Температура горения бензина аи 95: Бензин АИ-95 — характеристика, расшифровка, реализация
Бензин АИ-95 — характеристика, расшифровка, реализация
Бензин АИ-95 относится к классу премиальных высокооктановых марок топлива с улучшенными характеристиками и полным отсутствием свинца в составе. Он используется в новых российских и зарубежных автомобилях с инжекторными двигателями.
Высокооктановый – не значит выше качеством, чем, например, АИ-92. Просто в составе 95-го больше антидетонационных присадок. Октановым числом измеряется устойчивость топлива к детонации, о чем и говорит расшифровка АИ-95 по ОКПД – бензин автомобильный (буква А) с октановым числом 95 (и не выше 98), которое получено исследовательским методом (буква И).
Характеристики
ГОСТ 51107-97 предъявляет следующие требования к АИ-95:
- Массовая доля свинца – до 0,01 г/дм3
- Наличие смол – до 5 мг/100 см3
- Содержание сероводорода – до 0,05% от общей массы
- Объем бензола – до 5% от общего объема
- Плотность (или удельный вес) – 725-780 кг/м3 при температуре 15 градусов
Компонентный состав АИ-95 определяется его маркой и зависит от технологических установок на выпускающем его НПЗ.
Температура вспышки в открытом тигле для АИ-95, как и для других бензинов, составляет примерно -40 градусов. Именно при такой минимальной температуре свободные летучие фракции бензина могут вспыхивать при поднесении источника открытого огня. Поэтому бензин относится к высокому классу пожароопасности и должен храниться в специальных условиях.
Температура горения АИ-95 и прочих видов бензина не зависит от октанового числа и определяется средой, в которой он горит. В двигателе бензин сгорает при температуре 900-1100 градусов, на открытом воздухе этот показатель снижается до 800-900 градусов.
Температура кипения бензина отслеживается в нескольких фракциях: начало перегонки, сгорание 10% объема, затем 50% и 90%, и конец кипения.
В начале кипения и до половины объема сгорают легкие (рабочие) фракции, от которых зависят пусковые характеристики и испаряемость топлива. После 50% и в конце кипения в работу вступают тяжелые фракции. Самая низкая оптимальная температура кипения для автомобилей – 180 градусов.
Реализация
В розницу бензин реализуется в литрах (единицах объема), а оптом поставляется в тоннах (единицах массы). В связи с этим закономерен вопрос: сколько литров АИ-95 в тонне?
Если брать среднее значение плотности 95-го равное 750 кг/м3, то в одной тонне получаем 1333,33 литра. Отсюда же можем узнать, сколько весит литр бензина АИ-95. Получится 0,75 кг.
В чем разница между АИ-95 и АИ-92?
Основное отличие этих марок бензина – в склонности к детонации. Тем выше октановое число, тем хуже горит топливо. То есть у 95-го склонность к самовоспламенению ниже.
И этот момент должен быть определяющим при выборе топлива для своего автомобиля. Современные двигатели и, особенно, турбодвигатели имеют очень высокую степень сжатия воздушно-топливной смеси. Поэтому бензин для таких моторов должен быть больше устойчив к детонации, а значит, обладать более высоким октановым числом.
Кроме того, 95-й рассчитан только на инжекторные двигатели, не содержит свинца и имеет ряд полезных для двигателя присадок, в том числе, чистящих.
Срок годности АИ-95 примерно такой же, как и у 92-го, и составляет около 12 месяцев при соблюдении идеальных условий хранения: герметичный непрозрачный сосуд без доступа воздуха и колебаний температуры.
Купить бензин АИ-95 оптом
когда происходит вспышка и кипение топлива
В качестве горючего для многих легковых автомобилей используется бензин. Это смесь углеводородов, которая имеет температуру кипения от 30 до 205 градусов. Кроме углеводородов, в составе бензина есть примеси азота, серы и кислорода. В зависимости от числа тех или иных компонентов бензин для авто делится на различные марки, которые имеют разные эксплуатационные качества:
С ужесточением требований к экологии бензины, обладающие более низким октановым числом (А 76 или АИ 80), а значит, более грязным химическим составом, сегодня не изготавливаются.
Загрузка …Главные качества
Главные качества топлива – его химический состав, способность к испарению, горению, самовоспламенению, возникновению отложений, а также коррозионная устойчивость и стойкость к возгоранию.
Физико-химические характеристики зависят от того, какие углеводороды и в каких соотношениях присутствуют в топливе. Температура замерзания топлива составляет -60 градусов, в случае использования особых присадок можно снизить этот показатель до -71 градуса.
Топливо активно испаряется при температуре +30 градусов, и с ростом температуры процесс испарения осуществляется активнее. Когда степень его паров в воздухе составляет 74-123 граммов на м3, формируется взрывоопасная смесь.
Состав фракции топлива воздействует на эксплуатационные качества. При изготовлении крайне необходимо получить оптимальное соотношение легких и тяжелых соединений, чтобы получить достаточно высокое испарение при низких температурах и не допустить сбоев в работе мотора из-за создания паровых пробок в топливном проводе, которые могут появиться ввиду активного испарения большого числа легких соединений.
Ввиду этого бензины, которые используются в местностях с жарким климатом и в районах полярного круга, обладают разным химическим составом для того, чтобы обеспечить нужные эксплуатационные качества. Бензин получается несколькими способами:
- путем прямой перегонки нефти;
- путем отбора конкретных фракций;
- крекинг;
- риформинг.
Главная составляющая топлива, которая получена способом прямого перегона – соединения алканов. При крекинге и риформинге они трансформируются в разветвленные алканы и ароматические компоненты. Два последних метода позволяют получить горючее с высоким октановым числом марок АИ 92 и 95.
Октановое число
Наименование марки топлива состоит из букв и цифр. Буквы А или АИ означают способ выявления октанового числа:
№ | Полезная информация |
---|---|
1 | моторный (А) |
2 | исследовательский (ИА) |
А цифра означает октановое число (92, 95).
Наименование октанового числа показывает такое качество, как устойчивость топлива к возгоранию. Цифра эта условная. В качестве эталона используется изооктан, устойчивость к возгоранию которого очень высокая, и равняется 100. Разметка октанового числа была создана в начале прошлого века. Оно выявлялось составом изооктана в меси с нормальным гептаном.
Соответственно, топливо марки АИ 92 эквивалентно по своей устойчивости к возгоранию 92% смеси изооктана с гептаном, АИ 95 – 95%. Октановое число может быть выше 100, если антидетонационные качества бензина выше, чем у чистого изооктана.
Данное значение очень важное, так как возгорание приводит к быстрой деформации цилиндро-поршневой группы. Обусловлено это скоростью распространения языков пламени – до 2,5 км в секунду, тогда как в оптимальных условиях огонь распространяется со скоростью не больше 60 метров в секунду.
Чтобы увеличить антидетонационные качества, можно или добавить присадки, в которых содержится свинец, или поменять фракционный состав при получении. Первый вариант можно легко получить из топлива АИ 92, АИ 95 или 98, но на сегодняшний день от него отказались.
Так как, хотя такие присадки намного увеличивают эксплуатационные характеристики бензина и имеют низкую себестоимость, они также очень токсичны и оказывают пагубное влияние на экологию, чем чистое топливо.
А также разрушают каталитический нейтрализатор транспортного средства (температура сгорания этилированного топлива выше, чем у неэтилированного, в итоге керамические соединения нейтрализатора спекаются, и устройство подвергается поломке).
В качестве присадок могут быть применены и другие соединения, менее ядовитые, такие как ацетон или этиловый спирт. К примеру, если влить 100 мл спирта в литр топлива АИ 92, то октановое число возрастет до 95. Но использование таких средств экономически нецелесообразно.
Химическая стабильность
Рассматривая химические качества бензина, нужно делать основной акцент на то, как долго состав углеводородов будет неизменным, так как при долгом складировании более легкие компоненты исчезают, и эксплуатационные качества сильно снижаются.
В частности, остро проблема стоит тогда, если из бензина с минимальным октановым числом получилось горючее более высокой марки (АИ 95) методом добавления в его состав пропан или метана. Их антидетонационные качества выше, чем у изооктана, но и рассеиваются они моментально.
По ГОСТу химический состав топлива любой марки должен быть неизменным в течение 5 лет при соблюдении правил складирования. Но на деле часто даже только что приобретенное топливо уже имеет октановое число ниже заданного.
Виноваты в этом недобросовестные продавцы, которые добавляют сжиженный газ в емкости с горючим, время хранения которого истекло, и содержание не отвечает требованиям ГОСТа. Обычно к одному и тому же топливу добавляют различное число газа для получения октанового числа, равного 92 или 95. Подтверждением таких хитростей является резкий запах газа на АЗС.
Температура кипения, горения бензина
Любой человек, который решит найти информацию о температуре кипения, горения или воспламенения топлива, найдет интересную вещь: даже в довольно известных источниках между указываемыми показателями одного и того же параметра есть разница. Почему так случается и какие реальные показатели?
Температура кипения бензина
Температура кипения бензина является интересной величиной. Сегодня мало кто из юных автомобилистов знает, что когда-то при высоких температурах воздуха закипевшее в топливном проводе или карбюраторе горючее могло заблокировать транспортное средство. Такое явление способствовало образованию сбоев в системе.
Легкие фракции сильно нагревались и отделялись от более тяжелых в форме пузырьков горючего газа. Машина остывала, газы превращались в жидкость – и можно было продолжать движение. Сегодня бензин, используемый на заправках, закипит примерно при +80 градусах.
Температура вспышки топлива
Температура вспышки топлива является тепловым порогом, при котором свободно отделяющиеся, более легкие фракции топлива начинают гореть от источника открытого огня при нахождении этого источника над исследуемым образцом.
На практике показано, что температура вспышки определяемся способом нагрева в открытом тигле. В маленькую открытую емкость наливают трестируемое топливо. Потом его медленно нагревают без привлечения открытого пламени.
Вместе с тем контролируется температура в реальном времени. Каждый раз при росте температуры топлива на 1 градус на маленькой высоте над его поверхностью проводят источником пламени. В этот момент, когда возникает огонь, и определяют температуру вспышки.
Другими словами, температура вспышки определяет тот порог, при котором концентрация в воздухе легко испаряющегося топлива достигает показателя, достаточного для воспламенения под влиянием открытого источника огня.
Температура горения бензина
Данный показатель выявляет, какую максимальную температуру создает горящий бензин. И здесь также нет однозначной информации, которая отвечает на этот вопрос одной цифрой. Как ни удивительно, но именно для температуры горения ключевую роль играют условия протекания процесса, а не состав бензина.
Если смотреть на теплотворную способность разных бензинов, то отличий между АИ 92 и АИ 100 нет. На самом деле октановое число выявляет только устойчивость бензина к возникновению процессов возгорания.
И на качество самой эссенции и температуру ее горения не влияет. Кстати, часто простые бензины АИ 76 и АИ 80, которые вышли из обихода, более чистые и безопасные для человека, чем АИ 98, модифицированный большим количеством присадок.
В моторе температура горения топлива находится в пределах от 900 до 1100 градусов. Это если при соотношении воздуха и топлива, равному к стехиометрическому соотношению. Настоящая температура сгорания может как снижаться, так и возрастать при конкретных условиях.
На температуру горения в большей степени воздействует уровень сжатия. Чем он выше, тем горячее в цилиндрах. Открытым пламенем топливо горит при низких температурах, примерно, 800-900 градусов.
YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=»/youtube/v3/getting-started#quota»>quota</a>.
Список используемой литературы:
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ru
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ruОпросы
Загрузка …Мероприятия
Свежие записи
- Применение, использование браслетов из винила, силикона
- Разновидности магнитов
- Роботы Hobot для уборки
- Редуктор давления РДФ3-1 (РДФЗ) – особенности применения
- Железнодорожные грузоперевозки
- Вакуумное оборудование: бустерные насосы
- Как выбрать тепловизор для строительства?
- О поставках ГСМ во все регионы РФ
- Типы и характеристики погрузчиков для склада
- Конструкционные особенности и виды шиберных насосов
- Профессиональный юрист Ирина Якина оформит допуск СРО в Москве
- Емкостные аппараты ООО «СПЕЦХИММАШ»
- Global Petroleum Show, Канада, Калгари, 9-11 июня 2020 года
- Нефть и Газ Каспия, Азербайджан, Баку, 2-4 июня 2020 года
- Газ. Нефть. Технологии 2020, Уфа, 26-29 мая 2020 года
- XXVII Международная выставка АЗС 2020, Польша, Варшава, 13-15 мая 2020 года
- Нефть и газ Узбекистана, Узбекистан, Ташкент, 13-15 мая 2020 года
- OSEA 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- OGmTech 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- MOGSEC 2020, Малайзия, Куала-Лумпур, 22-24 сентября 2020 года
- GeoConvention, Канада, Калгари, Calgary Telus Convention Centre, 11-13 мая 2020 года
- ОТС, США, Хьюстон, NRG Park, 4-7 мая 2020 года
- Австралийская нефтегазовая выставка-конференция, Австралия, Перт, 11-13 марта 2020 года
- Выставка по вопросам складских нефтегазовых терминалов, Нидерланды, Роттердам, 10-12 марта 2020 года
- Oil & Gas World Expo 2020, Индия, Нави Мумбаи, 4-6 марта 2020
Автор сайта
Рубрики
Котировки нефти
Пользуясь данным ресурсом вы даёте разрешение на сбор, анализ и хранение своих персональных данных согласно Правилам.К сожалению, запрошенная Вами страница не найдена.
Информационный портал NeftOk.ru 2017. Все права защищены.
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ru
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ruОпросы
Загрузка …Мероприятия
Свежие записи
- Применение, использование браслетов из винила, силикона
- Разновидности магнитов
- Роботы Hobot для уборки
- Редуктор давления РДФ3-1 (РДФЗ) – особенности применения
- Железнодорожные грузоперевозки
- Вакуумное оборудование: бустерные насосы
- Как выбрать тепловизор для строительства?
- О поставках ГСМ во все регионы РФ
- Типы и характеристики погрузчиков для склада
- Конструкционные особенности и виды шиберных насосов
- Профессиональный юрист Ирина Якина оформит допуск СРО в Москве
- Емкостные аппараты ООО «СПЕЦХИММАШ»
- Global Petroleum Show, Канада, Калгари, 9-11 июня 2020 года
- Нефть и Газ Каспия, Азербайджан, Баку, 2-4 июня 2020 года
- Газ. Нефть. Технологии 2020, Уфа, 26-29 мая 2020 года
- XXVII Международная выставка АЗС 2020, Польша, Варшава, 13-15 мая 2020 года
- Нефть и газ Узбекистана, Узбекистан, Ташкент, 13-15 мая 2020 года
- OSEA 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- OGmTech 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- MOGSEC 2020, Малайзия, Куала-Лумпур, 22-24 сентября 2020 года
- GeoConvention, Канада, Калгари, Calgary Telus Convention Centre, 11-13 мая 2020 года
- ОТС, США, Хьюстон, NRG Park, 4-7 мая 2020 года
- Австралийская нефтегазовая выставка-конференция, Австралия, Перт, 11-13 марта 2020 года
- Выставка по вопросам складских нефтегазовых терминалов, Нидерланды, Роттердам, 10-12 марта 2020 года
- Oil & Gas World Expo 2020, Индия, Нави Мумбаи, 4-6 марта 2020
Автор сайта
Рубрики
Котировки нефти
Пользуясь данным ресурсом вы даёте разрешение на сбор, анализ и хранение своих персональных данных согласно Правилам.К сожалению, запрошенная Вами страница не найдена.
Информационный портал NeftOk.ru 2017. Все права защищены.
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ru
Страница не найдена – Сайт о нефти NeftOk.ruОпросы
Загрузка …Мероприятия
Свежие записи
- Применение, использование браслетов из винила, силикона
- Разновидности магнитов
- Роботы Hobot для уборки
- Редуктор давления РДФ3-1 (РДФЗ) – особенности применения
- Железнодорожные грузоперевозки
- Вакуумное оборудование: бустерные насосы
- Как выбрать тепловизор для строительства?
- О поставках ГСМ во все регионы РФ
- Типы и характеристики погрузчиков для склада
- Конструкционные особенности и виды шиберных насосов
- Профессиональный юрист Ирина Якина оформит допуск СРО в Москве
- Емкостные аппараты ООО «СПЕЦХИММАШ»
- Global Petroleum Show, Канада, Калгари, 9-11 июня 2020 года
- Нефть и Газ Каспия, Азербайджан, Баку, 2-4 июня 2020 года
- Газ. Нефть. Технологии 2020, Уфа, 26-29 мая 2020 года
- XXVII Международная выставка АЗС 2020, Польша, Варшава, 13-15 мая 2020 года
- Нефть и газ Узбекистана, Узбекистан, Ташкент, 13-15 мая 2020 года
- OSEA 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- OGmTech 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
- MOGSEC 2020, Малайзия, Куала-Лумпур, 22-24 сентября 2020 года
- GeoConvention, Канада, Калгари, Calgary Telus Convention Centre, 11-13 мая 2020 года
- ОТС, США, Хьюстон, NRG Park, 4-7 мая 2020 года
- Австралийская нефтегазовая выставка-конференция, Австралия, Перт, 11-13 марта 2020 года
- Выставка по вопросам складских нефтегазовых терминалов, Нидерланды, Роттердам, 10-12 марта 2020 года
- Oil & Gas World Expo 2020, Индия, Нави Мумбаи, 4-6 марта 2020
Автор сайта
Рубрики
Котировки нефти
Пользуясь данным ресурсом вы даёте разрешение на сбор, анализ и хранение своих персональных данных согласно Правилам.К сожалению, запрошенная Вами страница не найдена.
Информационный портал NeftOk.ru 2017. Все права защищены.
Температура — горение — топливо
Химическая стабильность
Рассматривая химические качества бензина, нужно делать основной акцент на то, как долго состав углеводородов будет неизменным, так как при долгом складировании более легкие компоненты исчезают, и эксплуатационные качества сильно снижаются.
В частности, остро проблема стоит тогда, если из бензина с минимальным октановым числом получилось горючее более высокой марки (АИ 95) методом добавления в его состав пропан или метана. Их антидетонационные качества выше, чем у изооктана, но и рассеиваются они моментально.
По ГОСТу химический состав топлива любой марки должен быть неизменным в течение 5 лет при соблюдении правил складирования. Но на деле часто даже только что приобретенное топливо уже имеет октановое число ниже заданного.
Виноваты в этом недобросовестные продавцы, которые добавляют сжиженный газ в емкости с горючим, время хранения которого истекло, и содержание не отвечает требованиям ГОСТа. Обычно к одному и тому же топливу добавляют различное число газа для получения октанового числа, равного 92 или 95. Подтверждением таких хитростей является резкий запах газа на АЗС.
Скорость — сгорание — топливо
Скорость сгорания топлива сильно возрастает, если горючая смесь находится в интенсивно вихревом ( турбулентном) движении. Соответственно интенсивность турбулентного теплообмена может быть значительно выше, чем при молекулярной диффузии.
Скорость сгорания топлива зависит от целого ряда причин, рассматриваемых ниже в данной главе и, в частности, — от качества перемешивания топлива с воздухом. Скорость сгорания топлива определяется количеством его, сжигаемым в единицу времени.
Скорость сгорания топлива и, следовательно, мощность тепловыделения определяются величиной поверхности горения. Угольная пыль с максимальным размером частиц 300 — 500 мкм имеет в десятки тысяч раз большую поверхность горения, чем крупное сортированное топливо цепных решеток.
Скорость сгорания топлива зависит от температуры и давления в камере сгорания, возрастая при их повышении. Поэтому после воспламенения скорость сгорания повышается и в конце камеры сгорания становится очень большой.
На скорость сгорания топлива влияет также число оборотов двигателя. С увеличением числа оборотов продолжительность фазы сокращается.
Турбулентность потока газов резко повышает скорость сгорания топлива вследствие увеличения площади поверхности горения и скорости распространения фронта пламени при повышении скорости переноса тепла.
При работе на обедненной смеси скорость сгорания топлива
Турбулентность потока газов резко повышает скорость сгорания топлива вследствие увеличения площади поверхности горения и скорости распространения фронта пламени за счет повышения скорости переноса тепла.
Максимальным цетановым числом, характеризующим скорость сгорания топлива в двигателе, обладают нормальные алканы.
Состав рабочей смеси сильно влияет на скорость сгорания топлива в двигателе. Эти условия имеют место при коэфф.
Влияние качества развития процесса сгорания определяется скоростью сгорания топлива в основной фазе. При сгорании большою количества топлива в этой фазе значения pz и Tz возрастают, уменьшается доля догорающего топлива в процессе расширения и пока-затель политропы nz становится больше. Такое развитие процесса является наиболее благоприятным, так как достигается наилучшее теплоиспользование.
В рабочем процессе двигателя очень важна величина скорости сгорания топлива. Под скоростью сгорания понимается количество ( масса) топлива, реагирующее ( сгорающее) в единицу времени.
Ряд общих явлений указывает на то, что скорость сгорания топлива в двигателях имеет вполне закономерный, а не случайный характер. На это указывает воспроизводимость в цилиндре двигателя более или менее однозначных циклов, чем, собственно, и обусловливается устойчивая работа двигателей. В этих же двигателях затяжной характер горения наблюдается всегда при бедных смесях. Жесткая работа двигателя, возникающая при большой скорости реакций сгорания, наблюдается, как правило, в бескомпрессорных дизелях, а мягкая работа — в двигателях с воспламенением от электрической искры. Это указывает на то, что принципиально отличные смесеобразование и воспламенение вызывают закономерное изменение скорости горения. С увеличением числа оборотов двигателя продолжительность горения во времени уменьшается, а по углу поворота коленчатого вала увеличивается. Кинетические кривые хода выгорания в двигателях сходны по своему характеру с кинетическими кривыми ряда химических реакций, не имеющих прямого отношения к двигателям и протекающих в иных условиях.
Опыты указывают на зависимость интенсивности лучистого теплообмена и от скорости сгорания топлива. При быстром сгорании в корне факела развиваются более высокие температуры и интенсифицируется теплоотдача. Неоднородность температурного поля, наряду с различными концентрациями излучающих частиц, приводит к неоднородности степени черноты пламени. Все отмеченное создает большие трудности для аналитического определения температуры излучателя и степени черноты топки.
При ламинарном пламени ( см. подробнее § 3) скорость сгорания топлива постоянна и Q 0; процесс сгорания бесшумен. Однако, если зона горения турбулентна, а именно этот случай и рассматривается, то если даже расход топлива в среднем постоянен, локальная скорость горения меняется во времени и для малого элемента объема Q.Q. Турбулентность непрерывно возмущает пламя; в каждый данный момент горение ограничено этим пламенем или серией пламен, занимающих случайное положение в зоне горения.
Кипение — бензин
Кипение бензина начинается при сравнительно низкой температуре и протекает очень интенсивно.
Конец кипения бензина не указан.
Начало кипения бензина — ниже 40 С, конец — 180 С, температура начала кристаллизации не выше — 60 С. Кислотность бензина не превышает 1 мг / 100 мл.
Температура конца кипения бензина по ГОСТ составляет 185 С, а фактическая — 180 С.
Температура конца
Схема стабилизационной установки. |
Конечная точка кипения бензина не должна превышать 200 — 225 С. Для авиационных бензинов конечная температура кипения лежит значительно ниже, доходя в некоторых случаях до 120 С.
МПа температура кипения бензина равна 338 К, его средняя молярная масса 120 кг / кмоль, а теплота парообразования г ь 252 кДж / кг.
Температура начала кипения бензина, например 40 для авиабензинов говорит о наличии легких, низкокипящих фракций, но не указывает их содержания. Температура выкипания первой 10 % — ной фракции, или пусковой, характеризует пусковые свойства бензина, его испаряемость, а также склонность к образованию газовых пробок в системе подачи бензина. Чем ниже температура выкипания 10 % — ной фракции, тем легче запустить двигатель, но и тем больше возможность образования газовых пробок, которые могут вызвать перебои в подаче топлива и даже остановку двигателя. Слишком высокая температура выкипания пусковой фракции затрудняет запуск двигателя при низких температурах окружающей среды, что приводит к потерям бензина.
Влияние температуры конца кипения бензина на его расход при эксплуатации автомобиля.| Влияние температуры перегонки 90 % бензина на октановое число-бензинов различного происхождения. |
Снижение конца кипения бензинов риформинга ведет к ухудшению их детонационной стойкости. Для решения этого вопроса необходимы исследовательские работы и экономические расчеты. Следует отметить, что в зарубежной практике целого ряда стран в настоящее время вырабатываются и применяются автомобильные бензины с температурой конца кипения 215 — 220 С.
Влияние температуры конца кипения бензина на его расход при эксплуатации автомобиля.| Влияние температуры перегонки 90 % бензина на октановое число бензинов различного происхождения. |
Снижение конца кипения бензинов риформинга ведет к ухудшению их детонационной стойкости. Для решения этого вопроса необходимы исследовательские работы и экономические расчеты. Следует отметить, что в зарубежной практике целого ряда стран в настоящее время вырабатываются и применяются автомобильные бензины с температурой конца кипения 215 — 220 С.
Если температура конца кипения бензина высока, то содержащиеся в нем тяжелые фракции могут не испариться, а, следовательно, и не сгореть в двигателе, что приведет к повышенному расходу топлива.
Понижение температуры конца кипения бензинов прямой перегонки
ведет к повышению их детонационной стойкости. С низкооктановых бензинов прямой перегонки имеют октановые числа соответственно 75 и 68 и применяются в качестве компонентов автомобильных бензинов.Горение — бензин
Горение бензина, керосина и других жидких углеводородов происходит в газовой фазе. Горение может происходить только тогда, когда концентрация пара горючего в воздухе находится в известных пределах, индивидуальных для каждого вещества. Если пары горючего будут содержаться в воздухе IB малом количестве, то горение не возникнет, так же как и в том случае, когда паров горючего будет слишком много, а ислорода — недостаточно.
Изменение температуры на поверхности керосина во1 время тушения его пенами.| Распределение температуры в керосине перед началом тушения ( а и в конце. |
При горении бензина, как известно, образуется го-мотермический слой, толщина которого увеличивается со временем.
При горении бензина образуется вода и двуокись углерода. Может ли служить это достаточным подтверждением того, что бензин не является элементом.
При горении бензина, керосина и других жидкостей в резервуарах особенно хорошо видны дробление газового потока на отдельные объемы и сгорание каждого из них в отдельности.
При горении бензина и нефти в резервуарах большого диаметра характер прогрева существенно отличается от описанного выше. При их горении возникает прогретый слой, толщина которого закономерно растет с течением времени и температура одинакова с температурой на поверхности жидкости. Под ним температура жидкости быстро падает и становится почти одинаковой с начальной температурой. Характер кривых показывает, что бензин при горении разбивается как бы на два слоя — на верхний и нижний.
Например, горение бензина на воздухе называют химическим процессом. В этом случае выделяется энергия, равная приблизительно 1300 ккал на 1 моль бензина.
Анализ продуктов горения бензинов и масел приобретает чрезвычайно важное значение, так как знание индивидуального состава таких продуктов необходимо для исследования процессов горения в моторе и для изучения загрязнения воздуха.
Таким образом, при горении бензина в широких резервуарах на излучение расходуется до 40 % теплоты, выделяющейся в результате горения.
В табл. 76 приводится скорость горения бензина с добавками тетранитро-метана.
Опытами установлено, что на скорость горения бензина с поверхности резервуара значительно влияет его диаметр.
Расстановка сил и средств при тушении пожара на перегоне. |
С помощью ГПС-600 пожарные успешно справились с ликвидацией горения бензина, разлившегося вдоль железнодорожного полотна, обеспечив продвижение ствольщиков к месту сцепки цистерн. Разъединив их, обрывком контактного провода прицепили к пожарному автомобилю 2 цистерны с бензином и вытянули их из зоны пожара.
Скорость прогрева нефтей в резервуарах различного диаметра. |
Особенно большое увеличение скорости прогрева от ветра замечено при горении бензина. При горении бензина в резервуаре 2 64 м при скорости ветра 1 3 м / сек скорость прогрева была 9 63 мм / мин, а при скорости ветра 10 м / сек скорость прогрева увеличивалась до 17 1 мм / мин.
Температура — горение — топливо
Зависимость критерия В от отношения площади источников тепла к площади иола цеха. |
Интенсивность облучения рабочего зависит от температуры горения топлива в печи, размеров загрузочного отверстия, толщины стенок печи у загрузочного отверстия и, наконец, от расстояния, на котором находится рабочий от загрузочного отверстия.
Отношения СО / СО, и Н2 / Н О в продуктах неполного сгорания природного газа в зависимости от коэффициента расхода воздуха а. |
Практически достижимой температурой 1Л называется температура горения топлива в реальных условиях. При определении ее значения учитываются тепловые потери в окружающую среду, длительность процесса горения, метод сжигания и другие факторы.
Избыток воздуха резко сказывается на температуре горения топлива. Так, например, действительная температура горения природного газа при 10 % — ном избытке воздуха равна 1868 С, при 20 % — ном избытке-1749 С и при 100 % — ком избытке воздуха снижается до 1167 С. С другой стороны, предварительный подогрев воздуха, идущего на сжигание топлива, повышает температуру его горения. Так, при сжигании природного газа ( 1Макс 2003 С) с воздухом, нагретым до 200 С, температура горения повышается до 2128 С, а при нагревании воздуха до 400 С — до 2257 С.
Общая схема устройства печи. |
При подогреве воздуха и газообразного топлива температура горения топлива повышается, а следовательно, повышается и температура рабочего пространства печи. Во многих случаях достижение температур, необходимых для данного технологического процесса, невозможно без высокого подогрева воздуха и газообразного топлива. Так, например, выплавка стали в мартеновских печах, для осуществления которой температура факела ( потока горящих газов) в плавильном пространстве должна составлять 1800 — 2 000 С, была бы невозможна без подогрева воздуха и газа до 1000 — 1 200 С. При отоплении промышленных печей низкокалорийным местным топливом ( влажные дрова, торф, бурый уголь) работа их без подогрева воздуха часто даже невозможна.
Из этой формулы видно, что температуру горения топлива можно повысить, увеличивая ее числитель и уменьшая знаменатель. Зависимость температуры горения различных газов от коэффициента избытка воздуха показана на фиг.
Избыток воздуха также резко сказывается на температуре горения топлива. Так, жаропроизводительность природного газа при избытке воздуха в 10 % — 1868 С, при избытке воздуха в 20 % — 1749 С и при 100 % — ном избытке равна 1167 С.
Если температура горячего спая лимитируется только температурой горения топлива, применение рекуперации дает возможность увеличить температуру Тт за счет повышения температуры продуктов сгорания и таким образом повысить общую эффективность ТЭГ.
Обогащение дутья кислородом приводит к значительному повышению температуры горения топлива. Как показывают данные графика рис. 17, теоретическая температура горения топлива связана с обогащением дутья кислородом зависимостью, которая до содержания кислорода в дутье 40 % практически прямолинейна. При более высоких степенях обогащения начинает оказывать существенное влияние диссоциация продуктов горения, в результате чего кривые зависимости температуры от степени обогащения дутья отклоняются от прямых и асимптотически приближаются к температурам, предельным для данного топлива. Таким образом, рассматриваемая зависимость температуры горения топлива от степени обогащения дутья кислородом имеет две области — область относительно малых обогащений, где имеется линейная зависимость, и область больших обогащений ( свыше 40 %), где нарастание температуры имеет затухающий характер.
Важным теплотехническим показателем работы печи является температура печи, зависящая от температуры горения топлива и характера потребления тепла.
Зола топлива, в зависимости от состава минеральных примесей, при температуре горения топлива может сплавляться в куски шлака. Характеристика золы топлива в зависимости от температуры приведена в табл. НО.
Величина tmaK в табл. IV — З — калориметрическая ( теоретическая) температура горения топлива.
Потери тепла через стенки топок наружу ( в окружающую среду) снижают температуру горения топлива.
Сгорание — бензин
Сгорание бензина с детонацией сопровождается появлением резких металлических стуков, черного дыма на выхлопе, увеличением расхода бензина, снижением мощности двигателя и другими отрицательными явлениями.
Сгорание бензина в двигателе зависит и от коэффициента избытка воздуха. При значениях а 0 9 — j — 1 1 скорость протекания пред-пламенных процессов окисления в рабочей смеси наибольшая. Поэтому при этих значениях а создаются наиболее благоприятные условия для возникновения детонации.
После сгорания бензина общая масса таких загрязнителей значительно увеличивалась вместе с общим перераспределением их количеств. Процентное содержание бензола в конденсате автомобильных выхлопных газов примерно в 1 7 раза превышало его содержание в бензине; содержание толуола было в 3 раза больше, а ксилола — в 30 раз больше. Известно, что при этом образуются кислородные соединения, а также резко возрастает число ионов — характерных для более тяжелых ненасыщенных соединений олефино-вого или циклопарафинового рядов и ацетиленового или диенового рядов, особенно последнего. Вообще говоря, изменения, происходившие в камере Haagen-Smit, напоминали изменения, необходимые для того, чтобы придать составу типичных проб выхлопного газа автомобилей сходство с характерными пробами смога в Лос-Анжелосе.
Теплота сгорания бензина зависит от его химического состава. Поэтому углеводороды, богатые водородом ( например, парафиновые), имеют большую массовую теплоту сгорания.
Продукты сгорания бензина расширяются в ДВС по политропе п1 27 от 30 до 3 ат. Начальная температура газов 2100 С; массовый состав продуктов сгорания 1 кг бензина следующий: СО23 135 кг, Н2 1 305 кг, О20 34 кг, N2 12 61 кг. Определить работу расширения этих газов, если одновременно подается в цилиндр 2 г бензина.
Влияние ТЭС на нагарообразование в двигателе. |
При сгорании бензина с ТЭС образуется нагар, содержащий окись свинца.
При сгорании бензинов в поршневых двигателях внутреннего сгорания почти все образующиеся продукты выносятся с отработанными газами. Лишь сравнительно небольшая часть продуктов неполного сгорания топлива и масла, небольшое количество неорганических соединений, образовавшихся из элементов, вносимых с топливом, воздухом и маслом, осаждаются в виде нагара.
При сгорании бензина с тетраэтилсвинцом, по-видимому, образуется окись свинца, которая плавится только при температуре 900 С и может испариться при очень высокой температуре, превышающей среднюю температуру в цилиндре двигателя. Для предотвращения отложения окиси свинца в двигателе в этиловую жидкость вводят специальные вещества — выноси-тели. Выносителями служат галоидопроизводные углеводородов. Обычно это соединения, содержащие бром и хлор, которые тоже сгорают и связывают свинец в новых бромистых и хлористых соединениях.
Влияние ТЭС на нагарообразование в двигателе. |
При сгорании бензина с ТЭС образуется нагар, содержащий окись свинца.
При сгорании бензина, содержащего чистый ТЭС, в моторе отлагается налет свинцовых соединений. Состав этиловой жидкости марки Р-9 ( по весу): тетраэтилсвинца 54 0 %, бромэтана 33 0 %, монохлорнафталина 6 8 0 5 %, наполнителя — авиационного — бензина — до 100 %; красителя темно-красного 1 г на 1 кг смеси.
При сгорании бензина, содержащего ТЭС, в двигателе образуется окись свища, имеющая низкую летучесть; так как температура плавления окиси свинца довольно высока ( 888), часть ее ( около 10 %, считая на свинец, введенный с бензином ) отлагается в виде твердого осадка на стенках камеры сгорания, свечах и клапанах, что приводит к быстрому выходу двигателя из строя.
При сгорании бензина в двигателе автомобиля также образуются меньшие молекулы и происходит распределение выделяемой энергии в большем объеме.
Раскаленные от сгорания бензина газы обтекают теплообменник 8 ( внутри со стороны камеры сгорания и далее, через окна 5 снаружи, проходя по камере отработавших газов 6) и нагревают воздух в канале теплообменника. Далее горячие отработавшие газы по выпускной трубе 7 подаются под поддон картера двигателя и подогревают двигатель снаружи, а горячий воздух из теплообменника подается через сапун в картер двигателя и подогревает двигатель изнутри. Через 1 5 — 2 мин после начала подогрева свеча накаливания выключается и горение в подогревателе продолжается без ее участия. Спустя 7 — 13 мин с момента получения импульса на пуск двигателя, масло в картере прогревается до температуры 30 С ( при температуре окружающей среды до — 25 С) и начинается подача импульсов пуска агрегата, после осуществления которого подогреватель выключается.
Горение — нефтепродукт
Горение нефтепродуктов в обваловке резервуарного парка ликвидируется немедленной подачей пены.
Горение нефтепродуктов в обваловке резервуарного парка ликвидируется путем немедленной подачи пены.
При горении нефтепродуктов температура кипения их ( см. табл. 69) постепенно повышается в силу происходящей фракционной перегонки, в связи с чем повышается и температура верхнего слоя.
К Схема противопожарного водопровода для охлаждения горящего резервуара через кольцо орошения.. |
При горении нефтепродукта в резервуаре верхняя часть верхнего пояса резервуара подвергается воздействию пламени. При горении нефтепродукта на более низком уровне высота свободного борта резервуара, соприкасающегося с пламенем, может быть значительной. При таком режиме горения может разрушиться резервуар. Вода из пожарных стволов или из стационарных колец орошения, попадая на наружную часть верхних стенок резервуара, охлаждает их ( рис. 15.1), предотвращая таким образом аварию и растекание нефтепродукта в обвалование, создавая более благоприятные условия для применения воздушно-механической пены.
Интересны результаты изучения горения нефтепродуктов и их смесей.
Температура его при горении нефтепродуктов составляет: бензина 1200 С, керосина тракторного 1100 С, дизельного топлива 1100 С, нефти сырой 1100 С, мазута 1000 С. При горении древесины в штабелях температура турбулентного пламени достигает 1200 — 1300 С.
Особенно большие исследования в области физики горения нефтепродуктов и тушения их были проведены за последние 15 лет в Центральном научно-исследовательском институте противопожарной обороны ( ЦНИИПО), Энергетическом институте АН СССР ( ЭНИН) и ряде других научно-исследовательских и учебных институтов.
Примером отрицательного катализа является подавление процессов горения нефтепродуктов при добавке гало-идированных углеводородов.
Вода способствует вспениванию и образованию эмульсий при горении нефтепродуктов, имеющих температуру вспышки 120 С и выше. Эмульсия, закрывая поверхность жидкости, изолирует ее от кислорода воздуха, а также препятствует выходу паров из нее.
Скорость сгорания сжиженных углеводородных газов в изотермических резервуарах. |
Горение сжиженных углеводородных газов в изотермических резервуарах не отличается от горения нефтепродуктов. Скорость сгорания в этом случае может быть вычислена по формуле ( 13) либо определена экспериментально. Особенность горения сжиженных газов в изотермических условиях заключается в том, что температура всей массы жидкости в резервуаре равна температуре кипения при атмосферном давлении. Для водорода, метана, этана, пропана и бутана эти температуры равны соответственно — 252, — 161, — 88, — 42 и 0 5 С.
Схема установки генератора ГВПС-2000 на резервуаре. |
Исследования и практика тушения пожаров показали, что для прекращения горения нефтепродукта пена должна полностью покрыть всю его поверхность слоем определенной толщины. Все пены с низкой кратностью малоэффективны при тушении пожаров нефтепродуктов в резервуарах при нижнем уровне взлива. Пена, падая с большой высоты ( 6 — 8 м) на поверхность горючего, окунается и обволакивается пленкой топлива, сгорает или быстро разрушается. Только пены кратностью 70 — 150 можно забрасывать в горящий резервуар навесными струями.
Противопожарные разрывы. |
Температура — самовоспламенение
Температура самовоспламенения определяется специальными приборами и составляет для горючих жидкостей 400 — 700 С.
Температура самовоспламенения — минимальная темпера тура, при которой горючее вещество загорается без внешних источников зажигания при соприкосновении с кислородом воздуха.
Температура самовоспламенения характеризует возможность начала пламенного горения вещества при контакте его с кислородом воздуха. Температура самовоспламенения горючей системы обычно относится к горючему веществу, входящему в нее. Она не является постоянной для одного и того же горючего вещества и изменяется в зависимости от его концентрации, давления, размеров, формы и материала сосудов и от других факторов. С увеличением объема и повышением давления смеси температура самовоспламенения снижается. Так, например, у бензина температура самовоспламенения составляет 480 С при абсолютном давлении 0 1 МН / м2 ( 1 кгс / см2) и 310 С при 1 МН / м2 ( 10 кгс / см2), а у керосина соответственно 460 и 250 С.
Температура самовоспламенения — наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества.
Температура самовоспламенения характеризует способность нефтепродуктов к самовозгоранию в присутствии кислорода воздуха, но без воздействия открытого огня. При атмосферном давлении она составляет для дизельного топлива 300 — 330 С, для керосина 290 — 430 С, для бензина 510 — 530 С.
Температура самовоспламенения — самая низкая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающихся пламенным горением.
Температура самовоспламенения — наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества.
Температура самовоспламенения не имеет точного значения. Она зависит от содержания горючего газа в газовоздушной смеси, степени однородности смеси, формы и размеров сосуда, в котором происходит нагревание смеси, каталитического влияния стенок сосуда, быстроты и способа нагрева смеси и давления, под которым находится смесь.
Температура самовоспламенения — это та температура, до которой нужно нагреть вещество, чтобы оно загорелось.
Температура самовоспламенения — Это наименьшая температура паров или газов, до которой их нужно нагреть, чтобы они воспламенились при наличии окислителя без внесения в них открытого источника зажигания.
Температура самовоспламенения играет существенную роль в оценке качества дизельных тонлнв.
Температура самовоспламенения понижается при увеличении концентрации кислорода в воздухе и повышении давления в цилиндре двигателя. Но даже в этих условиях высокоароматизированные топлива могут не воспламеняться.
Температура самовоспламенения для данной горючей смеси зависит от объема и формы сосуда, в котором она находится. Чем больше объем горючей смеси, тем меньше поверхность теплоотдачи, приходящаяся на единицу ее объема. Если теплоотдача мала, то самовоспламенение возникает уже при небольшой температуре. Наоборот, при очень малом объеме горючей смеси поверхность теплоотдачи, приходящаяся на единицу объема, становится такой большой, что теплоотдача во много раз превышает теплообразование и самовоспламенения не произойдет или оно возникнет при очень высокой температуре.
Температура самовоспламенения — самая низкая температура смеси паров жидкости с воздухом, при нагреве до которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению пламенного горения.
Температура самовоспламенения продуктов в воздухе. |
Температура вспышки | Сиб Контролс
Температура вспышки
Что такое температура вспышки?
Температура вспышки горючей жидкости — это минимальная температура, при которой воспламеняющаяся жидкость выделяет достаточное количество паров, чтобы образовать воспламеняющуюся смесь с воздухом над поверхностью горючей жидкости (при нормальном атмосферном давлении). Если температура вспышки горючей жидкости выше максимальной температуры окружающей среды, то взрывоопасная атмосфера не сможет образоваться.
Примечание: Температура вспышки смеси различных воспламеняющихся жидкостей может быть ниже, чем температура вспышки её отдельных компонентов.
Примеры температуры вспышки для типичных видов топлива:
Горючее | Температура вспышки | Температура самовоспламенения |
---|---|---|
Бензин | – 43 °С | 246 °С |
Дизтопливо | + 62 °С | 210 °С |
Бензин используется для двигателей внутреннего сгорания, которые приводятся в действие искровым зажиганием. Топливо должно быть заблаговременно смешано с воздухом в соответствии с его взрывоопасными пределами и разогрето выше температуры вспышки, затем подожжено свечей зажигания. Топливо не должно воспламениться раньше момента зажигания при нагретом двигателе. Поэтому бензин обладает малой температурой вспышки и высокой температурой самовоспламенения.
Температура вспышки дизельного топлива может быть в диапазоне от 52°С до 96°С в зависимости от типа. Дизтопливо применяется в двигателе с высокой степенью сжатия. Воздух сжимается до тех пор, пока он не нагреется выше температуры самовоспламенения дизтоплива, после этого топливо нагнетается в виде струи под высоким давлением, поддерживая топливовоздушную смесь в границе предела воспламеняемости дизтоплива. В данном типе двигателя никакого источника воспламенения не присутствует. Поэтому для воспламенения дизтоплива требуется высокая температура вспышки и низкая температура самовоспламенения.
Кинетика внутрипластового горения. SUPRI TR 91 (Технический отчет)
Мамора Д. Д., Рэми мл. Г. Дж., Бригам В. Э. и Кастанье Л. М. Кинетика горения на месте. SUPRI TR 91 . США: Н. П., 1993.
Интернет. DOI: 10,2172 / 10175378.
Мамора, Д. Д., Рэйми, младший, Г. Дж., Бригам, В. Э., и Кастаньер, Л. М. Кинетика внутрипластового горения. SUPRI TR 91 . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/10175378
Мамора, Д.Д., Рэйми, младший, Г.Дж., Бригам, В.Е., и Кастаньер, Л.М. Чт.
«Кинетика внутрипластового горения. SUPRI TR 91». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/10175378. https://www.osti.gov/servlets/purl/10175378.
@article {osti_10175378,
title = {Кинетика горения на месте.SUPRI TR 91},
author = {Мамора, Д. Д. и Рэми, младший, Г. Дж. и Бригам, В. Э. и Кастаньер, Л. М.},
abstractNote = {Кинетические эксперименты по окислению с различными типами сырой нефти показывают два пика реакции при температуре около 250 ° C (482 ° F) и 400 ° C (725 ° F). Эти эксперименты приводят к выводу, что топливо во время высокотемпературного окисления представляет собой кислородсодержащий углеводород. Была разработана новая модель реакции окисления, которая включает две частично перекрывающиеся реакции: а именно, низкотемпературное окисление с последующим высокотемпературным окислением.Для реакции окисления топлива новая модель учитывает влияние размера песчинок и отношений атомарного водорода-углерода (H / C) и кислорода-углерода (O / C) в топливе. Результаты, основанные на новой модели, хорошо согласуются с экспериментальными данными. Были разработаны методы расчета атомных отношений H / C и O / C. Эти методы учитывают кислород в кислородсодержащем топливе и позволяют напрямую сравнивать атомные отношения H / C, полученные из кинетических экспериментов и экспериментов с трубой горения. Обнаружение того, что топливо в экспериментах с кинетической трубкой представляет собой кислородсодержащий углеводород, указывает на то, что реакции окисления различны в кинетических экспериментах и экспериментах с трубкой горения.Для получения кинетических параметров реакций окисления, встречающихся в экспериментах с трубами сгорания и полевых операциях, потребуется новая экспериментальная техника или метод анализа.},
doi = {10.2172 / 10175378},
url = {https://www.osti.gov/biblio/10175378},
журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1993},
месяц = {7}
}
Температура воздействия пламени грузового самолета при авариях с разливом топлива (Технический отчет)
Мэнсфилд, Дж. А. Температура воздействия пламени грузового самолета при авариях с разливами топлива . США: Н. П., 1993.
Интернет. DOI: 10,2172 / 10179820.
Мэнсфилд, Дж. А. Температура воздействия пламени грузового самолета во время авиационных происшествий с разливом топлива . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/10179820
Мэнсфилд, Дж. А.Пт.
«Температура воздействия пламени грузового самолета при авариях с разливами топлива». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/10179820. https://www.osti.gov/servlets/purl/10179820.
@article {osti_10179820,
title = {Температура воздействия пламени грузового самолета при авариях с разливом топлива},
author = {Mansfield, J A},
abstractNote = {В этом отчете описывается оценка температур воздействия пламени оружия, содержащегося в аварийных (припаркованных) бомбардировщиках, в результате аварий, связанных с возгоранием авиационного топлива.Оценка включает два типа авиационных происшествий: столкновение с самолетом, находящимся в состоянии тревоги, самолетом, который находится на посадке или взлете, и аварии с запуском двигателя. В оценку включены оба самолета аварийной сигнализации B-1B и B-52.},
doi = {10.2172 / 10179820},
url = {https://www.osti.gov/biblio/10179820},
журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1993},
месяц = {1}
}
Автоподжиг — обзор | Темы ScienceDirect
4.4 Температура самовоспламенения (AIT)
Температура самовоспламенения или температура воспламенения — это минимальная температура, при которой вещество в воздухе должно быть нагрето, чтобы инициировать или вызвать самоподдерживающееся горение независимо от источника нагрева. Это внешнее свойство, то есть значение зависит от экспериментального метода, который используется для его определения. Наиболее существенными факторами, влияющими на измерение AIT, являются отношение объема к поверхности источника воспламенения (т. Е. Горячая проволока по сравнению с нагретой чашкой даст разные результаты).По этой причине температуры воспламенения всегда следует рассматривать как приблизительные, а не как точные характеристики материала.
Для прямых парафиновых углеводородов (например, метана, этана, пропана и т. Д.) Общепринятые температуры самовоспламенения уменьшаются по мере увеличения количества атомов углерода парафина (например, этан 540 ° C (1004 ° F) и октановое число 220 ° C (428 ° F).
Некоторые распространенные АИТ из нефтяных материалов при нормальных условиях перечислены в таблице 4.3.
Таблица 4.3. Температура самовоспламенения обычных материалов
Материал | Температура самовоспламенения |
---|---|
° C (° F) | |
Гептан | 204 ° C (399 ° F) |
Гексан | 225 ° C (437 ° F) |
Пентан | 260 ° C (500 ° F) |
Бутан | 287 ° C (550 ° F) |
Пропан | 450 ° C (842 ° F) |
Этан | 472 ° C (882 ° F) |
Водород | 500 ° С (932 ° F) |
мета ne | 537 ° C (999 ° F) |
Математический метод получения общего приближения температуры воспламенения углеводородов на основе молекулярной массы пара приведен в Руководстве по противопожарной защите NFPA.В нем говорится, что температура самовоспламенения парафинового ряда углеводородов снижается по мере увеличения молекулярной массы вещества. Приведен рисунок, по которому, если известна «средняя длина углеродной цепи», минимальная температура воспламенения может быть теоретически аппроксимирована.
Для углеводородных смесей, содержащих только парафиновые компоненты, приблизительную температуру воспламенения можно сделать, используя среднюю молекулярную массу вещества. Его можно оценить, умножив молекулярную массу каждого чистого пара на его концентрацию (т.е.е. измеренный процент) в смеси, чтобы получить среднюю молекулярную массу смеси (средняя длина углеродной цепи 0). Как только это известно, его можно сравнить с температурой воспламенения известного вещества с таким же весом или сделать ссылку на цифру в Справочнике по противопожарной защите NFPA. Фактический лабораторный отбор проб нескольких парафиновых смесей и их проверенных АИТ с использованием этого математического метода подтвердил, что это жизнеспособный расчетный инструмент, обеспечивающий консервативную оценку.На рисунке 4.1 представлен пример этого метода расчета. Если основные решения требуются на основе температур самовоспламенения, всегда лучше провести лабораторные испытания для определения температуры самовоспламенения.
Рисунок 4.1. Пример метода аппроксимации температуры самовоспламенения.
При общем осмотре, если большой процент парафинового газа с высокой температурой воспламенения сосуществует в смеси с парафиновым газом с низкой температурой воспламенения, можно сделать вывод, что смесь будет иметь более высокую температуру воспламенения, чем у газа с низкой температурой воспламенения. (е.г., 90% пропана, 10% гексана).
Это может быть подтверждено тем фактом, что там, где молекула высокомолекулярного углеводорода преобразуется путем горения, для поддержания реакции требуется меньше энергии, чем для молекулы, содержащей более низкую молекулярную массу (меньше энергии). Это связано с тем, что для высвобождения высокомолекулярного углеводородного вещества используется больше энергии.
Этот принцип применяется только к углеводородам с прямой цепью и не подходит, если задействованы другие типы веществ (например,г., водород).
Температура самовоспламенения жизненно важна для проектирования технологического процесса, поскольку это температура для предотвращения или устранения легкодоступных источников воспламенения, которая указывается для некоторого заводского оборудования, например, рабочие температуры электрического оборудования, осветительных приборов и т. Д.
Пример: NGL Процентная концентрация жидкости в нижней части колонки (по результатам анализа пробы).
Топливо и химикаты — температуры самовоспламенения
Температура самовоспламенения — или
«минимальная температура, необходимая для воспламенения газа или пара в воздухе без наличия искры или пламени»
указаны для общих топливо и химикаты ниже:
Топливо или химикаты | Самовоспламенение Температура ( o C) | ||
---|---|---|---|
Ацетальдегид | 175 | ||
Уксусная кислота | 427 | Ацетон, пропанон | 465 |
Ацентонитрил | 220 | ||
Ацетилен | 305 | ||
Акролеин | 220 | ||
Акронитрил | 481 | ||
481 | |||
Анилин 9 0094 | 615 | ||
Антрацит — точка накала | 600 | ||
Бензальдегид | 192 | ||
Бензол | 498 | ||
Битуминозный уголь — точка накала | 454 | ||
Бутадиен | |||
Бутанал | 218 | ||
Бутан | 405 | ||
1-бутанол | 343 | ||
Бутилацетат | 421 | ||
Бутиловый спирт | 345 | ||
Бутиловый кетон | 423 | ||
Углерод | 700 | ||
Дисульфид углерода, CS 2 | 90 | ||
Окись углерода | 609 | ||
Уголь | 349 | ||
Уголь-деготь масло | 580 | 90 085||
Кокс | 700 | ||
Циклогексан | 245 | ||
Циклогексанол | 300 | ||
Циклогексанон | 420 | ||
Циклопропан | 498 | Циклопропан | 498 |
Диэтиламин | 312 | ||
Диэтиловый эфир | 180 | ||
Диэтаноламин | 662 | ||
Диэтиламин | 662 | ||
Дизель, Jet A-1 | 210 | ||
396 | |||
Диизопропиловый эфир | 443 | ||
Диметилсульфат | 188 | ||
Диметилсульфид | 206 | ||
Диметилсульфоксид | 215 | ||
Додекан гексил | 203 | ||
Эпихлоргидрин | 416 | ||
Этан | 515 | ||
Этилен, этен | 450 | ||
Этиламин | 385 | ||
Этилацетат | Этиловый спирт (этанол) | 363 | |
Оксид этилена | 570 | ||
Формальдегид | 424 | ||
Мазут No.1 | 210 | ||
Мазут № 2 | 256 | ||
Мазут № 4 | 262 | ||
Фурфурол | 316 | ||
Фурфуроловый спирт | 491 | ||
Тяжелый углеводороды | 750 | ||
Гептан | 204 | ||
Гексан | 223 | ||
Гексадекан, цетан | 202 | ||
Водород | 500 | Газойль | 336 900 | Бензин, бензин | 246-280 |
Глицерин | 370 | ||
Gun Cotton | 221 | ||
Керосин (парафин) | 210 | ||
Изобутан | 462 | ||
465 | |||
Изобутил спирт | 426 | ||
Изооктан | 447 | ||
Изопентан | 420 | ||
Изопрен | 395 | ||
Изопропиловый спирт | 399 | ||
Изофорон | Изофорон | 264 | |
Изононан | 227 | ||
Изопропиловый спирт | 399 | ||
Легкий газ | 600 | ||
Легкие углеводороды | 650 | ||
Лигнит — точка накала | 526 900 | ||
Магний | 473 | ||
Метан (природный газ) | 580 | ||
Метанол (метиловый спирт) | 464 | ||
Метиламин | 430 | ||
Метилацетат | 455 | ||
Метилэтилкетон | 516 | ||
Нафта | 230 | ||
Неогеаксан | 425 | ||
Неопентан | 450 | ||
Нитробензин | 480 | ||
н-бутан | 405 | ||
н-гептан | 215 | ||
н-гексан | 225 | ||
н-октан | 220 | ||
н-пентан | 260 | ||
n-Pentene | 298 | ||
Дуб — сухой | 482 | ||
Бумага | 218 — 246 | ||
Паральдегид | 238 | ||
Торф | 227 | ||
Нефть | 400 | ||
Бензин Эум эфир | 288 | ||
Древесина сосна — сухая | 427 | ||
Фосфор аморфный | 260 | ||
Фосфор прозрачный | 49 | ||
Фосфор белый | 34 | ||
Добывающий газ | 750 | ||
Пропанал | 207 | ||
Пропан | 455 | ||
Пропилацетат | 450 | ||
Пропиламин | 318 | ||
Пропилен (пропен) | |||
Пиридин | 482 | ||
п-ксилол | 530 | ||
Пистолетный порох | 288 | ||
Тетрагидрофуран | 321 | ||
Триэтиламин | 24994 900boran | — 20 | |
Толуол | 480 | ||
Уголь полуантрацитовый | 400 | ||
Уголь полубитуминозный — точка накала | 527 | ||
Силан | <21 | ||
Стирол | 490 | ||
Сера | 243 | ||
Тетрагидрофуран | 321 | ||
Толуол | 530 | ||
Трихлорэтилен | 420 | ||
Дерево | 300 | ||
м-ксилол | 527 | ||
п-ксилол | 528 |
Диапазон воспламеняемости (взрывоопасности) — это диапазон концентрации газа или пара, который воспламенится или взорвется при введении источника воспламенения .Предельные концентрации обычно называются нижним пределом взрывоопасности или воспламеняемости (НПВ / НПВ) и верхним пределом взрывоопасности или воспламеняемости (ВПВ / НПВ).
Ниже предела взрывоопасности или воспламеняемости смесь слишком бедная, чтобы гореть. Выше верхнего предела взрывоопасности или воспламеняемости смесь слишком богата для воспламенения. Температура самовоспламенения — это не то же самое, что точка воспламенения — точка вспышки показывает, как easy может гореть химическое вещество.
Произошла ошибка при настройке 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, используйте 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 у системного администратора.
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.
(PDF) Численное исследование разбавления кислорода и температурного распределения при горении биогаза в горелке MILD с обтекаемым телом
Труды Австралийского симпозиума по сжиганию
6-8 ноября 2013 г., Университет Западной Австралии
__________________________
* Соответствующий автор:
Телефон: (+61) 7 4631 1758
Электронная почта: muhamad @ ump.edu.my — 299 —
Численное исследование растворения кислорода и температуры
Распределение сгорания биогаза в горелке MILD с утолщенным корпусом
M.M. Noor1,2, *, Эндрю П. Вандел1 и Талал Юсаф3
1 Computing Eng. и Научно-исследовательский центр, Школа мех. и Elec. Engineering, USQ, Австралия
2 Факультет инженерной механики, Universiti Malaysia Pahang (UMP), Малайзия
3 Национальный центр инженерии в сельском хозяйстве, Университет Южного Квинсленда (USQ), Австралия
Резюме: Более чистые и эффективные процессы сжигания востребована отраслью сжигания из-за нехватки топлива и проблем с качеством воздуха
.Сообщается о численном исследовании камеры сгорания лабораторного масштаба. Численное моделирование проводилось с использованием
ANSYS Fluent 14.5. Турбулентность моделировалась с помощью реализуемой k – ε модели. Камера сгорания представляет собой цилиндр с открытым концом с горелкой
, установленной в нижней части камеры сгорания. В качестве топлива использовался биогаз с 60% метана и 40% диоксида углерода, а в качестве окислителя
использовался атмосферный воздух и синтетический воздух путем смешивания кислорода и азота.Коэффициент разбавления кислородом был проанализирован в зоне рециркуляции выхлопных газов (EGR)
и в зоне смешения подачи воздуха. Коэффициент разбавления составляет 40% для атмосферного воздуха и более низкий коэффициент, когда использовался синтетический воздух с низким содержанием кислорода
. Температура во всей камере сгорания оказалась близкой к однородной. Скорость воздуха на впуске
не повлияла на температуру камеры и рециркуляции ОГ. В этих симуляциях было достигнуто МЯГКОЕ горение.
Ключевые слова: вычислительная гидродинамика, горелка MILD с обтекаемым телом, биогаз
1.Введение
Производство чистой энергии с меньшими выбросами и
более высокой эффективностью становится глобальным спросом [1-3].
Одной из новых технологий сжигания для уменьшения выбросов загрязняющих веществ при горении
с более высокой термической эффективностью
является умеренное или интенсивное низкое разбавление кислородом
(MILD) горение [4-7] или беспламенное окисление
(FLOX) [8- 9]. Стремление повысить эффективность
с меньшими выбросами привело к повышенному интересу к моделированию горения
[10-11].При использовании биогаза [12-14]
или газа с низкой теплотворной способностью (LCV) CO2, выделяемый при сжигании
, будет утилизирован биомассой, которая является источником биогаза
. В этом исследовании газ LCV был произведен
путем смешивания метана и диоксида углерода. Целью данного исследования
является анализ температуры камеры и
разбавления кислорода за счет рециркуляции выхлопных газов (EGR).
2. Моделирование CFD
Моделирование вычислительной гидродинамики (CFD)
успешно решило численно многие инженерные задачи
[15-19].Многие исследователи
успешно использовали численное моделирование для изучения MILD
и беспламенного горения [20-23]. Геометрия открытой печи
показана на рис. 1, которая будет использоваться в моделировании
с использованием FLUENT 14.5. Габаритные размеры
составляют 2,0 м в высоту и 0,6 м в ширину. Детали установки модели
показаны в Таблице 1. Горелка
с обтекаемым корпусом использовалась для смешивания потоков с топливным соплом (1
диаметроммм), расположенным в центре горелки, и впускным отверстием для топлива
. непосредственно под топливным соплом с входным патрубком
диаметром 10 мм.При скорости впрыска топлива 1
м / с объемный расход топлива составил 7,85×10-5
м3 / с. Воздушное сопло в камеру сгорания представляло собой кольцевое пространство радиусом
10 мм с отверстием 392,5 мм2, снабженное
4 входами, которые впрыскиваются в каждую трубу системы рециркуляции отработавших газов. Диаметр каждого воздухозаборника
составлял 10 мм, что в сумме составляло 314 мм2. Топливное соотношение воздух-
, использованное в этом исследовании, составляло 4,4: 1 [24]. Метод
создания сетки представляет собой тетраэдры (согласование участков) с
расширенной функцией определения размеров близости и кривизны;
подробные настройки для моделирования описаны в другом месте
[25].Наполнение сетки для пристенной составляло 5 слоев
со скоростью роста 20%. Уточнение сетчатого элемента составляло
, используемое на впуске воздуха, топлива, топливном сопле и впуске системы рециркуляции ОГ и выпуске
. Общее количество элементов сетки и узлов
, сгенерированных из геометрии, составило 687 940 и 247 254
соответственно. На рис. 2 показан сетчатый элемент спереди
, вид горелки. Исследование независимости сети было
, о котором сообщалось в [26].
Рисунок 1: Геометрия открытой печи с граничными условиями
Таблица 1: Типичные данные для горелки и камеры сгорания
60% метана и 40% диоксида углерода
Атмосферный и синтетический воздух при температуре помещения
1 x 78,5 мм2 / 4 x 78,5 мм2
Диаметр 600 мм, высота 860 мм
4 EGR с 1962,5 мм2 на каждом входе
Максимальный перекос составил 0,8827, что ниже допустимого предела
, равного 0.9800, что необходимо для предотвращения ошибок расхождения
в решении и обеспечения удовлетворительной сходимости
[24]. Моделирование горения MILD
включало решение химических реакций, турбулентных потоков
, теплопередачи и переноса частиц. Химическая
EGR и впускной
зона смешивания воздуха
Исследование выявило сильную синергию между уменьшением габаритов двигателя с искровым зажиганием и топливом на смеси спирта с низким и средним содержанием
Исследование, проведенное инженерами Mahle Powertrain Ltd и BP, выявило сильную синергию между уменьшением габаритов двигателя с искровым зажиганием (SI) и топливом, содержащим от низкого до умеренного количества спирта, включая этанол и бутанол.Команда представила документ о своей работе на недавнем Всемирном конгрессе SAE 2009 в Детройте.
Исследователи обнаружили, что сочетание технологий позволило улучшить экономию топлива в течение всего цикла работы двигателя. Кроме того, разумное улучшение допуска к разбавлению может быть достигнуто при более высоких нагрузках двигателя, что может устранить необходимость в избыточной заправке топливом в таких условиях.
Среди их выводов было то, что для бензинового топлива резкое уменьшение габаритов двигателя и внедрение гомогенного прямого впрыска топлива позволило улучшить расход топлива на ~ 17% по сравнению с новым европейским ездовым циклом по сравнению с безнаддувным агрегатом PFI.
Когда в смесь был добавлен спирт, расход топлива в течение ездового цикла увеличивался прямо пропорционально снижению теплотворной способности топлива. Например, у E85 теплотворная способность была на 32% ниже, чем у топлива с октановым числом 98, а расход топлива был на 33% выше.
Небольшие улучшения теплового КПД при использовании E85 в условиях ездового цикла с частичной нагрузкой значительно перевешиваются дефицитом теплотворной способности этого топлива.
—Cairns et al. (SAE 2009-01-0138)
Команда изучила три варианта бензина (95, 98 и 102), три смеси бензин-этанол (E10, E22 и E85) и смесь бензин-бутанол (Bu16), охватывающую диапазон концентраций кислорода и октановых чисел.
Ключевые свойства испытуемых топлив | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Свойство | 95 RON | 98 | RON102 RON | Bu16 | E10 | E22 | E85 |
Нижняя теплотворная способность (МДж / кг) | 43.16 | 43.06 | 42,34 | 41,88 | 41,64 | 39,96 | 29,28 |
RON | 95 | 98 | 102 | 98 | 98 | 102 | 108 |
МОН | 86 | 88 | 91 | 87 | 88 | 88 | 90 |
(R + M) / 2 | 91 | 93 | 96 | 92 | 93 | 95 | 99 |
Плотность при 15 ° C (кг / м 3 ) | 0.74 | 0,75 | 0,74 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,78 |
Соотношение H / C | 1.891 | 1,796 | 1,869 | 1,943 | 1,945 | 2,021 | 2,769 |
O 2 (мас.%) | 0 | 0 | 2 | 3,35 | 3.35 | 6,8 | 29,5 |
Сжигание топлива оценивалось в четырехцилиндровом 2,0-литровом четырехклапанном исследовательском двигателе с турбонаддувом с прямым впрыском топлива, оснащенном стандартным трехкомпонентным катализатором (TWC) и внешним контуром системы рециркуляции ОГ, который позволял использование системы рециркуляции отработавших газов с охлаждением или без охлаждения.
Команда изучила время и давление впрыска топлива; переносимость избыточного воздуха; Допуск EGR; и пределы задержки искры как при частичной, так и при повышенной нагрузке.Они определили относительную экономию топлива в транспортном средстве с помощью моделирования ездового цикла для сравнения с двигателем без наддува (NA) с впрыском бензина (PFI).
Среди других выводов для работы в условиях частичной нагрузки:
Смеси алохола обычно работают лучше, когда впрыскиваются в несколько более позднее время и при немного более низком давлении топлива.
E22 показал самые высокие показатели дыма при раннем впрыске; E85 выделял в этом двигателе незначительное количество дыма даже при позднем впрыске и низком давлении в топливной рампе.
Смеси с более низким содержанием спирта позволили незначительно улучшить устойчивость к рециркуляции отработавших газов; только E85 показал заметное повышение толерантности.
Добавление спирта не улучшило переносимость избытка воздуха.