Главная » Разное » Химическая формула дизельного топлива

Химическая формула дизельного топлива


Топливо — Википедия

Эта статья описывает химические топлива; о ядерном топливе см. Ядерное топливо.

То́пливо в широком смысле слова — это вещество, способное выделять энергию в ходе определённых процессов, которую можно использовать для технических целей. Химическое топливо выделяет энергию в ходе экзотермических химических реакций при горении, ядерное топливо — в ходе ядерных реакций. Некоторые топлива (например, гомогенные пороха или твёрдые ракетные топлива) способны к самостоятельному горению в отсутствие окислителя. Однако большинство топлив, используемых в быту и в промышленности, требует для сжигания наличия кислорода, и такие топлива также могут называться горючими. Наиболее распространёнными горючими материалами являются органические топлива, в составе которых есть углерод и водород. Топлива подразделяются по агрегатному состоянию вещества на твёрдые, жидкие и газообразные, а по способу получения — на природные (уголь, нефть, газ) и искусственные. Ископаемые природные топлива служат основным источником энергии для современного общества. В 2010 году примерно 90 % всей энергии, производимой человечеством на Земле, добывалось сжиганием ископаемого топлива или биотоплива[1], и, по прогнозам Управления энергетических исследований и разработок (США)[en], эта доля не упадёт ниже 80 % до 2040 года при одновременном росте энергопотребления на 56 % в период с 2010 по 2040 годы[2]. С этим связаны такие глобальные проблемы современной цивилизации, как истощение невозобновляемых энергоресурсов, загрязнение окружающей среды и глобальное потепление.

Понятие топлива возникло из способности некоторых веществ гореть, выделяя при этом тепло. В большинстве случаев горение является химической реакцией окисления, при этом для таких видов топлива, как, например, дерево (дрова) или бензин окислителем часто служит кислород воздуха. В качестве окислителя в специальных устройствах (например, ракетных двигателях) могут использоваться и другие вещества, например жидкий кислород. Фтор не используется как окислитель из-за очень высокой токсичности, озон — из-за токсичности и нестабильности.

Поскольку во многих устройствах в качестве окислителя используется кислород, потребляемый из окружающего воздуха без приложения специальных усилий («невидимый» окислитель), в быту происходит смешение понятий и горючее часто (и ошибочно) называют топливом.

Для преобразования тепловой энергии топлива в кинетическую используют различные виды тепловых двигателей.

Основной показатель топлива — теплотворная способность (теплота сгорания). Для целей сравнения видов топлива введено понятие условного топлива (теплота сгорания одного килограмма «условного топлива» (у. т.) составляет 29,3 МДж или 7000 ккал, что соответствует низшей теплотворной способности чистого антрацита).

Печное бытовое топливо предназначено для сжигания в отопительных установках небольшой мощности, расположенных непосредственно в жилых помещениях, а также в теплогенераторах средней мощности, используемых в сельском хозяйстве для приготовления кормов, сушки зерна, фруктов, консервирования и других целей.

Стандарт на котельное топливо — ГОСТ 10585-99 предусматривает выпуск четырёх его марок: флотских мазутов Ф-5 и Ф-12, которые по вязкости классифицируются как лёгкие топлива, топочных мазутов марки 40 — как среднее и марки 100 — тяжёлое топливо. Цифры указывают ориентировочную вязкость соответствующих марок мазутов при 50 °C.

Печное топливо тёмное вырабатывается из дизельных фракций прямой перегонки и вторичного происхождения — дистиллятов термического, каталитического крекинга и коксования.

По фракционному составу печное топливо может быть несколько тяжелее дизельного топлива по ГОСТ 305-82 (до 360 °C перегоняется до 90 процентов вместо 96 процентов, вязкость печного топлива до 8,0 мм2/с при 20 °C против 3,0-6,0 мм2/с дизельного).

При изготовлении печного топлива не нормируются цетановое и йодное числа, температура помутнения. При переработке сернистых нефтей массовая доля серы в топливе — до 1,1 процента.

Для улучшения низкотемпературных свойств печного топлива в промышленности применяют депрессорные присадки, синтезированные на основе сополимера этилена с винилацетатом.

Характеристики:

Твёрдые топлива[править | править код]

Жидкие топлива[править | править код]

Просты в транспортировке, но при этом велики потери при испарении, разливах и утечках.

Газообразные топлива[править | править код]

Более транспортабельны по сравнению с жидкими видами, при этом имеют ещё большие потери в испарении, а также при нормальных условиях ниже энергетическая плотность. Из-за низкой плотности газов энергозатраты на транспортировку на большие расстояния выше в сравнении с жидкими топливами, также выше стоимость газопровода в сравнении с нефтепроводом.

Дисперсные системы, растворы[править | править код]

Уровень и структура потребления топлива[править | править код]

Несмотря на огромное разнообразие видов топлива, основными источниками энергии остаются нефть, природный газ и уголь. Положение дел 100 лет назад было освещено Менделеевым. Первые два ископаемых топлива исчерпаемы в ближайшем будущем. Нефтяные топлива обладают особой ценностью для транспортных средств (основных потребителей энергии), в силу удобства перевозки, поэтому в настоящий момент ведутся исследования по использованию угля для выработки жидких топлив, в том числе и моторных. Также огромны запасы ядерного топлива, однако его использование накладывает высокие требования к безопасности, высокие затраты на подготовку, эксплуатацию и утилизацию топлива и попутных материалов.

Мировое потребление ископаемого топлива составляет около 12 млрд т у. т. в год. По данным BP Statistical review of World Energy 2003, за 2002 год потребление ископаемого топлива составило:

Доля возобновляемых источников энергии в энергобалансах

По приблизительным оценкам энергопотребление России составляет 1,3 млрд т у. т. в год.

Динамика[править | править код]

За последние 20 лет мировое энергопотребление возросло на 30 % (и этот рост, по-видимому, продолжится в связи ростом потребности бурно развивающихся стран азиатского региона). В развитых странах за тот же период сильно изменилась структура потребления — произошло замещение части угля более экологичным газом (Европа и прежде всего Россия, где доля газа в потреблении составила до 40 %), а также возросла с 4 % до 10 % доля атомной энергии.

После приведения цифр стоит указать пример Австралии, в балансе которой солнечная энергетика занимает около 30 %. Эту долю потребляет солевая промышленность, вырабатывающая продукцию естественным испарением на солнце.

ru.wikipedia.org

Газойль — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 февраля 2019; проверки требуют 3 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 февраля 2019; проверки требуют 3 правки. Вакуумный газойль

Газо́йль (англ. gasoil) — продукт переработки нефти, смесь жидких углеводородов, преимущественно с количеством атомов углерода от 10 до 40 (додекана, декана и других), и примесей (главным образом серо-, азот- и кислородсодержащих) с пределами выкипания 200—500 °C и молекулярной массой 50—500 г/моль.

Производят дистилляцией нефти или продуктов её переработки (если он не был отделён в процессе перегонки). При прямой перегонке нефти в условиях атмосферного давления получают атмосферный газойль, который наиболее распространён, при давлении 10—15 кПа (0,09—0,15 Атм) — вакуумный газойль.

В зависимости от природы нефти углеводородный состав газойля изменяется в широких пределах. Газойль содержит парафиновые углеводороды (алканы), нафтеновые углеводороды (циклоалканы), остальное — ароматические углеводороды (антрацен, индол, прочие арены) и примеси, содержащие гетероатомы.

Различают лёгкий газойль и тяжёлый газойль. Лёгкий газойль жидкий, легко текуч, не вязкий, тяжёлый газойль слабовязкий, в больших пропорциях обладает свойством сгущать смеси.

Лёгкий газойль[править | править код]

Тяжёлый газойль[править | править код]

Используется в качестве сырья на Московском НПЗ на установке Г-43-107 цеха № 4 каталитического крекинга.

ru.wikipedia.org

Углерод в ДВС, Химия. — DRIVE2

Гексан — углеводород (C6h24) является основным химическим соединением, содержащимся в бензине. Он накапливается в бензиновом двигателе и всегда является индикатором израсходованной (не сгоревшей) энергии от неполного превращения углеводорода в углекислый газ. Как и любое другое химическое вещество, гексан может быть разделен на другие вещества только химической реакцией. В случае двигателя внутреннего сгорания эта реакция является сгоранием.

Полный размер


Дизельное топливо состоит из примерно 75% насыщенных углеводородов (в первую очередь парафинов, включая n, изо и циклопарафинов) и 25% ароматических углеводородов (включая нафталины и алкилбензолы). Средняя химическая формула для общего дизельного топлива — C12h34, в диапазоне приблизительно от C10h30 до C15h38

Когда углеводороды (HCs), содержащиеся в бензине, сгорают, химическая реакция включает молекулярный кислород. Теоретически этот тип горения должен иметь только два побочных продукта; двуокись углерода (CO2) и вода (h3O). Конечно, в реальном мире реакция бензина, которая имеет место, никогда не полная.
Во время процесса сжигания тепло превращает неиспользованные испаренные HCs в твердое вещество, известное как активированный уголь. Активированный уголь будет накапливаться на горячих компонентах в камере сгорания в зернистой композиции, содержащей много мелких трещин и краев, что делает его чрезвычайно пористым и естественным абсорбентом дополнительных сырых или непрореагировавших углеводородов.

Стратегия холодного обогащения PCM требуется даже в случае совершенно нового двигателя, потому что невозможно обеспечить достаточное испарение распыленного топлива на задней части холодных впускных клапанов. Накопление углерода на клапанах, в конечном итоге приведет к проблемам с производительностью двигателя, таким как потеря мощности двигателя и отзывчивость педали газа и т. д.
Инжекторы распыляют объем топлива очень близко к началу такта впуска; только в конце хода впускной клапан открывается, чтобы впустить воздух и топливо в цилиндр. Небольшие порции распыленных углеводородов, распыляемых инжекторами на задние части закрытых впускных клапанов, неизменно будут абсорбироваться и трансформироваться путем нагревания в дополнительный остаток активированного угля.
Двигатели с прямым впрыском не страдают от этой конкретной проблемы, но большинство двигателей сегодня не используют непосредственный впрыск, вместо этого у них топливного рельса.
Клапаны (и другие компоненты камеры сгорания, такие как поршни и стенки цилиндров) с сильным отложением углерода становятся очень эффективной топливной губкой, поглощая все большее и большее количество необработанных углеводородов.
Это приводит к обедненной воздушно-топливной смеси в камере, что приводит к менее эффективному ходу горения с дополнительными неиспользованными HCs, которые могут быть преобразованы в отложения активированного угля.
Со временем все более бедные, чем надо, воздушно-топливные смеси будут создаваться за счет поглощения необработанных НС от существующего активированного угля в течение каждого последующего цикла всасывания. Углеродный остаток расширяется все больше и больше, растет как гриб и все время тратит энергию и создает потенциал для других проблем, таких как предварительное зажигание или плохое уплотнение клапана или прилипание.
Вполне нормально, что некоторая степень неиспользованных углеводородов есть даже в самых современных эффективных двигателях ввиду изначально несовершенного процесса горения. Выхлопная труба может быть хорошим показателем того, сколько углеродных «отходов» и накопления происходит внутри камеры сгорания. Очевидно, что черная сажа на выхлопной трубе указывает на большую неэффективность сгорания и топливные отходы. Имейте в виду что, но современных машинах ставятся фильтры или системы дожигания топлива. У вас будет чистый выхлоп, но это не значит что в двигателе процесс сгорания максимально эффективный. КПД все еще будет в районе 30%.

www.drive2.ru

Молярная масса дизельного топлива

Физико-химические свойства дизельных топлив

Дизельное топливо — это сложная смесь парафиновых (10—40%), нафтеновых (20—60%) и ароматических (14—30%) углеводородов и их производных. Находящиеся в топливе углеводороды имеют среднюю молекулярную массу 110—230 г/моль и выкипают в пределах 170—380 °С в составе газойлевой и соляровой фракций нефти.

Температура вспышки составляет 35—80 °С, что существенно снижает огнеопасность продукта по сравнению с бензином. Температура застывания в зависимости от марки дизельного топлива колеблется от -5 °С до -55 °С.

Растворимость воды в топливе составляет около 9 • IO -5 кг/кг, растворимость кислорода O7

3,4 • IO -6 м 3 /кг. Кинематическая вязкость для разных марок дизельного топлива имеет пределы при 20 °С от 1,5 до 6,0 мм 2 /с, а с понижением температуры она повышается примерно в 10 раз быстрее, чем плотность. Плотность топлива при 20 °С составляет 830—860 кг/м 3 , и с понижением температуры на каждые 10 °С она возрастает примерно на 1%.

Удельная теплоемкость дизельного топлива имеет значение 1,9— 2,6 кДж/(кг • °С), теплота испарения — 234—270 кДж/кг. Температурный коэффициент объемного расширения равен 0,0012 °С -1 . Поверхностное натяжение марок дизельных топлив практически одинаково и при 20 °С составляет (30—31) • 10 -3 Н/м.

Химический состав дизельного топлива определяет начало самовоспламенения топлива, скорость его сгорания и, следовательно, ритм работы двигателя. Чем легче и быстрее окисляются углеводороды, входящие в состав тяжелого дизельного топлива, тем больше образуется неустойчивых кислородсодержащих веществ, ниже температура самовоспламенения топлива. Наиболее склонны к окислению углеводороды парафинового ряда нормального строения (и-алканы). Труднее окисляются нафтеновые (циклоалканы) и изо-алканы. Наиболее стойки к окислению ароматические углеводороды (арены). Таким образом, те углеводороды, которые не нужны в бензинах (так как вызывают детонационное сгорание), наиболее желательны в топливе для быстроходных дизелей. C повышением молекулярной массы (с ростом числа углеродных атомов) устойчивость к окислению уменьшается. Так, углеводороды алканового ряда с числом атомов углерода 14—18 неразветвленного строения являются предпочтительными компонентами дизельного топлива, поскольку имеют быструю способность самовоспламеняться. В свою очередь арены любого состава и некоторые «зо-алканы — нежелательные углеводороды в дизельном горючем из-за их химической инертности.

БИБЛИОТЕКА "ВСЕ О ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ"

Нормативно-технические документы пожарной безопасности

1. Исходные данные.

1.1. Помещение промежуточного топливного бака резервной дизельной электростанции унифицированной компоновки. В помещении находится топливный бак с дизельным топливом марки "3" (ГОСТ 305-82) объемом V a= 6,3 м 3 Размеры помещения L xSxH = 4,0 х 4,0 х 3,6 м. Объем помещения V п = 57,6 м 3 Свободный объем помещения Vc в = 0,8 · 57,6 = 46,08 м 3 Площадь помещения F = 16 м 2 . Суммарная длина трубопроводов диаметром d 1 = 57 мм = 0,057 м ( r 1 =0,0285 м), ограниченная задвижками (ручными), установленными на подводящем и отводящем участках трубопроводов, составляет l 1 = 10 м. Расход дизельного топлива в трубопроводах q = 1,5 л · с -1 = 0,0015 м 3 · с -1 .

1.2. Молярная масса дизельного топлива марки "3" М = 172,3 кг · кмоль -1 . Брутто-формула C 12,343 H 1 2, 8 89 . Плотность жидкости при температуре t = 25 °С r ж = 804 кг · м -3 . Константы уравнения Антуана: А = 5,07828; В = 1255,73; СА = 199,523. Температура вспышки t всп> 40 °С. Теплота сгорания Нт = = 4,359 · 10 7 Дж · кг -1 =43,59 МДж · кг -1 . Нижний концентрационный предел распространения пламени СНКПР = 0,6 % (об.).

2. Обоснование расчетного варианта аварии.

При определении избыточного давления взрыва в качестве расчетного варианта аварии принимается разгерметизация топливного бака и выход из него и подводящих и отводящих трубопроводов дизельного топлива в объем помещения. За расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура воздуха согласно СНиП 2.01.01-82 в данном районе (г.Благовещенск) t р = 41 °С. Плотность паров дизельного топлива при t р = 41 °С

Расчетное время отключения трубопроводов по п. 3.2 в) НПБ 105-95 Та = 300 с, длительность испарения по п. 3.2 е) НПБ 105-95 Т= 3600 с.

3. Объем V ж и площадь разлива F и поступившего при расчетной аварии дизельного топлива определяются в соответствии с положениями п. 3.2 НПБ 105-95:

V ж = V a + q · Та + p · · L 1 = 6,3 + 0,00 1 5 · 300 + 3,14 · 0,0285 2 · 10 = 6,776 м 3 = 6776 л;

F и = 1,0 · 6776 = 6776 м 2

Поскольку площадь помещения F = 16 м 2 меньше рассчитанной площади разлива дизельного топлива Fи = 6776 м 2 , то окончательно принимаем F и = F = 16 м 2

4. Определяем давление насыщенных паров дизельного топлива РН при расчетной температуре t р = 41 °С:

Ig Р Н = 5,07828 — 1255,73 / (199,523 + 41)= — 0,142551

5. Интенсивность испарения дизельного топлива W составит

W = 10 -6 · 1,0 · · 0,72 = 9,45 · 10 -6 кг · м -2 · с -1 .

6. Масса паров дизельного топлива, поступивших в помещение, будет равна

m = 9,45 · 10 -6 · 16 · 3600 = 0,5443 кг.

7. Определение коэффициента участия паров дизельного топлива во взрыве Z проводим в соответствии с пп. 1,2 приложения НПБ 105-95.

7.1. Средняя концентрация паров дизельного топлива Сср в помещении составит

7.2. Значение Сн будет равно

7.3. Значение стехиометрической концентрации паров дизельного топлива Сст согласно формуле (3) НПБ 105-95 исходя из химической брутто-формулы дизельного топлива составит

b = 12,343 + 23,889/4 = 18,32;

С ст = 100/(1 + 4,84 · 1 8,32 ) = 1,12 % (об.).

7.4. Значение параметра С* будет равно

С * = 1,19 · 1,12 = 2,13% (об.).

7.5. Поскольку Сн = 0,7 1 % 1 3 % (об.), то рассчитываем значение параметра X:

7.6. Согласно номограмме чертежа (п. 2) приложения НПБ 105-95 при значении Х = 0,33 определяем значение коэффициента участия паров дизельного топлива во взрыве (Z = 0).

8. Избыточное давление взрыва D Р согласно формуле (1) НПБ 105-95 составит

9. Расчетное избыточное давление взрыва менее 5 кПа. Помещение промежуточного топливного бака резервной дизельной электростанции унифицированной компоновки не относится к категориям А и Б. Согласно п. 2.2 и табл. 1 НПБ 105-95 проведем проверку принадлежности помещения к категориям В1 — В4.

10. В соответствии с п. 3.20 НПБ 105-95 определим пожарную нагрузку Q и удельную пожарную нагрузку g:

Q = G · = 5448 · 43,59 = 237478 МДж;

11. Удельная пожарная нагрузка более 2200 МДж · м -2 . Помещение промежуточного топливного бака резервной дизельной электростанции унифицированной компоновки согласно табл. 4 НПБ 105-95 относится к категории В1.

Дизельное топливо (ДТ) — это нефтепродукт, состоящий из смеси углеводородов, которые получают методом перегонки и отбора из них определенных фракций. Сейчас ДТ широко применяется в качестве горючего для ДВС сельскохозяйственных и строительных машин, тепловозов, судов, легковых авто.

Особенность углеводородов в высоком пороге температуры кипения — от 300°С, а производство и переработка дизельного горючего предполагает его соответствие установленным стандартам, по которым определяются марки и классы. Основные (базовые) виды дизельного топлива:

В этих трех марках заложены ключевые характеристики и свойства дизельного топлива:

Важный параметр дизтоплива — цетановое число, характеризующее качество горючей смеси. По нему определяют, как быстро происходит возгорание смеси в цилиндрах силового агрегата. Чем меньше цетановое число, тем больше требуется времени на возгорание. Следовательно, чем число больше, тем эффективнее будет работа двигателя. Если говорить по-другому, то цетановым числом отображается задержка по времени между поступлением смеси в цилиндры и зажиганием ее от сжатия.


Часто возникает вопрос — дизельное топливо и солярка одно и то же? Состав дизельного топлива с числом меньше 40 считается низкокачественным, и работа мотора с таким горючим будет неустойчивой: падение мощности, детонация. В народе такое топливо еще называют соляркой. Это слово произошло из немецкого языка, что означает Solaröl (солнечное масло). В XIX столетии так называли получаемую от перегонки нефти тяжелую фракцию желтого цвета. Несмотря на то, что использование солярки в ДВС малоэффективно, сфера ее применения не менее обширна: это различные нагревательные приборы, используемые в быту, строительстве и на производствах, электрогенераторы.

Для ДВС легковых автомобилей в Европе цетановое число дизеля должно быть 54-56 единиц. В России же, эти стандарты менее жесткие, по сравнению с европейскими. У нас допускаются характеристики дизельного топлива для ДВС тяжелой техники с числом 48 (для зимнего ДТ). Существуют исключения для летних марок с депрессорными присадками, где это число может быть снижено до 42 единиц.

Но и ДТ с повышенным цетановым числом — тоже нехорошо. Если этот показатель выше 60, то такое горючее не успевает сгорать в цилиндрах, следствие — чрезмерная дымность выхлопов, повышенный расход.

Состав и плотность

Летнее дизтопливо (ДТЛ), согласно ГОСТу, предназначается для применения при температуре внешней среды выше 0° Цельсия, так как ниже этой отметки летний дизель начинает густеть, а при t° -10 — застывать. Зимний дизель (ДТЗ) рассчитан на применение в холодный период или в северных регионах до нижнего температурного предела – 20-30°С в зависимости от добавок. Арктическое горючее (ДТА) сохраняет свои свойства даже при температуре -55°С.

Основные составляющие сырья для производства дизтоплива включают сероводороды, щелочь, кислоты, воду и прочие примеси в меньшем процентном соотношении. Этих включений не должно быть в готовом продукте, так как они не позволяют использовать его в ДВС безопасно. Каждый из этих компонентов по-своему влияет на узлы и различные части, из которых состоит мотор, вызывает коррозию и изменение физико-химических свойств стали, чугуна, меди, алюминия, резины, пластика.


Свойства дизельного топлива отличаются также и по содержанию в их составе серы (количество единиц на определенный объем). В ДТЛ этот показатель составляет 0,2% на 1 л, в ДТЗ — 0,5%, в ДТА — 0,4%. Благодаря включениям серы в составе дизельного горючего, улучшается его смазывающее свойство, однако слишком большая сернистость является причиной повышенной токсичности отработанных выхлопов. На нефтеперегонных заводах процент включения серы снижают до указанных выше значений, получая, таким образом, основу для дальнейшего производства определенных марок ДТ.

Все марки топлива имеют отличия по плотности в килограммах на кубический метр (или в граммах на куб. см) с коэффициентом от 0,76 до 0,9. Чем выше температура окружающей среды, тем больший объем приобретает любая жидкость, но если говорить о нефтепродуктах в сравнении с водой, то этот показатель расширения объема выше на 15-25%. Но увеличенный объем не означает повышение массы, она остается неизменной при любых температурах.

В процессе перегонки нефти, фракции дизеля нагревают до высоких температур: ДТЛ — до 345°С; ДТА — не выше 335°С. Чем больше нагрев, тем выше будет плотность дизеля на выходе, а следовательно и предел температуры замерзания готового продукта.

Виды дизтоплива: параметры

Нередко водители или операторы техники забывают о таком недостатке ДТ, как способность его загустевания даже при незначительном морозе. Поэтому возникают ситуации, когда двигатель не запускается, и приходится решать проблему методами нагрева топливных баков открытым огнем, что довольно небезопасно. Чтобы избежать подобных проблем, следует заблаговременно и правильно приобретать соответствующую марку дизтоплива в зависимости от погодных условий и знать ее особенности. Ниже рассмотрим характеристики ДТ по его классам.

Летние марки

Особенность ДТЛ — сохранение рабочего жидкого состояния требуемой плотности при t°= 0 и больше градусов. Основные параметры летнего дизеля следующие:

Однако следует учесть, что в действительности, несмотря на то, что двигатель и работает, при незначительных температурах ниже «нуля», летние марки ДТ уже теряют свои эксплуатационные качества.

К недостаткам летнего ДТ можно отнести повышенную способность образования водяного конденсата, вода внутри бака с топливом отслаивается и скапливается внизу. Сбои в работе ДВС по большей части происходят именно по причине водяных пробок, которые блокируют ТНВД. Некоторые водители, чтобы избежать проблем с забором образовавшейся воды, располагают всасывающую трубку в баке несколько выше и время от времени отвинчивают пробку на его дне для слива конденсата. Специалисты рекомендуют водителям еще задолго до наступления холодов полностью сливать летнее ДТ и даже при умеренных температурах начинать пользоваться качественными зимними сортами.

Зимнее

ДТЗ — это наиболее популярный вид горючего в России, в средней полосе его используют преимущественно всесезонно. Нижний предел замерзания ДТЗ — минус 30. Однако для полярных регионов в зимний период рисковать применять этот вид ДТ не нужно. Главные характеристики зимнего горючего следующие:

Параметры вязкости для ДТЗ здесь имеют более широкий диапазон ввиду его использования не только в мороз, но при плюсовых весенне-осенних температурах.

Арктическое

ДТА — это незаменимый вид топлива в регионах, где температура окружающего воздуха часто опускается ниже тридцати. Этот дизель способен выдерживать даже антарктические условия зимы, а со специальными присадками сохранять рабочие свойства при температуре минус 55°С. Характерные показатели арктического топлива следующие:

Указанные параметры не приводятся для плюсовых температур, так как горючее данного вида нецелесообразно использовать в моторах при t выше «нуля» и по свойствам, и по цене.

Разница стоимости марок дизтоплива

Арктическое дизтопливо, в сравнении с летним, стоит на 20% больше, и на 30% выше в сравнении с зимним ДТ. Использовать летнее горючее при температуре ниже допустимой нельзя. Состав дизельного топлива моментально парафинизируется и загустевает, топливный насос ДВС просто не будет работать, а иногда и просто может выйти из строя, после чего потребуется недешевый ремонт. Однако ДТЗ, ДТА летом допускается кратковременно использовать, при условии, если на данный момент нет летнего варианта горючего. При плюсовых температурах зимние марки ДТ негативно влияют на мотор: появляется детонация, снижается мощность, увеличивается токсичность выхлопных газов.

Отличия в стоимости различных типов ДТ объясняется также затратами на их выработку, наличием пакетов добавок и моторных присадок, которые необходимы для улучшения характеристик ДТ по сезонам. Каждая определенная присадка может повысить цетановое число, понизить температурный порог застывания, умерить токсичность, увеличить смазывающие свойства и ресурс элементов топливного насоса и ДВС в целом.

Биодизель

Этот вид дизельного продукта заслуживает особого внимания. Это инновационная разработка европейских инженеров. Технология производства биологического дизтоплива подразумевает использование и переработку растительных масел. Главное отличие биодизеля от обычных марок ДТ — экологичность. Полный распад его продуктов сгорания без вредных последствий в природной среде происходит уже через 30 суток после попадании в почву, воду или атмосферу.

В борьбе за экологию сейчас вынуждены выступать правительства индустриально развитых стран и специально созданные по этому вопросу международные организации. К этому времени были введены новые стандарты в производстве и эксплуатации биотоплива.

Биодизель предназначен, в первую очередь, для использования в ДВС легкового транспорта, далее — для грузовиков и в промышленности. На его основе изготавливаются обычно летние марки высококачественного ДТ. Цетановое число биодизеля 58 единиц, а температура возгорания — 100°C, у него отличные смазывающие свойства, пониженный процент выброса в атмосферу СО 2 . Благодаря совокупности таких характеристик, разработчики продукта предоставили возможность автолюбителям и предприятиям не только значительно увеличить ресурс ДВС и уменьшить затраты на обслуживание, ремонт, но и существенно снизить риски взрывов и пожаров.

Особенность биологического ДТ — наличие в массе растительных и животных жиров. Структура биотоплива натуральна, а сам продукт есть результат переработки таких сельскохозяйственных культур как рапс, соя и прочие маслосодержащие виды растений, жир крупного рогатого скота. Отличительные характеристики дизельного топлива данного типа в том, что его можно применять в качестве добавок к традиционным видам горючего.

Биодизель имеет специальные обозначения. К примеру, в Соединенных Штатах Америки биологическое топливо в названии включает литеру «B», за которой идет цифровое значение, указывающее на процент содержания биодобавки в общей массе топлива. Цетановое число не ниже 50 ед.

Биодизель производят по технологии, аналогичной изготовлению дизтоплива из нефти. Сегодня существуют марки биодизеля не только летние, но для условий межсезонья и зимы в умеренных широтах.

Летнее дизельное биотопливо используется только при плюсовых температурах, промежуточные марки — до -10° ниже нуля, зимний биодизель — до минус 15-20°С. Морозоустойчивость зимних марок достигается благодаря применению специальных присадок, изначально разработанных для улучшения свойств ДТ.

Стандарты экологичности

Евро 3

Несмотря на инновационность разработки, этот стандарт ДТ уже устарел, он был актуальным в странах Европейского Союза до 2006 года. С того времени третий стандарт постепенно был вытеснен с производства. Международные организации ввели и утвердили новые требования, из-за которых стандарт Евро 3 перестал удовлетворять усовершенствованным нормам.

Евро 4

Этот стандарт постепенно приходил на смену Euro 3, начиная с 2005 года. Все ввозимые транспортные средства на территорию России с 2013 г. должны соответствовать этому стандарту, исключение — автомобили до 2012 г. выпуска, для которых еще допустимы требования стандарта Евро 3. Здесь следует акцентировать внимание автовладельцев на том, что в ближайшем времени международное сообщество намерено совсем запретить эксплуатацию ТС с двигателями стандарта экологичности ниже Евро 4.

Евро 5

Этот стандарт введен с 2009 г. Он обязателен для всех транспортных средств, выпускаемых мировой промышленностью с 2010 года. В Российской Федерации этот стандарт также введен в действие, как в отечественном автомобилестроении, так и для ввозимого автотранспорта из-за границы.

Евро 6

Новый стандарт Евро 6 был введен в странах ЕС осенью 2015 г. Он подразумевает доработку под него ДВС с новой схемой рециркуляции выхлопов EGR, системой селекции газов SCR, сажевых фильтров. Благодаря применению катализаторов и дополнительных химических присадок в обновленных двигателях эффективнее нейтрализуются вредные выбросы, в выхлопе присутствуют только вода и безвредные газы.

В РФ этот стандарт пока не действует, ввиду необходимости перестройки производств автопрома и НПЗ. Однако сейчас действуют нормы Евро 5.

Содержание вредных веществ в экологических классах

Главные эксплуатационные характеристики дизтоплива

Устойчивость к низким температурам — это основной параметр дизельного топлива, которым определяются условия его использования и особенности хранения.

Другим основным показателем качества ДТ является вышеупомянутое цетановое число. Чем выше его значение, тем увереннее можно судить о более продолжительном ресурсе ДВС. Двигатель равномерно работает, исключена детонация, повышена динамика машины.

По показателю температуры воспламенения определяется степень безопасности использования дизтоплива в ДВС. По фрикционному составу в ДТ определяется, полностью ли будет в цилиндрах сгорать смесь, уровень дымности и степень токсичности выхлопов.

От плотности ДТ зависит, насколько эффективной будет подача горючего по каналам топливной системы, его фильтрация и распыление в форсунках.

Содержание серы. Ее отсутствие в составе делает горючее слишком «пресным» — возникает нехватка в смазке элементов топливной аппаратуры. Однако повышенное содержание серы приводит к преждевременному появлению коррозии на деталях ДВС, быстрому накоплению нагара, повышенному уровню износа ТНВД.

В число основных характеристик ДТ, особенно в современных условиях, вошел показатель чистоты продукта. Это не только продление ресурса узлов и элементов транспортных средств, но и поддержание в норме экологии в местах промышленного производства.

Вывод

Дизельное топливо сравнительно недавно вышло на позиции второго основного горючего для легковых автомобилей, хотя для тяжелых машин и в промышленности оно используется уже многие десятилетия. По причине широкого распространения ДТ в легковом транспорте, вырос на него спрос, следовательно, и рынок отреагировал повышением стоимости.

И если в недалеком прошлом было выгодно приобретать дизельные автомобили только из-за экономии на цене дизтоплива, то теперь целесообразность использования дизельных авто основана на экологичности, продолжительности ресурса ДВС и всё той же экономии. ДТ по-прежнему остается, хоть и не намного, но дешевле бензина.

И если вы сделали выбор в пользу приобретения автомобиля с дизельным мотором, то очень важно знать о горючем для него как можно больше. Только так вам удастся избежать сложностей в эксплуатации техники, связанных с особенностями этого вида топлива.

skoda-rapid.ru

Удельная теплота сгорания — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 11 ноября 2016; проверки требуют 39 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 11 ноября 2016; проверки требуют 39 правок.

Уде́льная теплота́ сгора́ния то́плива — физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг.

Удельная теплота сгорания измеряется в Дж/кг или калория/кг (1 Дж = 0,2388459 кал). Для экспериментального измерения этой величины используются методы калориметрии.

Определить удельную теплоту сгорания топлива можно по формуле

q=Qm,{\displaystyle q={\frac {Q}{m}},}

где q{\displaystyle q} — удельная теплота, Q{\displaystyle Q} — количество теплоты, выделяющееся при сгорании этого топлива, m{\displaystyle m} — масса топлива

Чем больше удельная теплота сгорания топлива, тем меньше удельный расход топлива при той же величине коэффициента полезного действия (КПД) двигателя.

Удельная теплота сгорания веществ в воздухе
Вещество Теплота сгорания, МДж/кг
Водород 141[1]
Бериллий 66[2]
Бор 58[2]
Ацетилен 50,4[1]
Метан (лабораторный) 50,1[1]
Этилен 48,0[1]
Пропан 47,54[1]
Бытовой газ 46,1[3]
Пропан-бутан (балонный) 43,8[4]
Бензин 43,6[4] 44[5], 42[6]
Литий 43[2]
Дизельное топливо 42,7[6]
Нефть 41[6]
Керосин 40,8[6]
Рапсовое масло 39,6[7]
Подсолнечное масло 39,5[7]
Мазут 39,2[5]
Химически чистый углерод 32,8[2]
Древесный уголь 31[6]
Каменный уголь антрацит 31[6]
Алюминий 31[2]
Условное топливо 29,308 (7000 ккал)[5]
Этанол 30[8]
Каменный уголь 29,3[6]
Магний 24,7[2]
Метанол 22,7[6]
Топливные брикеты 19—20,5[источник не указан 350 дней]
Дрова сухие (березовые, сосновые) 15[8]
Бурый уголь 15[5], 14,7[6]
Пиролизный газ 12,0[1]
Торф 8,1[5], 15[6][8]
Порох 3.8[9]

ru.wikipedia.org

из чего делают дизельное топливо?

Ди́зельное то́пливо (соляровое масло, соляр) — жидкий продукт, использующийся как топливо в дизельном двигателе внутреннего сгорания, а также — и в газодизелях. Обычно под этим термином понимают топливо, получающееся из керосиново-газойлевых фракций прямой перегонки нефти. Основные характеристики топлива Различают дистиллятное маловязкое — для быстроходных, и высоковязкое, остаточное, для тихоходных (тракторных, судовых, стационарных и др. ) двигателей. Дистиллятное состоит из гидроочищенных керосино-газойлевых фракций прямой перегонки и до 1/5 из газойлей каткрекинга и коксования. Вязкое топливо для тихоходных двигателей является смесью мазутов с керосиново-газойлевыми фракциями. Теплота сгорания дизельного топлива в среднем составляет 42624 кДж/кг (10180 ккал/кг) . [править] Вязкость и содержание воды Различают так называемое зимнее и летнее дизельное топливо. Основное отличие в температуре предельной фильтруемости ASTM D 6371 и температурах помутнения и застывания ASTM D97, ASTM D2500, указанной в стандартах на это топливо. Производство зимнего топлива обходится дороже, но без предварительного подогрева невозможно использовать летнее топливо при −10 °C, например. Ещё одной проблемой является повышенное содержание воды в дизельном топливе. Вода отслаивается при хранении дизтоплива и собирается внизу, так как плотность дизтоплива меньше 1 кг/л. Водяная пробка в магистрали полностью блокирует работу двигателя. Требования межгосударственного стандарта ГОСТ 305-82 «Топливо дизельное. Технические условия» регламентируют кинематическую вязкость при 20 °C для летних сортов в пределах 3,0÷6,0 сст, для зимних сортов 1,8÷5,0 сст, для арктических 1,5÷4,0 сст. Этот стандарт требует также отсутствия воды во всех марках топлива.

Из анализов! Химик блин!

Судя по ценам: Из АИ-92! Аскоро из 96-го делать будут.

Бензин, керосин, солярка, мазут - все делается из нефти, путем перегонки.

из нефти. можно из растений-так называемое биотопливо из масляничных культур-рапс например

Мальчик спросил что трудно ответить чтоли? причем тут ослы причем тут моча ?

touch.otvet.mail.ru

Газолин — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 14 октября 2017; проверки требуют 11 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 14 октября 2017; проверки требуют 11 правок.

Данные в этой статье приведены по состоянию на XIX век.

Вы можете помочь, обновив информацию в статье.

Газолин или газовый бензин (по российской дореволюционной номенклатуре — «риголен» или «петролейный эфир») — наиболее летучие, не растворимые в воде жидкие углеводороды, удельного веса от 0,6 до 0,68 (от 100 до 75° Боме), входящие в состав нефти и способные с большой лёгкостью переходить в парообразное состояние, что зависит именно от низкой температуры их кипения, составляющей около 30—70 °С. Такие же углеводороды, но имеющие в среднем высшую температуру кипения, называются бензином. Однако, в продаваемом бензине всегда содержится некоторое количество газолина. В состав его входят преимущественно пентан C5H12 и гексан, С6Н14.

Газолин отгоняется из бензина при его дробной перегонке. Газолин применяется не только, подобно бензину, для растворения (извлечения) различных маслянистых, смолистых и др. органических веществ, но также для карбюрирования (см. тж. Водяной газ) светильного газа и особенно карбюрирования воздуха. Эти последние применения газолина основываются на том, что пары газолина легко образуются, то есть он легко переходит в газообразное состояние (откуда происходит и самое название), и на том, что пары его горят ярко светящимся пламенем тогда, когда смешаны с воздухом, ибо содержат сравнительно много углерода.

В простейшем виде освещение таким газом, образованным из смеси паров газолина с воздухом, столь легко производится, что было распространено в конце XIX — начале XX века.

Использование газолина позволило создать источники света с намного более длительным временем работы, чем лучины или свечи, и более яркие, чем масляные лампы. Газолиновые (или, как их обычно называли, газовые) лампы работали следующим образом. В высокой части здания, например, на чердаке или около потолка в комнате, помещали ёмкость с газолином (который заранее наливали в этот сосуд или постепенно добавляли по мере необходимости из соединённой с ёмкостью капельной воронки с краном). Чтобы увеличить скорость испарения газолина, в бак обычно вкладывали асбестовую губку. Пары газолина, будучи тяжелее воздуха, из сосуда поступали вниз по трубке, заканчивающейся похожей на газовую горелкой с регулируемыми (по яркости желаемого света) отверстиями. Получающаяся при этом газовоздушная смесь не взрывоопасна вследствие избытка горючего пара. Поэтому такие светильники были совершенно безопасны в использовании. После массового внедрения электрического освещения на рубеже XIX—XX веков, газолиновое освещение более не используется.

В Америке отличали от бензина:

  1. цимоген (англ. cymogene), сгущаемый только при сильном охлаждении и сдавливании, имеющий температуру кипения около 0 °С и применяемый лишь для охлаждений;
  2. риголен (англ. rhigolene), кипящий около 15—20 °С, уд. веса около 0,61, применяется в медицине, как анестезирующее средство (подобно хлороформу), содержит преимущественно С4Н10;
  3. нефтяной эфир, или масло Шервуда (англ. Scherwood oil), кипит около 40—60 °C, уд. вес около 0,66, употребляется для растворения каучука и извлечения жирных масел;
  4. газолин, или канадское масло (англ. canadol), кипит около 70—90 °C, уд. вес около 0,68, применялся как предшествующий и особенно для карбюрирования светильного газа;
  5. лигроин (или англ. Dantorth’s oil) кипит при 80—120 °C, уд. вес около 0,7—0,72, употреблялся в особых «газовых» лампах, похожих на бензиновые, и для растворения смол в лаке и т. п.

Затем уже следовал по американской номенклатуре ещё выше кипящий бензин.

В Европе же редко следовали этому американскому делению лёгких продуктов перегонки бензина и только отличали от него газолин, как более летучую часть нефти, тем более, что далёкой перевозки легчайшие продукты нефти не выносят, а сырая американская нефть, поступая на заводы Европы, уже мало содержит этих веществ, улетучивающихся при перекачивании, хранении и перевозке.

Бакинская нефть, хотя и содержала менее, чем американская, летучих частей («бензина» и «газолина»), хотя и представляла по содержанию главной своей массы иные углеводороды, однако заключает те самые углеводороды, которые входят в состав американского газолина. Так, напр., C5H12 получался из бакинской нефти точно так же, как получался из американского газолина.

ru.wikipedia.org

Ответы Mail.ru: химическая формула бензина

Бензин - смесь предельных углеводородов на основе изооктана. его процентное содержание показывает октановое число (например в Аи92 - 92% изооктана) . То есть можно рассматривать бензин как изооктан с примесями. Изооктан 2,2,4-триметилпентан, С (СН3)3 — Ch3 — CH(Ch4)2 — предельный углеводород

БЕНЗИН – benzene, petrol (бензин с добавками) - основа топлива для карбюраторных двигателей, представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, легко испаряющуюся и воспламеняющуюся. Химическая формула C6H6.

C6H6 не бензин а БЕНЗОЛ!

С8Н17- бензин. С6Н6- бензол

touch.otvet.mail.ru

Стехиометрическая горючая смесь — Википедия

Стехиометри́ческая горю́чая смесь (от др.-греч. στοιχεῖον «основа; элемент» + μετρέω «измеряю») — смесь окислителя и горючего, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего.

Стехиометрическая смесь обеспечивает полное сгорание топлива без остатка избыточного окислителя в продуктах горения.

Отношение количества окислителя к количеству топлива в процессе сжигания или в горючей смеси топливо — окислитель измеряют либо в виде отношения масс, либо в отношении объёмов, либо в отношении количества молей. Соответственно, различают массовое L0,{\displaystyle L_{0},}, объёмное LV{\displaystyle L_{V}} и молярное LM{\displaystyle L_{M}} отношения:

L0=momf,{\displaystyle L_{0}={\frac {m_{o}}{m_{f}}},}
LV=VoVf,{\displaystyle L_{V}={\frac {V_{o}}{V_{f}}},}
LM=MoMf,{\displaystyle L_{M}={\frac {M_{o}}{M_{f}}},}
где mo, mf{\displaystyle m_{o},\ m_{f}} — массы окислителя и топлива;
Vo, Vf{\displaystyle V_{o},\ V_{f}} — объёмы окислителя и топлива;
Mo, Mf{\displaystyle M_{o},\ M_{f}} — молярное количество окислителя и топлива (число молей).

Для газообразных смесей топлива и окислителя в соответствии с законом Авогадро LM=LV.{\displaystyle L_{M}=L_{V}.}

Если в процессе химической реакции горения в продуктах горения не будет ни свободного окислителя, ни несгоревшего топлива, то такое соотношение топлива и окислителя называют стехиометрическим.

Например, реакция горения водорода в кислороде со стехиометрическими коэффициентами:

2h3+O2⟶2h3O{\displaystyle {\ce {2h3 + O2 -> 2h3O}}}.

В этой реакции в продуктах горения (в правой части уравнения) нет ни горючего, ни окислителя, причём на 2 моля водорода требуется 1 моль кислорода, или, по закону Авогадро, на 2 объёма водорода 1 объём кислорода, или на 4 г водорода 32 г кислорода, то есть, при полном сгорании водорода без избытка кислорода: LVst=LMst=1/2=0,5,{\displaystyle L_{Vst}=L_{Mst}=1/2=0,5,} L0st=32/4=8.{\displaystyle L_{0st}=32/4=8.} Эти численные значения называют стехиометрическими отношениями.

Стехиометрические отношения зависят от вида топлива и окислителя, например, в реакции горения метана в кислороде:

Ch5+2O2⟶CO2+2h3O{\displaystyle {\ce {Ch5 + 2O2 -> CO2 + 2h3O}}}
LVst=LMst=2,{\displaystyle L_{Vst}=L_{Mst}=2,} L0st=64/16=4.{\displaystyle L_{0st}=64/16=4.}

Коэффициентом избытка окислителя называют отношение фактического отношения окислитель/топливо к стехиометрическому:

α=L0/L0st=LV/LVst=LM/LMst,{\displaystyle \alpha =L_{0}/L_{0st}=L_{V}/L_{Vst}=L_{M}/L_{Mst},}

причём α{\displaystyle \alpha } не зависит в каком виде определено отношение окислитель/топливо массовом, молярном или объёмном. Очевидно, что при стехиометрическом отношении окислитель/топливо α=1.{\displaystyle \alpha =1.}

Смеси топливо/окислитель у которых α<1{\displaystyle \alpha <1} называют богатыми смесями, а α>1{\displaystyle \alpha >1} — бедными.

В зарубежной научно-технической литературе коэффициент избытка окислителя обычно обозначают буквой λ.{\displaystyle \lambda .}

Также используется параметр, называемый коэффициентом избытка топлива ϕ=1/α,{\displaystyle \phi =1/\alpha ,} величина, обратная к коэффициенту избытка окислителя.

Отношение воздух/топливо и коэффициент избытка воздуха[править | править код]

Наиболее часто используемый окислитель — кислород атмосферного воздуха, поэтому часто используется понятие коэффициент отношения воздух/топливо — отношение массы L0a{\displaystyle L_{0a}} или объёма LVa{\displaystyle L_{Va}} воздуха к массе или объёму топлива:

L0a=mamf,{\displaystyle L_{0a}={\frac {m_{a}}{m_{f}}},}
LVa=VaVf,{\displaystyle L_{Va}={\frac {V_{a}}{V_{f}}},}
где ma, mf{\displaystyle m_{a},\ m_{f}} — массы воздуха и топлива;
Va, Vf{\displaystyle V_{a},\ V_{f}} — объёмы воздуха и топлива.

Иногда, при расчётах по стехиометрическим уравнениям горения, применяют молярное отношение воздуха к топливу, при этом считают, что молекулярная масса воздуха примерно равна 29 г/моль.

LMa=MaMf,{\displaystyle L_{Ma}={\frac {M_{a}}{M_{f}}},}
где Ma, Mf{\displaystyle M_{a},\ M_{f}} — молярное количество воздуха и топлива (число молей).
Горючее L0ast{\displaystyle L_{0ast}} LVast{\displaystyle L_{Vast}} LMast{\displaystyle L_{Mast}}
Водород 34,2 2,43 2,4
Метан 17,2 9,66 9,5
Пропан 16,1 24,2 23,5
Бутан 15,4 30,8 31,0
Бензин Б-70 14,7 9430 54,2

Воздух содержит другие газы, не участвующие в процессе горения, в основном это азот с объёмной (и молярной) концентрацией около 78 %. Для расчёта стехиометрического соотношения воздух/топливо этот азот и другие инертные газы нужно учитывать в уравнении химической реакции, для простоты коэффициентов уравнения примем, что в воздухе на 1 молекулу (объём) кислорода приходится 4 молекулы (объёма) азота, тогда уравнение горения метана в воздухе будет:

Ch5+2O2+8N2⟶CO2+2h3O+8N2{\displaystyle {\ce {Ch5 + 2O2 + 8N2 -> CO2 + 2h3O + 8N2}}},

откуда следует, что на 1 объём метана для стехиометрического горения в воздухе требуется приблизительно 10 объёмов воздуха, точнее — 9,66 объёмов, расхождение обусловлено тем, что в уравнении не учтён аргон воздуха с концентрацией около 1 об. % и точное объемное значение концентрации кислорода в воздухе равное 20,95 %.

Стехиометрические отношения воздух/топливо для некоторых топлив приведены в таблице для воздуха при температуре 25°С и давлении 100 кПа.

Отношение фактического объёма или массы воздуха к стехиометрическому объёму или массе воздуха называют коэффициентом избытка воздуха α{\displaystyle \alpha }[1]:

α=L0a/L0ast=LVa/LVast=LM/LMst.{\displaystyle \alpha =L_{0a}/L_{0ast}=L_{Va}/L_{Vast}=L_{M}/L_{Mst}.}

Коэффициент избытка воздуха в различных топливосжигающих устройствах и двигателях[править | править код]

Зависимости мощности и удельного расхода топлива для ДВС с искровым зажиганием от коэффициента избытка воздуха

Двигатели внутреннего сгорания[править | править код]

Коэффициент избытка воздуха α{\displaystyle \alpha } всегда для стехиометрической смеси равен единице. Но практически в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) этот коэффициент отличается от 1. Так например, оптимальный с точки зрения экономичности α{\displaystyle \alpha } для двигателей с искровым зажиганием 1,03—1,05, это превышение обусловлено тем, что из-за несовершенства смешения топлива с воздухом в карбюраторе или цилиндре двигателя с впрыском топлива для полного сгорания топлива необходимо небольшое увеличение α{\displaystyle \alpha }. С другой стороны, наибольшая мощность двигателя при прочих равных достигается при работе на более богатых смесях (α=0,83...0,88{\displaystyle \alpha =0,83...0,88} На рисунке показаны зависимости мощности и экономичности двигателя с искровым зажиганием от α{\displaystyle \alpha } и соотношения воздух/топливо для бензина при некоторых значениях α{\displaystyle \alpha }. Так, для бензина стехиометрическое соотношение воздух/топливо по массе составляет 14,7, для смеси пропан-бутан это соотношение равно 15,6.

В современных двигателях поддержание α{\displaystyle \alpha } близкого к оптимальному осуществляется с помощью автоматической системы управления соотношением топливо/воздух. Основным датчиком в таких системах служит датчик концентрации свободного кислорода в выхлопных газах двигателя — так называемый лямбда-зонд.

В дизельных двигателях для исключения сильного сажеобразования α{\displaystyle \alpha } поддерживают на уровне 1,1…1,3[2].

Газовые турбины[править | править код]

В камере сгорания газовой турбины, например двигателя самолёта α{\displaystyle \alpha } поддерживается близким к 1. Но перед лопатками турбины для снижения температуры газа из соображений жаропрочности лопаток газ из камеры сгорания разбавляется воздухом, отбираемым от компрессора турбины, что снижает его температуру от приблизительно 1600 °C до 1300…1400 °C, поэтому α{\displaystyle \alpha } в выхлопных газах турбины α{\displaystyle \alpha } значительно больше 1 и достигает 5.

Промышленные, отопительные и бытовые котлы[править | править код]

α{\displaystyle \alpha } в таких котлах существенно зависит от вида топлива. В газовых котлах небольшой мощности или производительности α{\displaystyle \alpha } составляет 1,2…1,4, в крупных энергетических котлах сжигающих природный газ — 1,03…1,1. В котлах, работающих на жидком и твёрдом топливе для полноты сгорания α{\displaystyle \alpha } поддерживается в пределах от 1,5 до 2…3.

ru.wikipedia.org

Смотрите также