і їх похідних, полімерних амінів і їх похідних і комбінації амінів з карбоновими кислотами С3-4; 50-99,5% вуглеводневого розчинника. В якості пероксида використовують, переважно, ди-трет-бутил-пероксид. Присадку вводять в бензин в кількості 0,5-2%. При випробовуванні присадки отримані добрі результати /31/.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА СИРОВИНИ І ВИХІДНИХ ПРОДУКТІВ
2.1 Класифікація нафтових палив. По своєму призначенню палива поділяються на слідуючі групи:
для двигунів, працюючих по принципу попереднього змішування з повітрям випаленого в системі карбюрації пального або по принципу безпосереднього впорскування його в циліндри двигуна з послідуючим запалюванням робочої суміші від іскри (двигуни з іскровим запалом);
дизельні або моторні, що використовуються в дизельних або нафтових двигунах, в яких паливо вприскується в камеру, в середовище стиснутого і нагрітого до високої температури повітря, де самоспалахує (двигуни з спалахом від стиснення);
для реактивних і авіаційних газотурбінних двигунів, в яких процес випарення розпиленого пального, змішування парів його з повітрям,і горіння паливно-повітряної суміші відбувається майже одночасно в швидкотекучому потоці (турбореактивні і турбогвинтові двигуни);
для судових і стаціонарних газотурбінних установок;
котельні і пічні.
В якості палив для двигунів з іскровим запалом використовуються низькокиплячі фракції прямої перегонки нафти, крекінгу і реформінгу, рідкі продукти переробки газів і самі нафтові гази в стиснутому або зрідженому вигляді (під тиском до 15атм.) – пропан, бутани і їх суміші.
Низькокиплячі фракції нафти, продуктів крекінгу, реформінгу, полімеризації газів і алкілування ізобутану і бензолу, що википають до 200-205єС називаються бензинами.
Палива для двигунів з спалахом від стиснення поділяють на легкі і важкі. Легкі палива являють собою гасо-газойлеві фракції прямої перегонки нафти і каталітичного крекінгу, що википають в середньому в межах 200-350єС. В якості важких (моторних) палив використовують суміші ряду нафтопродуктів, починаючи від солярових фракцій і закінчуючи залишками нафти (мазути). Використовуються також суміші дистилятних і залишкових нафтопродуктів.
Палива для реактивних двигунів являють собою легроїно-гасові фракції, що отримуються в основному прямою перегонкою нафти і википають в межах 150-280єС, а також широку бензино-лігроїнову фракцію з межами википання 60-280єС
Паливом для стаціонарних і судових газотурбінних установок служать дистиляти нафти, в тому числі дизельні і моторні палива або мазут, позбавлені таких домішок, як ванадій, натрій та ін., а також природний нафтовий газ і гази нафтопереробки.
В групу котельних палив входять гази природні і отримані в процесі переробки нафти, а також в’язкі, важкі нафтові фракції, залишки прямої перегонки і крекінгу. В ряді випадків використовуються стабілізовані важкі нафти, що містять невелику кількість нафтових фракцій /32/.
2.2. Основні характеристики палив для двигунів з спалахом від стиснення. Особливості палив, що використовуються в дизелях визначаються двома групами показників пов’язаних:
1). з характером спалаху і горіння палив;
2). з роботою системи подачі палива.
До числа основних властивостей, що визначають якість згорання дизельних палив, відносяться:
температура самоспалаху і індукційний період самоспалаху;
фракційний склад;
здатність до коксування і вміст сірки.
2.2.1 Температура самоспалаху. Вказує на якість дизельних палив. Для спалаху палива без штучного запалу необхідно, щоб температура при якій самоспалахує розпилене паливо, була нижча за температуру, що розвивається при стисненні повітря в циліндрі двигуна, тобто нижче 500-550єС.
Температура самоспалаху палива залежить від його складу і особливо від згорання вуглеводнів, що в нього входять.
На паливах, що містять велику кількість ароматичних вуглеводнів, важко, або навіть неможливо запустити двигун.
Температура самоспалаху понижується при збільшенні концентрації кисню в повітрі і підвищенні тиску в циліндрі двигуна. В дизельних двигунах тиск повітря при стисненні досягає 35ат. Але навіть в цих умовах високоароматизовані палива можуть не спалахувати.
2.2.2. Індукційний період самоспалаху. Індукційний період самоспалаху залежить від хімічного складу палив.Палива, що складаються з парафінових, а також з нафтенових і ароматичних вуглеводнів з довгими парафіновими ланцюгами мають найменший індукційний період.
Палива, що містять ароматичні вуглеводні з малим числом коротких бокових ланцюгів, володіють більшим індукційним періодом самоспалаху.
Антидетонаційні властивості палив можна оцінювати по їх хімічному складу. Крім того, оцінку можна проводити шляхом порівняння згорання даного палива і еталонних сумішей, складених з індивідуальних вуглеводнів.
Первинними еталонами є цетан і б-метилнафталін.
В зв’язку з тим, що для дизелів найкращим є парафінисте паливо, показником якості служить цетанове число, тобто прцентний вміст цетану в суміші його з б-метилнафталіном, що по своїм якостям є рівноцінною до досліджуваного палива.
Найменші цетанові числа (найгірші показники) мають солярові фракції з важких нафтенових смолистих нафт. Мінімальне цетанове число легких дизельних палив може бути 45-50.
Степінь парафінистості нафтових фракцій дуже добре визначається такими показниками, як густина і анілінова точка; тому для оцінки якості дизельних палив користуються так званим дизельним індексом, який обчислюють:
Дизельний індекс = [2,367(t + 17,8)][1,076/(сІє4 + 0,004Ї№),
де t – анілінова точка;
сІє4 – густина.
Дизельний індекс для різних палив різний від 9 до 65. Величина цетанового числа і дизельного індексу важливі, в основному, для характеристики палива, що використовується в швидкохідних дизельних двигунах. Більшість тихохідних двигунів добре працюють на паливах з цетановим числом 40, і навіть нижче.
Процес згорання дизельних палив можна змінити і значно покращити шляхом додавання до них синтетичних речовин. До числа цих речовин відносяться органічні перекиси (перекиси тетраліну і ацетилу), нітропродукти (динітробензол, нітропарафіни), хлор і хлорпохідні вуглеводнів, альдегіди, кетони та ін. Наприклад, добавка до дизельного палива 1% перекису ацетилу підвищує цетанове число з 42 до 78, а добавка 1,5% перекису тетраліну – з 42 до 60.
Одним з основних показників якості палива, що впливають на повноту його згорання і економічність використання в дизелях, є фракційний склад. Швидкохідність двигуна залежить