 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) — [ c.676 ]

Химмотология (1986) — [ c. 137 ]

Краткий справочник по горючему (1979) — [ c.21 ]

Товарные нефтепродукты, их свойства и применение Справочник (1971) — [ c.40 ]

Современные и перспективные углеводородные реактивные и дизельные топлива (1968) — [ c.295 , c.296 , c.302 , c.303 ]

Товарные нефтепродукты (1978) — [ c.52 , c.55 ]

Катализ в промышленности Том 1 (1986) — [ c.80 , c.97 , c.132 ]

Химия технология и расчет процессов синтеза моторных топлив (1955) — [ c. 49 ]

Органическая химия Том 1 перевод с английского (1966) — [ c.295 ]

Основные начала органической химии том 1 (1963) — [ c.175 , c.228 , c.353 ]

Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза (1988) — [ c.337 ]

Основы технологии органических веществ (1959) — [ c.138 ]

Основные начала органической химии Том 1 Издание 6 (1954) — [ c.173 , c.218 ]

Общая химическая технология органических веществ (1955) — [ c.116 ]

Органическая химия Издание 2 (1980) — [ c.127 ]

Органическая химия (1972) — [ c. 137 ]

Основные начала органической химии Том 2 1957 (1957) — [ c.453 ]

Основные начала органической химии Том 2 1958 (1958) — [ c.453 ]

Основы технологии органических веществ (1959) — [ c.138 ]

Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа Издание 3 Часть 1 (1972) — [ c.108 ]

Органическая химия (1972) — [ c.137 ]

Основы химической технологии (1986) — [ c.226 ]

Химия и технология нефти и газа Издание 3 (1985) — [ c.0 ]

Общая химическая технология Том 1 (1953) — [ c.211 ]

Курс органической химии (0) — [ c. 87 ]

Краткий справочник химика Издание 4 (1955) — [ c.296 ]

Курс органической химии (1955) — [ c.47 ]


Октанометр ПЭ-7300: октановое число, цетановое число

Принцип действия октанометра ПЭ-7300 основан на сравнении диэлектрических свойств бензинов (дизельных топлив) с компьютерной базой данных, с учётом температурной поправки.

Конструкция прибора ПЭ-7300 позволяет через разъем USB подключаться к персональному компьютеру. С программным обеспечением поставляется специализированная справочная система, регламентирующая порядок нефтепродуктообеспечения.

Датчик прибора электрически эквивалентен конденсатору, в котором диэлектриком служит заливаемый бензин. В датчик встроен генератор, который выдаёт сигнал с частотой, строго зависящей от залитого в датчик бензина. Микропроцессор преобразует этот сигнал в цифровой код, сравнивает с базой данных, вводит температурную поправку с помощью встроенного термодатчика и выдаёт на индикатор октановое число. В базе данных прибора содержится информация по бензинам, которые соответствуют ГОСТ Р 51313-99.

   Технические характеристики ПЭ-7300
— Диапазон измерения октановых чисел бензинов всех марок — 66 — 98;
— Погрешность измерения величины октанового числа — не более 1;
— Диапазон измерения цетановых чисел диз. топлива всех типов — 30 — 70;
— Погрешность измерения величины цетанового числа — не более 1;
— Время измерения, с — не более 10;
— Потребляемый ток, мА, не более 10 +/- 0,5;
— Напряжение питания, В 9;
— Время непрерывной работы прибора,час не менее 10;
— Вес, кг — 1,1;
— Условия применения температура воздуха, °С от -10 до +35;
— Наработка на отказ, ч — 1000.

Если Вас интересуют следующие вопросы — качество топлива, состав бензина, топливо вода, вода бензин, качество бензина, плохой бензин, анализ нефтепродуктов, октановое число, цетановое число, анализ топлива, измерение топлива, анализ бензина — обращайтесь к нам!

Цетаноповышающие присадки: заметное улучшение воспламеняемости дизельного топлива

Цетан, также известный как гексадекан – это углеводород, который применят в качестве эталона для характеристики дизельного топлива. Иначе говоря, цетановое число цетана – 100 (логично, правда?). Данный показатель является аналогом октанового числа для оценки качества бензина, которое характеризует способность дизельного топлива к воспламенению, а именно – период задержки воспламенения.

Определяется цетановое число методом аналогии: если дизельное топливо имеет тот же период задержки воспламенения, что и тестовая смесь из гексадекана с α-метилнафталином (который имеет нулевое цетановое число), то цетановое число этого дизельного топлива равно массовой доле гексадекана в тестовой смеси.

Как и в случае с октановым числом, чем выше цетановое число, тем качественнее считается топливо. Это объясняется тем, что повышение цетанового числа сокращает задержку воспламенения дизельного топлива при сжатии. Однако всё не так просто: каждый двигатель имеет собственные конструктивные особенности, которые следует учитывать.

Чем больше – тем лучше. Но не всегда

Если рассматривать процесс сгорания дизельного топлива в двигателе, можно получить несколько сценарием при различных цетановых числах:

  • Если цетановое очень высокое, то воспламенение происходит слишком быстро, потому горючая смесь не успевает подготавливаться. Новая порция топлива впрыскивается в камеру сгорания, где топливо уже горит, выделяя продукты сгорания, вытесняющие кислород и ограничивающие возможности для сгорания следующей порции. В результате топливо сгорает не полностью, повышается его расход, а в выбросах двигателя повышается уровень вредных веществ.
  • Если цетановое число низкое, из-за существенной задержки возгорания время непосредственного горения заметно сокращается. При этом давление в камере сгорания резко возрастает, увеличивая износ двигателя, а со временем приводя к стучащим звукам в силовом агрегате.

Конструкция двигателя рассчитана на определенное цетановое число дизельного топлива, и эти требования нужно точно соблюдать, так как и высокое, и низкое цетановое число может стать проблемой, если двигатель не рассчитан на данный тип топлива.

Стандарт и особенности его соблюдения

В Европе существует стандарт, в соответствии с которым цетановое число не может быть ниже 48. Соответственно, большинство современных автомобилей, соответствующих данному стандарту, рассчитаны на использование топлива с цетановым числом около 52 ед. При этом данное топливо весьма сложно изготовить с технологической точки зрения. Отечественные производственные мощности позволяют массово выпускать топливо с показателем не выше 48, что не «дотягивает» до требований двигателей.

Существует ряд способов повышения цетанового числа, самый простой и понятный среди которых – улучшение качества сырья. Однако в отечественных условиях у нефтеперерабатывающих промышленных комплексов доступ к сырью нужного качества или ограничен по финансовым причинам, либо вообще отсутствует. Потому повышение воспламеняемости дизельного топлива таким способом не представляется возможным.

Кроме того, существуют методы повышения уровня очистки продукции. Наиболее простой способ – обработка топлива при помощи серной кислоты или выборочного растворителя с целью уменьшения уровня содержания ароматических углеводов. Более сложный способ – изменение технологии фильтрации, установка более современного и качественного оборудования. Оба решения экономически непривлекательны: в первом случае требуются существенные затраты кислоты или растворителя, что удорожает топливо почти в 2 раза при повышении цетанового числа на 3-4 пункта, а во втором случае требуются капитальные инвестиции и длительный процесс реорганизации.

Цетаноповышающие присадки: простое и выгодное решение

Учитывая сложности и высокую стоимость альтернативных технологий повышения цетанового числа, наиболее эффективной является методика добавления в топливо специальных веществ, — присадок, повышающих скорость воспламенения топлива. К таким веществам относятся в первую очередь алкилнитриты. Более эффективны алкилпероксиды, но из-за их высокой цены массово не используются.

Эффект базируется на образовании свободных радикалов при распаде молекулы алкилнитрита на начальной стадии горения топлива (распадаются связи атома кислорода). Эти свободные радикалы улучшают воспламенение топлива примерно на 2-3 ед. цетанового числа за каждые 0,1% массовой части добавки в топливе.

Основные преимущества применения присадок

Использование цетаноповышающих присадок дает следующие преимущества:

  • Улучшение воспламеняемости (т.е. фактическое повышение цетанового числа)
  • Полное сгорание топлива в камере, что приводит к снижению расхода топлива (до 10%) и повышению КПД работы двигателя. Кроме того, снижается объем выбросов вредных веществ в выхлопе.
  • Ускоряется запуск двигателя при отрицательных температурах.
  • Снижение степени износа дизельного двигателя, замедление процесса засорения форсунок. Срок работы двигателя продлевается на несколько тысяч часов работы.
  • Улучшение эксплуатационных характеристик силового агрегата: снижается уровень шума, двигатель работает более плавно и стабильно.
  • Повышение мощности двигателя.

Присадки могут добавляться централизовано, в процессе изготовления топлива или на АЗС, с целью повышения эксплуатационных характеристик продаваемого дизельного топлива. Кроме того, возможно самостоятельное добавление присадки автомобилистами после заправки, но при этом важно точно рассчитать объем присадки.

Mse-Online.Ru : Цетановое число

Быстрее всего под действием температуры и давления в сжатом воздухе подвергаются распаду и окислению нормальные углеводороды парафинового ряда. К их чис­лу относится цетан С16Н34. Такие углеводороды имеют очень короткий период задержки воспламенения и обеспечива­ют мягкую работу двигателя. Цетан принят в качестве одной составляющей эталонной смеси, его склонность к самовоспламенению оценивают в 100 единиц.

Наибольший период задержки воспламенения и высокую температуру самовоспламенения имеют углеводо­роды ароматического ряда. При их сгорании наблюдается резкое нарастание давления на 1° поворота коленчатого вала и жесткая работа двигателя. К их числу относится α-метилнафталин С10Н7СН3, он принят второй составляющей эталон­ной смеси. Склонность его к самовоспламенению оцени­вают в 0 единиц.

Цетановым числом дизельного топлива называ­ют процентное содержание (по объему) цетана в искус­ственно приготовленной смеси, которая состоит из цета­на и α-метилнафталина и по характеру сгорания (само­воспламенения) равноценна испытуемому топливу. Цетановое число определяют на одноцилиндровой уста­новке, которая позволяет осуществлять работу с переменной степенью сжатия (от 7 до 23). Это делают путем сравнительного сжигания испытуемого дизельного топлива и эталонного. В строго определенных условиях испытывают дизельное топливо, а затем подбирают эта­лонную смесь такой же воспламеняемости. На установке, цетановое число можно оценивать следующими методами: по критической степени сжатия, запаздыва­нию самовоспламенения или моменту совпадения вспы­шек.

Хорошее сгорание при эксплуатации дизельных дви­гателей обеспечивается только в том случае, если пра­вильно установлен угол опережения впрыска топлива. Если угол большой, то подача топлива начинается в не­достаточно прогретый воздух, что ведет к увеличению периода задержки воспламенения и жесткой работе двигателя. При этом цикловой заряд топлива сгорает до подхода поршня к в.м.т., что снижает мощность двига­теля, так как продукты сгорания создают в нем проти­водавление, причем слышны характерные стуки.

Если угол опережения впрыска мал, то на линии рас­ширения во время рабочего хода поршня обязательно наблюдается догорание, иногда значительное, что ведет также к падению мощности, неполному сгоранию, пере­расходу топлива и снижению КПД двигателя.

В зависимости от соотношения углеводородов, вхо­дящих в состав дизельного топлива, даже топливо одной марки может по-разному сгорать в двигателе, поэтому обязательно нужно устанавливать оптимальный угол опережения впрыска, чтобы максимальное нарастание давления заканчивалось около в. м. т.

Цетановое число оказывает большое влияние не толь­ко на процесс сгорания, но и на пусковые качества топ­лива. Если оно ниже 40 единиц, то запустить холодный двигатель не только в зимнее, но даже и в теплое время года очень трудно. Нормальный пуск и постепенное на­растание давления (мягкая работа) в летнее время обес­печиваются при использовании топлива цетановыми числами около 45 единиц, а в зимнее — 50 единиц. Более высокие значения для существующих конструкций дви­гателей пока не нужны, так как это уже заметно не ска­зывается на улучшении процесса сгорания.

При производстве дизельного топлива из некоторых видов нефти не удается получить необходимую темпера­туру самовоспламенения. В такое топливо добавляют до 1% специальной присадки — изопропилнитрата, который повышает цетановое число на 10—12 единиц. Эту при­садку рекомендуют для зимнего и арктического топли­ва, а также для низкоцетанового топлива, полученного путем каталитического крекинга. Кроме повышения цетанового числа, присадка позволяет улучшить пусковые характеристики при низкой температуре и уменьшить нагарообразование.

Что значит цетановое число дизельного топлива

Чем выше цетановое число — тем лучше топливо

Про октановое число бензина знает почти каждый владелец  автомобиля, катера или иного любого агрегата, снабженного  бензиновым двигателем внутреннего сгорания. Любой далекий от техники человек слышал, что 92-й или 95-й бензин уж

точно лучше 76-го. Какой-нибудь дорогой автомобиль, будучи заправленным 76-м бензином, сразу станет слабым и немощным, начнет «чихать и плеваться» дымом. Однако, авто сразу станет сильным и мощным, едва перейдя на высокооктановое топливо. А вот автовладелец или мотолюбитель пограмотнее знает, что октановое число бензина обозначает допустимую степень сжатия двигателя, способного качественно работать на топливе определенной марки.

«Качественно работать» означает отсутствие детонационного или взрывообразного сгорания в двигательных цилиндрах. Повышать  степень сжатия, необходимую для обеспечения больших мощностей и  топливной экономичности, невозможно без негативных последствий. Максимальные величины давления сжатия и сгорания растут, приводя  к расщеплению молекул топлива в цилиндрах двигателя и образованию в большом количестве свободных радикалов, которые, сгорая, действуют как взрывчатое вещество.

Так же протекает и процесс взрывного горения в двигателях при работе их на дизтопливе, имеющем недостаточно высокое цетановое число, которое, как известно, характеризует так называемый период задержки воспламенения между началом подачи дизтоплива и началом его горения.

Если бы дизтопливо вступало в реакцию с кислородом воздуха по мере его подачи, то движок работал бы мягче, нагрузки на поршни и кривошипно-шатунный механизм стали бы ниже, а ресурс дизеля вырос бы. Так и происходит в малооборотных дизелях, где достаточно времени для процесса сгорания, а температура и давление в цилиндре относительно невысоки. Новые порции дизтоплива, подающиеся в уже развившийся фронт пламени, сгорают сразу в момент поступления, поэтому узлы двигателя не испытывают ударных нагрузок. Поэтому требования к цетановому числу в этом случае невысоки.

Но все иначе происходит в быстроходном двигателе, поэтому именно до покупки дизтоплива для такого двигателя нужно обязательно поинтересоваться цетановым числом топлива. Пятьдесят-шестьдесят оборотов в секунду, совершаемые коленвалом автомобильного дизеля, оставляют на полный цикл сгорания совсем мало времени, поэтому минимальный период задержки воспламенения очень важен. Частицы дизтоплива, оказавшись в сжатом раскаленном воздухе, проходят несколько стадий горения, первая из которых – беспламенное окисление. Именно здесь и образуются подвижные свободные радикалы. Новые порции дизельного топлива поступают в цилиндр, воспламеняемый материал накапливается и в итоге – взрыв. Так происходит, пока двигатель не выйдет из строя или не будет остановлен. Но защита от такой напасти  имеется – требуется лишь сократить время подачи первичных порций дизельного топлива, не дать развиться ударной волне в камере сгорания дизеля. Для решения задачи следует обеспечить  необходимое цетановое число, соблюдя оптимальный фракционный  состав дизельного топлива и обеспечив в нем наличие специальных топливных присадок.

Что делает цетановое число в дизельных двигателях

В прошлом месяце в блоге Bell Performance говорилось об октановом числе и его действительной роли в бензиновых двигателях. Сегодня мы обратим наше внимание на дизельное топливо и его показатель качества воспламенения — цетан.

В то время как октановое число бензина означает его способность противостоять самовоспламенению (также называемому преждевременным зажиганием, детонацией двигателя, звоном или детонацией), цетановое число дизельного топлива является мерой задержки времени воспламенения топлива — количества времени между впрыском топлива в камеру сгорания и фактическим началом сгорания топливного заряда.

Напомним, что дизельные двигатели называются двигателями с воспламенением от сжатия, потому что у них нет свечи зажигания; они полагаются на сжатие топлива и повышение его температуры за счет сжатия до тех пор, пока топливо не воспламеняется само по себе. Поскольку в дизелях используется воспламенение от сжатия (без искры), топливо должно хорошо самовоспламеняться — и, как правило, чем быстрее, тем лучше.

Более высокое цетановое число в топливе означает те же преимущества, которые люди обычно связывают с высокооктановым бензином.Более короткое время задержки зажигания и, вообще говоря, более полное сгорание топлива в камере сгорания (что означает меньшее выделение черного дыма при запуске и работе). Чем выше цетановое число, тем легче воспламеняется топливо. Это, конечно же, означает более плавную работу, более эффективные характеристики двигателя, большую мощность и меньшее количество вредных выбросов.

Цетановое число также связано с тем, насколько хорошо дизельный двигатель запускается в холодную погоду. Свечи зажигания для зажигания зажигания отсутствуют, поэтому дизельный двигатель должен прогреть топливо до определенной температуры, прежде чем оно воспламенится.Большие грузовики с дизельным двигателем могут перевернуться на минуту или две, прежде чем постоянный цикл сжатия и выпуска нагреет топливо настолько, что оно достигнет точки воспламенения. Дизельное топливо с более высоким цетановым числом легче воспламеняется и облегчает запуск дизеля в холодную погоду. Грузовики особенно знают, что это правда.

Помимо этого, так же, как нет никаких преимуществ от использования бензина с октановым числом выше, чем рекомендовано для конкретного двигателя его производителем, использование дизельного топлива с более высоким цетановым числом, чем требуется для конкретной конструкции дизельного двигателя, не дает никаких бонусов.Требования к цетановому числу зависят в основном от конструкции двигателя, размера, скорости работы и колебаний нагрузки и, в несколько меньшей степени, от атмосферных условий.

Цетановое число различных видов дизельного топлива

Обычные современные автомобильные дизели лучше всего работают с топливом с рейтингом от 45 до 55. Ниже приводится список цетановых чисел различных марок и типов дизельного топлива с воспламенением от сжатия:

  • Обычный дизель — 48
  • Премиум дизель — 55
  • Биодизель (B100) — 55
  • Биодизельная смесь (B20) — 50
  • Дизельное топливо синтетическое — 55

Как узнать цетановое число покупаемого дизельного топлива? К насосу следует прикрепить этикетку с указанием типа топлива и цетанового числа. Важно найти заправочную станцию, выдающую дизельное топливо с цетановым числом, рекомендованным производителем Veicle.

Если вам сложно получить дизельное топливо с цетановым числом, достаточным для ваших нужд, вам подойдет специальный улучшитель цетанового числа, такой как Super-Tane . Если ваш дизельный двигатель является двигателем с большим пробегом, производительность которого со временем снижается, вам может потребоваться хорошая обработка дизельного топлива моющими средствами, например Dee-Zol . Очистка камеры сгорания обеспечивает чистое снижение потребности двигателя в цетановом числе, поскольку самовоспламенение дизельного топлива зависит от объема пространства в камере сгорания.

Вас также может заинтересовать:

Этот пост был опубликован 16 февраля 2012 г. и обновлен 13 марта 2020 г.

Какое правильное цетановое число?

Цетановое число иногда считают мерой качества топлива. Хотя цетановое число является свойством топлива и дает некоторое представление о качестве, существует множество свойств и аспектов, которые определяют качество топлива в целом.

Чтобы быть более точным, цетановое число является мерой качества зажигания.Это число, которое связывает время между началом впрыска топлива в камеру сгорания и началом сгорания (воспламенения) топлива. Чем меньше число, тем больше время (задержка) между впрыском и сгоранием. Чем выше число, тем короче время между воспламенением и сгоранием.

Дизельные двигатели предназначены для работы с максимальной эффективностью на топливе с определенным цетановым числом. Использование топлива со слишком низким цетановым числом для двигателя приводит к задержке сгорания, вызывая плохой запуск, дым от неполного сгорания и грубую работу на холостом ходу.Точно так же использование топлива с более высоким, чем ожидалось, цетановым числом сгорает слишком быстро, прежде чем двигатель будет готов. Это также может вызвать те же проблемы, что и плохой запуск, неполное сгорание и грубая работа двигателя. Обе ситуации лишают двигатели мощности и эффективности.

Конструкции двигателей продолжают развиваться. Допуски и технологии современных двигателей сделали все свойства топлива более важными, включая цетановое число. Современные двигатели спроектированы для работы с оптимальным КПД на топливе с цетановым числом 45–47, хотя типичное североамериканское дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) имеет минимальное значение цетанового числа 40.

Важно обратить внимание на то, что рекомендует производитель вашего оборудования, и сравнить это с цетановым числом топлива, доступного в вашем регионе, особенно зимой. Проблемы с топливом с низким цетановым числом могут быть более серьезными в более холодную погоду.

FS Dieselex® Gold разработан для достижения цетанового числа, которое находится в оптимальном диапазоне эффективности топлива с цетановым числом 45-47, обеспечивая:

  • Улучшенный холодный запуск
  • Более полное сгорание
  • Меньше шума двигателя и детонации
  • Меньше белого дыма и время прогрева
  • Меньше пропусков зажигания
  • Меньше выбросов: оксид азота, углеводород, монооксид углерода и твердые частицы

Обратитесь к местному специалисту по энергетике FS, чтобы узнать, как использование дизельного топлива с более высоким цетановым числом может помочь вы работаете более эффективно и улучшаете свою прибыль.

Важность цетана в дизельном топливе

Очевидно, что между бензином и дизельным топливом существует большая разница. От процесса сгорания и выходной мощности до различий в эффективности — состав каждого типа топлива — это настоящая наука. Обычный неэтилированный бензин считается легковоспламеняющейся жидкостью, а это означает, что для зажигания и питания двигателя требуется только искра. С другой стороны, дизельное топливо классифицируется как горючее, что означает, что для выработки энергии требуется сжатие и источник тепла.Энергия, вырабатываемая дизельным топливом, и этот процесс сгорания намного больше, чем энергия, производимая бензином. Ключевым компонентом дизельного топлива и процесса его сгорания является цетановое число.

Цетан — это углеводород в топливе, который воспламеняется под высоким давлением. Каждое дизельное топливо имеет цетановое число, которое отражает качество и характеристики этого конкретного топлива. Чем выше число, тем эффективнее сгорает топливо. Например, топливо с цетановым числом 50 будет намного более эффективным, чем топливо с цетановым числом 40.Большинство дизельных двигателей лучше всего работают с цетановым числом около 48 или 50. Когда цетановое число ниже этого, у топлива будет более длительная задержка воспламенения, что требует больше времени для полного сгорания топлива и обеспечения мощности двигателя. Эффективное топливо — это топливо, которое воспламеняется быстро и полностью, оставляя как можно меньше несгоревшего топлива в камере сгорания. Это также обеспечивает более легкий запуск с меньшими выбросами.

Проблема с дизельным топливом заключается в том, что вы никогда не знаете, что получаете, когда дело касается качества топлива.С сегодняшним топливом со сверхнизким содержанием серы (ULSF) наблюдается несоответствие от заправочной станции к заправочной станции. ULSF очень сухой, в нем отсутствуют надлежащие смазочные материалы и он имеет переменное цетановое число, что затрудняет понимание того, получает ли ваш двигатель то, что ему нужно, чтобы работать так, как вы ожидаете. Простым решением проблемы непостоянства качества топлива является добавление универсальной присадки, такой как Hot Shot’s Secret Diesel Extreme или Everyday Diesel Treatment (EDT). Diesel Extreme или EDT не только добавляют такие преимущества, как смазывающие свойства и ингибиторы ржавчины, но также повышают цетановое число до семи пунктов, что приводит к лучшей экономии топлива, дополнительной мощности и просто лучшему сжиганию топлива в целом.Улучшитель цетанового числа в обеих формулах состоит из специальных нитратов, которые ускоряют окислительный процесс топлива во время сгорания, что приводит к увеличению мощности, увеличению пробега и уменьшению образования сажи. Если вы хотите быть уверены, что каждый топливный бак, который вы используете в своем грузовике, является качественным топливом, важно добавлять обработку Hot Shot’s Secret Everyday Diesel Treatment каждый раз, когда вы заправляетесь.

С повышенным цетановым числом улучшается холодный запуск, и в результате повышения эффективности сгорания появляется меньше черного дыма. Меньшее количество углеводородов и твердых частиц в выхлопных газах снижает блокировку вашего дизельного сажевого фильтра, а использование Diesel Extreme в вашем топливе дает на 83% меньше регенераций сажевого фильтра, что экономит ваше время и деньги. Повышенный уровень цетана также способствует увеличению расхода топлива и мощности. Эксплуатационные испытания Diesel Extreme показали улучшение расхода топлива до 7,3% благодаря комбинации нашего очистителя форсунок и улучшителя цетанового числа. Эта комбинация также отвечает за восстановленную реакцию дроссельной заслонки.

Наука о дизельном топливе выходит далеко за рамки простого цетанового числа. Однако, понимая уровень цетанового числа вашего топлива и то, как он влияет на производительность вашего двигателя, вы резко увеличиваете способность топлива сгорать. Подумайте об этом на протяжении всего срока службы автомобиля. Если бы вы работали на дизельном топливе со средним цетановым числом 40, пока у вас есть автомобиль
, вы бы потратили гораздо больше топлива и гораздо больше денег, чем если бы вы работали на топливе со средним цетановым числом 47. .Не говоря уже о других услугах, которые вы сделали бы для своей топливной системы с более высоким цетановым числом. При этом использование улучшителя цетанового числа, такого как Hot Shot’s Secret Diesel Extreme или EDT, каждый раз, когда вы заправляетесь, окупится во многих отношениях за весь срок службы автомобиля.

цетан | McKinsey Energy Insights

Также известно как: цетановое число, цетановый индекс

Цетан — одно из важнейших свойств дизельного топлива.В частности, цетан является мерой тенденции дизельного топлива к самовоспламенению при впрыске в камеру сгорания дизельного двигателя, который нагревается за счет сжатия воздуха в камере.

В дизельном двигателе воздух сжимается в камере сгорания двигателя в отсутствие топлива, что приводит к очень горячему сжатому воздуху. Затем впрыскивается топливо с использованием тепла сжатого воздуха для сгорания. Для эффективной работы двигателя важно, чтобы топливо при впрыске воспламенялось быстро и равномерно. Некоторые углеводороды будут иметь тенденцию легко воспламеняться, в то время как другие будут сопротивляться возгоранию. Цетан — это показатель способности углеводородов легко воспламеняться. Поэтому в дизельном топливе более желательно более высокое цетановое число.

Цетан ценен для нефтепереработчиков, поскольку он позволяет им производить более ценные сорта дизельного топлива и / или подмешивать дешевый материал с низким цетановым числом в готовое дизельное топливо и при этом удовлетворять требованиям по цетановому числу. Возможности нефтепереработки для увеличения цетана заключаются в гидрообработке (гидрокрекинг, гидроочистка) или использовании усилителей цетана.

Измерение цетанового числа

Цетановое число измеряется с помощью шкалы, отражающей степень самовоспламенения топлива при определенных условиях эксплуатации. Шкала определена на основе характеристик самовоспламенения двух эталонных видов топлива. Цетан (C16h46) самовоспламеняется довольно легко, и ему присвоено цетановое число 100. Гептаметилнонан (C16h44) имеет гораздо более низкую тенденцию к самовоспламенению, и ему присвоен рейтинг 15. Другим видам топлива присваивается цетановое число на основе смеси. цетана и альфа-метил-нафталина, что приводит к тому же самому уровню самовоспламенения, что и рассматриваемое топливо.Например, топливо, которое самовоспламеняется, как смесь 55% цетана, смешанного с 45% альфа-метил-нафталина, будет иметь цетановое число 55.

Цетановый индекс

Цетановый индекс — это оценка цетанового числа, полученная с использованием объемных свойств (плотности и профиля дистилляции) без использования испытательной машины. Поскольку цетановый индекс не может учитывать присутствие улучшителей цетанового числа, его значение всегда равно или меньше истинного цетанового числа.

Материалы с высоким и низким цетановым числом

Определенные химические структуры связаны с высоким и низким цетановым числом.Вообще говоря, ароматические углеводороды, олефины и изопарафины (разветвленные парафины) будут иметь более низкое цетановое число. Насыщенные парафины с прямой цепью будут иметь более высокое цетановое число и, следовательно, будут очень хорошими смесями для дизельного топлива.

Некоторые из смесевых компонентов дизельного топлива с более высоким цетановым числом:

Наиболее распространенными компонентами дизельного топлива с низким цетановым числом являются оборотное масло из FCC и газойль коксования, оба из которых, как правило, имеют высокую концентрацию ароматических углеводородов и должны быть обработаны в установке гидроочистки дизельного топлива, прежде чем их можно будет смешать с дизельным топливом.

Произошла ошибка при установке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Цетановый тест

Определение цетанового числа дизельного топлива.

Лаборатории для определения цетанового числа дизельного топлива и другие нормативные протоколы. Тесты на цетановое число, цетановый индекс и производное цетановое число (IQT) измеряют качество воспламенения дизельного топлива, газойля, биодизеля, топочного газойля и топочного мазута номер два.

Цетановые тесты определяют характеристики дизельного топлива и мазута, связанные с качеством топлива. Лаборатории Intertek измеряют цетановое число топлива на нефтеперерабатывающих заводах, в хранилищах и трубопроводах для определения цетанового числа и других свойств.

84
Цетановый тест Метод цетанового теста
Цетановое число D-613, IP 41, EN ISO 5165
Производное цетановое число
IQT (тестер качества зажигания)
ASTM D6890, IP 498
Расчетный цетановый индекс ASTM D976
Расчетный цетановый индекс ASTM D4737, IP 380 900, EN 4264
двигатель испытания
  • ASTM D613, IP 41, EN ISO 5165:
    Стандартный метод определения цетанового числа дизельного топлива
  • ASTM D4737, IP 380, EN 4264
    Расчетный цетановый индекс с помощью четырех переменных уравнений, индексов и уравнений
  • ASTM D976: Расчетный цетановый индекс дистиллятных топлив

Полученное цетановое число D6890 (тестер качества зажигания, IQT):

Отправьте нам заявку

Нужна помощь или есть вопрос? +61 (0) 2 8039 8111

Цетановое число | Автопедия | Фэндом

Цетановое число или CN — это показатель качества сгорания дизельного топлива при воспламенении от сжатия. Это важное выражение качества дизельного топлива среди ряда других измерений, которые определяют общее качество дизельного топлива.

Определение

Цетановое число фактически является мерой задержки воспламенения топлива; период времени между началом впрыска и началом сгорания (воспламенения) топлива. В конкретном дизельном двигателе топлива с более высоким цетановым числом будут иметь более короткие периоды задержки воспламенения, чем топлива с низким цетановым числом. Цетановое число используется только для относительно легких дистиллятных дизельных масел.Для тяжелого (остаточного) мазута используются две другие шкалы CCAI и CII.

Типичные значения

Как правило, дизельные двигатели хорошо работают с CN от 40 до 55. Топливо с более высоким цетановым числом, которое имеет более короткую задержку воспламенения, обеспечивает больше времени для завершения процесса сгорания топлива. Следовательно, более высокоскоростные дизели работают более эффективно с топливом с более высоким цетановым числом. Когда CN превышает значение примерно 55, нет преимущества в производительности или эмиссии; после этого характеристики топлива выходят на плато.

В Европе цетановое число дизельного топлива было установлено на минимальном уровне 38 в 1994 году и 40 в 2000 году. Текущий стандарт для дизельного топлива, продаваемого в Европейском Союзе, Исландии, Норвегии и Швейцарии, установлен в EN 590 с минимальным цетановым индексом 46. и минимальное цетановое число 51. Дизельное топливо высшего качества может иметь цетановое число до 60. [1]

В Северной Америке большинство штатов принимают ASTM D975 в качестве стандарта для дизельного топлива, а минимальное цетановое число установлено на 40, с типичными значениями в диапазоне 42-45.Дизели премиум-класса могут иметь или не иметь более высокое цетановое число, в зависимости от поставщика. В дизельном топливе премиум-класса часто используются присадки для улучшения CN и смазывающей способности, моющие средства для очистки топливных форсунок и минимизации отложений углерода, водные диспергаторы и другие присадки в зависимости от географических и сезонных потребностей.

Диметиловый эфир может оказаться полезным в качестве будущего дизельного топлива, поскольку он имеет высокое цетановое число (55) и может производиться в качестве биотоплива. [2] [3]

Алкилнитраты (в основном 2-этилгексилнитрат [1]) и ди-трет-бутилпероксид используются в качестве добавок для повышения цетанового числа.

Было зарегистрировано, что биодизельное топливо из источников растительного масла имеет диапазон цетанового числа от 46 до 52, а цетановое число биодизеля на основе животного жира — от 56 до 60. [4]

Химическая значимость

Цетан — это неразветвленная молекула алкана с открытой цепью , которая очень легко воспламеняется при сжатии, поэтому ей было присвоено цетановое число 100, в то время как альфа-метилнафталину было присвоено цетановое число 15. Все другие углеводороды в дизельном топливе индексируются по цетановому числу в зависимости от того, насколько хорошо они воспламеняются при сжатии. Таким образом, цетановое число определяет, насколько быстро топливо начинает гореть (самовоспламеняется) в условиях дизельного двигателя. Поскольку в дизельном топливе есть сотни компонентов, каждый из которых имеет различное цетановое качество, общее цетановое число дизельного топлива является средним цетановым качеством всех компонентов. Фактического цетана в дизельном топливе очень мало.

Измерение цетанового числа

Правильно измерить цетановое число довольно сложно, так как для этого требуется сжигание топлива в специальном, труднодоступном дизельном двигателе, называемом двигателем Cooperative Fuel Research (CFR), в стандартных условиях испытаний.Оператор двигателя CFR использует маховик для увеличения степени сжатия (и, следовательно, пикового давления в цилиндре) двигателя до тех пор, пока время между впрыском топлива и зажиганием не составит 2,407 мс. Затем рассчитывается полученное цетановое число, определяя, какая смесь цетана (гексадекан) и изоцетана (2,2,4,4,6,8,8-гептаметилнонан) приведет к такой же задержке воспламенения.

Тестер качества зажигания

Еще одним надежным и более точным методом измерения цетанового числа дизельного топлива является тестер качества зажигания (IQT TM ).Этот инструмент применяет более простой и надежный подход к измерению CN, чем CFR. Топливо впрыскивается в камеру сгорания постоянного объема, в которой температура окружающей среды составляет приблизительно 575 ° C. Топливо сгорает, и высокая скорость изменения давления в камере определяет начало сгорания. Затем можно рассчитать задержку воспламенения топлива как разницу во времени между началом впрыска топлива и началом сгорания. Затем производное цетановое число топлива можно рассчитать, используя эмпирическую обратную зависимость от задержки воспламенения.

Цетановый индекс

Другой метод контроля качества потребителями топлива — использование цетанового индекса (CI), который представляет собой расчетное число, основанное на плотности и диапазоне дистилляции топлива. Существуют различные версии этого, в зависимости от того, используете ли вы метрическую или имперскую систему единиц и сколько точек перегонки используется. В наши дни большинство нефтяных компаний используют «4-точечный метод», ASTM D4737, основанный на плотности, температурах извлечения 10%, 50% и 90%. «2-точечный метод» определен в ASTM D976 и использует только плотность и температуру восстановления 50%.Этот 2-балльный метод имеет тенденцию к завышению цетанового индекса и не рекомендуется. Расчеты цетанового индекса не могут учитывать добавки, повышающие цетановое число, и, следовательно, не измеряют общее цетановое число для дизельного топлива с добавками. Работа дизельного двигателя в первую очередь связана с фактическим цетановым числом, а цетановый индекс — это просто оценка базового (без добавления) цетанового числа.

Отраслевые стандарты

Промышленными стандартами для измерения цетанового числа являются ASTM D-613 (ISO 5165) для двигателей CFR и D-6890 для IQT.

Дополнительная литература

  • Основы двигателя внутреннего сгорания , Джон Б. Хейвуд, Макгроу Хилл, 1988 ISBN 0-07-100499-8
  • Справочник по автомобильному топливу , Кейт Оуэн, Тревор Коли SAE, 1995, ISBN 1-56091-589-7

См.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.