Октановое число дизеля – Октановое число дизельного топлива и цетановое

Всё про октановое и цетановое числа

Октановое число – характеристика, отображающая, насколько эффективно топливо противостоит воспламенению при сжатии в цилиндрах. Фактически этот показатель описывает детонационную стойкость бензина: чем выше оно, тем меньше топливо склонно к детонации.

Если оно будет ниже нормативных показателей, нарушится ровная работа ДВС: вместо горения со скоростью до 60 м/с, топливо будет взрываться со скоростью до 2500 м/с. Это сопровождается неприятным звуком, снижением мощности, ускоренным износом двигателя.

Детонация связана с повышенным образованием гидропероксидов в бензиновых парах. Они окисляются кислородом, который содержится в воздухе, и происходит резкий энерговыброс.

Взрывной процесс представляет собой разветвленно-цепную реакцию. А чтобы повысить детонационную стойкость, используют один из двух методов:

• В состав вводятся разветвленные и ароматические соединения.
• Активно используются специальные присадки.

Именно последний метод применяют на российских АЗС. Если улучшенный таким образом бензин не соответствуют техническим параметрам качества, после заправки на свечах образуется нагар.

Методика определения октанового числа

Еще в 30-х годах прошедшего столетия разработали специальную шкалу. По ней сравнивается детонационная стойкость исследуемого бензина и стандартной смеси. Как стандартные эталоны используют 2 вещества:

1) Гептан

Воздушная смесь, сочетаясь с парами гептана, способна быстро детонировать. Качество такого топлива – «нулевое».

2) Изооктан

Он представляет собой разветвленный углеводород с высокой устойчивостью к детонации. Его качество условно приравняют к максимальному – 100.

Для исследования готовят смесь изооктана с гептаном, характеристики которой такие же, как у тестируемого бензина. Далее просто определяют процентную долю изооктана в смеси.

Благодаря добавлению уникальных горючих жидкостей добиваются повышения ОЧ до более высокого уровня – свыше 100. В таких случаях руководствуются условной шкалой, где за основу взят изооктан с тетраэтилсвинцом.

Достаточно знать, сколько тетраэтилсвинца нужно добавить в изооктан для приготовления смеси, аналогичной тестируемому бензину, чтобы определить, каким будет ОЧ – 101, 102, 103 и т. д.

Разновидности

• Исследовательское (ОЧИ).

Для определения ОЧИ служит одноцилиндровая установка. Коленвал вращается с частотой 600 оборотов в минуту. Степень сжатия – переменная. Угол опережения зажигания – 13°. ОЧИ демонстрирует, как бензин поведет себя при малой или средней нагрузке.

• Моторное (ОЧМ).

Задействуют ту же одноцилиндровую установку. Но коленвал вращается уже с частотой 900 оборотов в минуту. А смесь всасывается при температуре большей на 97°С, нежели в первом случае. От ОЧМ зависит, как бензин будет вести себя при солидных нагрузках.

Для большинства инжекторных моторов оно должно варьироваться в пределах от 91 до 98. Так как многие российские АЗС продают низкосортное топливо под видом высокооктанового, есть смысл обезопасить себя.

Достаточно просто добавить в бензин присадку FuelEXx, чтобы увеличить октановый показатель на 3–5 единиц. Катализатор горения не изменит химического состава бензина, но преобразит молекулы углеводорода. В итоге смесь будет сгорать более полноценно. Благодаря этому экономия достигнет 10–15%, а крутящий момент возрастет до 10%.

Цетановое число дизтоплива

Является главной характеристикой воспламеняемости и сгорания дизтоплива в моторе. Чем оно выше, тем спокойнее и полноценней выгорает топливная смесь.

В численном выражении этот показатель сопоставим с объемной долей цетана в специально приготовленной смеси. Эта смесь состоит из гексадекана и α-метилнафталина с таким же периодом задержки, как и в тестируемом топливе.

Для стандартных моторов оптимальным считается дизтопливо, цетановое число которого варьируется от 40 до 55. Наиболее качественным признано дизтопливо с показателем от 51 до 55 ед. Премиальная солярка легче, в ней содержатся легковоспламеняющиеся фракции, которые способствуют быстрому запуску мотора при минусовых температурах. При её использовании заметно снижается дымность.

Цетановое число дизтоплива зависит от того, какие парафины, ароматики, олефины и нафтены входят в его состав. Для измерения используют стандартную силовую установку Waukesha либо ИДТ-90. Альтернативой может стать камера с постоянным объемом, тестирование этим методом, в отличие от первого, занимает не более 20 мин.

Эффективным способом повышения  признан FuelEXx Diesel. Он увеличивает этот показатель на 3–5 единиц. Вместе с этим из топлива удаляется вода, происходит раскоксовка поршневых колец, очистка камеры сгорания. Это подтверждено стендовыми и дорожными испытаниями.

rvsmaster.ru

цетановое октановое число, плотность взякость, температура вспышки | Блог СитиСтройOil

К наиболее важным качествам нефтепродуктов, определяющим их потребительскую привлекательность, специалисты относят:

• октановое и цетановое число;
• плотность;
• вязкость;
• температуру вспышки.

Технические характеристики дизельного топлива по ГОСТу: октановое и цетановое число

Октановое число дизельного топлива — основа классификации марок бензина. Чем выше этот показатель, тем лучше топливо устойчиво к детонации и готово к сильному сжатию. Показатель определяется моторным или исследовательским методом. Второй вариант обозначается в маркировке литерой «И». Топливо для автомобилей — буквой «А», авиатранспорта — «Б». Возможно использование бензина с октановым числом не ниже 91, в двигателях с сильным сжатием — от 95.

Цетановое число дизельного топлива (ЦЧ) определяет способность горючего к воспламенению (период между его впрыском в цилиндр и началом горения). Эта особенность напрямую зависит от состава нефтепродукта и является одним из критериев его экологичности.

Чем меньше в нем вредных примесей, тем выше цетановое число и слабее атмосферное загрязнение. Рекомендуемые специалистами показатели ЦЧ: до 20 — для крупных судов, 40 — для грузовиков и не менее 50-55 для автомобилей (по стандартам ASTM D7668, EN 16715). Зимой следует использовать топливо с более высоким цетановым числом, чем летом.

Характеристики дизельного топлива по ГОСТу: плотность и вязкость

Плотность дизельного топлива прямо отражается на объемах их потребления и КПД двигателя. Все автомобилисты знают, что зимой расходуется гораздо больше горючего, чем летом. А все потому, что в холодное время года мотору требуется топливо меньшей плотности. Воспользоваться летним вариантом не получится. В нем содержатся парафины, которые начнут кристаллизоваться при 0 °C.

Плотность нефтепродуктов измеряют ареометром. ДТ тестируется в двух температурных режимах: +15 °C и +20 °C. Стандартные показатели: 0,820-0,845 г/куб. см и 0,860 г/куб. см соответственно. Плотность бензина определяется при +20 °C. Стандартные показатели различных марок: А80 в границах 730-750 кг/м³, АИ-93 и АИ-98 от 748 до 770 кг/м³.

Температура и показатель плотности напрямую отражаются на вязкости нефтепродукта — внутреннем трении компонентов жидкости. От этого зависят многие качества машин: распыливание форсунками топлива, мощность перекачивающих насосов, скорость износа деталей и другие. Низкая вязкость дизельного топлива характерна для качественного горючего. Чтобы улучшить этот показатель у мазута, его предварительно подогревают до 40 °C — 110 °C (зависит от марки).

Температура вспышки

Температура вспышки дизельного топлива характеризует способность вещества к воспламенению в закрытом тигле. Чем она выше, тем безопаснее транспортировка продукта. Минимальный показатель для зимнего ДТ 35 °С, летнего — 40 °С, арктического — 30 °С.

Продукция нашей компании демонстрирует образцовое соответствие стандартам качества. Мы предлагаем клиентам из Санкт-Петербурга и области весь регламентированный действующими ГОСТами ассортимент марок топлива.

dostavka-toplivo-spb.ru

ваш гид по спецификациям топлива – Обзор – Autoutro.ru

Пока электрокары и водородные автомобили не станут нормой, большинство из нас продолжит управлять автомобилями на ископаемом топливе. Такое развитие событий не очень хорошо для окружающей среды, но это единственный вариант, который у нас есть в сложившейся ситуации.

В этой связи мы решили углубиться в вопросы топлива. История затронет только бензин и солярку без упоминания альтернативных решений, имеющих ограниченную доступность в глобальном масштабе (например, сжиженный природный газ).

В отличие от других продуктов, бензин и дизельное топливо имеют очень мало спецификаций, которые публикуются и рекламируются наравне с ценой. Как правило, основной характеристикой бензина является октановое число, но для дизеля все по-другому.

Бензин. Бензин применяется в ДВС с искровым зажиганием. Когда-то давно все формы бензина имели добавку, основанную на свинце. С 70-х годов началось «искоренение» этой добавки, и с 1995 года она запрещена в большинстве стран.

Когда свинцовая добавка была введена, она помогла повысить основную характеристику бензина – октановое число. Другими словами, она помогла снизить детонацию двигателя, однако впоследствии этого удалось добиться улучшенными системами впрыска. Октановые числа варьируются от 86 до 98, но для разных рынков эти значения могут меняться.

Как вы можете себе представить, между типом 86 и типом 98 существует большая разница. Казалось бы, всего 12 пунктов, но отличия в работе мотора могут быть колоссальными: либо он работает, как будто вот-вот умрет, либо работает «как в сказке». Однако опять же это не универсальная аксиома.

Значение октанового числа заключается в способности топлива противостоять детонации двигателя. Чем выше число, тем лучше сопротивление этому явлению, которое может произойти в камере сгорания из-за высокого уровня тепла.

В Европе, как правило, не продается бензин октановым числом ниже 95, а кое-где можно купить бензин со значением 100 (в США – от 94 до 97). Очевидно, что он является самым дорогим в ассортименте, что связано с издержками производства топлива высшего сорта.

Еще одной спецификацией бензина является содержание этанола. На разных континентах нормы разнятся, но законы предписывают, чтобы его содержание не превышало 10%, так как автомобили до 2001 года выпуска не могут работать с более серьезным процентом.

Какой же бензин использовать лучше всего? Ответ на этот вопрос спрятан на обратной стороне крышки топливозаправочной горловины вашей машины. Атмосферные моторы легко переваривают «обычный» бензин, а вот высокопроизводительные требуют более высокого класса топлива.

Автомобиль, которому предписано «обычное» топливо, будет нормально работать на «премиуме», но это не повод пользоваться более дорогим типом, поскольку на большинстве машин разницы вы не заметите. Правда, некоторые исследования говорят иначе. Как бы то ни было, основное правило – не пользуйтесь самым дешевым бензином.

А вот езда на «обычном» там, где необходим «премиум», скажется на производительности, потому что электроника автоматически снизит отдачу для предотвращения детонации. Автомобили, которые были сильно модифицированы, обычно работают на «премиальном» топливе.

Дизель. Если ваша машина работает на дизельном топливе, то вы наверняка заметили, что характеристика октанового числа нигде не фигурирует. Вместо нее используется цетановое число, которое в мире колеблется от 40 до 55. Как и в случае с бензином, чем выше число, тем лучше топливо. В Европе солярка должна иметь минимальное цетановое число 51, в то время как в Северной Америке – 40.

Большинство заправок в Европе (где дизель более популярен, чем в США) продают дизельное топливо цетановым числом 51, хотя есть места, где можно найти 55. Вместо более высокого цетанового числа (что не является гарантией повышенной производительности) более дорогие сорта дизеля содержат присадки, которые привносят много полезного.

К ним относятся детергенты, диспергаторы воды и другие вещества, предназначенные для улучшения смазочных свойств. Детергенты здесь совсем не те, что используются в вашей стиральной машинке. Они призваны очищать топливные форсунки. А диспергаторы – это вещества, которые препятствуют накоплению воды.

Функция последних заключается в предотвращении замерзания топлива в зимний период. Также зимой заправочные станции продают дизель, который лучше переносит холод. Когда температуры достигают критических минимумов, более дорогая версия дизеля имеет смысл.

Помимо цетанового числа дизель отмечен еще одной важной спецификацией – количеством серы. В США все дизельное топливо, продаваемое после 1 декабря 2010 года, должно иметь «ультранизкое содержание серы». Максимальная норма – 15 миллионных долей.

В Европе схожее законодательство 2009 года привело к сокращению максимального содержания серы до 10 миллионных долей. Сера в сочетании с никелем когда-то была смазочным материалом в дизельном топливе, однако нефтяным компаниям удалось заменить ее альтернативой без потерь по сравнению с предыдущим стандартом – дизелем с «низким содержанием серы».

Какой же дизель использовать лучше всего? По аналогии с бензиновыми двигателями дизельные имеют рекомендации по топливу, размещенные на топливозаправочных горловинах. Вместо октанового числа там написано Diesel, а дополнительные спецификации указаны в руководстве пользователя.

Единственное, что вам нужно знать: никогда не используйте дизель, предназначенный для судовых двигателей и тепловозов. Это топливо не соответствует действующим стандартам, и вы рискуете повредить системы контроля выбросов.

То же самое касается использования альтернатив дизельному топливу в современном двигателе. Например, применение растительного масла уничтожит ваш мотор.

Что касается общих правил эксплуатации, то вы их знаете, но на всякий случай повторимся: не берите за привычку «ездить на лампочке». Это может негативно сказаться на топливном насосе и топливном фильтре. Также избегайте частых заправок небольшими количествами, что может «запутать» индикатор уровня топлива.              

autoutro.ru

1.2.2 Окта́новое число́

Октановое число — показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива (способность топлива противостоять самовоспламенению при сжатии) для двигателей внутреннего сгорания. Число равно содержанию (в процентах по объёму) изооктана (2,2,4-триметилпентана) в его смеси с н-гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытаний.

Изооктан трудно окисляется даже при высоких степенях сжатия, и его детонационная стойкость условно принята за 100 единиц. Сгорание в двигателе н-гептана даже при невысоких степенях сжатия сопровождается детонацией, поэтому его детонационная стойкость принята за 0. Для бензинов с октановым числом выше 100 создана условная шкала, в которой используют изооктан с добавлением различных количеств тетраэтилсвинца.

Впервые устойчивость бензинов к детонации была исследована в 1921 году американским инженером Гарри Рикардо. Он предложил первую шкалу детонационной стойкости бензинов. В начале 1930-х годов из-за высокой стойкости к детонации за стандарт был выбран изооктан (2,2,4-триметилпентан). Это соединение смешивали в разных соотношениях с н-гептаном (он весьма склонен к детонации), и у каждого образца определяли детонационную стойкость.

Характерный металлический звон при детонации создаётся детонационной волной, многократно отражающейся от стенок цилиндра. При детонации снижается мощность двигателя и ускоряется его износ.

1.2.2.1Виды октановых чисел: очи и очм

Исследовательское октановое число (ОЧИ) определяется на одноцилиндровой установке с переменной степенью сжатия, называемой УИТ-65 или УИТ-85, при частоте вращения коленчатого вала 600 об/мин, температуре всасываемого воздуха 52°С и угле опережения зажигания 13 град. Оно показывает, как ведёт себя бензин в режимах малых и средних нагрузок.

Моторное октановое число (ОЧМ) определяется так же на одноцилиндровой установке, при частоте вращения коленчатого вала 900 об/мин, температуре всасываемой смеси 149°С и переменном угле опережения зажигания. ОЧМ имеет более низкие значения, чем ОЧИ. ОЧМ характеризует поведение бензина на режимах больших нагрузок. Оказывает влияние на высокую скорость и детонацию при частичном дроссельном ускорении и работе двигателя под нагрузкой, движении в гору и т. д.

По крайней мере в 1950-х годах использовалось также октановое число по температурному методу.

Октановое число AKI является средним арифметическим между ОЧИ и ОЧМ. Используется на АЗС в США, Канаде, Бразилии и некоторых других странах.

Разность между ОЧИ и ОЧМ характеризует чувствительность топлива к режиму работы двигателя.

Значения октанового числа углеводородов и различных видов топлива

Вещество	ОЧМ	ОЧИ
Метан	110,0	107,5
Пропан	100,0	105,7
н-бутан	91,0	93,6
Изобутан	99,0	101,1
н-пентан	61,7	61,7
Изопентан(2-метилбутан)	90,3	92,3
Изогексан(2,2-диметилбутан)	93,4	91,8
2,2,3-триметилбутан	101,0	105,0
Изооктан(2,2,4-триметилпентан)	100	100
1-пентен	77,1	90,9
2-метил-1-бутен	81,9	101,3
2-метил-2-бутен	84,7	97,3
Метилциклопентан	80,0	91,3
Циклогексан	77,2	83,0
Бензол	111,6	113,0
Толуол	102,1	115,7
Бензины прямой перегонки	41—56	43—58
Бензины термического крекинга	65—70	70—75
Бензины каталитического крекинга	75—89	80—94
Бензин Н-80	76	84
Бензин АИ-92	83,5	92
Полимербензин	85	100
Алкилат	90	92
Алкилбензол	100	107
Этанол	100	105
Метил-трет-бутиловый эфир	100—101	117

Цетановое число — показывает, какому именно эталонному образцу соответствует дизель по тому периоду времени, которое отделяет момент его впрыска в цилиндр двигателя от момента его возгорания. В качестве эталонных образцов используют специальную смесь, состоящую из цетана и α-метилнафталина, при этом цетановое число самого цетана считается равным 100, а α-метилнафталина – равным 0. Объемная доля цетана в его смеси с α-метилнафталином, выражаемая в цифрах, принимается за цетановое число эталона. И именно это число присваивается определенному виду дизельного топлива, способность возгорания которого аналогично эталону сравнения.

Таким образом, цетановое число показывает нам время, требуемое для возгорания топлива в цилиндре. Соответственно, чем оно выше, темь меньше времени требуется для возгорания. При этом дизельное топливо, цетановое число которого меньше 40, приводит к увеличению износа двигателя, да и сами моторы плавно работать не будут. В целом, оптимальным считается цетановое число на уровне 40-55. При более высоких значениях топливо может сгорать не полностью, из-за чего значительно возрастает содержание в выхлопных газах копоти и других загрязняющих веществ.

В настоящее время стандартное дизельное топливо в нашей стране имеет цетановое число 40-45, а дизель более высокого качества – 45-50. Между тем на наших заправках достаточно часто встречаются случаи реализации низкокачественного дизеля, цетановое число которого ниже 40. Такое топливо от нормального отличить визуально или по запаху невозможно. Его единственной приметой можно назвать перебои в работе двигателя. В том случае, если вы по тем или иным причинам залили такую солярку в бак, можно попробовать самостоятельно улучшить её качество с помощью специальных присадок, которые в наших условиях лучше купить заранее и возить с собой в машине.

studfiles.net

Октановое и цетановое число моторного топлива

Октановое и цетановое число – являются базовыми характеристиками качества жидких топлив, используемых в качестве моторного топлива.

Октановое число

Определяет детонационную стойкость моторного топлива. Оно численно равно такой объемной доле изооктана (%) в смеси с гептаном, при которой детонационная стойкость этой смеси и сравнимого с ней топлива одинакова. Чем выше этот показатель, тем выше стойкость топлива к детонации. Теоретический диапазон изменения октанового числа составляет 0-100 единиц. При этом минимальному значению соответствует октановое число н-гептана, а максимальному – изооктана.

Цетановое число

Характеризует способность моторного топлива к воспламенению. Обычно данный параметр применяется в контексте дизеля. Октановым же числом принято выражать качество бензина. Цетановое число численно равно объемной доле цетана (%) в такой смеси его с α-метилнафталином, которая эквивалентна по воспламеняемости испытываемому топливу. Самовоспламеняемость цетана принимается равной 100, а α-метилнафталина – 0.

Смесительное оборудование от компании GlobeCore

С целью повышения октанового (цетанового) числа моторных топлив используют специальные присадки. Для их введения необходимо применить специальное смесительное оборудование. Очень хорошо с данной задачей справляются установки типа УСБ (установки смешивающие быстродействующие) торговой марки GlobeCore.

Они предназначены для смешивания от двух до пяти отдельных составных частей, в частности низкооктанового бензина с присадками добавками ВКД и другими компонентами. Также оборудование может использоваться для приготовления многокомпонентных смесевых моторных топлив, в том числе с добавками растительного происхождения, биоэтанола. Возможно смешивание биодизеля с дизельным топливом.

При обычных методах смешивания, известных на сегодняшний день, топливо в случае добавлении отдельных составляющих частей имеет свойство расслаиваться.

Особенностью установки УСБ является то, что применяя инжекционный метод и гидродинамический удар можно повысить октановое (цетановое) число топлива при этом расслаивание полученного продукта не происходит в течении 180 дней (гарантировано).

Современные гидродинамические (поточные) смесительные установки зарекомендовали себя в промышленной эксплуатации в качестве экономичных, точных и стабильных средств производства высококачественных моторных топлив с оптимальной себестоимостью.

Достигаемая экономия средств и повышения рентабельности производства по сравнению с традиционной технологией смешивания компонентов в смесительных емкостях может ускорить темпы возврата капиталовложений до 60% за год и обеспечить окупаемость проекта за срок до одного года и менее.

В гидродинамическом смесителе используется смесительный процесс, позволяющий одновременно подавать все компоненты в заданном рецептурном соотношении в общий смесительный коллектор, по которому готовый продукт подается в хранилищный резервуар.

Преимуществами такой технологии являются точный контроль дозирования каждого компонента, значительное сокращение продолжительности смесительного цикла и отказ от использования промежуточных емкостей для обеспечения гомогенизации готового продукта. В ходе процесса смешения в поточном смесителе расход каждого компонента постоянно регулируется с целью обеспечения на выходе из смесительного коллектора готового продукта со стабильными качественными показателями согласно заданной рецептуре.

blending.globecore.ru

Октановое и цетановое число: в чем разница?

Чем октан отличается от цетана: Бензин против дизеля

Сегодня мы поговорим о таком редко обсуждаемом обывателями явлении, как октановое и цетановое числа в топливе. Что это такое в сравнении одно с другим? В чем разница? Где применяется октан, а где цетан? И нужно ли мне это знать?

Октановое число

Начнем с основ, самого простого и распространенного показателя, октанового числа. Он используется в качестве шкалы оценки бензина. Октановое число, как слышали скорее всего многие,является показателем, который характеризует детонационную стойкость бензина, то есть возможность топливу сопротивляться самопроизвольному воспламенению при сжатии.

Что это означает? Бензин с более высоким октановым показателем может быть сжат до более высоких атмосфер (высокого давления), при этом топливовоздушная смесь не воспламенится раньше времени. Иными словами, можно подвести такой вывод под одной из тех цифр, что мы обычной видим на заправках: 92, 95, 98, – это показатель того, насколько вы можете сжать воздушнотопливную смесь прежде чем бензин в ней загорится.

C₈H₁₈ Макет октана

Если происходит преждевременное возгорание топлива, до того, как в заданный промежуток времени проскочит электрическая искра, мы получим так называемую детонацию, крайне вредное для любого мотора явление, с которым инженеры уже давно научились бороться. Как видим, в том числе при помощи топлива.

Кстати, а знали ли вы, что шкала алканов, в которые входят в том числе и октаны, простирается от 0, этот показатель соответствует гептану (C₇H₁₆) до показателя в 100 единиц, что соответствует октану (C₈H₁₈)? Теперь знаете или по крайней мере вспомнили. Вот такое небольшое отступление в химические дебри школьной программы.

Чем еще полезен высокооктановый бензин, кроме отсутствия или минимального присутствия возможности детонации? При высоком показателе компрессии двигатель способен развить больше крутящего момента при одном и том же объеме израсходованного топлива. То есть, двигатель становится эффективным. При этом двигатель позволяет заранее выставить фазы, что даст временной запас при движении поршня в верхнюю мертвую точку и оптимально поджечь смесь.

И наконец, благодаря вышеназванным плюсам, высокооктановое топливо лучше работает в двигателях с турбинами и нагнетателями.

Пару слов о низкооктановом бензине. Все те показатели, только со знаком минус, наблюдаются у топлива с низким октановым числом. Этим обусловлено использования бензинов АИ-80, 92 и в относительно маломощных атмосферных моторах.

Цетановое число

Цетан используется для схожей шкалы оценки, только у дизельного топлива. Характеристика воспламеняемости дизельного топлива, определяющая период задержки горения рабочей смеси.

Что это значит? Это измерение временного промежутка, с того момента, когда топливо впрыскивается в цилиндр и когда это топливо начинает гореть. По науке – промежуток времени, проходящий от впрыска топлива в цилиндр до начала его воспламенения.

Высокое цетановое число дизельного топлива, будет являться измеренным показателем того, насколько топливо быстро воспламеняется после впрыска в цилиндры. И, наоборот, низкое цетановое число, означает, что для поджигания топлива потребуется некоторый временной промежуток.

C₁₆H₃₄ Макет цетана 

Измеряется показатель цетана также по шкале углеводородов, крайний левый в которой будет 1-метилнафталин, (C₁₁H₁₀) – отображается 0, 100 – цетан (C₁₆H₃₄).

Преимущество ускоренного возгорания дизельного топлива заключается в том, что двигатель работающий на нем может развивать больше крутящего момента, задержка зажигания будет минимальной, скорость набора оборотов будет выше. Синхронизация работы фаз при помощи работы двигателя на высокоцетановом топливе может проводиться более точно, воспламеняя топливовоздушную смесь в тот момент, когда требуется развить максимальный крутящий момент.

Финальным плюсом высокого показателя цетана можно назвать низкие выбросы углеводородов в атмосферу, поскольку такое топливо сгорает полнее. Но, при этом, как показывают исследования, твердых частиц из выхлопной трубы выбрасывается больше, чем у дизельного топлива с низким показателем цетана.

Как бы то ни было, чем выше цетановое число, тем лучше, это показатель более качественного ДТ.

Надеемся теперь вопросов не возникнет.

Источник: 1GAI.ru

avtolider73.ru

Топливо. Состав, обозначение, октановое и цетановое числа.

В качестве топлива для большинства легковых автомобилей применяется бензин. Это смесь углеводородов, имеющих температуру кипения от 30 до 205 градусов Цельсия. Бензин — представляет собой смесь углеводородов состоящих в основном из предельных 25-61 %, непредельных 13-45%, нафтеновых 9-71 %, ароматических 4-16 % углеводородов с длиной молекулы углеводорода от C 5 до C 10 и числом углеродных атомов от 4-5 до 9-10 со средней молекулярной массой около 100Д. Так же в состав бензина могут входить примеси — серы-, азот- и кислородсодержащих соединений .

В зависимости от количества тех или иных соединений автомобильный бензин делится на разные марки, имеющие несколько различные эксплуатационные свойства:

АИ-92; АИ-95; АИ-98.

С ужесточением экологических требований бензины, имеющие более низкое октановое число, такие как А-76 или АИ-80, а, следовательно, более «грязный» химический состав, в настоящее время не производятся.

Фракционный состав бензина напрямую влияет на эксплуатационные свойства. При производстве важно добиться правильного соотношения легких и тяжелых фракций, чтобы, с одной стороны, обеспечить достаточно высокую испаряемость при низких температурах, а с другой – не допустить перебоев в работе мотора из-за образования паровых пробок в топливопроводе, которые могут возникнуть вследствие интенсивного испарения большого количества легких фракций. В связи с этим бензины, применяющиеся в местах с жарким климатом и в районе полярного круга, имеют разный химический состав для того, чтобы обеспечить необходимые эксплуатационные свойства.

Октановое число. Название марки бензина состоит из буквенно-цифрового обозначения. Буквы А или АИ указывают на метод определения октанового числа:

моторный (А)

исследовательский (АИ)

а цифра определяет октановое число (92, 95 и т.д.).

Значение октанового числа указывает на такое свойство, как стойкость бензина к детонации. Цифра эта относительная. В качестве эталона принимается изооктан, детонационная стойкость которого очень высока и принимается равной 100. Шкала октанового числа была предложена в начале прошлого века. Оно определялось содержанием изооктана в смеси с нормальным гептаном (его детонационная стойкость очень низкая и принимается равной нулю). Соответственно, бензин марки АИ-92 эквивалентен по своей устойчивости к детонации 92-процентной смеси изооктана с гептаном, АИ-95 – 95% и так далее. Октановое число может быть и больше 100, если антидетонационные свойства топлива еще выше, чем у чистого изооктана.

Цетановое число. У дизельного двигателя топливо самовоспламеняется за счет большой степени сжатия, и его основной качественной характеристикой является цетановое число, которое характеризует воспламеняемость горючего или время, требуемое на воспламенение топлива в цилиндре. Чем оно выше, тем меньше требуется времени.

Определение цетанового числа производится в сравнении образца горючего и смеси цетана (его цетановое число принимают равным 100) и альфаметилнафталина (равно нулю) в качестве эталона.

Оптимальную работу современных дизельных двигателей обеспечивают дизельные топлива с цетановым числом от 45 до 55. При цетановом числе меньше 40 резко возрастает задержка горения (время между началом впрыскивания и воспламенением топлива) и скорость нарастания давления в камере сгорания, увеличивается износ двигателя. Стандартное топливо характеризуется цетановым числом 48-51, а топливо высшего качества (премиальное) имеет цетановое число 51-55. Согласно российским стандартам, цетановое число летнего и зимнего дизтоплива должно быть не менее 48 единиц. Кроме того, технические условия для зимних сортов с депрессорными присадками разрешают выпуск арктического топлива с цетановым числом не менее 40.

Премиальное дизельное топливо более лёгкое, содержит больше легковоспламеняющихся лёгких фракций и поэтому более пригодно для запуска двигателя в холодную погоду. Кроме того, отношение водорода к углероду в лёгких фракциях выше, поэтому при сгорании такого дизельного топлива образуется меньше дыма.

При цетановом числе больше 60 снижается полнота сгорания топлива, возрастает дымность выхлопных газов, повышается расход топлива. Цетановое число зависит от группового состава топлива (доли парафинов, олефинов, нафтенов, ароматики)

 

39.Альтернативные виды топлив. Преимущества, особенности.

1. Природный газ. Природный газ представляет собой альтернативный вид топлива, которое полностью сгорает и уже сейчас повсеместно доступно потребителям многих стран за счет снабжения природным газом домов и производственных объектов. При использовании в транспортных средствах, работающих на природном газе (автомобилях и грузовиках со специально спроектированными двигателями), природный газ дает значительно меньше вредных выбросов, чем бензин или дизельное топливо.

2. Электричество. Электричество может использоваться в качестве альтернативного вида топлива для транспортных средств с питанием от аккумуляторных батарей, или работающих на топливных элементах. Работающие от батарей электрические транспортные средства накапливают энергию в батареях, которые заряжаются путем подключения транспортного средства к стандартному источнику питания. Транспортные средства на топливных элементах работают на электрической энергии, которая вырабатывается за счет электрохимической реакции, имеющей место при соединении водорода и кислорода. Топливные элементы производят электроэнергию без внутреннего сгорания и загрязнения окружающей среды.

3. Водород. Водород можно смешивать с природным газом для создания альтернативного вида топлива для транспортных средств, в которых используются некоторые виды двигателей внутреннего сгорания. Водород также используется в транспортных средствах с топливными элементами, работающими на электричестве, вырабатываемом в результате реакции, которая происходит при соединении водорода и кислорода в топливной ячейке.

4. Пропан. Пропан, также называемый сжиженным нефтяным газом, представляет собой побочный продукт переработки природного газа или сырой нефти. Он уже широко используется в качестве топлива при приготовлении пищи и для отопления; пропан также является распространенным альтернативным видом топлива для транспортных средств. При использовании пропана производится меньше вредных выбросов в атмосферу, чем при использовании бензина, кроме того, имеется высокоразвитая инфраструктура для транспортировки, хранения и распространения пропана.

5. Биодизельное топливо. Биодизельное топливо представляет собой альтернативный вид топлива на основе растительных масел или животных жиров, даже тех, которые остаются в ресторанах после приготовления пищи. Двигатели транспортных средств можно модифицировать так, чтобы можно было сжигать биодизельное топливо в чистом виде; биодизельное топливо можно также смешивать с углеводородным дизельным топливом и использовать в неадаптированных двигателях. Биодизельное топливо безопасно, поддается биохимическому разложению и снижает содержание веществ, загрязняющих воздух таких как, твердые примеси, монооксид углерода и углеводороды.

6. Метанол. Метанол, также известный, как древесный метиловый спирт, может использоваться в качестве альтернативного вида топлива в транспортных средствах с универсальной топливной системой, которые спроектированы для работы на M85, смеси, содержащей 85% метанола и 15% бензина. Но в наши дни не производят транспортных средств с метаноловыми двигателями. Тем не менее, в будущем метанол может стать важным альтернативным видом топлива в качестве источника водорода, который необходим для работы топливных элементов.

7. Этанол. Этанол (еще называется этиловым спиртом или хлебным спиртом) представляет собой альтернативный вид топлива, его можно смешивать с бензином для получения топлива с более высоким октановым числом и меньшим содержанием вредных веществ в выбросах по сравнению с чистым бензином. Этанол производится за счет брожения зерновых продуктов таких как: кукуруза, ячмень или пшеница; и дистилляции. Также его можно производить из многих видов трав и деревьев, хотя здесь технология будет более сложной, в таком случае эго называют биоэтанолом.

В соответствии с Законом об энергетической политике от 1992 г. смеси, содержащие не менее 85% этанола, считаются альтернативными видами топлива.

E85, смесь состоящая на 85% из этанола и на 15% из бензина, используется в транспортных средствах с универсальной топливной системой, которые предлагаются большинством производителей транспортных средств. Транспортные средства с универсальной топливной системой могут работать на бензине, E85, или на любом сочетании этих двух видов топлива.

Смеси с большим содержанием этанола, такие как E95, также являются отличными альтернативными видами топлива. Смеси с более низкими концентрациями этанола, такие как E10 (10% этанола и 90% бензина), иногда используются для увеличения октанового числа и повышения качества выбросов, но они не рассматриваются как альтернативные виды топлива.

Производство этанола поддерживает фермеров и позволяет создавать рабочие места внутри страны. И поскольку этанол производится внутри страны и из выращиваемого в стране зерна, он снижает зависимость США от импортируемой нефти и повышает национальную энергетическую безопасность.

8. Виды топлива серии P. Топливо серии P представляет собой смесь этанола, газоконденсатной жидкости и метилтетрагидрофурана, вспомогательного растворителя, полученного из биомассы. Виды топлива серии P представляют собой прозрачные альтернативные виды топлива с высоким октановым числом, которые можно использовать в транспортных средствах с универсальной топливной системой.

 



infopedia.su