Горюче-смазочные материалы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Получение топлива прямой перегонкой

2. Автомобильные бензины, маркировка и их классификация

3. Понятие нормативов применяемым к маслам автомобильными фирмами

4. Контроль качества топливо-смазочных материалов

Литература

топливо смазочный автомобильный бензин

1. Получение топлива прямой перегонкой

Существует два способа переработки нефти: физический и химический. В первом случае (прямая перегонка) углеводородный химический состав не меняется, а во втором (термическая переработка) происходит изменение структуры молекул. При термической переработке получаемые продукты по химическому составу и свойствам резко отличаются от исходной нефти.

При выработке бензина наиболее перспективными являются химические способы, так как они позволяют получить готовый продукт с заданным углеводородным составом. Именно так получают основное количество авиационных и автомобильных бензинов.

В дизельном топливе продуктов химической переработки сравнительно немного -- не более 20%, так как они увеличивают жесткость работы дизеля (ухудшают процесс сгорания). Вводят же их в продукты прямой перегонки нефти для увеличения производства дизельного топлива, потребление которого из года в год возрастает.

Прямая перегонка нефти -- это наиболее простой и старый физический способ. Если нагревать нефть, то из нее вначале будут испаряться углеводороды с низкой температурой кипения, а затем при повышении температуры -- с более высокой. Выделяющиеся при этом пары охлаждают, конденсируют (превращают в жидкость) и собирают дистилляты (фракции с близкой температурой кипения), которые идут на производство товарной продукции.

Прямую перегонку можно проводить при постепенном нагревании с последовательным выделением составных частей или при однократном нагревании с дальнейшим разделением образующихся паров. При этих способах переработки обычно получают следующие дистилляты: бензиновый (примерные температуры кипения 35--200° С), используемый для получения автомобильных, авиационных бензинов и различных растворителей; легроиновый (110--230° С) и керосиновый (140-- 300°С), из которых получают реактивное топливо и различные керосины; газойлевый (230--330° С) и соляровый (280--360°С), идущие на производство дизельного топлива. После отгона дизельных фракций остается мазут. Нагревать нефть выше 360°С нельзя, так как начинают разлагаться входящие в ее состав углеводороды.

Остающийся в большом количестве (до 60--80% от массы исходной нефти) мазут в зависимости от его химического состава используют для производства смазочных масел, как сырье для химической переработки, а также сжигают в качестве моторного и котельного топлива.

2. Автомобильные бензины, маркировка и их классификация

Бензины предназначены для применения в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением (от искры). В зависимости от назначения их разделяют на автомобильные и авиационные.

Несмотря на различия в условиях применения автомобильные и авиационные бензины характеризуются в основном общими показателями качества, определяющими их физико-химические и эксплуатационные свойства.

Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований, обеспечивающих экономичную и надежную работу двигателя, и требованиям эксплуатации: иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах; иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания на всех режимах работы двигателя; не изменять своего состава и свойств при длительном хранении и не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия и др. В последние годы экологические свойства топлива выдвигаются на первый план.

Ассортимент, качество и состав автомобильных бензинов

Основную массу автомобильных бензинов в России вырабатывают по ГОСТ 2084-77 и ГОСТ Р51105-97 и ТУ 38.001165-97. В зависимости от октанового числа ГОСТ 2084-77 предусматривает пять марок автобензинов: А-72, А-76, АИ-91, АИ-93 и АИ-95. Для первых двух марок цифры указывают октановые числа, определяемые по моторному методу, для последних - по исследовательскому.

В связи с увеличением доли легкового транспорта в общем объеме автомобильного парка наблюдается заметная тенденция снижения потребности в низкооктановых бензинах и увеличения потребления высокооктановых.

Бензин А-72 практически не вырабатывается ввиду отсутствия техники, эксплуатируемой на нем. Наибольшая потребность существует в бензине А-92, который вырабатывается по ТУ 38.001165-97, хотя доля бензина А-76 в общем объеме производства остается очень высокой. Указанные ТУ предусматривают также марки бензинов А-80 и А-96 с октановыми числами по исследовательскому методу соответственно 80 и 96.

Эти бензины предназначены в основном для поставки на экспорт. Бензин АИ-98 с октановым числом 98 по исследовательскому методу производится по ТУ 38.401-58-122-95 и ТУ 38.401-58-127-95. Бензины А-76, А-80, АИ-91, А-92 и А-96 допускается вырабатывать с использованием этиловой жидкости. Малоэтилированный бензин АИ-91 с содержанием свинца 0,15 г/дм3 выпускается по отдельным техническим условиям (ТУ 38.401-58-86-94). При производстве бензинов АИ-95 и АИ-98 использование алкилсвинцовых антидетонаторов не допускается. Требования ГОСТ 2084-77 к качеству автомобильных бензинов приведены в таблице. Все бензины, вырабатываемые по ГОСТ 2084-77, в зависимости от показателей испаряемости делят на летние и зимние. Зимние бензины предназначены для применения в северных и северо-восточных районах в течение всех сезонов и в остальных районах с 1 октября до 1 апреля. Летние - для применения во всех районах кроме северных и северо-восточных в период с 1 апреля по 1 октября; в южных районах допускается применять летний бензин в течение всех сезонов. Параметры автомобильных бензинов, вырабатываемых по ГОСТ 2084-77, существенно отличаются от принятых международных норм, особенно в части экологических требований. В целях повышения конкурентоспособности российских бензинов и доведения их качества до уровня европейских стандартов разработан ГОСТ Р 51105-97 "Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин. Технические условия", который вводится в действие с 01.01.99 г. Этот стандарт не заменяет ГОСТ 2084-77, которым предусмотрен выпуск как этилированных, так и неэтилированных бензинов. В соответствии с ГОСТ Р 51105-97 будут вырабатываться только неэтилированные бензины (максимальное содержание свинца не более 0,01 г/дм3).

Классификация автомобильных бензинов

Существует несколько видов классификации автомобильных бензинов. Основные из них (наиболее часто применяемые): по испаряемости, по фракционному составу, по значению октанового числа.

Классификация по испаряемости

В зависимости от климатического района применения автомобильные бензины подразделяют на пять классов (см. табл. 1.1). Наряду с определением температуры перегонки при заданном объёме предусмотрено и определение объёма испарившегося бензина при заданной температуре. Введён также показатель «индекс испаряемости» (ИИ). ИИ бензина характеризует испаряемость бензина и его склонность к образованию паровых пробок при определённом сочетании давления насыщенных паров и объёма испарившегося бензина при температуре 70 0С. ИИ рассчитывают по формуле:

где ДНП - давление насыщенных паров, кПа; V70 - объём испарившегося бензина при температуре 70 0С, %.

Классификация автомобильных бензинов по испаряемости

Классификация по фракционному составу

В зависимости от фракционного состава автомобильные бензины разделяют на зимние и летние: для зимнего все температуры выкипания ниже, чем для летнего. Это значительно облегчает запуск двигателей при низких температурах в случае зимних и снижает риск возникновения паровых пробок в тёплое время года в случае летних.

Классификация по октановому числу

В зависимости от октанового числа по исследовательскому методу устанавливают четыре марки бензинов: «Нормаль-80», «Регуляр-92», «Премиум-95» и «Супер-98» (см. табл. 1.2). Бензин «Нормаль-80» предназначен для грузовых автомобилей наряду с бензином АИ-80. Бензин «Регуляр-92» предназначены для эксплуатации автомобилей вместо этилированного А-93. Автомобильные бензины «Премиум-95» и «Супер-98» полностью отвечают европейским требованиям и конкурентоспособны на нефтяном рынке и предназначены в основном для зарубежных автомобилей, эксплуатируемых в России.

Классификация автомобильных бензинов по октановому числу

3. Понятие нормативов применяемым к маслам автомобильными фирмами

Различные автомобильные фирмы предъявляют к моторным маслам дополнительные требования. Например, требования фирмы Mercedes-Benz к маслам для дизельных двигателей грузовых автомобилей изложены в нормативах 227.1 и 228.1. Фирмой Volkswagen разработаны стандарты 500.00 (моторные масла с хорошими антифрикционными свойствами), 501.01 (масла для бензиновых и дизельных безнаддувных двигателей) и 505.00 (масла для дизельных двигателей с турбонадцувом). Фирмой BMW разработан стандарт BMW «Special Oils».

Ведущие производители автомобилей подвергают масла испытаниям по собственным программам, после чего допускают масла, выдержавшие такие испытания, в качестве масел первой заправки для всех или определенных типов техники своего производства.

4. Контроль качества топливо-смазочных материалов

Совершенствование конструкций двигателей внутреннего сгорания предъявляет все более высокие требования к смазочным маслам. Эти требования невозможно удовлетворить за счет подбора нефтей и совершенствования методов очистки масел. Поэтому в настоящее время к маслам добавляют специальные вещества-присадки, улучшающие его качество. Присадки должны хорошо растворяться в масле, не задерживаться фильтрами, не ухудшать других его эксплуатационных свойств. Количество добавляемых присадок колеблется от сотых долей до 10% и даже выше. Все присадки принято делить на две группы: индивидуальные и многофункциональные (комплексные). Индивидуальные присадки. Индивидуальные присадки улучшают только какое-нибудь одно свойство масла. К ним относятся вязкостные, антикоррозионные, антиокислительные, моющие, депрессаторные, противоизносные, антипенные, защитные и др.

Вязкостные присадки. Повышают вязкость маловязких масел при сохранении низкотемпературных свойств базового масла - индекса вязкости и температуры застывания. Правильная дозировка вязкостных присадок, составляющая 2...10%, позволяет получить масла, вязкость которых (в сравнении с базовыми) значительно меньше снижается при повышении температуры и значительно меньше повышается при ее снижении. Загущенному маслу малую вязкость при низких температурах придает масловязкая основа (базовое масло), а высокую" вязкость при высоких температурах - вязкостная присадка. В качестве вязкостных присадок широкое распространение получили полиизобутилен (КП-20) с молекулярной массой 15...25 тыс., полиметакрилаты ПМА "В-1" и ПМА "В-2" с молекулярной массой 12...17 тыс., винипол ВБ-2 и другие растворимые масла.-полимеры с молекулярной массой 9-30 тыс. Антикоррозионные присадки. Добавляются к маслу в количестве 0,1...1%. Нейтрализуют имеющиеся в масле продукты, способные вызывать коррозию металлов, за счет образования на поверхности смазываемого металла тонкой и прочной изолирующей пленки. Наиболее широкое применение получили присадки МНИ-7. Антиокислительные присадки (ингибиторы). Повышают сопротивляемость масел к окислению. К антиокислительным относятся присадки ДФ-11. К маслу добавляют 0,5...3,0%.

Моющие присадки. Предупреждают образование лаковых отложений и нагара на деталях двигателя. Их добавляют в масло в количестве 3,0...15,2%. Действие моющих присадок заключается в основном в разрыхлении образующихся отложений, в торможении процессов образования продуктов окисления масла, противодействии осаждению на металлические поверхности абразивных частиц, поддержании в масле во взвешенном состоянии углистых и других веществ. К ним относятся присадки СК-3, СБ-ПМСя. Депрессаторные присадки. Понижают температуру застывания масла, препятствуя кристаллизации и росту кристаллов парафина, а также образованию кристаллической решетки из парафина и церризинов. К ним относятся депрессатор АзНИИ, ВНИИ НП-167, АФК. Добавляют депрессаторные присадки к маслу в количестве 0,1...1,0%. Противоизносные присадки. Добавляют к маслу в количестве 0,1...0,2%. Они состоят из поверхностно-активных веществ, образующих на поверхности металлов прочные масляные (адсорбированные) пленки, которые в местах точечного контакта в результате повышения удельного давления и температуры расплавляются, вследствие чего происходит выравнивание или своего рода полирование поверхности. Вместе с тем присадки этого типа увеличивают сопротивление масел выдавливанию из зазоров. К противоизносным присадкам относятся продукты, в состав которых входят высокомолекулярные жирные кислоты, растительные масла, синтетические соединения, содержащие неактивную серу, хлор ' и фосфор. Наиболее широкое применение получили присадки ЛЗ-23К, ЛЗ-25К, ЭФО, ОТП ЛЗ-309/2, хлорэф-40. Антипенные присадки. Создают на поверхности металла тонкие пленки с уменьшенным поверхностным натяжением, что способствует разрушению пузырьков пены. Наиболее распространенной является противопенная присадка ПМС-200А, которая добавляется в количестве 0,0001...0,003% как к моторным, так и к трансмиссионным маслам в композиции с многофункциональными присадками. Защитные присадки. Защищают от коррозии во время работы и консервации детали двигателя. Добавляют их к маслу 0,0005... 1,0%. Наиболее распространенной является присадка акор-1.

Многофункциональные присадки. В отличие от индивидуальных позволяют улучшить одновременно два и большее количество свойств масел. Наиболее широкое применение в настоящее время получили следующие многофункциональные присадки.

ВНИИНП-360. Улучшает моющие, противоокислительные и противоизносные свойства. Применяются в композиции с присадками ДФ-11, ПМС и др.

ЦИАТИМ-399. Придает маслу те же свойства, что и ВНЙИНП-360, и добавляется к дизельным маслам в композиции с другими присадками.

ВНИИНП-370. Улучшает моющие и противокоррозионные свойства масел. Применяется в композициях для дизельных масел.

АзНИ-ЦИАТИМ-1. Улучшает депрессаторные, противокоррозионные и моющие свойства масел.

ГФК. Обладает моющими, противоизносными и противокоррозионными свойствами. Применяется преимущественно для добавки к маслам, полученным из бакинских нефтей.

СБ-3 и СК-3. Характеризуются высокими моющими и противоизносными свойствами, добавляются в масло в композиции с другими присадками.

МНИ-ИП-22к. Улучшает противоокислительные, противоизносные и противокоррозионные и моющие свойства масел.

Дипол-40, СВ и С-5А. Улучшают моющие и диспергирующие свойства масел. ИХП-101 и ЦИАТИМ-339. Улучшают моющие, противокоррозионные и противоизносные свойства масел.

Композиция присадок ВНИИНП-360 + ПМСя + СЖК + ВНИИНП-164 + ПМС-200А и другие их сочетания. Одновременно улучшают все свойства масла, за исключением вязкостных.

Литература

1. “Горючие смазочные материалы”: Школьников В.М. (ред.)

2. «Библиофонд» -- Электронная библиотека: статей, учебной и художественной литературы. © 2003 - 2014 «Библиофонд».

Размещено на Allbest.ru