Характеристика топлив и смазочных средств для двигателей внутреннего сгорания
Общие сведения о получении топлив и смазочных масел для ДВС. Гомологические ряды углеводородов и их формулы. Способы переработки нефти. Современные способы очистки топлив и смазочных масел. Эксплуатационные свойства топлив. Присадки и добавки к ним.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | учебное пособие |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.10.2021 |
| Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОЛУЧЕНИИ ТОПЛИВ И СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ ДЛЯ ДВС
1.1 Нефть - основное сырье для получения топлив и смазочных масел
Основным сырьем для выработки топлив, смазочных материалов, а также многих специальных жидкостей является природная нефть.
Более 70% энергетических потребностей страны удовлетворяется за счет топлива нефтяного происхождения и природных газов. Нефть является также сырьем и для производства масел, парафинов, вазелинов, консервирующих материалов, олифов, лаков, синтетического каучука, спиртов, битумов, пластмасс, медицинских препаратов и многих других веществ.
Нефть - это горючая маслянистая жидкость чаще темного цвета, реже светло-желтая или даже бесцветная с характерным запахом и представляет собой сложную смесь различных соединений углерода с водородом (СН). В состав нефти помимо углеводородов входят органические и неорганические соединения серы, кислорода (О), азота (N), элементная сера (S), механические примеси, эмульгированная вода и некоторые металлы.
1.2 Химический и физический состав нефти и их влияние на свойства получаемых топлив и масел
Как известно, каждое тело состоит из атомов, соединенных в молекулы. (Например, молекула воды состоит из одного атома кислорода - «О» и двух атомов водорода «Н», все молекулы воды одинаковы). Нефть в химическом отношении представляет собой сложную жидкость, состоящую из молекул углеводородов (т.е. атомов «С» и «Н»), но молекулы нефти разнообразны по строению, так как в них входят углеводороды, отличающиеся друг от друга количеством атомов углерода в одной молекуле, а также формой соединения этих атомов. Поэтому при делении массы нефти на несколько частей путем выделения из нее тех или иных групп углеводородов в результате получаются новые вещества (жидкости) отличающиеся от исходной нефти. Принято различать элементный, групповой и фракционный составы нефти.
По элементному составу (т.е. содержанию отдельных химических элементов, выраженных в процентах по массе или объему), нефть содержит:
- углерод «С» - 83…87%;
- водород «Н» -11…14%;
- кислород «О» - 0,1…1,2%;
- азот «N» - 0,02…1,7%;
- сера «S» - 0,01…5,8%.
Углерод и водород входят в состав нефти в виде различных соединений углеводородов; кислород и азот находятся в связанном состоянии (нафтеновые кислоты, смолы и др.). Сера может быть как в связанном, так и в свободном состоянии. Сера особенно отрицательно влияет на эксплуатационные свойства нефтепродуктов. Поэтому ее содержание является важным критерием для оценки качества нефти.
Групповой состав нефти.По строению молекулы (по виду связи между атомами углерода) углеводороды входящие в состав топливо - смазочных материалов разделяют на следующие основные группы, определяющими химическую структуру топлива и смазочных материалов. Групповой состав характеризует содержание в топливо-смазочных материалах (ТСМ) углеводородов различных рядов и определяет основные физико-химические свойства топлива, влияет на испарение, воспламенение и горение топлива.
Чтобы оценить качество получаемого топлива и смазочных материалов необходимо знать свойства и углеводородный состав исходных нефтепродуктов.
Основными составляющими нефти являются углеводороды:
- парафины (алканы) вида СnН2n+2, (где n - число атомов углевода);
- нафтены (цикланы, циклопарафины) вида СnН2n;
- ароматические углеводороды (арены) вида СnН2n-6 и СnН2n-12;
- непредельные (олефиновые) вида СnН2nсодержатся в нефти в незначительных количествах (табл.1.1).
Таблица 1.1 - Важнейшие гомологические ряды углеводородов и их эмпирические формулы
|
Парафины нормальные и изостроения СnН2n+2 |
Нафтены (цикланы) СnН2n |
Ароматические (арены) СnН2n-6 и СnН2n-12 |
Непредельные (олефины) СnН2n |
|
|
Углеводороды, преобладающие в топливах |
||||
|
От С5Н12 до С20Н42 |
От С5Н10 до С20Н40 |
Однако значительная часть углеводородов нефти имеет смешанное (гибридное) строение самого разнообразного сочетания. Гибридные углеводороды делят на три группы:
- парафино-циклопарафиновые;
- парафино-ароматические;
- парафино-циклопарафино-ароматические.
Присутствие углеводородов тех или иных групп, соотношение которых зависит от месторождений нефти, по разному влияет на свойства получаемых топлив и масел.
Поскольку свойства нефтепродуктов зависят от типа и строения содержащихся в них углеводородов, ниже изложены краткие сведения о строении и свойствах соединений, входящих в состав нефтей, а также рассмотрено их влияние на свойства топлив и масел.
Парафиновые углеводороды. Углеводороды у которых одна связь «С» пошла на соединение друг с другом, а остальные с «Н» называются парафиновыми (предельные или насыщенные - отсутствуют двойные связи). Структурная формула этих молекул имеет одну цепочку:
Молекулы (при нормальных условиях) с содержанием углерода:
- до четырех - газообразные: СН4 - метан, С2Н6 - этан, С3Н8 - пропан, С4Н10 - бутан;
- от 5 до 16 - жидкие: С5Н12 - пентан, С6Н14 - гексан, С7Н16 - гептан, С8Н18 - изооктан и т.д.;
- больше 16 - твердые (С16Н34 - гексадекан).
Бензин и дизельное топливо содержат от 5 до 30 углеродных атомов в молекуле (в бензине 5…12, в керосине и дизельном топливе - до 30; смазочные масла - от 30 до 70). В таком порядке углеводородные атомы могут давать бесконечно длинные цепи, в которых число углеродных атомов достигает 1000 и больше.
Парафиновые углеводороды содержатся преимущественно во всех низкокипящих фракциях нефти, выкипающих до 1500С, и составляют 25…30%. Эти углеводороды (нормального и изостроения) стойки против окисления и разложения, при нормальных условиях не способны к реакциям присоединения, обеспечивают химическую стабильность нефтепродуктов при хранении и имеют высокую весовую теплоту сгорания. Однако высокая температура застывания ухудшает низкотемпературные свойства топлива и смазочных материалов. Чем больше в топливе парафиновых углеводородов, тем меньше период задержки самовоспламенения, следовательно, мягче работа двигателя. Нормальные парафиновые углеводороды очень неустойчивы к воздействию высоких температур, легко окисляются, вызывают детонацию, поэтому они не пригодны в бензинах, но эти же свойства делают их пригодными в дизельном топливе. Изомерные же парафиновые углеводороды улучшают детонационную стойкость бензинов.
Нафтеновые углеводороды. Углеводороды, атомы которых составляют кольцевую форму строения молекулы, называются предельными циклическими углеводородами нафтенового (цикланового) ряда. Общая эмпирическая формула всех моноцикланов - СnН2n. Типичным представителем нафтеновых углеводородов является циклопентан - С5Н10.
Нафтеновые углеводороды как правило входят в средние и тяжелые фракции нефти выкипающие в интервале температур 150…3600С и составляют от 25 до 75%. В топливе в основном моноциклические углеводороды. Нафтеновые углеводороды могут иметь не одно, а два, три и больше колец, составляющих молекулу. От числа колец зависят физико-химические свойства нафтеновых углеводородов. Они обладают низкой температурой застывания, высокой химической стойкостью, высокой теплотой сгорания (но меньшей чем парафиновые), из-за устойчивости к окислению при высоких температурах, они обладают большой антидетонационной стойкостью. Их присутствие желательно в бензинах и зимних сортах дизельного топлива, а более сложных в смазочных маслах, основная составляющая часть (до 70%) в моторных маслах. По физическим и химическим свойствам нафтены близки к парафинам.
Ароматические углеводороды (арены). Класс углеводородов, содержащих шестичленные бензольные ядра, называются ароматическими углеводородами и имеют эмпирическую формулу СnН2n-6 и СnН2n-12 общее содержание аренов в нефтях относительно невелико. В бензиновых фракциях их содержание не превышает 5…25% и зависит от месторождения нефти. В более тяжелых фракциях содержание аренов может достигать 35%, а в масляных фракциях до 70%.
Ароматические углеводороды обладают высокими антидетонационными свойствами, хорошей химической стабильностью при умеренных и высоких температурах. Их присутствие желательно только в бензинах, но и их ограничивают из-за нагарообразования и неустойчивости против окисления. Ароматические углеводороды удлиняют период задержки самовоспламенения, что приводит к жесткой работе двигателя.
Содержание в нефти ароматических углеводородов достигает до 45%. Из-за резкого изменения вязкости при изменении температуры, они не желательны в дизельном топливе, а также в смазочных материалах. По сравнению с другими группами углеводородов, ароматические являются наиболее агрессивными по отношению к резиновым изделиям, более гигроскопичны и имеют самую низкую теплоту сгорания.
Непредельные углеводороды (алкены, олефины) в нефтях практически отсутствуют, но эти углеводороды образуются при получении топлив деструктивными методами, поэтому в ряде топлив они присутствуют в относительно большом количестве. Общая эмпирическая формула непредельных углеводородов имеет вид СnН2n.
В виду наличия двойной связи в молекуле олефины при обычных условиях (т.е. при t = 200С и Р = 101,3 КПа) обладают большей реакционной способностью по сравнению с рассмотренными выше. В связи с этим бензины, имеющие в своем составе олефины, длительному хранению не подлежат из-за осмоления.
В зависимости от содержания в нефти трех основных групп углеводородов - метановых, нафтеновых и ароматических - различают метановые, метаново-нафтеновые, нафтеновые, нафтено-ароматические и ароматические нефти.
Примеси в нефти. Среди примесей в нефти наибольшее влияние на качество топливо-смазочных материалов оказывают сернистые и кислородные соединения. Присутствие этих веществ оказывает многостороннее влияние на эксплуатационные характеристики двигателей и, в первую очередь, на их коррозионный износ.
Сернистые соединения, входящие в состав нефти, разделяют на активные и неактивные. К активной группе относят элементную серу S, сероводород H2S и меркаптаны (RSH - летучие жидкости) и сульфиды (не активные), которые на металлы не действуют. Сернистые соединения встречаются во всех нефтях и нефтепродуктах. Меркаптаны наиболее активные в химическом отношении сернистые соединения, вызывающие коррозию металлов. Элементная сера - агрессивный агент по отношению к цветным металлам и особенно их сплавам. Наличие активных сернистых соединений в нефтепродуктах не допускается.
Основную часть кислородных соединений в нефти составляют органические кислоты, которые накапливаются за счет окисления нестабильных углеводородов и основные это нафтеновые кислоты R-COOH и смолисто - асфальтовые вещества. Нафтеновые кислоты не вызывают коррозию черных металлов, но интенсивно взаимодействуют с цветными металлами (цинк, свинец), образуя соли.
Смолисто-асфальтовые вещества являются сложными соединениями С, Н, О иногда S и N. Наибольшее их количество содержится в тяжелых фракциях нефти.
Смолисто-асфальтовые вещества - продукты глубокого окисления органических кислот, эфиров при высоких температурах и каталитическом влиянии металлов; вызывают образование отложений.
Фракционный состав нефти определяется при ее разделении по температурам кипения входящих соединений. При этом выделяются отдельные фракции нефти.
Фракцией называют ту часть жидкости, которая выкипает в определенном диапазоне температур. При одной и той же температуре могут выкипать углеводороды, обладающие различным групповым составом. Следовательно, в одну и ту же фракцию входят углеводороды разных групп.
Синтетическая нефть. В мире ежегодно добывается свыше 3 млрд. тонн природной нефти, что вызывает угрозу истощения ее запасов. В связи с этим встает актуальность замены природной нефти в качестве сырья для производства топлив и смазочных материалов другими материалами. Путем переработки веществ, содержащих углерод, можно получить комплекс углеводородных соединений, сходных с природной нефтью и получивших поэтому название синтетической нефти.
В качестве сырья для изготовления синтетической нефти рассматривают в первую очередь природный горючий газ, битуминозные породы и твердые горючие ископаемые (уголь и горючие сланцы).
Природный газ получают из газовых или газоконденсатных месторождений. Залежи нефти также сопровождаются природным горючим газом. Природный горючий газ состоит в основном (75…90%) из метана.
Значительные перспективы экономии природной нефти открываются за счет разработки промышленных способов получения нефти из битуминозных (насыщенных густой, вязкой нефтью) пород. Например, 1 м3 битуминозного песка может содержать до 150 кг нефти.
В качестве сырья для получения синтетической нефти наиболее часто используют уголь, запасы которого намного превышают запасы нефти и газа. Для переработки твердых веществ на сырье для получения ТСМ применяют процессы полукоксования, коксования и деструктивной гидрогенезации. Жидкие продукты, получаемые при газификации твердых горючих веществ, в дальнейшем перерабатываются методами, аналогичными переработке природной нефти.
Наиболее распространенными процессами, используемыми для переработки газообразных углеводородов в жидкие, являются алкилирование и полимеризация.
Реакция алкилирования заключается в присоединении олефинового углеводорода к парафиновому или ароматическому с образованием насыщенной молекулы большей молекулярной массы. В результате алкилирования получают алкилат, являющийся высококачественным компонентом бензинов.
Реакция полимеризации - соединение двух или большего числа одинаковых молекул. В реакции полимеризации могут участвовать только непредельные углеводороды. В природном горючем газе такие углеводороды отсутствуют, поэтому используются промышленные горючие газы богатые непредельными углеводородами. Полимеризация производится при температуре 187…2020С и давлении 20…30 МПа в присутствии катализатора.
Углеводороды, входящие в состав синтетической нефти, можно получить также из неорганических веществ. Из 1 т угля в среднем получают 650 кг синтетической нефти. Из газообразных продуктов выделяют пропано-бутановую фракцию для сжиженного топлива.
Создана экспериментальная установка для получения синтетической нефти из воды и метана. В этой установке нагретой в ядерном реакторе до 9300С теплоноситель вызывает эндотермическую реакцию воды с метаном . Выделяемый при этом синтез-газ поступает в синтезатор, где и образуются углеводороды более сложного состава.
1.3 Понятие о современных способах получения топлив из нефти
1.3.1 Первичная переработка нефти
Углеводороды, входящие в состав нефти, обладают различными химическими и физическими свойствами, в том числе и разными температурами кипения. Последняя особенность и положена в основу первичной переработки нефти. Из нефти топлива получают: путем прямой перегонки (физический способ или первичный) или деструктивными методами (химическими) - вторичный, это термический и каталитический крекинг; каталитический риформинг с процессами облагораживания сырья (полимеризацией, алкированием и т.д.). Физический способ не нарушает углеводородный состав нефти, а только разделяет по температурам кипения. Химический же способ изменяет углеводородный состав.
При прямой перегонки нефть нагревается в трубчатой печи до 330…3500С (предварительно подогретая и обезвоженная) и разделяется на фракции в ректификационной колонне (рис. 1.1).
Рисунок 1.1 - Схема атмосферно-вакуумной установки для перегонки нефти:
1 - аппарат для электрообессоливания; 2 - печь; 3 - атмосферная ректификационная колонна; 4 - вакуумная ректификационная колонна
Полученные фракции нефти называют дистиллятами. Температура по высоте колонны уменьшается от максимальной в зоне ввода разделяемого продукта до минимальной вверху колонны. Следовательно, по высоте колонны существуют определенные зоны, в которых температура равна температуре конденсации. Принято фракцию нефти, выкипающую в диапазоне температур 35…2150С, называть бензиновой; 110…2300С - лигроиновой; 140…3000С - керосиновой; 180…3600С - дизельной; 230…3300С - газойлевой; 280…3800С - соляровой (рис. 1.2) и в остатке остается неиспарившийся мазут.
Рисунок 1.2 - Диапазоны выкипания топливных фракций нефти
Средний выход бензиновых фракций при прямой разгонке колеблется от 15 до 25%. Чтобы обеспечить работу грузового автомобиля в течение года на бензине прямой перегонки надо переработать 100 тонн нефти.
Для разделения мазута на фракции создают вакуум, который понижает температуру кипения во избежание термического разложения. При перегонке мазута под вакуумом выкипают фракции, используемые для получения масел и называемые масляными дистиллятами. В зависимости от температуры кипения различают легкие, средние и тяжелые масляные дистилляты. Масла, получаемые из масляных дистиллятов называются дистиллятными.
В вакуумной колонне остается жидкий не выкипевший остаток - гудрон или полугудрон, из которых после соответствующей обработке получают высоковязкие масла, называемые остаточными.
1.3.2 Деструктивная переработка нефти
Для увеличения выхода бензина и других топлив, а также улучшения их свойств, применяют деструктивные методы переработки нефти (когда происходит нарушение нормальной структуры молекулы, т.е. происходит расщепление). Например - парафиновые и нафтеновые углеводороды. Этот метод впервые был предложен русским ученым В.Г. Шуховым и называется термическим крекингом. В процессе термического крекинга происходит расщепление сложных молекул на более мелкие, т.е. из тяжелых остатков прямой перегонки (соляр, мазут) получают легкие бензиновые фракции. Этот процесс происходит при давлении 2…7 МПа и температуре 470…5000С без доступа воздуха. Этим способом из мазута и гудрона удается получить до 25…30% бензина, а из газойля - до 60%. Однако бензин термического крекинга (крекинг - бензин) имеет не высокие октановые числа, низкую химическую стабильность и используют его в качестве компонента при приготовлении товарных марок бензинов. На новых нефтеперерабатывающих заводах установки термического крекинга не применяют.
Основным и наиболее совершенным технологическим процессом переработки нефти является каталитический крекинг, происходящий при температуре 430…5300С и давлении близком к атмосферному, но уже в присутствии, как правило, синтетического алюмосиликатного катализатора Al2O3 - 10…25% и SiO2 - 70…80%, или природных глин. Нефтепродукт пропускается через колонны, заполненные катализатором, в результате чего происходит расщепление молекул, что дает возможность из керосиновых, соляровых и газойлевых фракций прямой перегонки получить до 40…50% бензина с высоким октановым числом - 78…85 ед., а также 30…40% газойля, используемого для приготовления дизельного топлива.
Каталитический риформинг
При каталитическом риформинге из бензинов прямой перегонки и термического крекинга низкого качества получают 85…90% высокооктанового бензина за счет реакции ароматизации (насыщения) производными бензола, которая происходит в атмосфере водорода при температуре 450…5300С и давлении 1…5 МПа в присутствии алюмомолибденового (гидроформинг) или алюмоплатинового (платформинг) катализаторов. В качестве сырья для платформинга применяют бензиновые фракции нефти с пределами кипения от 60 до 1800С. В результате отщепления водорода от содержащихся в сырье шестичленных нафтенов и парафинов, а также превращения последних после потери водорода в производные бензола, получается стабильный высокооктановый, сильно ароматизированный риформинг - бензин. Главный компонент современных высококачественных бензинов (например АИ-93 получается каталитическим риформингом). Платформинг как более удобный и безопасный процесс в значительной мере вытеснил гидроформинг.
Гидрокрекинг (разновидность каталитического крекинга) процесс переработки нефтепродуктов, сочетающий крекирование и гидрирование сырья - газойлей, нефтяных остатков и др. Процесс проводится под давлением водорода 15…20 МПа при температуре 370…4500С в присутствии алюмокобальтомолибденового или алюмоникельмолибденового катализатора. Октановые числа бензиновых фракций гидрокрекинга - 85…88 ед. (по исследовательскому методу). Гидрокрекинг повышает выход светлых нефтепродуктов (бензина, дизельного и реактивного топлива).
Деструктивная гидрогенизация - расщепление исходного сырья (угля) и гидрирование с целью присоединения водорода. Уголь измельчается в порошок, а затем смешивается со смолой или остатком нефти. Полученная паста вводится в реактор с водородом и катализаторами (оксиды молибдена, железа и др.). При 480…5000С и давлении 20…30 МПа уголь (углерод) насыщается водородом и сжижается с образованием углеводородов. Затем производится фракционная разгонка (выход бензина составляет до 60%, газообразных до 30%).
Синтезирование. Для получения индивидуальных углеводородов, обладающих высокими антидетонационными свойствами и используемых в качестве добавок к бензинам (изооктан, алкилбензин, алкилбензол и др.), применяют синтезирование (получение сложных соединений из более простых). Эти процессы осуществляются в присутствии катализаторов.
Алкилбензин (т.е. широкая бензиновая фракция, состоящая почти полностью из изопарафиновых углеводоров с октановым числом (ОЧ) 90…95 ед.) получают из газов крекинга и реформинга. Синтез происходит при низком давлении (близком к атмосферному) или при повышенном 1,0…1,2 МПа и температуре 180…2100С. Газ пропускается через реакторы, заполненные катализаторами (кобальт, торий, магний). Окись углерода СО реагирует с водородом, образуя, в основном, различные парафиновые углеводороды. Выход бензина при сентизировании составляет 40…45%, дизельного топлива - 15…20%. На рисунке 1.3 представлена одна из возможных принципиальных схем переработки нефти на топливо и смазочные материалы.
Рисунок 1.3 - Принципиальная схема переработки нефти на топливо и смазочные материалы
1.4 Современные способы очистки топлив и смазочных масел
Топливо и смазочные материалы, полученные указанными способами не могут быть использованы как товарные, вследствие содержания в них различных соединений и примесей. В связи с этим, для получения необходимых эксплуатационных свойств, их очищают от кислот, непредельных углеводородов, смолисто - асфальтовых веществ, сернистых и других соединений.
Методы очистки можно разделить на химические и физико-химические:
- химическим способом (использование щелочей - едкий натр, хлористый цинк, солями и поглотительными растворами) удаляют все кислые соединения и остатки Н2SО4 и SН2. Серной кислотой удаляются - непредельные углеводороды, сернистые и смолистые вещества, азотистые соединения. Для чего в резервуар с мешалкой вводится, к очищенному нефтепродукту, 3…5% серной кислоты. Все кислые вещества образуют соли, которые удаляются при промывке водой;
- физико - химический способ очистки - это адсорбционная очистка твердыми веществами с пористой структурой (активированный уголь, отбеливающие земли). Смолистые, сернистые и азотистые вещества собираются на поверхности адсорбента и удаляются вместе с ним. Применяется и каталитическая очистка - удаление серы и ее соединений в присутствии катализаторов. Сернистые соединения разлагаются с выделением сероводорода SН2.
Наиболее прогрессивным методом каталитической очистки является гидроочистка (т.е. очистка водородом). Процесс ведут в присутствии катализатора в атмосфере водорода при температуре 300…4300С и давлении водорода 5…7 МПа. При этом, водород, соединяясь с серой, образует сероводород, который затем легко удаляется.
Гидроочистку применяют, в основном, для очистки моторных масел и дизельных топлив, для обессеривания сырья перед платформингом. Таким образом удается снизить содержание серы в топливе на 90…92%.
Для снижения температуры застывания топлива производится депарафинизация, т.е. удаление углеводородов с высокими температурами застывания, главным образом парафинов. Этот процесс происходит с применением карбамида. Карбамид, соединяясь с парафином, образует соединения, которые выпадают в осадок. В последнее время для депарафинизации используют (как растворитель) жидкий пропан.
Перспективным методом фракционирования нефтепродуктов и удаления из них нежелательных примесей является ультрафильтрация. В этом методе для разделения используют полупроницаемые перегородки (мембраны). Характеристики мембран подбирают таким образом, чтобы одни виды молекул, например, очищаемого нефтепродукта, проходили через мембрану, другие (нежелательные примеси) задерживались ею. Для изготовления мембран используют полимерные материалы - ацетилцеллюлозу, полиакриннитрил, полиамид, а также графит, пористое стекло и пр.
Стандартные (товарные сорта) топлива получают путем смешения очищенных дистиллятов с высокооктановыми или другими компонентами, а также с различными присадками. Автобензины содержат компоненты прямой перегонки, термического и каталитического крекинга, каталитического риформинга и плаформинга, высокооктановые компоненты, антидетонационные, антиокислительные и другие присадки (таблица 1.2).
Таблица 1.2 - Компонентный состав бензинов
|
№ п/п |
Марка бензина |
Компоненты |
% |
|
|
1 |
А -76, АИ - 93 |
Прямой перегонки |
20…30 |
|
|
2 |
А - 76 |
Термического крекинга |
10 |
|
|
3 |
А - 76 |
Платформинга обычного режима |
70 |
|
|
4 |
АИ - 93 |
Платформинга жесткого режима |
77 |
|
|
5 |
А -76, АИ - 93 |
Газовый бензин |
2…7 |
|
|
6 |
А -76, АИ - 93 |
Алкилбензин |
10…35 |
|
|
7 |
Этилированный |
ТЭС, г/кг |
0…0,82 |
Дизельные топлива включают неочищенные компоненты прямой перегонки, прошедшие гидроочистку и депарафинизацию, а также каталитический газойль до 20%.
Контрольные вопросы
1. Назовите элементный, групповой и фракционный состав нефти.
2. Какие основные группы углеводородов входят в состав нефти и их влияние на свойстве получаемых нефтепродуктов? Назовите основные современные способы переработки нефти.
3. Как осуществляется прямая перегонка нефти?
4. В чем отличие каталитического крекинга от термического?
5. Способы очистки нефтепродуктов.
2. Эксплуатационные свойства и использование топлив для бензиновых двигателей
2.1 Условия применения и предъявляемые требования к бензинам
Для большинства двигателей с искровым зажиганием в качестве топлива используют автомобильные бензины. Бензин представляет собой смесь ароматических, парафиновых, нафтеновых углеводородов и их производных с числом атомов углерода в молекуле от четырех до десяти, выкипающих в пределах температур от 35 до 2150С, с резким специфическим запахом и практически не растворяется в воде. В бензине около 86% углерода и 14% водорода и в незначительных количествах присутствуют кислород, азот и сера. Теплота сгорания бензинов около 44000 кДж/кг.
История бензина началась в 1823 г., когда братья Дубинины в г. Моздоке (Сев. Кавказ) построили первую в мире нефтеперегонную установку для получения керосина. В виде отхода была получена огнеопасная летучая бесцветная жидкость - бензин, который долгое время сжигали.
Автобензины должны отвечать следующим эксплуатационным требованиям:
- обеспечивать нормальное и полное сгорание рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания (ДВС) без возникновения детонации, т.е. обладать детонационными свойствами на всех эксплуатационных режимах работы ДВС;
- образовывать однородную топливовоздушную смесь требуемого состава, т.е. иметь оптимальный фракционный состав;
- обеспечивать бесперебойную подачу бензина в систему питания ДВС (иметь оптимальную величину давления насыщенных паров);
- возможно меньше образовывать отложения во впускном топливопроводе, нагара в камерах сгорания и в других местах двигателя;
- не вызывать коррозию;
- не содержать механических примесей и воды;
- быть малотоксичным.
2.2 Смесеобразующие свойства бензинов, фракционный состав и анализ его составляющих
Время для сгорания топлива в современных двигателях измеряется тысячными долями секунды только лишь при полном испарении и тщательном перемешивании топлива с воздухом.
Если к моменту воспламенения бензин испарится не полностью, то рабочая смесь остается влажной. В такой смеси бензин будет гореть медленнее, а капельки бензина частично осядут на стенки, смывая смазку, увеличивая износ цилиндро-поршневой группы.
Следовательно, первый оценочный показатель бензина - это скорость испарения, которая пропорциональна давлению насыщенных паров (ДНП) и коэффициенту диффузии и возрастает с повышением температуры. (ДНП - давление пара, находящегося в равновесии с жидкостью при данной температуре).
Определяют бомбой Рейда. Для бензинов летних ДНП = 66,7 КПа, зимних - 67,0…93,0 КПа.
Испаряемость топлива оценивают по двум показателям - фракционному составу и давлению насыщенных паров. Фракционный состав бензина является основным показателем смесеобразования, т.е. испаряемости и выражает зависимость количества выкипающих фракций от температуры, т.е. характеризует способность топлива переходить из жидкого состояния в газообразное.
Фракции бензина условно подразделяют на пусковую, рабочую и концевую (рис. 2.1). В связи с этим оценка бензинов производится по следующим показателям:
1) температуре начала кипения - tн.к;
2) температурам перегонки 10, 50, 90%;
3) температуре конца кипения - tк.к.
Рисунок 2.1 - Распределение бензина по фракциям
В практике испаряемость топлива оценивается методом фракционной разгонки - ГОСТ 2177-66 путем нагревания в специальном приборе (рис.2.2) 100 мл. бензина, а образующиеся пары охлаждают. Характерные температурные точки разгонки топлива приводят в стандартах и паспортах качества, которые оценивают эксплуатационные качества бензинов.
Рисунок 2.2 - Прибор для определения фракционного состава топлива:
1 - колба с образцом топлива; 2 - термометр; 3 - кожух; 4 - холодильник; 5 - мерный цилиндр; 6 - электронагреватель; а - положение термометра в горловине колбы
Легкие фракции бензина, характеризующиеся интервалом по кривой (см. рис. 2.1) от начала кипения до выкипания 10%, определяют пусковые свойства топлива: чем ниже температура выкипания 10% топлива, тем они лучше. Для запуска холодного двигателя необходимо, чтобы 10% выкипали при температуре не выше 700С (летний сорт), 550С (зимний сорт). По температуре выкипания 10% можно приблизительно определить минимальную температуру окружающего воздуха, при которой возможен пуск холодного двигателя, по формуле:
Эта зависимость справедлива для бензинов с t10% от 45 до 850С, а при известной температуре начала кипения:
справедливо для бензинов с tн.к. от 30 до 650С. Если температура окружающего воздуха ниже минус 25…300С, то пуск холодного двигателя без подогрева или использования пусковых жидкостей практически невозможен. При использовании бензинов с большим количеством легких фракций в летний период происходит интенсивное испарение, снижается коэффициент наполнения цилиндров, падает мощность, двигатель перегревается, в топливоподающей системе образуются паровые пробки, возникают перебои в работе, двигатель глохнет. Поэтому количество легкокипящих углеводородов в бензинах летнего сорта ограничивают. Температуру бензина, при которой двигатель не может работать из-за образования паровых пробок можно определить по формуле:
- для бензинов с t10% от 45 до 850С и - для бензинов с tн.к. от 30 до 650С.
Во избежание образования паровых пробок температура выкипания 10% должна быть:
.
На испаряемость топлива влияет не только его фракционный состав, но и вязкость и плотность.
Вязкость и плотность всех бензинов невелики и близки по своим значениям, поэтому в стандарте они не приводятся.
Качество горючей смеси при разных режимах работы двигателя, продолжительность прогрева (переход с холостого хода на рабочий режим), приемистость (возможность быстрого перехода с одного режима на другой), зависят от испаряемости и рабочей фракции по кривой разгонки от 10 до 90%, которая по стандарту нормируется 50%-ной точкой. Чем ниже температура этой точки, тем однороднее состав рабочей смеси по отдельным цилиндрам, тем устойчивее работает двигатель, улучшается его приемистость. Температуру выкипания 90% топлива, характеризующую его склонность к конденсации, обычно называют точкой росы. Тяжелые углеводороды испаряются не полностью и, оставаясь в капельно-жидком состоянии, могут проникать через зазоры между цилиндром и поршневыми кольцами в картер двигателя, смывают смазочную пленку, увеличивая износ деталей, разжижают масло. Поэтому считается, что чем меньше интервал температуры от 90% до конца кипения и, следовательно, склонность топлива к конденсации, тем выше его качество, лучше экономичность и ниже темп изнашивания деталей двигателя. Влияние фракционного состава на пусковые качества холодного двигателя иллюстрирует таблица 2.1.
Таблица 2.1 - Характеристика пуска холодного двигателя
|
Фракционный состав бензина |
Характеристика пуска при минус 150С |
|||
|
t 10% |
t 50% |
t 90% |
||
|
80 |
140 |
210 |
Очень трудно |
|
|
75 |
125 |
185 |
Трудно |
|
|
75 |
105 |
145 |
Легко |
|
|
65 |
90 |
120 |
Очень легко |
2.2.1 Давление насыщенных паров
Интенсивность процесса конденсации паров топлива зависит от их давления. Чем выше давление паров при испарении топлива в замкнутом пространстве, тем интенсивнее процесс их конденсации. Давление паров бензина на стенки емкости называется упругостью паров. Оно зависит от химического и фракционного состава бензина и возрастает с повышением температуры. Так как бензины с высокой упругостью паров склонны к повышенному образованию паровых пробок в топливоподающей системе, их использование влечет за собой снижение наполнения цилиндров, падение мощности, увеличение потерь от испарения при хранении на складах и в топливных баках. Косвенно давление насыщенных паров можно охарактеризовать по фракционному составу топлива. Чем больше в нем низкокипящих фракций, т.е. чем ниже tн.к. и t10%, тем выше давление насыщенных паров. Во избежание образования паровых пробок необходимо обеспечить условие:
,
где tвозд - температура окружающего воздуха.
У выпускаемых в настоящее время автомобильных бензинов в соответствии с ГОСТ 2084-77 давление насыщенных паров бензина летнего вида всех марок должно быть не более 66,661 кПа (500 мм.рт.ст.), а зимнего вида - от 66,661 до 93,325 кПа (500…700 мм.рт.ст.), работа автомобиля в летний период на бензинах зимнего вида не рекомендуется из-за интенсивного образования паровых пробок. Также недопустима работа в зимний период на бензинах летнего вида, который затрудняет пуск, ухудшает его динамические качества, повышает износ цилиндро-поршневой группы.
2.2.2 Низкотемпературные свойства бензинов
При низких температурах может произойти прекращение подачи бензина в двигатель вследствие выпадения кристаллов льда или образование ледяных отложений во впускной системе. Температура застывания углеводородов, входящих в состав бензинов обычно ниже минус 600С, то этот показатель для них не регламентируется. Наибольшие осложнение при эксплуатации двигателей в условиях низких температур связаны с образованием в бензинах кристаллов льда. В бензинах в растворенном состоянии содержится всего лишь несколько сотых процента воды. При повышенной влажности воздуха и положительных температурах содержание воды даже в обезвоженном бензине достигает максимального значения. Чем больше в бензинах ароматических углеводородов, тем выше растворимость воды. Наиболее гигроскопичен бензол. Поэтому по новому стандарту ГОСТ Р 51105-97 содержание бензола в бензине ограничивается.
2.3 Антидетонационные свойства бензинов
Сгорание рабочей смеси в двигателе является сложным химическим процессом и эффективность рабочего процесса в цилиндре определяется скоростью распространения фронта пламени. При нормальном протекании рабочего процесса скорость горения составляет 25…35 м/с. При чрезмерном повышении степени сжатия и некоторых других условиях нормальное сгорание нарушается и переходит в детонационное со скоростью до 1500…2500 м/с и резким местным повышением давления (не путать с калильным зажиганием). При этом ухудшаются все показатели работы двигателя.
Одна из теорий, объясняющих детонацию - образование органических перекисей при окислении углеводородов. Согласно этой теории молекула кислорода при окислении присоединяется к углеводородному радикалу целиком, образуя первичные продукты окисления - перекисные соединения типа R-O-O-R (диалперекись) или R-O-O-Н (гидроперекись). Реакция образования перекисей носит цепной характер, т.е. начавшись, она развивается самопроизвольно. Внешне детонация проявляется в звонких металлических стуках в двигателе (которые ошибочно принимают за стук поршневых пальцев), в периодическом появлении черного дыма, при этом двигатель перегревается и мощность его падает. Детонация обычно возникает в конце нормального сгорания, когда большая часть смеси уже сгорела (рис.2.3.2).
Рисунок 2.3 - Развернутая индикаторная диаграмма карбюраторного двигателя:
1 - нормальное сгорание; 2 - детонационное сгорание; Р - давление в цилиндре; - угол поворота коленчатого вала
Резкое повышение температуры при детонации приводит к подгоранию выпускных клапанов, прогоранию прокладок и даже днища поршней (рис.2.4 и 2.5). На возникновение и интенсивность детонации решающее влияние оказывает температура смеси в конце хода горения, чем она выше, тем она более склонна к образованию гидроперекисей. На температуру смеси оказывают влияние конструктивные и эксплуатационные факторы:
а) конструктивные - степень сжатия, диаметр цилиндров, форма камеры сгорания, место расположения запальных свечей, материал головки цилиндров и поршней и т.п.
Рисунок 2.4 - Поршень, разрушенный детонацией
Рисунок 2.5 - Схема детонационного сгорания в двигателе:
а - зажигание смеси искрой свечи; б - формирование очага горения; в - нормальное движение фронта пламени; г - образование очагов холодно-пламенного окисления в несгоревшей смеси; д - образование детонационной волны; е - движение отраженных волн
Увеличение степени сжатия повышает температуру и давление в камере сгорания; увеличение диаметра цилиндра снижает удельную поверхность охлаждения камеры сгорания, что приводит к повышению температуры смеси; материал головки цилиндров и поршней (чугун или алюминий) также изменяют температуру смеси;
б) эксплуатационные - состав горючей смеси (при близком к единице выделяется наибольшее количество тепла). При бедных и богатых смесях детонация уменьшается; угол опережения зажигания - при раннем смесь одновременно поджимается как поршнем, так и фронтом пламени, при этом температура в несгоревшей части смеси повышается и начинается детонация. Летом детонация проявляется сильнее, чем зимой; частота вращения коленчатого вала - повышенная частота уменьшает время пребывания порции смеси, что приводит к снижению ее температуры, следовательно, к уменьшению детонации.
Детонация наступает в тех случаях, когда концентрация перекисей в смеси, сгорающей на конечном этапе, достигает критической величины. Для подавления детонации при эксплуатации бензиновых двигателей можно использовать: уменьшение опережения зажигания; прикрытие дросселя и увеличение оборотов (т.е. перейти на низшую передачу).
Помимо конструктивных и эксплуатационных факторов на возникновение детонации влияет также и детонационная стойкость бензинов, под которой понимается способность последних противостоять детонации. Оценка антидетонационных свойств бензинов производится октановым числом (ОЧ). ОЧ - условная единица измерения детонационной стойкость бензинов, показывающее процентное содержания по объему изооктана (С8Н18) в искусственно приготовленной смеси, состоящей из изооктана и Н-гептана (С7Н16), которое по своей детонационной стойкости равноценна испытываемому топливу. Изооктан сильно противостоит детонации и ему дается 100 единиц, а Н-гептан - очень слабо и ему дается 0 единиц. ОЧ определяется двумя методами - моторным (ОЧМ) на лабораторных установках ИТ9-2М или УИТ-65, УИТ-85 - ГОСТ 511-82 или исследовательским (ОЧИ) на установках ИТ9-6 или УИТ-65, УИТ-85 - ГОСТ 8226-82 (рис.2.3.5).
Рисунок 2.6 - Универсальная установка для определения октанового числа:
1 - пульт управления; 2 - аппарат для измерения детонации; 3 - подогреватель воздуха на впуске в двигатель; 4 - карбюратор; 5 - конденсатор; 6 - ресивер; 7 - одноцилиндровый двигатель
В установках используется одноцилиндровый двигатель, в котором можно регулировать степень сжатия от 4 до 10 ед.
На универсальных установках УИТ-65, УИТ-85 можно определять ОЧ моторным и исследовательским методами. Эти методы различаются режимами испытания. Моторный метод соответствует режиму работы двигателя грузового автомобиля, работающего в загородных условиях, а исследовательский - режиму двигателя легкового автомобиля, работающего в городских условиях. В связи с этим ОЧ полученное по моторному методу несколько ниже, чем по исследовательскому. Разница между ОЧМ и ОЧИ называется чувствительностью бензина. Требования к детонационной стойкости бензинов зависят от конструктивных особенностей двигателя, определяющими среди которых являются степень сжатия и диаметр цилиндра. Детонационная стойкость автобензинов определяется их углеводородным составом. Наибольшей детонационной стойкостью обладают ароматические углеводороды, наименьшей - парафиновые нормального строения.
Для определения ОЧ используются эталонные топлива, представляющие смесь изооктана и Н-гептана - это так называемое первичное топливо. Учитывая то, что изооктан и Н-гептан дорогостоящие продукты, применяют более дешевые вторичные эталонные топлива, которые тарируют по первичным. В качестве вторичных эталонных топлив используют смесь толуола, изооктана и Н-гептана в различных процентных содержаниях и присваиваются номера контрольных топлив от 1 до 11 соответствующих определенным октановым числам. ОЧ бензина, определяемое по исследовательскому методу, можно ориентировочно быть вычислено по формулам:
,
где tср- средняя температура фракционной перегонки, tср=(tн.п.+tк.п.)/2;
tн.п - температура начала перегонки;
tк.п - температура конца перегонки;
20 - плотность топлива при 200С.
Требуемое ОЧ для двигателя можно ориентировочно определить по эмпирической зависимости, зная степень сжатия () и диаметр цилиндра (Dц, мм)
В практической деятельности для определения ОЧ бензинов можно использовать портативные анализаторы. Из зарубежных анализаторов наиболее распространены октанометры Zeltex и Petrotech.
Для повышения детонационной стойкости бензинов существует несколько способов и одним из них до последнего времени наиболее эффективным - это введение специальных присадок (антидетонаторов) таких как тетраэтилсвинец (ТЭС) Рв(С2Н5)4 (тяжелая - 1,659 г/см3, бесцветная, сильно ядовитая жидкость, кипящая при 2000С, хорошо растворима в бензине и не растворима в воде).
В чистом виде не применяется из-за отложений свинца. Для выноса свинца добавляют выносители - бромэтил, дибромэтан, хлорнафталин и др. В зависимости от выносителей - три марки этиловой жидкости (ЭЖ) - Р-9, П-2 и 1-ТС. Наиболее распространена Р-9.
В таблице 2.2 приведены составы этиловых жидкостей.
Таблица 2.2 - Состав этиловых жидкостей
|
Показатель |
Содержание компонентов в ЭЖ, % (масс) |
|||
|
Р-9 |
ПП-2 |
1-ТС |
||
|
Тетраэтилсвинец, не менее |
54 |
55 |
58 |
|
|
Выносители: |
||||
|
- бромэтил |
33 |
- |
- |
|
|
- дибромэтан |
- |
- |
36 |
|
|
- хлорнафталин |
6,80,5 |
5,50,5 |
- |
|
|
- антиокислитель |
0,02…0,03 |
0,02…0,03 |
0,02…0,03 |
|
|
Краситель-диэтиламнобензол |
0,4 |
0,502 |
0,503 |
|
|
Наполнитель - бензин Б-70 |
До 100% |
|||
|
Плотность ЭЖ при 200С, г/см3 |
1,47…1,51 |
При добавлении 1 г ЭЖ на один кг бензина ОЧ увеличивается на 10…15 ед. Добавление больше 3 г заметно ОЧ не повышает (рис.2.7). Для автобензинов максимальное содержание этиловых жидкостей составляет 0,82 г на один литр. В отечественных оно составляло - 0,52 г/кг (0,37 г/дм3). В настоящее время снижено до 0,15 г/дм3. Механизм действия ТЭС состоит в том, что при температуре 5000С Рв(С2Н5)4 разлагается на РвО2 и С2Н5. Двуокись свинца РвО2 разрушает цепи окисления.
Рисунок 2.7 - Изменение октанового числа бензинов при этилировании:
1 - низкооктановый бензин прямой перегонки; 2 - бензин термического крекинга; 3 - бензин каталитического крекинга
Большие концентрации ТЭС вызывают резкое повышение ядовитости бензина, детонационная же стойкость повышается незначительно. Химическая стабильность бензина с увеличением содержания ТЭС ухудшается (рис. 2.8).
Рисунок 2.8 - Влияние ТЭС на ОЧ бензинов различных способов производств: 1 - бензин перегонки; 2 - бензин термического крекинга; 3 - бензин католического крекинга; 4 - бензин реформинга
В жестких температурных условиях Рв(С2Н5)4 разлагается очень рано, в результате чего часть образующихся радикалов не обрывает цепей предпламенных реакций. Поэтому для высокооктановых ароматинзированных топлив используют тетраметилсвинец Рв(СН3)4, который обладает большей термической устойчивостью.
Из-за большей токсичности этилированных бензинов, протеста экологов во всем мире против его применения, изыскиваются новые способы повышения ОЧ: это новейшие технологии производства бензинов; применение наименее токсичных антидетонаторов, таких как: пентакарбонил марганца Mn(CO)5, нафталин - С8Н10, анилин - С6Н5NH2. В Англии применяется монометиланилин до 5%; в США - ксилидин до 3%; ксилол (диметил бензол) С6Н4(СН3)2 - как компонент высокооктанового бензина; кислородосодержащие компоненты на основе марганца и железа. Введение в бензин метил-третбутилового эфира (МТБЭ) в количестве 11% позволяет получить неэтилированный бензин АИ-93 с вовлечением в него низкооктановых компонентов; фэтерол (смесь МТБЭ с третбутиловым спиртом) не уступает «чистому» МТБЭ. Фэтерол выпускают пяти марок: А, Б, В, Г и Д. Марки В, Г и Д содержат соединения марганца.
Бензины, содержащие этиловую жидкость называются этилированными и в силу их токсичности для предупреждения опасности при обращении с ними они окрашиваются. В современных автомобилях находят широкое применение катализаторы дожига отработавших газов, в связи с этим применение для них этилированных бензинов не допускаются, так как действие окислов свинца приводит к выходу их из строя.
2.4 Коррозионная стойкость бензинов
Коррозионная агрессивность бензинов определяется содержанием в них сернистых и кислородных соединений, а также наличие водо-растворимых кислот и щелочей. Кислород участвует в образовании асфальтовых веществ и органических кислот. При сгорании топлива образуются сернистый (SO2) и серный (SO3) ангидриды, вызывающие газовую коррозию, переходящую затем в кислотную (H2O+SO3= H2SO4).
Сами углеводороды коррозии не вызывают, но если в них растворены агрессивные вещества, то разрушение неизбежно. Коррозия резервуаров, топливных баков, трубопроводов, деталей двигателя происходит, если в топливе имеются кислоты, минеральные и органические щелочи, сернистые соединения. Наиболее сильную коррозию вызывают водорастворимые кислоты и щелочи, которых в топливе не должно быть.
При сгорании топлива углерод окисляется до углекислого газа, водород до воды, сера превращается в окислы, которые вызывают сильную газовую коррозию камеры сгорания, цилиндров и выхлопной системы. При низких температурах окислы серы соединяясь с водой образуют кислоты, действие которых сильнее, чем газов, особенно зимой.
Для снижения коррозии в топливо вводят нейтрализующие присадки (аминоалкилфосфаты) и пассиваторы, образующие на поверхности деталей защитные пленки.
Наличие сернистых соединений оценивается пробой на медную пластинку.
Содержание органических кислот оценивается по количеству едкого калия (КОН) в мг, требующегося для их нейтрализации. Водорастворимые кислоты и щелочи в топливе должны отсутствовать.
Органические кислоты, как менее аргессивные допускаются в небольших количествах. Содержание водо-растворимых кислот оценивается кислотностью.
Кислотностью называется количество мг КОН необходимого для их нейтрализации в 100 мл испытуемого нефтепродукта. Для бензинов кислотность допускается не более 3 мг КОН/100мл, а бензины высшего качества 1мг КОН/100мл.
Наличие воды в бензине вызывает коррозию в топливоподающей системе. Кроме того, вода в зимнее время замерзает, образуя ледяные пробки. Поэтому товарные бензины воду содержать не должны. В случаи обводнения топлива его необходимо отстоять и отделить от воды.
2.5 Свойства, влияющие на образование отложений в двигателе
При работе двигателя в камере сгорания, на поршнях, клапанах образуются отложения нагара, а в системе питания и впускном трубопроводе - смолистые отложения.
...Подобные документы
Проблемы лабораторной проверки качества горюче-смазочных материалов. Рабочие свойства топлив, масел, смазок и специальных жидкостей. Применение растворимых примесей. Сведения о производстве и свойствах минеральных, нефтяных и синтетических масел.
курсовая работа [334,6 K], добавлен 03.04.2018Общая характеристика реактивных топлив, их назначение и физико-химические свойства. Технология получения и перспективы производства реактивных топлив, их марки и классификация сырья. Особенности топлив, применяемых жидкостных ракетных двигателей.
контрольная работа [26,4 K], добавлен 11.06.2013Разновидности и основные характеристики жидких котельных топлив. Способы промышленного производства пищевого этилового спирта. Отходы производства этилового спирта и способы их утилизация. Виды котельных топлив. Технический анализ модифицированных топлив.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.06.2010Гидродеароматизация — каталитический процесс, предназначенный для получения высококачественных реактивных топлив из прямогонных керосиновых фракций с ограниченным содержанием ароматических углеводородов. Установки для депарафинизации дизельных топлив.
реферат [1,2 M], добавлен 26.12.2011Общие понятия об очистке нефтепродуктов, ее цели и задачи. Технические характеристики тяжелых моторных топлив: вязкость, содержание серы, теплота сгорания и пр. Основные эксплуатационные свойства трансмиссионных масел. Пластификаторы и мягчители.
реферат [62,9 K], добавлен 06.06.2011Общие сведения о методах контроля качества жидкого топлива. Классификация и оценка качества топлив. Основные методы оценки качества топлив. Стандартизация и аттестация качества топлив, организация контроля качества. Цетановое число и фракционный состав.
курсовая работа [75,0 K], добавлен 20.08.2012Определение товара, его физические свойства. Физико-химические и эксплуатационные свойства судовых топлив. Ассортимент гидравлических масел, система их обозначения, классы вязкости. Классификация присадок к маслам, особенности модификаторов трения.
контрольная работа [59,1 K], добавлен 26.10.2010Обмен веществам между сервовитной пленкой и смазочным материалом. Эксплуатационные свойства смазочных масел. Окисление масла кислородом воздуха. Основные причины обводнения масла в смазочных системах. Антифрикционные свойства подшипников скольжения.
реферат [310,4 K], добавлен 03.11.2017Основы процесса каталитического крекинга. Совершенствование катализаторов процесса каталитического крекинга. Соответствие качества отечественных и зарубежных моторных топлив требованиям европейских стандартов. Автомобильные бензины, дизельные топлива.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 11.12.2014Группы лесных товаров как строительных материалов. Сортность лесоматериалов и стойкость пород древесины к поражению и растрескиванию. Виды жидких и газообразных топлив, их характеристика и области применения. Физико-химические свойства природных газов.
контрольная работа [167,8 K], добавлен 17.09.2009Требования к физико-химическим и эксплуатационным свойствам смазочных материалов в классификациях и спецификациях. Смазочно-охлаждающие жидкости и нефтяные масла. Классификация нефтяных масел и область их применения. Стандарты рансформаторных масел.
контрольная работа [26,3 K], добавлен 14.05.2008Расчет октанового числа бензина, необходимого для двигателя внутреннего сгорания. Показатели качества бензинов и дизельных топлив. Определение марки и вида дизельного топлива. Определение марки моторного масла по типу двигателя и его форсированности.
контрольная работа [24,1 K], добавлен 14.05.2014Определение горючей массы и теплоты сгорания углеводородных топлив. Расчет теоретического и фактического количества воздуха, необходимого для горения. Состав, количество, масса продуктов сгорания. Определение энтальпии продуктов сгорания для нефти и газа.
практическая работа [251,9 K], добавлен 16.12.2013Общие сведения и классификация автозаправочных станций. Характеристика горюче-смазочных материалов: консистентных смазок, моторных масел. Особенности слива топлива, техника безопасности при его осуществлении. Оборудование АЗС и виды налива топлива.
курсовая работа [713,1 K], добавлен 10.01.2014Характеристика, основные свойства и применение твердых смазочных материалов для обеспечения эффективного граничного и смешанного режима смазки механизмов. Общие сведения о пластичных смазках: эксплуатационные свойства, физическая структура и назначение.
реферат [3,0 M], добавлен 26.11.2010Выбор и обоснование нефти для производства базовых масел и продуктов специального назначения. Групповой состав и физико-химические свойства масляных погонов и базовых масел на их основе. Потенциальное содержание дистиллятных и остаточных базовых масел.
реферат [32,6 K], добавлен 11.11.2013Общие сведения о двигателе внутреннего сгорания, его устройство и особенности работы, преимущества и недостатки. Рабочий процесс двигателя, способы воспламенения топлива. Поиск направлений совершенствования конструкции двигателя внутреннего сгорания.
реферат [2,8 M], добавлен 21.06.2012Краткая характеристика и назначение склада горюче-смазочных материалов с установкой их очистки, основные технологические решения при проектировании. Выбор оборудования, расчет радиусов зон разрушений технологических блоков и резервуара на прочность.
дипломная работа [957,8 K], добавлен 05.04.2013Методика сокращения потерь горюче-смазочных материалов, специальных жидкостей сверх установленных норм при их хранении, транспортировании и выдаче. Расчет и принятие к учету естественной убыли горюче-смазочных материалов. Потери при зачистке резервуаров.
реферат [132,0 K], добавлен 10.02.2013Переработка нефти и её фракций для получения моторных топлив, химического сырья. Общая характеристика процесса крекинга нефти и природного газа: история появления, оборудование. Виды нефтепеработки: каталитический и термический крекинг, катализаторы.
курсовая работа [587,5 K], добавлен 05.01.2014
