2
3
1
Рис. 1.1. Октанометр ПЭ – 7300:
1– датчик; 2 – электронный блок; 3 – транспортная тара
1.3.2. Методика определения октанового числа прибором ПЭ – 7300
1)Открыть крышку транспортной тары прибора, вынуть датчик, отвинтить крышку и включить питание на электронном блоке. Анализатор готов к работе.
2)Мерным стаканом набрать 75-100 мл испытуемого бензина и медленно наполнить датчик по верхнему обрезу.
3)Отбросить первый отсчет, который появится на индикаторе, после чего записать значение октанового числа по исследовательскому методу. Нажать кнопку и записать отсчет величины октанового числа по моторному методу (после чисел "4444", горит светодиод на передней панели прибора).
4)Для повторного измерения октанового числа по исследовательскому методу нажать кнопку. На индикаторе после чисел "8888" появится значение октанового числа по исследовательскому методу.
Вылить бензин в стакан (или другую посуду), перевернуть датчик и слить остатки бензина, протереть внутри датчика ветошью.
Стандарты на автомобильные бензины предусматривают обязательное определение температур начала кипения, а также выкипания 10, 50, 90 % топлива и конца кипения.
10
Температура начала кипения tн.к характеризует наличие в топливе легкокипящих углеводородов, обуславливающих потери легких фракций при хранении топлива под воздействием тепла окружающей среды.
Температура выкипания 10 % топлива t10% характеризует пуско-
вую фракцию, по которой судят о пусковых качествах топлива. Чем меньше эта температура, тем при более низкой температуре возможен запуск двигателя. По температуре выкипания 10 % топлива можно определить минимальную температуру воздуха, при которой возможен пуск двигателя.
tв = 0,5t10% 50,5.
При высоких температурах воздуха, вследствие испарения топлива, возможно образование паровых пробок в топливопроводах, поэтому температура выкипания 10 % топлива для летних сортов автомобильных бензинов должна быть не менее 70 С. Во избежание образования паровых пробок рекомендуется, чтобы у бензинов, предназначенных к применению в условиях высоких температур окружающего воздуха, выдерживалось соотношение
t10% 0,5tв + 46,5,
где tв – температура окружающеговоздуха, С.
Температура выкипания 50 % топлива t50% характеризует сред-
нюю испаряемость рабочей фракции (от 10 до 90 % по кривой перегонки). Она влияет на скорость прогрева двигателя, приемистость, которая определяется возможностью быстрого обогащения или обеднения топливовоздушной смеси на различных режимах. Чем ниже t50%, тем однороднее его состав и круче поднимается в средней части кривая перегонки, тем лучше динамика разгона и устойчивость работы двигателя.
Температура выкипания 90 % топлива t90% определяет конец пе-
регонки рабочей фракции. Чем выше эта температура, тем больше в топливе тяжелых углеводородов, вызывающих ухудшение техникоэкономических показателей двигателя и его приемистости.
Температура конца кипения характеризует хвостовые фракции. Они крайне нежелательны в топливе, т.к. испаряются неполностью, вызывают смывание смазки с гильз цилиндров, разжижение моторного масла, нагарообразование. Чем меньше интервал температур t90% до конца кипения, тем выше качество топлива.
11
1.3.3. Оценка бензина по внешним признакам
Цвет. Предварительное заключение о соответствии испытуемого образца той или иной марке бензина можно дать по его цвету.
Согласно старому ГОСТ 2084-77 бензин А-72, а также неэтилированные бензины других марок бесцветны. Этилированные бензины имеют окраску: А-76 – желтый, АИ-93 – оранжево-красный, АИ-98 – синий. Введение красителей в этилированные бензины предупреждает о их высокой токсичности.
Иногда неэтилированные бензины обладают желтоватым цветом, вызванным наличием в них смолистых веществ.
Прозрачность. Бензин должен быть совершенно прозрачным и не должен содержать взвешенных и осевших на дно посторонних примесей, в том числе и воды. При обычных условиях в бензине может быть растворено незначительное количество воды (сотые доли процента). Такое содержание воды безвредно и не вызывает потери прозрачности бензина. С повышением температуры растворимость в нем воды возрастает и тем в большей степени, чем выше температура бензина. Избыточное количество воды собирается отдельным слоем на дне бака.
Испаряемость бензина в наибольшей степени зависит от его фракционного состава. Летние и зимние бензины имеют различный фракционный состав. Это различие можно установить по характеру испарения капли бензина, нанесенной на фильтровальную бумагу. Зимний автомобильный бензин испаряется за 1 мин, не оставляя никакого следа. Летний бензин испаряется медленнее – через 1 мин на бумаге от него остается неполностью высохшее пятно.
1.3.4. Определение плотности бензина ГОСТ Р 51069
Плотность принадлежит к числу обязательных показателей, включаемых в паспорт на топлива для двигателей.
Как известно из курса физики, плотность представляет собой массу вещества в единице объема. Плотность топлива может быть замерена при любой температуре, однако результат измерения относят к температуре +20°, принятой за стандартную при оценке плотности нефтепродуктов.
Плотность автотракторного топлива стандартами не нормируется, однако определение данного показателя необходимо для учета
12
расхода и движения нефтепродуктов на складах и заправочных станциях автомобильных хозяйств. Это вызвано тем, что нефтепродукты оприходуются на складах в весовых единицах (кг, т), а расход при заправке машин учитывается в объемных единицах (л), и для пересчета нужно знать плотность получаемых и выдаваемых топлив и масел.
Кроме того, плотность топлив влияет на работу систем питания: с её изменением заметно изменяются уровень в поплавковой камере карбюратора и расход топлива в системах дозирования (жиклерах, форсунках, дозаторах и т.д.).
В практике работы нефтебаз и лабораторий автомобильных хозяйств плотность нефтепродуктов замеряется обычно ареометрами - нефтеденсиметрами.
Топлива одной и той же марки, выпускаемые разными предприятиями, могут иметь различный компонентный состав, а следовательно, и различную плотность. Это обусловлено неодинаковым набором технологических установок, имеющихся на каждом конкретном нефтеперерабатывающем предприятии, и особенностями поступающего на переработку сырья. Так, плотность автомобильных бензинов может быть в пределах от 700 до 760 кг/м3, керосинов от 790 до 830 кг/м3, дизельных топлив от 820 до 860 кг/м3.
Порядок измерения
1.В стеклянный цилиндр емкостью 50 мл аккуратно по стенке наливают испытуемое топливо до уровня 50-60 мм от верхнего обреза цилиндра. Дают ему отстояться, чтобы выделились пузырьки воздуха и топливо приняло температуру окружающего воздуха (рис. 1.2).
2.Сухой и чистый ареометр держат за верхний конец и осторожно опускают в цилиндр с топливом. Во избежание повреждения нефтеденсиметра рекомендуется вводить его на возможно большую глубину цилиндра, а затем убрать руку.
3.После того как колебания ареометра прекратятся и он примет температуру топлива, проводят отсчет показаний. Деление шкалы нефтеденсиметра, совпадающее с верхним мениском топлива, показывает плотность его при темпера-
Рис. 1.2. Определение плотности жидкости ареометром
13
туре опыта. При отчете показаний следят, чтобы ареометр не касался стенок цилиндра.
4.Одновременно с отчетом показаний по шкале нефтеденсиметра фиксируют температуру топлива по внутреннему термометру или замеряют ее отдельным термометром.
5.По окончании измерения ареометр вынуть из цилиндра, а бензин вылить в ту же емкость, из которой наполняется цилиндр.
6.Для проведения замерной плотности к стандартному значению применяется формула
ρ20 = ρt + γ(t + 20),
где ρt – плотность испытуемого топлива при температуре испытания, кг/м3;
t – температура испытания, 0С;
γ – температурная поправка, кг/м3 (табл.1.3).
|
|
|
Таблица 1.3 |
Температурные поправки к величине плотности |
|||
|
|
|
|
Замеренная плот- |
Температурная по- |
Замеренная плот- |
Температурная |
ность нефтепро- |
правка на 10С |
ность нефтепродук- |
поправка на 10С |
дуктов ρt, кг/м3 |
γ, кг/м3 |
тов ρt, , кг/м3 |
γ, кг/м3 |
700 – 709 |
0,897 |
850 – 859 |
0,699 |
710 – 719 |
0,884 |
860 – 869 |
0,686 |
720 – 729 |
0,870 |
870 – 879 |
0,673 |
730 – 739 |
0,857 |
880 – 889 |
0,660 |
740 – 749 |
0,844 |
890 – 899 |
0,647 |
750 – 759 |
0,831 |
900 – 909 |
0,633 |
760 – 769 |
0,818 |
910 – 919 |
0,620 |
770 – 779 |
0,805 |
920 – 929 |
0,607 |
780 – 789 |
0,792 |
930 – 939 |
0,594 |
790 – 799 |
0,778 |
940 – 949 |
0,581 |
800 – 809 |
0,765 |
950 – 959 |
0,567 |
810 – 819 |
0,752 |
960 – 969 |
0,554 |
820 – 829 |
0,739 |
970 – 979 |
0,541 |
830 – 839 |
0,725 |
980 – 989 |
0,528 |
840 – 849 |
0,712 |
990 – 1000 |
0,515 |
7. Приведенную плотность следует округлить с точностью до целой единицы. Записать результаты измерений в табл. 1.4:
|
|
|
Таблица 1.4 |
|
Результаты измерения плотности бензина |
||
|
|
|
|
Показания ареомет- |
Температура топ- |
Температурная по- |
Плотность топлива |
ра ρt, кг/м3 |
лива t, 0С |
правка на 10С γ, кг/м3 |
ρ20, кг/м3 |
|
|
|
|
14