Виды эксплуатационных материалов

Бензиныприменяют в двигателях с внешним смесеобразованием и воспламенением горючей смеси от электрической искры. Горючая смесь приготавливается в карбюраторах. В последних моделях автомобилей применяют системы впрыска бензина с электронным управлением. При помощи форсунок (инжекторов) под давлением 0,4 – 0,6 МПа (4 – 6 атм.) распыленное топливо подается во впускной коллектор, а далее при открытии впускного клапана – в цилиндр.

Дизельные топливаприменяют в двигателях с воспламенением от сжатия. При сжатии воздуха в 17 – 20 раз его температура достигает 500 – 600 °С и впрыскиваемое топливо под давлением 50 МПа и более прогревается, газифицируется, окисляется кислородом воздуха и самовоспламеняется.

Газовые топлива (сжиженные, сжатые) применяют в бензиновых двигателях и дизелях. В бензиновых двигателях смесь газа с воздухом воспламеняется от искры, у газодизелей – от искры или запальной порции дизельного топлива.

Основными компонентами сжиженных газов является пропан С₃Н₈ и бутан С₄Н₁₀. В состав природного газа в основном входит метан СН₄.

В двигателях внутреннего сгорания используется газовое топливо, находящееся в баллонах в жидком или газообразном состоянии. В газообразном состоянии природный газ метан сжимают до 20 МПа и при помощи редуктора снижают давление до атмосферного и вместе с воздухом подают в камеру сгорания.

Пропан-бутановая смесь находится в баллонах в жидком состоянии под давлением 1,6 МПа. При понижении давления жидкая смесь переходит в газообразное состояние и поступает вместе с воздухом в камеру сгорания двигателя.

В последнее время стали использовать жидкий метан в качестве топлива. Его охлаждают до минус 160 °С и хранят в специальных криогенных топливных баках с вакуумной изоляцией.

Контрольные вопросы

1. Что называют нефтью, ее состав?

2. Что называют испаряемостью топлива?

3. В чем заключается принцип прямой перегонки нефти?

4. Укажите диапазон выкипания бензиновых фракций.

5. Что называют фракцией?

6. Какие виды топлив получают в результате прямой перегонки нефти?

7. Что такое крекинг-процесс и как он протекает?

8. Что называют парафиновыми, нафтеновыми, ароматическими углеводородами?

9. С какой целью смешивают различные фракции топлив?

10. С какой целью мазут разделяют на различные фракции при давлении меньше атмосферного?

11. Какие виды очистки Вы знаете?

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ТОПЛИВ

Бензины

Бензины принято разделять по их использованию [59]: газовые бензины, бензины растворители, авиационные (Б) и автомобильные (А). Классифицируются бензины также по способу их получения.

Ниже приводится характеристика бензинов, полученных в результате прямой перегонки нефти. Бензин можно получить и из каменного угля или газа.

Газовые бензины – это первые выкипающие фракции бензина, например, от 40 до 50 °С, которые входят в состав пусковых жидкостей (20 – 50 %), применяемых для облегчения запуска двигателей внутреннего сгорания при низких температурах.

Бензины растворители – это фракции бензина прямой перегонки с температурным диапазоном выкипания 70 – 120 ^оС. Применяют в резиновой, лакокрасочной промышленности. Представителем бензиновых растворителей является БР-2 с плотностью 730 кг/м³ и температурой начала кипения 80 °С.

Авиационные бензины – это фракции нефти, выкипающие до 160 °С. Автомобильные бензины – это фракции нефти, выкипающие до 200 °С.

В соответствии с ГОСТ 2084 – 77 вырабатывались 3 марки бензинов: А-76, Аи-93, Аи-98 с содержанием тетраэтилсвинца. Показатели данных бензинов приведены в таблице 3.1. В обозначении марки бензина буква «А» обозначает автомобильный, 76 – октановое число. Буква «и» указывает, что октановое число определено исследовательским методом.

По ГОСТ Р. 51105–97 выпускаются 4 марки неэтилированных бензинов, показатели которых приведены в таблице 3.2.

Индукционный период определяется с целью оценки допустимогосрока хранения нефтепродуктов, и он должен быть не менее 360 мин. Это время испытания образца (100 см³) в объеме кислорода при давлении 0,7 МПа, температуре 100 °С до начала активного поглощения кислорода. Окисление начинается при снижении давления, контролируемого по манометру (ГОСТ–1105–97).

Бензины, полученные прямой перегонкой, практически не содержат ненасыщенных углеводородов, имеют высокую химическую стабильность (большой индукционный период) и возможность длительного хранения. Бензины, полученные при помощи крекинг-процесса, имеют до 50 % ненасыщенных углеводородов, малый индукционный период и срок хранения.

Таблица 3.1

Характеристики бензинов

Таблица 3.2