Материал: 1886

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис. 2.4. Зависимость пусковых качеств дизельного топлива от температуры t50%

Качество смесеобразования

Качество смесеобразования оценивают по показателю вязкости и фракционному составу топлива.

При отклонении вязкости топлива от норм ГОСТа в сторону повышения следует ожидать ухудшения распыливания топлива и, как следствие, неполного сгорания, сопровождающегося повышенным дымлением отработавших газов, повышением удельного расхода топлива и нагарообразования в двигателях.

При отклонении данных фракционного состава исследуемого топлива в сторону повышения по сравнению с нормами ГОСТа смесеобразование ухудшается.

Сгорание топлива

Характер сгорания и жесткость работы дизеля оцениваются по значению цетанового числа.

О полноте сгорания топлива, зависящей от качества распыливания и наличия в топливе тяжелых фракций, можно судить по вязкости и температуре перегонки 96 % топлива.

45

Нагарообразование в двигателе

О склонности топлива к нагарообразованию можно судить по содержанию в нем фактических смол и наличию не полностью сгорающих тяжелых фракций. Содержание фактических смол для дизельного топлива не нормируется. Влияние изменений показателей качества дизельного топлива на работу двигателей внутреннего сгорания представлено в табл. 2.7

Таблица 2.7

Влияние изменений показателей качества дизельного топлива на работу двигателей внутреннего сгорания

Изменение показателя

Влияние изменения на работу

Признаки нарушения

относительно нормы

двигателя

работы двигателя

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

Цетановое число:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

меньше 40

 

Жесткая работа

двигателя,

Двигатель

не

заводится,

 

 

ухудшаются пусковые свойст-

преждевременный

износ

 

 

ва

 

 

 

деталей

кривошипно-

 

 

 

 

 

 

шатунного механизма

больше 50

 

Ухудшение процесса сгорания

Снижается экономичность

 

 

 

 

 

 

двигателя,

наблюдается

 

 

 

 

 

 

дымление

 

 

 

Фракционный состав:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

температура t50% по-

Ухудшение пусковых качеств

Затруднен запуск двигате-

вышена

 

 

 

 

 

ля

 

 

 

 

температура t96% по-

Ухудшение смесеобразования

Снижается

мощность и

вышена

 

и неполное сгорание топлива

 

 

 

 

 

 

топливная

экономичность

 

 

 

 

 

 

двигателя, образуются от-

 

 

 

 

 

 

ложения в камере сгора-

 

 

 

 

 

 

ния, повышается токсич-

 

 

 

 

 

 

ность выхлопных газов

Содержание

фактиче-

Образуется

нагар,

осаждение

Засоряются

сопла

форсу-

ских смол больше нор-

смол на деталях камеры сго-

нок,

ухудшается

распыл

мы

 

рания

 

 

 

топлива, ухудшается или

 

 

 

 

 

 

прекращается его подача

Температура

вспышки

Повышается пожароопасность

Пары топлива

вспыхива-

ниже нормы

 

 

 

 

 

ют при открытом пламени

Температура

помутне-

Парафин

осаждается

на

Перебои в подаче топлива

ния выше нормы

фильтрах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температура

застыва-

Ухудшается подача топлива в

Не

запускается,

глохнет

ния выше температуры

цилиндры

 

 

 

двигатель

 

 

 

окружающего воздуха

 

 

 

 

 

 

46

Окончание табл. 2.7

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

Кинематическая

вяз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кость:

 

Появляется утечка топлива че-

Изменение

 

дозировки,

ниже нормы

 

рез зазоры в соединениях топ-

снижение

 

давления

 

 

ливной системы, ухудшаются

впрыска, увеличение из-

 

 

смазывающие

свойства

топли-

носа

плунжерной

пары

 

 

ва.

 

 

 

 

 

топливного насоса.

 

выше нормы

 

Ухудшается распыливание, то-

Задымленность выхлоп-

 

 

пливо сгорает не полностью, в

ных

газов,

увеличение

 

 

холодное время года ухудша-

удельного

расхода

топ-

 

 

ются пусковые свойства

 

лива

 

 

 

 

 

Содержание

серы

Образующиеся

при

сгорании

Разрушаются

система

больше нормы

 

окислы серы вызывают в зоне

выпуска газов (выпуск-

 

 

высоких

температур

газовую

ные клапаны) и подшип-

 

 

коррозию.

Взаимодействуя с

ники

 

из

свинцовистой

 

 

влагой, превращаются в серную

бронзы,

 

образуются

 

 

кислоту

и

вызывают

более

твердые нагары и отло-

 

 

сильную кислотную коррозию

жения,

увеличивающие

 

 

 

 

 

 

 

 

абразивный износ узлов

 

 

 

 

 

 

 

 

трения

 

 

 

 

Загрязненность:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наличие механиче-

Повышается

износ топливной

Заедание плунжеров, за-

ских примесей

 

аппаратуры,

снижается

ресурс

сорение форсунок, за-

 

 

фильтрующих элементов

 

грязнение фильтров

 

наличие воды

 

Снижается

теплотворная спо-

Перебои в работе двига-

 

 

собность

топлива, ускоряются

теля из-за ухудшения

 

 

процессы

коррозии,

продукты

процесса

горения,

при

 

 

которой

загрязняют

топливо.

низких

температурах –

 

 

При низких температурах воз-

из-за нарушения подачи

 

 

можность прекращения подачи

топлива

(забиваются

 

 

топлива в двигатель вследствие

фильтры)

 

 

 

 

 

выпадения кристалликов льда

 

 

 

 

 

 

По новому национальному стандарту Российской Федерации «Топливо дизельное ЕВРО», ГОСТ 52368 – 2005 стали более жесткие требования к содержанию в топливах примесей, например серы.

В условном обозначении топлива указывают его сорт (A, B, C, D, E, F) в зависимости от значений предельной температуры фильтруемости (для класса и температуры помутнения), класс (0, 1, 2, 3, 4) и вид топлива в зависимости от содержания серы (I, II, III). Пример:

«Топливо дизельное ЕВРО по ГОСТ Р 52368-2005, сорт А, вид I». Сорт А имеет предельную температуру фильтруемости 5 оС (помут-

47

нения) – топливо летнее, вид I – содержание серы не более 0,35 г на 1 кг топлива.

Топливо должно соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготовляться по технологии, утвержденной в установленном порядке.

По физико-химическим и эксплуатационным показателям топливо должно соответствовать требованиям, указанным в табл. 2.8.

 

Требования к топливу

Таблица 2.8

 

 

 

 

 

 

Показатель

Значение

1.

Цетановое число, не менее

51,0

2.

Плотность при 15 °С, кг/м

820 – 845

3.

Содержание серы, мг/кг, не более, для топлива:

 

 

вид I

350,0

 

вид II

50,0

 

вид III

10,0

4.

Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже

55

5.

Зольность, % (по массе), не более

0,01

6.

Содержание воды, мг/кг, не более

200

7.

Кинематическая вязкость при 40 °С, мм /с

2,0 – 4,50

8.

Фракционный состав:

 

 

при температуре 250 °С, % (по объему), менее

65

 

при температуре 350 °С, % (по объему), не менее

85

 

 

 

 

перегоняется при температуре 360 °С, % (по объему), не ме-

95

нее

 

Топливо для умеренных климатических условий должно соответствовать требованиям, указанным в табл. 2.9.

Под предельной температурой фильтруемости топлива, например, для сорта «С» – минус 5 оС понимается температура, при которой оно теряет подвижность и не проходит через фильтры.

Таблица 2.9

Требования к топливу для умеренного климата

Показатель

 

Значение для сорта

А

В

С

D

Е

F

 

Предельная температура фильтруемости, °С, не выше

5

0

-5

-10

-15

-20

Топливо для холодного и арктического климата должно соответствовать требованиям, указанным в табл. 2.10.

48

Таблица 2.10

Требования к топливу для холодного и арктического климата

 

Показатель

 

Значение для класса

 

 

 

0

1

2

3

4

1.

Предельная температура

 

 

 

 

 

фильтруемости °С, не выше

-20

-26

-32

-38

-44

2.

Температура помутнения, °С,

 

 

 

 

 

не выше

-10

-16

-22

-28

-34

3.

Плотность при 15°С, кг/м

800845

800-845

800-840

800-840

800-840

4.

Кинематическая вязкость

1,50-4,0

1,50-4,0

1,50-4,0

1,40-4,0

1,20-4,0

при 40 °С, мм /с

5.

Цетановое число, не менее

49,0

49,0

48,0

47,0

47,0

6.

Фракционный состав:

 

 

 

 

 

 

до температуры 180 °С, %

 

 

 

 

 

(по объему), не более

10

10

10

10

10

 

до температуры 340 °С, %

 

 

 

 

 

(по объему), не менее

95

95

95

95

95

Контрольные вопросы

1.Что такое цетановое число дизельного топлива?

2.На что влияют механические примеси в топливе?

3.Способы определения воды в дизельном топливе?

4.Какие параметры фракционного состава и на что влияют в топ-

ливе?

5.Как расшифровывается марка дизельного топлива?

6.На что влияет температура вспышки топлива?

7.От чего зависит прокачиваемость топлив?

8.Назовите основные эксплуатационные свойства топлив.

9.Перечислить методы качественного определения содержания механических примесей в нефтепродуктах.

49

Источник: https://studfile.net/preview/16407943/