Материал: Технология глубокой переработки нефти и газа.

невшего топлива кристаллы парафинов сращиваются между собой, образуют пространственную решетку, и топливо теряет текучесть. Температура застывания — величина условная и используется для ориентировочного определения возможных условий применения топ­ лива. Этот показатель принят для маркировки дизельных топлив на

шения низкотемпературных свойств дизельных топлив следующие

3способа:

1)адсорбционная (цеолитная) или карбамидная депарафинизация;

2)облегчение фракционного состава путем снижения темпе­ ратуры конца кипения топлива;

3)добавление к топливам депрессорных присадок, которые эффек­ тивно снижают их температуры застывания. В качестве депрессоров промышленное применение получили сополимеры этилена с винила­ цетатом. Поскольку они практически не влияют на температуру по­ мутнения топлив, большинство исследователей считает, что депрессор, адсорбируясь на поверхности образующихся кристаллов парафинов, препятствует их агрегации с формированием объемного каркаса.

Коррозионная активность характеризует способность топлива

вызывать коррозию деталей двигателя, топливной аппаратуры, топ­ ливопроводов, резервуаров и т.д. Она зависит, как и у бензинов, от содержания в топливе коррозионно-агрессивных кислородных и се­ роорганических соединений: нафтеновых кислот, серы, сероводоро­ да и меркаптанов. Коррозионная активность дизельных топлив оце­ нивается содержанием: общей серы (менее 0,2 и 0,4 - 0,5% масс, для I и II вида соответственно), меркаптановой серы (менее 0,01% масс.), сероводорода (отсутствие), водорастворимых кислот и щелочей (от­ сутствие), а также кислотностью (менее 5 мг/КОН/460 мл) и испыта­ нием на медной пластинке (выдерживает). Для борьбы с коррозион­ ными износами деталей дизеля выпускают малосернистые топлива н добавляют к ним различные присадки (антикоррозионные, защит­ ные, противоизносные и др.).

Экологические свойства. По сравнению с автобензинами, дизель­ ные топлива характеризуются значительно меньшей пожароопас­ ностью. Это достоинство является решающим при выборе типа дви­ гателя для установки на том или ином виде техники. Например, изза меньшей пожароопасности топлива дизели используют на судах речного и морского флота, комбайнах, подводных лодках, на танках, бронетранспортерах и т.д.

142

Пожароопасность дизельных топлив оценивают по температуре вспышки в закрытом тигле. Для всех марок быстроходных дизель­ ных топлив она нормируется не ниже 30 - 35°С. Для топлив, пред­ назначенных к применению на кораблях, температура вспышки дол­ жна быть не ниже 61 °С, а в особо опасных условиях, например, в подводных лодках, - не ниже 90°С.

Взависимости от условий применения установлены в соответствии

сГОСТ 305-82 следующие марки топлив для быстроходных дизелей: Л (летнее), 3 (зимнее) и А (арктическое) (табл. 4.4). В стандарт введе­ на следующая форма условного обозначения топлив: к марке Л до­ бавляют цифры, соответствующие содержанию серы и температуре вспышки, например, Л-0,2-40; к марке 3 - содержание серы и темпера­ туры застывания, например, 3-0,2 минус 35. В условное обозначение марки топлива А входит только содержание серы, например, А-0,4.

По техническим условиям выпускаются дизельные топлива:

-экспортные ДЛЭ, ДЗЭ;

-с депрессорными присадками Д ЗП, ДАП;

-экологически чистые и с улучшенными экологическими свой­ ствами (с содержанием серы 0,01 и 0,005%) ДЭК-Л, ДЭК-3, ДЛЭЧ, ДЗЭЧ и др.

Взападно-европейских странах и США начато производство экологичных дизельных топлив со сверхнизким содержанием серы (менее 0,05%).

Топлива для тихоходных дизелей. Дизели с небольшой частотой вращения коленчатого вала (менее 1000 об/мин) наиболее широко используют в стационарных установках, что позволяет предвари­ тельно провести подогрев, отстой и фильтрацию топлива, тем самым снижает требования к его эксплуатационным свойствам. Вязкость топлива для тихоходных дизелей значительно выше, чем для быстро­ ходных, поэтому ее нормируют при 50°С. Тихоходные дизели обыч­ но работают в закрытых помещениях, поэтому топливо должно иметь более высокую температуру вспышки. Для тихоходных дизелей вы­ пускается 2 марки топлива: ДТ и ДМ (табл. 4.5). Марка ДТ пред­ ставляет собой смесь дистиллятных и остаточных продуктов. Его используют в среднеоборотных и малооборотных дизелях, не обору­ дованных средствами предварительной подготовки топлива. Марка ДМ (мазут) рекомендуется для тихоходных судовых дизелей, установ­ ленных в помещениях, оборудованных системой подготовки топлива.

143

Таблица 4.4]

144

Таблица 4.S

Требования к качеству топлив для средне- и малооборотных двигателей

4.3.3. Реактивные топлива

В современной гражданской и военной авиации широкое приме­ нение получили воздушно-реактивные двигатели (ВРД), работающие на жидком углеводородном топливе. Это обусловлено достаточно широкими ресурсами нефтяных углеводородных топлив, их сравни­ тельно невысокой стоимостью, высокими энергетическими показа­ телями и рядом других достоинств.

Применение ВРД, являющегося одновременно движителем са­ молета без сложных механических передаточных и ходовых уст­ ройств, позволяет при относительно небольшой массе создать боль­ шую тягу, причем в отличие от поршневых двигателей с пропеллером сила тяги ВРД не только не снижается с увеличением высоты и ско­ рости полета, наоборот, даже возрастает.

Совершенствование ВРД и реактивных самолетов всегда было направлено на дальнейшее увеличение высоты и скоростей полета, повышение моторесурса, надежности и экономичности двигателей,

145

обеспечение безопасности полетов. В зависимости от развиваемых скорости и высоты полета принято классифицировать ВРД и соот­ ветственно топлива на два типа: для дозвуковых и сверхзвуковых реактивных самолетов.

Среди моторных топлив к реактивным топливам предъявляются более повышенные требования к качеству - подвергают более тща­ тельному контролю технологию как при производстве, так и транс­ портировке, хранении и применении.

К топливу для ВРД предъявляются следующие основные тре­ бования:

-оно должно полностью испаряться, легко воспламеняться и быстро сгорать в двигателе без срыва и проскока пламени, не обра­ зуя паровых пробок в системе питания, нагара и других отложений в: двигателе;

-объемная теплота сгорания его должна быть возможно высокой;

-оно должно легко прокачиваться по системе питания при лю­ бой и экстремальной температуре его эксплуатации;

-топливо и продукты его сгорания не должны вызывать корро-, зии деталей двигателя;

-оно должно быть стабильным и менее пожароопасным при хра­ нении и применении.

Испаряемость - одно из важнейших эксплуатационных свойств реактивных топлив. Она характеризует скорость образования го­ рючей смеси топлива и воздуха и тем самым влияет на полноту и стабильность сгорания и связанные с этим особенности работы ВРД: легкость запуска, нагарообразование, дымление, теплонапряженность камеры сгорания, а также надежность работы топливной сис­ темы.

Испаряемость реактивных топлив оценивают, как и автобензи­ нов, фракционным составом и давлением насыщенных паров. Для реактивных топлив нормируются температура начала кипения, 10, 50, 90 и 98-процентного выкипания фракции. Температура конца кипения (точнее, 98% перегонки) регламентируется требованиями прежде всего к низкотемпературным свойствам, а начала кипения - пожарной опасностью и требованием к упругости паров. Естественно,

уреактивных топлив для сверхзвуковых самолетов температура начала кипения существенно выше, чем для дозвуковых. В ВРД на­ шли применение 3 типа различающихся по фракционному составу топлив. Первый тип реактивных топлив, который наиболее распрост­

146