Что показывает октановое число: Что такое октановое число бензина и как оно определяется

что это и как оно влияет на качество бензина

Автор Fuel expert На чтение 7 мин Опубликовано 16.12.2019

Содержание

• 1 Что означает октановое число
• 2 Как определить октановое число бензина
• 3 Степень сжатия и ОЧ
• 4 Влияние бензина с октановым числом выше или ниже рекомендуемого производителем на двигатель
• 5 Сгорание бензина с разной величиной октанового числа
• 6 В чем заключается пагубность детонации для двигателя
• 7 Повышение и понижение октанового числа бензина
• 8 Самые распространенные присадки

Октановое число (ОЧ) — это мера детонационной стойкости горючего, которое используют для двигателей внутреннего сгорания с внешним типом смесеобразования. В большинстве случаев его применяют для маркировки бензина, и для автовладельцев оно выражено привычными числовыми значениями 80, 92, 95 и 98 на автозаправках.

Все ОЧ соответствуют разным типам двигателя и от этого напрямую зависят эксплуатационные характеристики автомобилей.

Содержание

1. Что означает октановое число
2. Как определить октановое число бензина
3. Степень сжатия и ОЧ
4. Влияние бензина с октановым числом выше или ниже рекомендуемого производителем на двигатель
5. Сгорание бензина с разной величиной октанового числа
6. В чем заключается пагубность детонации для двигателя
7. Повышение и понижение октанового числа бензина
8. Самые распространенные присадки

Что означает октановое число

Октановый показатель говорит о химической стойкости топлива к возгоранию, т.е. существует прямая зависимость: чем выше ОЧ-показатель, тем более устойчиво топливо к самопроизвольному загоранию, тем большее сжатие оно способно выдерживать до детонации.
Сам термин не раскрывает, что такое октановое число, потому что в качестве эталонного топлива принята смесь изооктана (а не октана) и н-гептана.

Эти 2 органических соединения были выбраны как эталонные благодаря их свойствам:

1. Изооктан не взорвется самопроизвольным образом даже при степени сжатия намного выше той, которая создается в бензиновых двигателях стандартного строения. Т.е изооктан без каких-либо примесей можно считать бензином с ОЧ 100.
2. Гептану для самопроизвольного взрыва достаточно даже малого сжатия.

Таким образом, ОЧ — это своеобразная шкала, показывающая процентное соотношение долей изооктана и н-гептана. Такое определение означает, что бензин, обозначаемый маркой А-95, будет характеризоваться детонационными свойствами, аналогичными 95% смеси изооктана и н-гептана.

Как определить октановое число бензина

В большинстве случаев степень ОЧ определяется 2 методами: исследовательским (ОЧИ) и моторным (ОЧМ). Оба способа относятся к лабораторным и должны соответствовать ГОСТам 511/82 (для ОЧМ) и 8226 (для ОЧИ). Измерение ОЧИ основано на работе двигателя в режиме более низкой (по сравнению с ОЧМ) нагрузки, поэтому его номинальное значение получается больше, чем ОЧМ. Условно можно считать, что ОЧИ — это топливная характеристика при эксплуатации автомобиля в условиях города, а ОЧМ — на шоссе.

В РФ приняты обозначения, соответствующие измерениям, проведенным исследовательским методом, а, например, в Америке берут среднее арифметическое от ОЧМ и ОЧИ. Таким образом, в разных странах маркировки могут различаться, и это нужно учитывать в путешествиях на личном транспорте, чтобы не повредить двигатель.

Степень ОЧ измеряют и самостоятельно, при помощи специальных приборов — октанометров, которые можно найти в свободной продаже. Однако важно понимать, что с их помощью нельзя узнать непосредственно ОЧ, речь идет об измерении импедансной электропроводности бензина (т.е. его диэлектрической проницаемости). Этот параметр имеет некоторую корреляцию с суммарным количеством высокооктановых ароматических углеводородов, т.к. они резко выделяются диэлектрической проницаемостью на фоне других углеводородов, которые содержатся в бензине.

Однако прямой функциональной зависимости здесь не существует. Получается, что измеряется одно, а за результат выдается совсем другое. Из-за этого возможны ошибки, когда, например, при измерении таким прибором ОЧ бензина высокого экологического класса, содержащего мало токсичных производных бензола, но достаточно много относительно безвредных высокооктановых алканов, аппарат покажет существенное занижение необходимого параметра.

Более надежны экспресс-анализаторы, работающие на основе интегрального химического состава. Но они должны быть настроены под технологические процессы производства бензина, т.к. эти параметры оказывают существенное влияние на конечный результат. Без учета этих деталей возможны ошибки. К тому же, такие приборы стоят дорого и доступны не каждому.

Степень сжатия и ОЧ

Соответствие степени сжатия ОЧ регламентируется различными ГОСТами. Соответствующие значения можно посмотреть в таблице.

Марка бензина	ОЧИ	ОЧМ	Степень сжатия
А-72	—	72	7
А-76	—	76	7.5
АИ-80	80	76	8
АИ-91	91	82.5	9
АИ-92	92	83	9.2
АИ-93	93	85	9.3
АИ-95	95	85	9.5
АИ-96	96	85	9.6
АИ-98	98	87	10

Влияние бензина с октановым числом выше или ниже рекомендуемого производителем на двигатель

Если автомобиль, двигатель которого рассчитан на 95 или 98 бензин, заправить топливом с низким ОЧ, вскоре можно будет заметить нехарактерные для него шумы. Понизится производительность мотора, вырастет потребление топливной смеси, а в выхлопной катализатор начнет поступать тепло, которое снизит его прочность. Если такая ситуация произошла, следует не торопясь, следя за числом оборотов, доехать до ближайшей АЗС и залить необходимую марку бензина.

О вреде марок с низким ОЧ знают многие автовладельцы и стараются избегать их. Однако существует и другая опасность, которая заключается в заблуждении, что высокооктановое топливо всегда лучше, что это просто более качественный бензин. Однако это не так.

Завышенное по сравнению с рекомендованным ОЧ станет причиной перегревания седел и тарелки выпускного клапана. Клапаны быстро прогорят и потребуется длительный ремонт двигателя по высокой цене. Аналогично предыдущей ситуации возрастет расход топлива, КПД начнет снижаться, на поршнях, клапанах и электродах свечей зажигания появится нагар.

Во избежание всех этих проблем в топливный бак можно заливать только бензин, рекомендованный производителем.

Сгорание бензина с разной величиной октанового числа

Скорость сгорания бензина напрямую связана с величиной ОЧ. Высокооктановое топливо характеризуется плавным и длительным временем сгорания. Двигатель при этом работает более плавно и равномерно по сравнению с рассчитанными на низкооктановое топливо моторами. И наоборот, чем ниже октановый показатель, тем меньший период нужен для воспламенения бензовоздушной смеси. Это влияет на расход топлива, т.к. быстрое сгорание означает и более быстрое поступление бензина в камеру сгорания.

Однако нужно учитывать, что простым увеличением ОЧ нельзя добиться экономии, т.к. еще нужно учитывать конструктивные особенности двигателей.

В чем заключается пагубность детонации для двигателя

Детонационная стойкость представляет собой способность топлива воспламеняться, а затем сгорать в цилиндрах автомобильного двигателя, минуя нежелательные взрывные процессы. Хотя детонационное сгорание бензовоздушных смесей не разрушит полностью двигатель, подобно тротиловой шашке, все же следует учитывать, что при детонации фронт пламени может распространяться со скоростью примерно 2000 м/с (вместо необходимых 20-40 м/с), что можно сравнить с действием классической взрывчатки.

Все это приводит к звенящим постукиваниям, последствия которых могут оказаться разрушительными для двигателя: масляная пленка на стенках гильзы сдирается гиперзвуковыми ударными волнами, увеличивая износ поршневых колец и цилиндров. Дымность выхлопа возрастает, мотор начинает перегреваться, его мощность снижается, разрушаются камера сгорания и поверхность поршня. Как следствие, все эти факторы снижают нормальный срок эксплуатации двигателя.

Повышение и понижение октанового числа бензина

Бензин, который получают из нефти методом простой перегонки, называют прямогонным. Этот сорт характеризуется низким ОЧ в пределах от 41 до 56. Для современных двигателей такое топливо не подходит, поэтому в промышленных условиях используют методики риформинга, а также каталитического и термического крекинга для повышения ОЧ до принятых стандартов.

Но иногда возникают бытовые ситуации, когда необходимо повысить или понизить степень октанового числа. Например, современные АЗС уже почти не реализуют топливные марки 76/80, но техника, рассчитанная на низкооктановый бензин, все еще есть, поэтому существует и потребность в таком топливе.

Может возникнуть и обратная ситуация, когда двигатель рассчитан на высокооктановый бензин 95/98, а на заправке есть только 92 марка бензина. На помощь приходит современная химия, которая позволит сберечь двигатель, самостоятельно повысив ОЧ с помощью специальных веществ — присадок универсального типа и отан-корректоров.

Самые распространенные присадки

Для превращения бензина в низкооктановый чаще всего используют добавление керосина. Недостаток метода заключается в сложности подбора нужных пропорций. Несмотря на несовершенство бытовых измерительных приборов, для увеличения точности рекомендуется определять ОЧ получаемой смеси с помощью октанометров.

Для повышения ОЧ современного бензина используют специальные присадки, которые также называют антидетонаторами, состоящие из спиртов и эфиров, максимальное ОЧ которых может достигать 120. Примерами наиболее распространенных присадок являются:

1. Октан Плюс от американского производителя Hi Gear — способен увеличить ОЧ на 5-6 единиц, способствует снижению расхода топлива и износа клапанов и поршневых колец.
2. Octane Plus от популярного немецкого производителя Liqui Moly — повышает ОЧ от 2 до 5,5 единиц. Важным фактором является марка используемого бензина: для одинакового объема топлива ОЧ марки 92 повысится больше, чем ОЧ 95 бензина.
3. Тотек УМТ российского производства кроме повышения ОЧ способствует увеличению КПД двигателя, снижению расхода топлива, удалению влаги в топливной системе, а также защищает рабочую поверхность клапанов и форсунок от нагара и т.п.

Кроме этих присадок автовладельцам предлагается большое количество и других средств с различными характеристиками, но следует учитывать, что все присадки характеризуются высокой испаряемостью, поэтому современное топливо с их высоким содержанием не подходит для длительного хранения.

Топливо октановое число

Октановое число имеет большое значение при оценке качества моторного топлива. Оно определяет режим работы двигателя на данном топливе.[ …]

Октановое число смешения основного носителя антидетонационных свойств присадки — монометиланилина в газоконденсатных бензиновых фракциях составляет 500-600 единиц, что примерно в 6 раз выше эффективности МТБЭ. При фракционировании бензина в процессах смесеобразования присадка испаряется с хвостовыми фракциями топлива, повышая тем самым детонационную стойкость более низкооктановых фракций газоконденсатных бензинов; коэффициент распределения детонационной стойкости по фракциям бензина АГ-76 с экстралином, полученный из Средне-Вилюйского конденсата , составлял 0,87.[ …]

Октановое число — условная величина, численно равная процентному (по объему) содержанию изооктана в такой его смеси с нормальным гептаном, которая по своей детонационной стойкости в стандартных условиях испытания на специальной моторной установке эквивалентна испытуемому топливу.[ …]

К числу наиболее серьезных изменений в композиционном составе экологически чистого бензина относится высокая доля кислородсодержащих соединений типа МТБЭ, что способствует уменьшению выбросов окиси углерода, снижению отношения воздух/ топливо, повышению октанового числа и позволяет вывести из состава бензинового фонда канцерогенный бензол. Эти соединения фотохимически менее активны, чем углеводороды, и, следовательно, имеют более низкую смогообразующую активность. МТБЭ и другие эфиры могут входить в состав экологически чистого бензина в количестве до 15%.[ …]

Влияние на октановое число топлива. Существует несколько причин для того, чтобы отказаться от применения добавок свинца. Во-первых, возможно, свинец представляет более серьезную опасность для здоровья, чем газообразные выделения; во-вторых, двигатели станут чище и будут дольше служить; наличие свинца непригодно для каталитических систем. В связи с этим необходимо пойти на повышение стоимости очистки и при перспективном планировании связывать требования к октановому числу с изменениями в нефтеперерабатывающей промышленности.[ …]

9

Качественное горение топлива в карбюраторном двигателе сопровождается невысоким числом детонаций. Критерием качества топлива является октановое число. Оно соответствует процентному содержанию изооктана (октановое число 100) в модельной смеси с нормальным гептаном (октановое число 0), которая показывает такое же число детонаций, что и исследуемый образец. Мощные двигатели работают с высокими степенями сжатия, а последние возможно достичь только при использовании высокооктанового бензина.[ …]

В бензин для повышения октанового числа добавляют тетраэтилсвинец (СгНб РЬ. Свинец, содержащийся в бензине, после сгорания топлива выбрасывается с выхлопными газами, загрязняя воздух, оседает на растительности и почве вдоль транспортных магистралей. При сгорании 1 кг этилированного бензина в атмосферу выбрасывается 1,0 г свинца. ПДК свинца в воздухе населенных пунктов установлена 0,0007 мг/м3 Следовательно, это количество свинца (1,0 г) способно загрязнить на уровне ПДК около 1400 тыс. м3 воздуха.[ …]

Детонационную характеристику топлива определяют в стандартном одноцилиндровом опытном двигателе при переменном давлении и оценивают значением октанового числа. Это эмпирическая шкала, введенная в 1927 г., определяет расчетную величину от нуля для н-гептана, весьма подверженного детонации, до 100 — для изооктана (2, 2, 4-триметилпентана), который является углеводородом, стойким к детонации. Октановое число данного топлива означает содержание изооктана (в %) в смеси с я-гепга-ном, обладающей такими же детонационными характеристиками, как и горючее в опытном двигателе, работающее при заданных условиях. Со времени введения шкалы были найдены эталоны, превосходящие изооктан, и октановая шкала в настоящее время экстраполирована до 120.[ …]

В зависимости от необходимого прироста октанового числа, с учетом технико-экономических ограничений каждого из способов, они могут применяться как отдельно, так и в комплексе. При изменении октанового числа за счет ширины бензиновой фракции используется характерная для ряда прямогонных бензинов зависимость снижения октанового числа (04) с утяжелением фракционного состава. Этот эффект дает возможность получить увеличение 04 до 4-5 единиц при облегчении фракционного состава на 20°С (по концу кипения) и может изменяться в зависимости от качества газоконденсата. Для ряда образцов Уренгойского газоконденсата фракция НК-140 имела ОЧ/М 72-74 единицы. Увеличение октанового числа бензина за счет повышения содержания в топливе бутана ограничивается (10% для зимнего вида) нормами показателя давления насыщенных паров, нестабильностью аитидетонационных свойств топлива, повышением опасности образования паровых пробок.[ …]

Эффект постепенного исключения свинца из топлива можно проследить на рис. Показано, что очищенный от свинца бензин с октановым числом 91, производимый с 1971 г., может удовлетворить 30% существующих автомобилей и 60% автомобилей, у которых задержка момента зажигания находится в допустимых пределах. Из рисунка видно, что частичное уменьшение количества свинца сравнительно мало влияет на октановое число, и транспортный парк большинства стран может легко приспособиться к такому топливу. В идеальном случае автомобильная промышленность должна развиваться с учетом требований к топливу по октановому числу и при отсутствии свинца. Это позволит применять каталитическую очистку выхлопных газов с целью уменьшения выделений. [ …]

Современный бензин без добавок свинца имеет октановое число 90—91. Путем очистки бензина оно может быть увеличено до 95 и более. Принимая во внимание, что увеличение стоимости очистки отразится на стоимости топлива и соответственно на потребителях, уместно выяснить ее целесообразность.[ …]

Использование комбинированных и новых видов топлива. В качестве комбинированного топлива наиболее употребительны смеси на основе бензина и спиртов (метанол, этанол). При содержании в топливе до 10% спирта не требуется изменять конструкции ДВС. Введение спирта способствует повышению октанового числа с 88 до 94 при одновременном снижении содержания в отработавших газах оксидов азота и углеводородов. Наибольший интерес вызывает использование в качестве топлива метилового (метанола) и этилового (этанола) спиртов. Плотность метанола несколько больше плотности бензина, но его энергоемкость в 2 раза меньше. Следовательно, для сохранения дальности пробега по топливу бак для метанола должен быть в 2 раза больше по объему. Важное качество метанола состоит в том, что в отработавших газах в 2…3 раза меньше токсичных компонентов, чем при использовании бензина. Этанол имеет энергоемкость на 25…30% выше, чем метанол, и, следовательно, требует пропорционально менее вместительного топливного бака. Экологические характеристики этанола и метанола аналогичны.[ …]

Крекинг-Б. применяются преимущественно как моторное топливо (авиационные, автомобильные Б.) в чистом виде или с добавлением ряда углеводородов и отдельных фракций для повышения октанового числа бензина.[ …]

Установлено, что работа двигателя на чистом бензине с октановым числом до 97 обеспечивает экономию топлива более чем на 15% по сравнению с работой на бензине с октановым числом 91. Эти исследования показали, что по мере увеличения октанового числа требования к сырой нефти для удовлетворения потребностей в бензине снижаются, что является важным фактором в решении энергетической проблемы.[ …]

МТБЭ широко используется в бензине (1. .. 15 %) либо в качестве добавки, повышающей октановое число (для замены тетраэтилсвинца), либо в качестве кислородсодержащей добавки (окислителя), служащей для улучшения сгорания топлива и, следовательно, снижения выбросов в атмосферу окиси углерода. Несмотря на то, что МТБЭ может, при определенных обстоятельствах, улучшать качество местного воздуха, он способен (в результате попадания в окружающую среду, например, в случае проливов или утечек на заправочных станциях) оказывать потенциальное отрицательное воздействие на грунтовые воды.[ …]

Уже в течение многих лет известно, что спирты являются хорошим высокооктановым топливом для двигателей с искровым зажиганием. Тем не менее, открытие тетраэтилсвинца (ТЭС), используемого с 1930-х гг. для повышения октанового числа бензина, эффективно оставило «не у дел» спиртовые топлива во многих странах мира. Для поддержания высокого октанового числа в топливах, не содержащих ТЭС, первоначально требовались высокие уровни концентрации ароматических соединений. Однако обеспокоенность по поводу возможного вредного воздействия бензола и ароматических соединений в целом привела во многих странах к ограничениям содержания ароматики в бензине. Метилтетрабутиловый эфир (МТБЭ) обеспечивает получение высокого октанового числа, и он применялся для производства высокооктановых сортов топлива. В настоящее время, ввиду воздействия МТБЭ на фунтовые воды, он исключен из вновь разработанного в Калифорнии состава бензина.[ …]

С 1 т целлюлозы отбирают 2—3 кг цимола. Его используют в качестве добавки к моторному топливу (для повышения октанового числа.бензина), в лакокрасочной промышленности, в производстве толуола, ментола и лавсана (терилена). Накапливание цимола в кислоте способствует возникновению вредной смолистости и активизации процессов самоокисления, которые могут привести к сбросу в канализацию большого количества кислоты. Получение цимола предотвращает указанные трудности.[ …]

Согласно исследованиям ряда специалистов, добавка 5% водорода уменьшает требования к октановому числу на 10%. Опытная эксплуатация автомобиля на бензиноводородной смеси показала, что индикаторный КПД двигателя с оптимальными добавками водорода увеличивается на 25%, эксплуатационный расход топлива уменьшается на 25-40%. При работе двигателя на холостом ходу практически исключается выброс токсичных веществ с отработавшими газами.[ …]

Бензин, полученный в процессе прямой перегонки нефти, в основном состоит из парафинов с октановым числом в пределах 50—70. Такое низкооктановое топливо ограничивает степень сжатия и термодинамическую эффективность двигателя. В современных сортах бензина такие недостатки устраняются обработкой, в результате которой углеводороды изомеризуются с образованием более благоприятных структур, а также путем использования добавок для повышения октанового числа.[ …]

Расход энергии зависит от ассортимента и качества вырабатываемых продуктов; с увеличением октанового числа бензина на 3—4 пункта расход нефти возрастает на 2,5—3,5%, включая топливо и потери. Это объясняется увеличением мощности процессов по углублению переработки нефти и облагораживанию полуфабрикатов и компонентов, используемых для приготовления товарных бензинов. [ …]

В настоящее время в Советском Союзе и ряде других стран переходят на новый вид автомобильного топлива с более высоким октановым числом, что способствует снижению содержания окиси углерода в выхлопных газах, однако оксиды азота и свинец остаются активными компонентами выброса. Резко повышено содержание свинца и цинка в почве и растительности вдоль транспортных магистралей.[ …]

Авторы критически относятся к необходимости обязательного добавления соединений свинца в бензин для повышения октанового числа и считают, что предлагаемая во многих странах замена свинца на марганец не даст желаемого эффекта. В целом отношение авторов книги к перспективам усовершенствования двигателей и улучшения состава топлива сопровождается пессимизмом. По их мнению, капиталистические монополии не пойдут на меры, связанные со снижением сверхприбылей, резко возросших за последние годы в результате скачка цен на нефтепродукты. Таким образом, оздоровление атмосферы в капиталистическом обществе превращается из социальной в экономическую проблему, и никакой прогресс, по мысли авторов, не приведет к нужному эффекту, если не будут обеспечены прибыли корпораций. [ …]

Позиция нефтеперерабатывающей промышленности убеждает в том, что предложения по ограничению содержания свинца в топливе остаются пока без внимания. Это объясняется тем, что добавки свинца к бензину — наиболее дешевый способ повышения октанового числа на 6—8 единиц. Современный рынок поставляет бензин с октановым числом 98, близким к оптимальной величине для получения прибыли, если принять во внимание потребление топлива, его эффективность при работе двигателя, стоимость очистки сырой нефти. Таким образом, владельцы нефтеперерабатывающих предприятий считают, что снижение содержания свинца вызовет повышение цен и большие потери сырой нефти.[ …]

Промышленность пока не может удовлетворить э о требование, но с вводом установок по переработке нефти для производства высокооктанового топлива, оно сможет быть удовлетворено. Рассматриваются и другие способы контроля состава топлива. С ограничением концентрации олефинов и ароматических веществ могло бы уменьшиться образование фотохимического смога, но вводить подобные ограничения при современной технологии очистки и требованиях к октановому числу не представляется целесообразным. В настоящее время возможно снижение допустимого содержания серы в бензине по сравнению с существующим средним уровнем. Введение новой технологии очистки позволит автоматически снизить содержание серы, поэтому в будущем эти требования будут легко удовлетворены.[ …]

Кроме углеводородов, поступающих из системы питания автомобилей, значительное загрязнение атмосферы летучими углеводородами автомобильного топлива происходит при заправке автомобилей (в среднем 1,4 г СН на 1 л заливаемого топлива). Испарения вызывают также физические изменения в самих бензинах: вследствие изменения фракционного состава повышается их плотность, ухудшаются пусковые качества, снижается октановое число бензинов термического крекинга и прямой перегонки нефти. У дизельных автомобилей топливные испарения практически отсутствуют вследствие малой испаряемости дизельного топлива и герметичности топливной системы дизеля.[ …]

Топливно-энергетическая и экологическая ситуация, складывающаяся в Российской Федерации и в мире, свидетельствует о том, что природный газ, используемый в качестве моторного топлива, является реальной альтернативой жидким углеводородным топливам. Это вытекает из физико-химических свойств метана: высокое октановое число, широкий диапазон воспламенения по коэффициенту избытка воздуха, способность образовывать гомогенную с воздухом смесь, низкая фотохимическая активность и, в перспективе, более низкая по сравнению с дизельным топливом токсичность отработавших газов. Однако природный газ только тогда является экологически чистым топливом, когда решены проблемы с организацией соответствующего рабочего процесса и аппаратурой, его обеспечивающей.[ …]

АНТИГЕНЫ [от гр. anti и genos — род] — чуждые для организма вещества, вызывающие в крови и др. тканях образование антител. АНТИДЕТОНАТОРЫ [ог гр. anti и лат. detonare — прогреметь]- вещества, добавляемые в топливо двигателей внутреннего сгорания для повышения его сопротивления детонации (повышения т.н. октанового числа). В качестве А. в значительных количествах еще используют тетраэтилсвинец и/или тетраметил-свинец в сочетании с галогенсодержащими соединениями для удаления свинца после сгорания бензина. Автотранспорт, использующий этилированный бензин, является основным источником загрязнения воздуха (особенно в крупных городах) свинцом, а также диоксинами (см. раздел 3).[ …]

Метанол имеет существенный недостаток, заключающийся в склонности к расслоению и отделению от бензина при понижении температуры или попадании в него воды. Это требует дополнительного введения в топливо дорогостоящих стабилизаторов, усложняет применение данного топлива в зимнее время. Он полностью растворяется в бензине и практически не отделяется от него при попадании воды. МТБЭ не ядовит, не вызывает коррозии металлов. Его получают путем синтеза изобутилена (66%) и метанола (34%). Применение МТБЭ в качестве добавки к бензину позволяет получать высокооктановую (октановое число МТБЭ по исследовательскому методу равно 117) смесь, что расширяет ресурсы высокооктановых неэтилированных бензинов. Добавка МТБЭ способствует некоторому улучшению моицно-стных и экономических показателей двигателя, снижению токсичности отработавших газов примерно на 10% (в основном уменьшается содержание СО), снижению расхода бензина. Введение МТБЭ обеспечивает снижение содержания тетраэтилсвинца в бензине почти в 2,5 раза. Испытания автомобилей при работе на бензине с добавкой 8% МТБЭ показали, что введение МТБЭ обеспечивает нормальную эксплуатацию автомобиля во всем диапазоне нагрузок.[ …]

Процесс происходит при высоком давлении до 707-10 Па (1 Па = Н/м ). Институтом горючих ископаемых разработаны производственные процессы, начиная от подготовки угля к переработке и кончая так называемым разливом готового топлива — бензина, дизельного топлива, мазута. На установке операции выполняются при давлении в 707-105 Па, доказана возможность получения топлива для автомобилей из угля. У нового топлива есть одно неоспоримое преимущество — у него выше октановое число. Это означает, что экологически оно более чистое.[ …]

Наиболее токсичными и опасными в эколого-гигиеничес-ком плане являются этилированные бензины, содержащие тетраэтилсвинец и специальные вещества-выносители (бромистый этил, дибромэтан, дихлорэтан и др. ) для повышения октанового числа топлива.[ …]

Для устранения металлических загрязнений воздуха существуют стандартные типы оборудования — циклоны и электростатические фильтры, описанные подробно в гл.УШ. В настоящее время ведутся исследования по разработке экономичного топлива для моторов с высоким октановым числом, для которого не требовались бы добавки токсичных солей металлов. Токсичные металлы из твердых отходов становятся опасными только тогда, когда они попадают в питьевую воду или в растения, которые употребляются в пищу. Складирование необработанного осадка или использование его в качестве удобрения вызывало в прошлом тяжелое загрязнение сельскохозяйственных площадей и водных путей такими опасными для здоровья металлами, как свинец, кадмий и бериллий. Необходимо сжигать осадки каким-либо способом и обрабатывать полученную золу.[ …]

Вместе с тем применение наддува в бензиновых двигателях вызывает необходимость решения ряда проблем, так как повышение давления и температуры газов при сгорании сопровождается увеличением выбросов оксидов азота. Использование наддува в двигателях с искровым зажиганием связано с опасностью возникновения детонации и калильного зажигания. Снижения требований к октановому числу топлива для двигателей с наддувом до последнего времени достигали обычно путем уменьшения степени сжатия, что хотя и приводило к снижению механических нагрузок на подвижные детали двигателя, но вызывало ухудшение топливной экономичности.[ …]

В ФРГ разработан карбюратор, в котором бензин при температуре 500—700° С каталитически расщепляется й подается в двигатель в виде низкомолекулярной газовой смеси, состоящей из водорода, окиси углерода и метана. Авторы утверждают, что это значительно снижает содержание окиси углерода и окислов азота в отработанных газах и позволяет использовать низкооктановый бензин для получения газовой смеси с октановым числом выше 100. Благодаря улучшения смесеобразования происходит более полное сгорание топлива без заметной потери мощности при коэффициенте избытка воздуха 1,2, в то время как нормальная работа двигателя с обычным карбюратором невозможна уже при коэффициенте избытка воздуха 1,15. Содержание окиси углерода в отработанных газах в шесть—десять раз меньше, чем при использовании обычной рабочей смеси, а количество окислов азота снижается в 20—30 раз.[ …]

Бензол (С6Н6) — бесцветная жидкость с характерным запахом, органический растворитель. Получают выделением из фракции сырого бензола коксохимического производства, каталитическим риформингом нефтяных фракций. Устойчив к действию высоких температур и окислителей. Применяется в производстве стирола, фенола, капролактама, циклогексана, анилина, хлорбензолов, дифенила и др.; для синтеза красителей, пестицидов, полимеров, ПАВ, фармацевтических препаратов; в качестве добавки к моторному топливу для повышения октанового числа. Обладает канцерогенным эффектом, сильно раздражает кожу; в высоких концентрациях оказывает судорожное действие; при многократных воздействиях низких концентраций наблюдаются изменения в кроветворных органах. Среднесуточная ПДК в воздухе — 0,1 мг/м3.[ …]

Нефть поступает на завод по двум трубопроводам в сырьевые резервуары, далее на установки электрообессоливания и обезвоживания, где происходит выделение солей из нефти. В процессе первичной переработки из нефти извлекают компоненты (бензин, керосин, дизельное топливо, вакуумный газойль) и получают тяжелые остатки (мазут и гудрон). Продукты первичной переработки нефти направляют на вторичные процессы переработки: каталитический крекинг (Г-43-107), каталитический риформинг (35-11/300 и ЛЧ-35/11-1000), гидроочистки (24/2000, 24/5), стабилизацию бензинов, производство окисленных битумов. С целью повышения октанового числа бензинов бензиновые прямогонные фракции перерабатывают на установках каталитического риформинга. Средние показатели качества нефтей приведены в табл. 2.6.[ …]

Работа двигателя внутреннего сгорания основана на использовании- периодических взрывов смеси паров горючего вещества с воздухом. Эти взрывы происходят в цилиндрах двигателя, где газовая смесь, после предварительного сжатия поршнями, поджигается при помощи электрических искр. Чем сильнее сжата смесь перед взрывом, тем больше развиваемая двигателем мощность. Однако практически сжатие можно осуществить только до известного предела, так как в дальнейшем происходит детонация газовой смеси, т. е. взрыв ее с чрезмерно большой скоростью разложения. Чем выше октановое число моторного топлива, тем выше допустимая степень сжатия и тем, следовательно, выше качество данного моторного топлива.[ …]

Из высших сортов скипидара, богатых содержанием а-пине-на, получают синтетическую камфару, которая имеет большое народнохозяйственное значение. Камфара применяется в производстве пластических масс для изготовления целлулоида, из которого получают фото- и кинопленку, небьющееся стекло для автомобилей и самолетов, детские игрушки, пуговицы, расчески и т. д. Камфара служит флегматизатором для нитроцеллюлозы (бездымный порох). С давних времен скипидар используется в медицине натурально и в виде своих производных, например терпингидрата. Исследования последнего времени показывают, что скипидар вполне пригоден также в качестве жидкого моторного топлива как в чистом виде, так и в смеси с другими горючими. При ароматизации скипидара получают фракции, являющиеся хорошей присадкой к авиатопливам для повышения их октанового числа. [ …]

измерение, как повысить, как понизить

Октановое число знакомо любому автолюбителю. Этот показатель мы ежедневно видим на заправочных станциях, выбирая марку топлива – А-92, А-95, А-98. И, хотя слова «октановое число» знакомы многим, далеко не все владельцы автомобилей понимают значение присутствия этого числа в типе бензина. Разобраться в тонкостях параметров топлива можно даже не являясь профессионалом. В данной статье мы расскажем, зачем нужно октановое число обычному автомобилисту, как его рассчитывать и как правильно выбирать топливо, основываясь на этом показателе.

Содержание:

1. Что такое октановое число?
2. Октановое число бензина
3. Октановое число керосина
4. Октановое число дизельного топлива
5. Прибор для измерения октанового числа
6. Как повысить октановое число
7. Как понизить октановое число

Что такое октановое число?

Октановое число – это универсальный параметр, который обозначает уровень стойкости топлива к самовозгоранию.

Наряду с химическим составом бензина, включая фракции и примеси, является основной характеристикой качества топлива.

Если говорить просто, то чем выше цифра в наименовании топлива, тем ниже вероятность самопроизвольной детонации во время движения транспортного средства. А чем реже происходит самовозгорание внутри отсека, тем меньшая нагрузка оказывается на двигатель. Дело в том, что во время движения машины поршень, приходя в максимальное верхнее положение, создает давление на топливную жидкость. Чем ниже октановый показатель, тем больше вероятность, что бензин самовоспламенится. Это создает дополнительную нагрузку на мотор транспортного средства. Внешне это выражается в постукивании во время движения со стороны двигателя. Регулярное использование бензина низкого качества может привести к поломке пускового механизма.

Октановое число напрямую зависит от органического состава горючего. Например, углеводороды с разветвленным строением и циклические углеводороды имеют более высокое ОЧ, чем линейные углеводороды.

Исходная смесь для подсчета величины – это изомер октана (изооктан) + n-гептан в условиях работы двигателя внутреннего сгорания. В данном случае октановое число будет соответствовать процентному соотношению первого компонента ко второму. Для массового использования предлагается бензин с октановым числом в рамках от 70 до 95, что соответствует 70-95% содержанию изомера октана в изначальной смеси. Чем выше ОЧ бензина, тем лучше его взаимодействие с двигателем.

Топливо с октановым числом выше 95, включая 100, производится путем каталитической переработки нефтяных фракций в условиях изменения температуры и в процессе промышленной переработки бензиновых фракций. Результатом становится увеличение количества углеводородов с разветвленной и цикличной структурой, а следовательно, и стойкости к самодетонированию. Возможно также получение топлива с октановым числом выше 100 при использовании специальных присадок. В случае достижения октанового числа 100, количество n-гептана в смеси равно 0, в случае превышения 100 речь идет о возможной замене n-гептана металлорганическим соединением ТЭС.

Из-за ядовитых свойств вещества его используют только в ограниченном перечне видов горючего.

Октановое число бензина

Октановое число бензина 92 и 95 – самое распространенное сегодня, что отражается в названии марок топлива АИ-92, АИ-95. Самую большую стойкость к возгоранию внутри камеры показывает АИ-98. Современный автопром, как российский, так и зарубежный, выпускает транспортные средства, двигатели которых могут эффективно работать только с высокооктановыми продуктами, поэтому бензин с октановым числом менее АИ-92 просто перестал быть нужным (за исключением отдельных областей вроде сельского хозяйства).

Стоимость бензина высокого качества с максимальным октановым показателем будет выше, чем у аналогов – поэтому у нечестных поставщиков продукции возникает умысел «разбавить» АИ-98 или АИ-95 менее качественным горючим, чтобы получить большую прибыль. В этой связи крайне важно заправлять автомобильные средства только в сетях проверенных АЗС, гарантирующих качество предоставляемого топлива. Особенно если ваш бизнес связан с транспортировкой, грузами или логистикой. Повышение октанового числа бензина самостоятельными усилиями не приносит ощутимой экономии, так как корректно этот процесс может проходить только в промышленной среде при соблюдении определенных условий хранения.

Существует взаимосвязь октанового числа бензина со степенью сжатия внутри двигателя. Любая таблица степени сжатия показывает – чем выше степень сжатия, тем больше вероятность самовоспламенения. При этом высокая степень сжатия гарантирует эффективную работу мотора. Это еще один довод в пользу заливки высокооктановых марок бензина.

Октановое число керосина

Бензин – это не единственный вид топлива, и наряду с ним по всему миру используются керосин и дизель, также имеющие свои уникальные характеристики. Все три состава выделяются из нефти, но имеют различную химическую структуру.

Керосин старше бензина, сейчас его используют для питания реактивных и авиационных объектов и в составе ракетного топлива. По своему составу керосин ближе к дизельному топливу, чем к бензину. Он состоит из нескольких алкановых углеводородов, не имеющих тройных и даже двойных связей. И это создает трудности в определении октанового числа данного вида топлива.

Сложность в отделении одного алканового углеводорода от другого в керосиновой цепочке и непостоянность химического состава обработанных нефтепродуктов во время получения керосина не дают возможности точного цифрового выражения антидетонационных свойств топлива. Поэтому большинство исследователей, проводивших тестирование, утверждают, что у керосина октановое число просто отсутствует. Кроме того, воспламенение керосина происходит не моментально, как в случае с бензином, а постепенно – и время разнится в зависимости от типа мотора и объекта, который он питает.

По отношению к керосину более целесообразным становится подсчет цетанового числа (скорость воспламеняемости для топлива дизельного вида). Именно такую характеристику используют в отношении керосина для реактивных двигателей. От октанового числа цетановое отличается тем, что последнее это, по сути, отрезок времени, который проходит между впрыском топлива и его воспламенением.

Октановое число дизельного топлива

Как говорилось ранее, различия в химической структуре производных нефти определяет использование двух разных параметров для оценки антидетонационных свойств.

Дизельное топливо обладает низкой температурой воспламенения, поэтому целесообразно по отношению к нему использовать не октановое число, а цетановое. Оно определяет промежуток времени, за который происходит впрыскивание состава из струи и дальнейшее возгорание.

Определить цетановое число можно по такому же принципу, как и октановое, но с другой исходной смесью – гексадекан + альфа-метилнафталин, в стандартном соотношении объемная доля гексадекана составляет 100%, что соответствует цетановому числу 100. Чем выше цетановое число, тем лучше воспламеняемость топлива при запуске мотора, и тем оно качественнее.

Стандартный диапазон цетанового числа для дизеля– от 45 до 55. Значение выше 50 делает топливо пригодным для использования в зимнее время года. Сразу несколько российских стандартов ГОСТ запрещают использовать в холодную погоду и арктических условиях жидкости с ЦЧ ниже 48.

Прибор для измерения октанового числа

Октановое число бензина определяется двумя способами. Первый – это исследовательский метод, который реализуется в специальных лабораторных условиях. Таким путем тестируется бензин с номинальным октановым числом от 92 до 98.

Бензин с низким октановым числом, например 76, оценивается моторным методом, который описывает соответствующий ГОСТ. Отличия двух методов в применении температуры. Во время исследовательского тестирования не происходит нагревания смеси до высокой температуры +150 градусов и не требуется вращения мотора с высокой скоростью (600 оборотов против 900, используемых в моторном определении числа в соответствии с ГОСТ).

Испытуемая смесь сравнивается с изначальным образцом, описанным выше, с соотношением углеводороды / гептан, равному 100 / 0. Дальнейшее вычисление октанового числа происходит с помощью специальной установки.

Для рядовых автолюбителей остается использование октанометра, определяющего силу взаимодействия точечных зарядов, находящихся в диэлектрической среде бензиновой субстанции. Расчет октанового числа происходит с помощью калибровки, поэтому измеритель октанового числа выдает достаточную большую погрешность в 5-10 пунктов. В то же время моторное октановое число определяется с минимальной погрешностью.

Как повысить октановое число

Повышение октанового числа бензина происходит в промышленных условиях с помощью присадок. Улучшение качества состава обеспечивают так называемые антидетонаторы – чаще всего это спиртовые компоненты и реже — тетраэтилсвинец.

Из спиртовых компонентов используются метил и этил. Добавление этих составов в бензин с относительно низким октановым числом повышает параметр на несколько пунктов. Так, этиловый спирт в концентрации 10% позволяет «улучшить» маркировку бензина АИ-92 до АИ-95. Однако желание повысить класс топлива таким простым способом может, наоборот, привести к проблемам с механизмом:

• при неправильном хранении в субстанции появляется вода, что увеличивает расход топлива на ходу;
• вода в составе также может замерзнуть зимой – образуется лед;
• спирт косвенно влияет на повышение давления насыщенных паров, это способствует появлению пробок в трубопроводных магистралях механизма и их повышенному износу.

Тетраэтилсвинец является эффективным антидетонатором. Это вещество всего лишь в 0,05%-ой концентрации позволяет поднять октановое число минимум на 15 пунктов. Используется вместе с компонентами, которые обеспечивают удаление свинца из камеры сгорания посредством образования летучих соединений. Но даже это не позволяет полностью избавиться от свинцового вещества, опасного для нервной и других систем организма человека. Поэтому ТЭС в последнее время активно заменяют на ацетон, изопентан или неогексан.

Нетоксичное соединение с бензином гарантируют добавки эфирного сегмента, к которым относится метил-трет-бутиловый эфир. В концентрации до 15%, достаточной для работы, он поднимает октановое число на 12 пунктов. Требует особых условий хранения, особенно в теплое время года. МТБЭ часто выбирают производители топлива экстра-класса, решая, как повысить октановое число бензина до максимального.

Как понизить октановое число

Понижение октанового числа требуется для некоторых частных работ, в сельском хозяйстве или для заправки личного спортивного транспорта (к нему относятся, в частности, мопеды).

Самая распространенная ситуация – понизить октановое число бензина А-92 на 12 и более пунктов. Так, для сельскохозяйственной техники подходят маркировки бензина А-80, А-76 и А-72. Проще всего обеспечить канистрам с бензином доступ к кислороду – контакт с воздухом понижает октановое число соединения в среднем на 1/5 пункта в день.

Среди добавок можно использовать соединения серы или нефтяных растворителей, однако любая из них может негативно сказаться на работе двигателя.

#Бензин#Керосин#Дизельное топливо

Статьи по теме

10 лучших заправок по качеству бензина в 2022 году (Лукойл, Газпромнефть, Роснефть, Татнефть, Шелл)#Топливо#Бензин 14850 просмотров

Бензин Тебойл (Teboil): что это, бензин АИ 95, 98, 100, заправки, сеть АЗС, отзывы#Бензин#АЗС 12705 просмотров

Сколько литров бензина в тонне? Как перевести литры в тонны бензина: формула перевода, коэффициент перевода, зависимость от температуры#Бензин 9419 просмотров

Плотность бензина: АИ 92, АИ 95, таблица плотностей, измерение#Бензин 6016 просмотров

Отравление парами бензина: симптомы, признаки, первая помощь, лечение#Бензин 5222 просмотра

Какой бензин лучше Лукойл или: Газпром, Роснефть, Газпромнефть, Башнефть, Татнефть#Бензин#Топливо 4878 просмотров

Что показывает октановое число? – Журнал Auto Trends

Октановое число – это то, что вы замечаете на бензоколонке. Но что это значит?

Проще говоря, октановое число показывает, насколько трудно воспламениться указанному газу от температуры и давления. Чем выше октановое число, тем сложнее воспламениться. Действительно, вы можете понять, что двигатель может сильно нагреться, горячее, чем показывает шкала температуры. Кроме того, он также может достигать очень высоких давлений. По этим причинам для некоторых автомобилей требуется определенное октановое число.

Содержание

Октановое число

Итак, что же представляют собой эти октановые числа, почему они важны и что именно они предотвращают?

Октановое число является мерой стабильности топлива. В частности, эти рейтинги основаны на давлении, при котором топливо самовоспламеняется, например, при малом объеме, высоком давлении и высокой температуре. Чем выше рейтинг, тем более он устойчив к самовозгоранию.

Двигатель работает за счет перемещения поршня вверх и вниз в соответствии с определенными тактами: впуск, сжатие, воспламенение/расширение и выпуск. Зажигание регулируется в зависимости от оборотов и нагрузки двигателя, но оно должно быть в верхней мертвой точке поршня.

Это сильно варьируется, позволяя электронному блоку управления (ECU) воспламенять указанное топливо до верхней мертвой точки или даже после верхней мертвой точки. Термодинамика и физика утверждают, что при уменьшении объема давление увеличивается, а при увеличении давления повышается температура.

Детонация двигателя

Верхняя мертвая точка поршня — это время, когда поршень имеет наименьший объем. Таким образом, он также может похвастаться самой большой температурой и давлением. Что происходит, когда оба они достаточно велики, чтобы топливо воспламенилось до того, как зажжется искра? Ну, это то, что люди называют детонацией двигателя.

Например, предположим, что коленчатый вал вращается по часовой стрелке и что верхняя мертвая точка поршня является отметкой, указывающей угол поворота коленчатого вала на 0 градусов. Если искра возникает до этой верхней мертвой точки, они считаются положительными градусами, например, плюс 10 градусов. Все остальное после них считается отрицательными градусами, например -10 градусов. Мы хотим, чтобы искра загоралась именно при этом 0-градусном вращении.

А если поршень настолько горячий, что поджигает топливо при плюс-40 градусах вращения коленвала? Ну, взрыв толкает поршень вниз, но поршень хочет подняться вверх из-за инерции и работы. Более того, он хочет правильно сжимать воздух в такте сжатия.

В этом случае, когда поршень еще движется вверх, происходит взрыв, который толкает поршень вниз. Угол поворота коленчатого вала отрицательный. Таким образом, он захочет вращать двигатель в противоположном направлении. Двигатели вращаются в одну сторону, в данном случае по часовой стрелке. Противоположное вращение двигателя со взрывом приведет к сильному удару, который может и повредит двигатель вместе с потерей мощности.

Настройка ECU

Чтобы предотвратить это, производители автомобилей настраивают ECU и создают карты впрыска и зажигания. Эти карты сообщают двигателю, когда зажечь искру, чтобы не было детонации. Они выбирают это время исходя из октанового числа.

Примечательно, что более высокое октановое число позволяет инженерам выбирать более жесткие градусы вращения коленчатого вала, например, плюс-2 градуса на высоких оборотах. За более низким октановым числом следует более свободное время вращения коленчатого вала, например, плюс-15 градусов. Таким образом, «синхронизация двигателя» вызывает беспокойство и что означают «запаздывающая синхронизация» и «опережающая синхронизация».

Опережение времени указывает, что искра загорается до ее верхней мертвой точки, в то время как запаздывание указывает, что искра зажигается после ее верхней мертвой точки.

Если инженеры выберут более высокое октановое число, они смогут лучше использовать механическую работу двигателя. Например, двигатель производит работу всего за 180 градусов вращения коленчатого вала. Помните, что 4-тактному двигателю требуется вращение коленчатого вала на 720 градусов, чтобы он завершил свой порядок хода. Таким образом, если зажигание происходит после поворота коленчатого вала на 180 градусов, это замедление времени использует часть крутящего момента двигателя, поскольку он потерял часть длины хода.

Датчик детонации

Некоторые двигатели могут изменять угол опережения зажигания, а большинство других — нет. Например, если в двигателе есть датчик детонации, он может определить, когда двигатель начинает детонировать. Следовательно, ЭБУ имеет всю информацию, необходимую для того, чтобы знать, какой бензин использовался. Если он начинает стучать позже, значит, используется более качественный бензин, изменяя угол опережения зажигания и вырабатывая при этом большую мощность.

Если у вас нет таких функций или датчиков, то ЭБУ не может знать, какой газ вы используете. Зная это, инженеры выберут одно октановое число и создадут карту опережения зажигания, основываясь только на этом октановом числе.

Выберите правильное октановое число

Важно отметить, что если вы заправляете автомобиль с более высоким октановым числом, чем было задумано, вы тратите деньги впустую. По этой причине обычное октановое число в США составляет 87. Большинство инженеров настраивают автомобили для работы с октановым числом 87. Опять же, использование бензина с более высоким октановым числом ничего не дает.

Некоторые автомобили используют октановое число 89, в основном спортивные автомобили и автомобили с небольшой мощностью, или производители, которые просто предпочитают использовать это по большей части, такие как Ford или серия Dodge Charger/Challenger.

Бензин премиум-класса имеет октановое число 91/92/93 и используется для спортивных автомобилей, таких как суперкары. Гоночное топливо, используемое в Формуле-1 и Indycar, имеет октановое число более 100, при этом октановое число топлива составляет 112 или выше. Кроме того, Dodge Demon может использовать бензин с октановым числом 100 для достижения максимальной производительности. В этой ситуации предпочтительнее использовать более высокое октановое число для извлечения всей необходимой мощности, а угол опережения зажигания должен находиться исключительно в верхней мертвой точке.

Наконец, продолжающийся стук в двигателе может иметь катастрофические последствия, повреждая поршни и стенки цилиндров.

---

Ссылки

1. Управление энергетической информации США. Октан в глубине. Объяснение бензина. [Онлайн] https://www.eia.gov/energyexplained/gasoline/octane-in-depth.php.
2. ХимияБог. Графики закона Гей-Люссака. chemistrygod.com. [Онлайн] https://chemistrygod.com/gay-lussac-law-graph.
3. ScienceDirect. Момент зажигания. [Онлайн] https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/ignition-timing.
4. Электроника для автоспорта. Настройка опережения зажигания. [Онлайн] https://motorsport-electronics.co.uk/onlinehelp/html/4100.html.

---

Атрибуция изображения

Вставка Фотографии от OpenClipart-Vectors из Pixabay

Основная фотография Gustavo Fring из Pexels

См. Также -Типы топлива и ваш автомобиль

• 065

Кристиан Пушкашу начал любить автомобили и хотел стать «гонщиком» благодаря какой-то компьютерной игре, которая зажгла огонь почти два десятилетия назад. С тех пор он пришел в себя и решил, что стать автомобильным инженером более разумно, и получил такое образование в своей родной стране, Румынии. Кристиан решил попробовать написать о том, что он узнал, в попытке исправить некоторые неправильные представления и немного нетрадиционно использовать свою будущую степень.

Последние сообщения от Cristian Puscasu (посмотреть все)

Разница между Cetane и Octane

Вернуться на главную страницу блога

Мэтью Блокус на 23 июня 2015 г.

Осознаете вы это или нет, но вы регулярно сталкиваетесь с октановым числом. Это то, что делает один вид газа на заправочной станции более дорогим, чем другой. Октановое число 87,9.1, 93 (или числа, близкие к этим), которые вы видите на бензоколонке, когда заправляете машину.

Но вы знакомы с цетановым числом? Октановое число входит в топливо вашей машины, а цетановое — в дизельное. Подумайте об этом так: в каком-то смысле цетан противоположен октану. Если у вашего топлива высокое цетановое число, оно будет иметь низкое октановое число, и наоборот.

Топливо с высоким цетановым числом может легко воспламеняет и работает лучше в дизельном двигателе. Топливо с высоким октановым числом может устойчивы к самовоспламенению и имеют меньшую склонность к детонации в бензиновом двигателе.

В то время как ваше типичное топливо с октановым числом хорошо соответствует указанным выше числам, топливо с цетановым числом требуется добавка для повышения уровня цетанового числа.

Это связано с тем, что в 2007 году правительство США приняло закон о сокращении выбросов дизельных двигателей за счет сокращения содержания серы. Это было успешно, но это также привело к снижению цетанового числа, смазывающей способности топлива и производительности.

Добавки, такие как Power Service Diesel Kleen и Power Service Diesel Fuel Supplement содержат добавки, которые возвращают цетановое число обратно в ваше топливо безвредным для окружающей среды способом, так что выбросы могут быть снижены, но при этом могут быть достигнуты максимальные характеристики дизельного топлива. При температурах выше 30 F Diesel Kleen восстановит потерянное цетановое число и улучшит общую производительность дизельного двигателя. При отрицательных температурах добавка к дизельному топливу обеспечивает те же преимущества, но разработана с присадкой, предотвращающей застывание или гелеобразование дизельного топлива.

Эти продукты играют важную роль в достижении максимальной производительности и должны использоваться круглый год. Это гарантирует, что ваш дизельный двигатель будет работать на полную мощность.

Чтобы быстро просмотреть видео, посмотрите кадры ниже.

И, как всегда, вы можете задать любые вопросы, которые у вас есть Нефтесервисная компания.

• #автомобили
• #Смазки
• #цетан
• #Дизель
• #присадка к дизельному топливу
• #дизельный двигатель
• #мощность дизельного двигателя
• #разница
• #топливо
• #октан
• #Энергосервис
• #рейтинги
• #что означает октан
• #что такое цетан
• #что такое октан
• #в чем разница между октаном и цетановым числом

---

Вас также может заинтересовать:




Информационный бюллетень | Сентябрь 2022
by Petroleum Service Company 22 сент. 2022 г.

Купите раньше и сэкономьте: скидка на электроэнергию ЗДЕСЬ Это то

ежемесячный информационный бюллетень

Информационный бюллетень | август 2022
by Petroleum Service Company 11 августа 2022 г.

Мы рады сообщить, что компания FUCHS Lubricants теперь официально включена в PSC pl.

ежемесячный информационный бюллетень

Информационный бюллетень | июль 2022
by Petroleum Service Company 14 июля 2022 г.

Power Service: Весенне-летнее техническое обслуживание Мы все знаем, что Power Service

ежемесячный информационный бюллетень

Исследование содержания этанола и влияния октанового числа в этаноловой смеси бензина

S. A Iqbal ^{Технологический колледж Полумесяца, Карод, член парламента, Бхопал.} , Р. К. Шарма ^{Центральная лаборатория «K» Нефтяная установка, Сори, Мумбаи. *} , Субрата Бхаттачарджи ^{Нефтяная установка Центральной лаборатории «K», Сори, Мумбаи.} и М.Дж. Шейх ^{Центральная лаборатория Нефтяная установка «K», Сори, Мумбаи.}

Топливо с более высоким октановым числом может работать при более высокой степени сжатия без возникновения детонации. Сжатие напрямую связано с мощностью и термодинамическим КПД (см. Настройка двигателя), поэтому двигатели, которым требуется более высокое октановое число, обычно обеспечивают большую движущую силу и выполняют больше работы для данного БТЕ или калорийности топлива. Мощность двигателя зависит от топлива, а также от конструкции двигателя и связана с октановым числом топлива.

Сегодня почти исключительно используется этанол, также называемый этиловым спиртом или зерновым спиртом .

Широкое использование этанола в Соединенных Штатах началось в 1978 году, когда группа из Небраски начала продавать бензин, содержащий 10% этанола по объему, как газохол . Программа была предназначена для увеличения доступности бензина во время энергетического кризиса того десятилетия.

Позже от названия газоголя отказались, но этанол продолжали использовать. Большая часть первых продуктов, смешанных с этанолом, продавалась в штатах Среднего Запада, где производится основная часть этанола.

В 1990-х годах правила качества воздуха требовали, чтобы бензин в некоторых частях Соединенных Штатов насыщался кислородом либо зимой, либо круглый год. К 2001 году около 10 процентов всего бензина, продаваемого в США, содержали этанол, а 58 процентов смесей содержали 10 объемных процентов этанола, часто обозначаемого как E10 . Первоначально немного РФГ содержало этанол.

МТБЭ использовался в качестве оксигената для соответствия требованиям по изменению состава Агентства по охране окружающей среды США (EPA) и Калифорнийского совета по воздушным ресурсам (CARB). Первое разрешение Агентства по охране окружающей среды США на использование МТБЭ было выдано в 1979 для 7,0 объемных процентов, а второе разрешение на 15,0 объемных процентов было выпущено в 1988 году. МТБЭ не использовался широко до конца 1980-х годов, а затем его использование расширилось с введением федерального RFG в 1995 году. Калифорния запретила использование МТБЭ и другие эфиры и тяжелые спирты по состоянию на 1 января 2004 г. Ряд других штатов последовал примеру Калифорнии, что значительно сократило использование МТБЭ. В 2006 году Агентство по охране окружающей среды США отменило требование федерального RFG к бензину, насыщенному кислородом, в соответствии с Законом об энергетической политике 2005 года. Это привело к удалению практически всего МТБЭ из бензинового пула США. Бензиновые заводы в США перестали использовать МТБЭ, и по умолчанию этанол стал использоваться почти исключительно в качестве кислородсодержащего компонента.

Химия

Оксигенированный бензин представляет собой смесь обычного углеводородного бензина и одного или нескольких оксигенатов. Оксигенаты — горючие жидкости, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Все оксигенаты, используемые в настоящее время в бензине, принадлежат к одному из двух классов органических молекул: спирты и простые эфиры. В спиртах углеводородная группа и атом водорода связаны с атомом кислорода: R-O-H, где R представляет собой углеводородную группу. Все спирты содержат пару атомов ОН. В простых эфирах две углеводородные группы связаны с атомом кислорода; группы могут быть одинаковыми или разными: R-O-R или R-O-R’ (апостроф используется для обозначения другой углеводородной группы).

 

 

 

История октановых чисел

В 1921 году для исследования топлив и характеристик двигателей был сформирован Совместный комитет по исследованию топлива (CFRC). Двигатель CFR был разработан для оценки детонационных характеристик топлива в контролируемых условиях путем измерения интенсивности детонации с помощью измерителя детонации с прыгающим штифтом. В 1927 году Грэм Эдгар разработал шкалу октанового числа, основанную на высоком и низком эталонном топливе, и показал, что топливо имеет октановое число от 40 до 60. Это стало C.F.R. Исследование октанового числа в 1930. Метод испытания RON был впервые опубликован в 1932 году, стал экспериментальным методом в 1947 году и был принят в качестве стандарта ASTM в 1951 году. для оценки антидетонационной способности топлива. Это были «нормальный гептан», который имел достаточную чистоту в продаже в результате перегонки масла сосны Джеффри, и «октан, названный 2,4,4-триметилпентаном», который он впервые синтезировал (сегодня обычно это изооктан, изооктан, хотя существует 17 изооктанов). возможны разные изомеры и около пяти распространенных изомеров C8 из алкилирования C4). Гептану и изооктану были присвоены произвольные октановые числа 0 и 100 соответственно.

Они имеют схожие свойства летучести (Таблица 1), в частности температуру кипения, поэтому различные соотношения от 0:100 до 100:0 будут иметь постоянное поведение при испарении. Объемный процент изооктана в бинарной смеси, который давал ту же интенсивность детонации, что и тестируемое топливо, был присвоен как октановое число образца.

Ранние исследования быстро определили, что «самая высокая полезная степень сжатия» (эффективность, мощность) была связана с октановым числом CFR Research. Использование серосодержащего бензина первоначально было ограничено, поскольку сера в бензине ингибировала эффект повышения октанового числа алкилсвинца. Кроме того, разные

Таблица 1: Отдельные свойства нормального гептана и изооктана.

	Температура плавления, °С	Точка кипения, «С	Плотность, г/мл	Теплота парообразования, МДж/кг
Гептан нормальный	-90,7	98,4	0,684	0,365 при 25°C
Изооктан	-107,45	99,3	0,6919	0,308 при 25°С

 

алкилсвинцы. Парафины имеют наилучшую реакцию на алкилсвинец, за ними следуют нафтены, олефины и ароматические соединения, тогда как реакция спиртов отрицательная. RON бензина можно было увеличить с 60 до 75, а «наивысшая полезная степень сжатия» увеличилась с 5,3 до 6,8, что увеличило экономию топлива при постоянной скорости примерно на 30%.

Октановое число двигателя (MON) было разработано в 1932 году с использованием условий, которые лучше соответствовали реальным детонационным характеристикам автомобиля при подъеме по длинному холму с постоянным уклоном в Юнионтауне, штат Пенсильвания. Этот метод аналогичен рабочим условиям текущей процедуры Motor Octane. Тест MON был предварительным методом с 1933 по 1939 год, когда он был принят в качестве стандарта ASTM. В период с конца 1940-х до середины 1960-х годов метод исследования стал более важным рейтингом, потому что более мягкие условия более точно отражали требования к октановому числу текущих двигателей автомобиля и условия вождения. Большинство розничных видов топлива продавались в соответствии с их исследовательским октановым числом.

1963 Закон о чистом воздухе, стандарты выбросов транспортных средств и поэтапное сокращение алкилсвинца

В конце 1950-х и 1960-х годах качество атмосферного воздуха ухудшилось, особенно в густонаселенных городских районах. ReseEirch быстро определил, что «основные загрязнители» в выхлопных газах (HC, CO и NOx) и фотохимическая реакция, вызванная солнечным светом, являются основным источником SMOG (дым + fOG). Приземный озон и другие «вторичные загрязнения» образуются в результате фотохимических реакций, вызванных солнечным светом. Концентрации загрязняющих веществ следовали ежедневному графику, определяемому циклами вождения («часы пик»), интенсивностью дневного солнечного света, а также местной географией и ветром, причем наиболее опасным районом в США была южная Калифорния. Первоначальный Закон о чистом воздухе был принят в 1963 «для защиты и улучшения качества воздушных ресурсов страны». Первые стандарты выбросов транспортных средств были введены в Калифорнии в 1966 году и на федеральном уровне в 1968 году. Ранние попытки снизить содержание HC и CO с помощью калибровки карбюратора и выхлопных систем с тепловым реактором («термактор», воздух + временная задержка) были эффективными только примерно на 60%. ХК. Тем не менее, это все еще было более значительным падением (оценка 10,6 г / миля до 4,1 г / миля HC), чем все последующие сокращения выбросов из-за высоких показателей выбросов в то время. Был предпринят ряд попыток разработать «устойчивые к свинцу катализаторы» и «ловушки для алкилсвинца», которые позволили бы продолжать использовать этилированный бензин. Однако было обнаружено несколько новых потенциальных проблем, связанных с продолжающимся широким использованием этилированного бензина, и исследования и разработки по разработке жизнеспособных катализаторов окисления выхлопных газов пошли полным ходом.

Алкилсвинец сам по себе является токсином, и стремились снизить уровни воздействия из многих источников, начиная от алкилсвинцового припоя в трубах, пищевых банок, тюбиков с зубной пастой, алкилсвинцового пигмента в красках и эдкилсвинца в бензине. Кроме того, поглотители алкилсвинца этилендибромид и этилендихлорид могут реагировать с несгоревшими углеводородами в выхлопных газах с образованием следов органо-галогенных соединений, включая диоксины. Маловероятно, что высокие уровни использования TEL продолжались бы, даже если бы был найден устойчивый к свинцу катализатор.

Были введены отдельные правила для минимизации количества алкилсвинца (в первую очередь TEL), используемого в оставшемся этилированном бензине, производимом и продаваемом, что привело к «низкому содержанию свинца» в серии сокращений в 1985/86 гг. Для неэтилированного бензина был принят меньший диаметр заправочного патрубка, чтобы предотвратить неправильную заправку автомобилей с катализатором этилированным бензином. В Соединенных Штатах алкилсвинец нельзя было сознательно добавлять в неэтилированный бензин, и максимально допустимая концентрация 0,05 г / галлон США (13 нг / л) применялась в качестве предела загрязнения для «случайного контакта» с этилированным топливом во время распределения. В других юрисдикциях есть немного другие юридические определения и пределы загрязнения для неэтилированного бензина, но термины «неэтилированный» и «неэтилированный», как правило, используются взаимозаменяемо, даже если это технически или юридически правильно не во всех случаях.

Октановое число этилированного бензина снизилось по сравнению с уровнями «гонки октанового числа», примерно на 1,5-3 AKI ниже для RUL и PUL, соответственно.

Некоторые двигатели преимущественно sMEJl были разработаны для неэтилированного топлива 87 AKI, но были «устойчивы к алкилсвинцу», поскольку они могли соответствовать стандартам выбросов того времени без каталитического нейтрализатора, поэтому могли использовать как этилированный, так и неэтилированный бензин

. Последний этилированный бензин премиум-класса был продан в 1981 году, а последний обычный этилированный бензин — в 1996 году в США, а в 1990 в Канаде.

Алкилалкилсвинец, по-разному, способствовал быстрой разработке двигателей высокой мощности с КПД SI и даже стал решающим фактором в авиации во время Второй мировой войны. Мало кому известно, что другое известное открытие Томаса Мидгли, перфторуглеродный холодильник, имело ту же дихотомическую историю, что и алкилсвинец. Это принесло огромные социальные выгоды, но в конечном итоге было запрещено из-за истощения стратосферного озона. Его заменили менее долгоживущими галоидоуглеродами, которые разлагаются на более низких высотах.

Как измерить октановое число?

Октановое число топлива измеряется в испытательном двигателе и определяется путем сравнения со смесью 2,2,4-триметилпентана (изооктана) и гептана, которая обладает такой же антидетонационной способностью, как испытуемое топливо: объемное процентное содержание 2,2,4-триметилпентана в этой смеси является октановым числом топлива.

Например, бензин с такими же детонационными характеристиками, как смесь 90% изооктана и 10% гептана, будет иметь октановое число 90. Это не означает, что бензин содержит только изооктан и гептан в этих пропорциях, но что он обладает такими же свойствами детонационной стойкости. Поскольку некоторые виды топлива обладают большей детонационной стойкостью, чем изооктан, определение было расширено и теперь позволяет использовать октановые числа выше 100.

Октановое число не связано с содержанием энергии в топливе. Это всего лишь мера склонности топлива к контролируемому горению, а не к неконтролируемому взрыву. Когда октановое число повышается за счет смешивания с этанолом, содержание энергии на единицу объема снижается.

Топливо может иметь октановое число по исследовательскому методу (RON) выше 100, потому что изооктан не является самым детонационным доступным веществом.

Топливо для гонок, авиационный газ, сжиженный нефтяной газ (LPG) и спиртовые топлива, такие как метанол, могут иметь октановое число 110 или значительно выше. Типичные добавки к бензину, повышающие октановое число, включают МТБЭ, ЭТБЭ, изооктан и толуол.

Свинец в форме тетраэтилсвинца когда-то был обычной добавкой, но с 1970-х годов его использование в большинстве промышленно развитых стран было ограничено, и в настоящее время его использование ограничивается в основном авиационным бензином.

Влияние октанового числа

Более высокое октановое число коррелирует с более высокой энергией активации. Энергия активации – это количество энергии, необходимое для начала химической реакции. Поскольку топливо с более высоким октановым числом имеет более высокую энергию активации, маловероятно, что данное сжатие вызовет самовоспламенение.

Может показаться странным, что в более мощных двигателях используется топливо с более высоким октановым числом, так как такое топливо труднее воспламеняется. Однако в двигателе с искровым зажиганием нежелательно неконтролируемое воспламенение.

Топливо с более высоким октановым числом можно использовать при более высокой степени сжатия, не вызывая детонации. Сжатие напрямую связано с мощностью и термодинамическим КПД (см. Настройка двигателя), поэтому двигатели, которым требуется более высокое октановое число, обычно обеспечивают большую движущую силу и выполняют больше работы для данного БТЕ или калорийности топлива. Мощность двигателя зависит от топлива, а также от конструкции двигателя и связана с октановым числом топлива. Мощность ограничена максимальным количеством топливно-воздушной смеси, которое может быть нагнетено в камеру сгорания. Когда дроссельная заслонка частично открыта, вырабатывается лишь небольшая часть общей доступной мощности, поскольку коллектор работает при давлении намного ниже атмосферного. В этом случае потребность в октановом числе намного ниже, чем при полном открытии дроссельной заслонки и увеличении давления в коллекторе до атмосферного давления или выше в случае двигателей с наддувом или турбонаддувом.

Многие высокопроизводительные двигатели рассчитаны на работу с высокой максимальной степенью сжатия, поэтому для них требуется высокооктановый бензин премиум-класса. Распространенным заблуждением является то, что выходную мощность или расход топлива можно улучшить, сжигая топливо с более высоким октановым числом, чем указано производителем двигателя. Выходная мощность двигателя частично зависит от плотности энергии его топлива, но аналогичные виды топлива с разным октановым числом имеют одинаковую плотность. Поскольку переход на топливо с более высоким октановым числом не увеличивает содержания углеводородов или кислорода, двигатель не может производить больше мощности.

Однако сжигание топлива с более низким октановым числом, чем требуется двигателю, часто так или иначе снижает выходную мощность и КПД. Если двигатель начинает детонировать, это снижает мощность и эффективность по указанным выше причинам. Многие современные автомобильные двигатели оснащены датчиком детонации — небольшим пьезоэлектрическим микрофоном, который улавливает детонацию, а затем отправляет сигнал в блок управления двигателем для увеличения угла опережения зажигания. Замедление момента зажигания снижает склонность к детонации, но также снижает выходную мощность и эффективность использования топлива. Из-за этих систем при определенных условиях высокой нагрузки и высокой температуры данный автомобиль может производить больше мощности на топливе с более высоким октановым числом. При использовании топлива с более низким октановым числом эти системы двигателей будут снижать мощность для контроля детонации, в то время как при использовании топлива с более высоким октановым числом двигатель будет развивать полную мощность. И некоторые современные высокопроизводительные двигатели на самом деле оптимизированы для более высокой, чем насосная надбавка (93 ОПП в США). BMW M3 2001–2007 годов с двигателем S54 — одна из таких машин. Журнал Car and Driver испытал автомобиль на динамометрическом стенде и обнаружил, что выходная мощность увеличивается по мере увеличения AKI примерно до 96 AKI. Кроме того, эти системы могут привести к увеличению расхода топлива для автомобилей, предназначенных для топлива с более высоким октановым числом.

На большинстве заправочных станций есть два резервуара для хранения (даже те, которые предлагают 3 или 4 октановые числа), и вам предоставляется смесь топлива с более высоким и более низким октановым числом для промежуточных сортов. Премиум — это топливо из бака с более высоким октановым числом, а продаваемый минимальный сорт — топливо из бака с более низким октановым числом. Закупки 91 (где предлагается) просто означает больше топлива из бака с более высоким октановым числом, чем при покупке 89; детергенты в топливе часто идентичны. Но у некоторых производителей пакет присадок отличается между более высоким и более низким октановым числом.

Октановое число было разработано химиком Расселом Маркером из Ethyl Corporation в 1926 году. Выбор н -гептана в качестве нулевой точки шкалы был обусловлен наличием н -гептана очень высокой чистоты, не смешанного с другими изомерами гептана или октана, перегоняемого из смолы сосны Джеффри. Другие источники гептана, получаемого из сырой нефти, содержат смесь различных изомеров с сильно различающимися характеристиками, что не дает точной нулевой точки 9.0003

Эксперименты

Этанол имеет высокое октановое число и может добавляться в бензин для получения высокооктановых топливных смесей. Понимание повышения октанового числа при смешивании с этанолом имеет большое фундаментальное и практическое значение. Потенциальные проблемы с расходом топлива и испарением топлива привели к вопросам точности измерения октанового числа для смесей этанол-бензин с содержанием этанола от умеренного до высокого (например, E10-E30) с использованием двигателя Cooperative Fuel Research (CFR™). Нелинейность октановых чисел с объемным содержанием этанола затрудняет оценку точности таких измерений. В настоящем исследовании исследовательское октановое число (RON) и моторное октановое число (MON) были измерены для смеси смесей этанол-бензин, охватывающей широкий диапазон содержания этанола (E0, E10, E15, E20, E30) в наборе запасы бензиновых смесей, охватывающие диапазон значений RON ( 88, 89, 91 и 98). Также измерялись октановые числа чистого этанола, денатурированного этанола и водного этанола. Один набор измерений был проведен с использованием двигателя CFR™, оснащенного усовершенствованиями, предоставленными производителем (цифровая панель октанового числа GE Energy Waukesha XCP-OA™) для цифрового измерения детонации и точного контроля температуры и расхода топлива. Второй набор измерений был проведен в отдельной лаборатории с двигателем CFR™, оснащенным топливным жиклером с регулируемым отверстием. Оба подхода решают проблемы с потоком топлива при высоких концентрациях этанола.

Было обнаружено, что линейная модель смешивания молярного октана описывает большую часть нелинейности в данных RON и MON, но измеренные значения все же несколько превышают предсказанные.

Это исследование поддерживает сопутствующую статью (SAE 2012-01-1277), в которой современный одноцилиндровый двигатель, оснащенный несколькими системами впрыска топлива, использовался для оценки характеристик детонации этанол-бензиновой смеси. смесей, описанных в настоящем документе, и оценить значимость октанового числа и теплоты парообразования в качестве предикторов этих характеристик.

Приготовлены и испытаны следующие смеси, например

Данные

Старший №	Параметр	Метод	Чистый	10%Э	15%Э	20%Э	30%Э
1. А	Плотность при 15°C ( Руководство)	П-16	756,3	760,2	762,2	764,2	768,1
1.В	РОН	Д-2699	98.1	99,9	101	101,7	101,6
	ПН	Д-2699	86,4	87,6	88,4	88,9	89,5
	Р+М/2	Д-2699	92,3	93,8	94,7	95,3	95,6
2.А	Плотность при 15°C ( Руководство)	П-16	745,8	749,2	751,3	753,6	757,3
2. В	РОН	Д-2699	88,2	92,9	94,7	96,6	99,3
	ПН	Д-2699	80,4	83	83,8	84,6	87,9
	Р+М/2	Д-2699	84,3	88	89,3	90,6	93,6
3.А	Плотность при 15°C ( Руководство)	П-16	742,6	745,8	747,8	749,8	753,6
3.В	РОН	Д-2699	91,5	95,3	97,0	98,0	99,8
	ПН	Д-2699	82,3	85,3	85,5	86,3	87,8
	Р+М/2	Д-2699	86,9	90,3	91,2	92,2	93,8
4. А	Плотность при 15°C ( Руководство)	П-16	753,7	756,9	758,8	761.1	764,5
4.В	РОН	Д-2699	97,9	99,1	100	100,8	101,6
	ПН	Д-2699	86	86,9	88,3	88,3	88,1
	Р+М/2	Д-2699	92	93	94,2	94,6	94,8
5.А	Плотность при 15°C (Руководство по эксплуатации )	П-16	737,6	740,0	741,7	744,0	747,7
5. В	РОН	Д-2699	89,0	93,4	95,7	97,3	99,9
	ПН	Д-2699	81,5	83,8	84,6	85,6	88,1
	Р+М/2	Д-2699	85,3	88,6	90.1	91,5	94,0

 

 

Обсуждение

Из графика видно, что оба параметра (RON и MON) имеют тенденцию к увеличению, что имеет очень хороший знак для бензина с примесью этанола.

Бензин с более высоким октановым числом более устойчив к детонации двигателя. Это основная характеристика, которая отличает различные марки бензина (например, обычный или премиальный). Октановое число бензина зависит от химического состава смеси. Оксигенаты, такие как этанол и MtBE, являются ценными компонентами смеси из-за их высокого октанового числа и антидетонационных характеристик. Фактически, MtBE впервые был добавлен в бензин в качестве добавки, повышающей октановое число, когда свинец был постепенно выведен из употребления. И MtBE, и этнол менее токсичны, чем многие другие высокооктановые компоненты бензина, такие как бензол.

Хотя октановое число этанола немного выше, чем у MtBE, в нем также значительно выше содержание кислорода; этанол в концентрации 5,7% по объему обеспечивает такое же содержание кислорода по массе, что и MtBE при концентрации 11% по объему. Следовательно, при смешивании с минимальным RFG этанол менее эффективен для вытеснения и разбавления других токсичных компонентов, повышающих октановое число, и может привести к умеренному увеличению токсичных выбросов в атмосферу при отсутствии регулирующих мер. Кроме того, поскольку на галлон RFG требуется меньше этанола, потребуются другие высокооктановые компоненты, чтобы компенсировать потерю октанового числа, связанную с удалением MtBE.

Токсичные ароматические соединения являются наиболее вероятной заменой высокооктанового топлива, что создает потенциал для увеличения токсичных выбросов в атмосферу при переходе от MtBE к этанолу. Высокооктановые соединения, такие как бензол и толуол, также представляют угрозу для водных ресурсов при разливе или утечке в окружающую среду. Следовательно, решения по изменению рецептуры, влияющие на количество этих соединений в бензине, также имеют последствия для здоровья и окружающей среды, связанные с качеством воды.

Преимущество: Этанол действует как октановый усилитель

Проведено исследование содержания этанола (% по объему) в 10% EPMS.

Цель данного исследования состоит в том, чтобы сосредоточить внимание на смешивании этанола с бензином и правильном определении в соответствии с последней спецификацией IS 2796:2014 (ПРИЛОЖЕНИЕ E). Что касается практических фактов, образцы были взяты из автоцистерн около 50 образцов в регионе ГОА (ГОА ближе к SEA и влажности в ВОЗДУХЕ), а 20 образцов из разных партий взяты и смешаны с этанолом (10% по объему) в Сурате. лаборатории и проверены на содержание этанола. Согласно последним спецификациям, содержание этанола в бензине будет 9.0,75 +/- 0,25 (ASTM D 4815/D5599).

Мифология образцов были взяты из автоцистерны и сделаны в лаборатории. смешивать с различными партиями, которые заключаются в следующем;

Серийный номер	Лаб. Смеси	Образец, взятый из автоцистерн после погрузки на линию
1.	20	50

 

Лаб. смесь Образцы, протестированные в лаборатории: Всего было взято 20 образцов из разных источников, смешано с 10% этанолом по объему и протестировано.

 

Пробы, взятые из ТТ: Приблизительно 50 проб, взятых из ТТ после загрузки, которые были смешаны на линии и проверены на содержание этанола. Результаты показаны на графике B.

Результат

В идеальном состоянии в пределах лимита найдено только 10 образцов; однако 10 образцов выходят за установленные пределы.

В полевых условиях наблюдается, что только один образец соответствует параметру спецификации; однако в 29 образцах содержание этанола в бензине составляло всего 9 %, а в 20 образцах содержание этанола в бензине составляло всего 8,5 %. Разница между указанными требуемыми и наблюдаемыми составляет почти 1,0% по объему, что требует переосмысления.

Рекомендация

Параметр содержания этанола в бензине необходимо изменить на 10% об. этанол в бензине Спецификация, для которой необходимо получить дополнительные данные.

Каталожные номера

1. 1. Кемп, Кеннет В.; Браун, Теодор; Нельсон, Джон Д. (2003). Химия: центральная наука . Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис Холл. стр. 992.
   2. Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию Johnson, 1999 г.
   3. A. T. Balaban, L. B. Kier, and N. Josh, MATCH (Commun. Math. Chem.) 28 (1992) 13–27.
   4. Влияние топливных смесей спирта и бензина на рабочие характеристики и характеристики сгорания двигателя SI ,Fuel 89 (2010) 2713–2720.
   5. Последняя спецификация BIS IS: 2796: 2014 (10% EPMS)
   6. Ингерсолл, Джон Г. (1996). Транспортные средства, работающие на природном газе . Лилберн, Джорджия: Fairmont Press. стр. 327.
   7. Галлахер, П., М. Дикеман, Дж. Фриц, Э. Уэйлс, В. Готье и Х. Шапури, Биомасса из растительных остатков: некоторые оценки затрат и поставок, Сельскохозяйственный экономический отчет № 819, Министерство сельского хозяйства США, январь 2003 г.
   .
   8. Галлахер, П. и Х. Шапури, «Повышение устойчивости производства кукурузного этанола», в журнале «Биотопливо», В. Сутарт и Э. Вандамм, ред., Джон Вили, Западный Сассекс (Великобритания), декабрь 2008 г.
   9. Квятковски, Джейсон, МакАлун, Эндрю, Тейлор, Фрэнк, Джонстон, Дэвид; «Моделирование процесса и стоимости топливного этанола в процессе сухого помола, технические культуры и продукты 23 (2006 г.

      No related posts.