Эксплуатационные характеристики ……………………………..…….15 мин

На машинах инженерного вооружения применяются следующие топлива: для карбюра­торных двигателей - бензин, для дизельных двигателей - дизельные топлива, для многотоп­ливных двигателей - дизельные топлива, бензины, керосины.

Основой для получения топлив и других эксплуатационных материалов является нефть, нефтяные дистилянты, из которых пря­мой перегонкой, крекингом и другими способами получают топлива.

Бензин - это смесь углеводородов различного строения, выкипающая при температуре 35-205°С.

Дизельное топливо - это смесь углеводородов различного строения, кипящая температуре 150-360° С.

К качеству каждого сорта топлив предъявляются требования, которые принято выражать через ряд показателей. Все показатели разделяются на обязательные для всех видов топлив (напри­мер, содержание серы, воды, механических примесей) и обязательные для отдельных видов то­плив (например, октановое и цетановое числа, фракционный состав, температура помутнения). Рассмотрим некоторые показатели.

Октановое число - показатель детонационной стойкости бензинов. Оно определяется пу­тем сравнения детонационной стойкости бензина с детонационной стойкостью смеси эталон­ных топлив: изооктана и нормального гептана на моторных установках ИТ9-2 с переменной степенью сжатия 4-10 единиц.

Важное свойство бензинов - испаряемость, от которой зависят: пуск и приемистость двигателя, перебои в работе из-за паровых пробок, расход бензина и его потери при транспор­тировки. Испаряемость оценивается двум показателями - фракционным составом и давлением насыщенных паров.

Фракционный состав определяется в ходе перегонки бензина и оценивается по темпера­туре начала перегонки, температуре перегонки 10; 50; 90%, температуре конца перегонки и по способности образовывать паровые пробки и лед в карбюраторе. Температура перегонки 50% бензина характеризует среднюю испаряемость, которая определяет приемистость, прогрев, ус­тойчивость работы и обледенение карбюратора. Температура перегонки 90% бензина характе­ризует наличие в бензине тяжелых, трудно испаряющихся фракций. С повышением температу­ры увеличивается расход бензина, так как тяжелые фракции не успевают испаряться и сгорать, бензин проникает в картер, смывает смазку со стенок цилиндров, разжижает масло, это приво­дит к увеличению износа и повышению расхода масла.

Давление насыщенных паров - показатель наличия легкоиспаряющихся фракций (чем выше давление, тем больше легких фракций, больше склонность к образованию паровых про­бок), показатель пусковых свойств бензина (чем выше давление, тем лучше пусковые свойст­ва), показатель возможных потерь бензина от испарения при хранении.

Кислотность бензина выражается в миллиграммах едкого калия (КСН)) на 100 мл бензи­на, необходимого для нейтрализации органических кислот, содержащихся в бензине.

Крайне нежелательны примеси серы в "бензине, так как они вызывают коррозии метал­лов, понижают октановое число.

Итак, бензин - это смесь бензинов прямой перегонки, термического крекинга, каталити­ческого крекинга, каталитического реформинга, высокооктановых компонентов и различных присадок. Массовое содержание присадок в бензине:

Антидетонаторов - 0,05-0,3%

Антиокислительных - 0,02-0,1%

Деактиваторов металлов - 0,03-0,005%

Противокорозионньгх - 0,0008-0,005%
Антинагарных (против калильного зажигания) - 0,003-0,02%

Антистатических - 0,0001-0,01%

Красителей - 0,0001-0,0003%

В таблице №1 показана характеристика автомобильных бензинов. Автомобильные бензины (ГОСТ 2084-77)

Показатель	Норма для марки
	А-72	А-76	АИ-93	АИ-98
Октановое число:
По моторному методу
По исследовательскому методу	Не нормируется
Содержание тетраэтилсвинца, г/кг	-	0,41	0,82	0,82
Фракционный состав:
Температура начала перегонки, С:
Летнего вида
Зимнего вида	Не нормируется
Температура перегонки 20%, С
Летнего вида
Зимнего вида				-
Температура перегонки 50%, С
Летнего вида
Зимнего вида
Температура перегонки 90%, С
Летнего вида
Зимнего вида				-
Температура конца перегонки
Летнего вида
Зимнего вида				-
Остаток в колбе %
цвет		желтый	Оранжево-красный	синий
Массовая доля серы, %	ОД2	0,10	0,10	0,10
Испытания на медной пластинке	выдерживает
Водорастворимые кислоты и щелочи	-	-	-	-
Механические примеси и вода	-	-	-	-

Для дизельного топлива наиболее характерны цетановое число, вязкость, низкотемпературные свойства и др. Известно, что дизельное топливо, впрыснутое в цилиндр двигателя, воспламеня­ется не сразу. Время от момента впрыска топлива в цилиндр двигателя до его воспламенения оказывается, и периодом задержки воспламенения оказывается небольшим, давление в ци­линдре увеличивается равномерно и процесс сгорания протекает плавно, так как горение на­чинается практически одновременно с появлением первых капель топливного заряда, а затем усиливается с поступлением всего заряда. Управлять процессом сгорания можно, регулируя скорость подачи заряда.

О свойствах дизельного топлива, проявляющихся зимой, можно судить по вязкости, тем­пературе помутнения и температуре застывания.

Вязкость с повышением температуры уменьшается, с повышением давления возрастает. Она существенно влияет на степень распыления топлива (при меньшей вязкости топлива рас­пыляется), топливо сгорает более полно, уменьшается удельный расход топлива, но уменьше­ние вязкости приводит и к негативным последствиям, так как ухудшаются смазывающие свой­ства, повышается износ форсунок, плунжеров насосов, увеличиваются утечки.

Температурой помутнения называют температуру начала потери топливом прозрачности из-за выделения микрокапель воды, кристалликов льда, высокоплавких углеводородов.

Выделение кристалликов парафина представляет опасность, так как они могут закупо­рить фильтры, нарушить подачу топлива к насосам и форсункам. Если температуру понижать далее, то кристаллики парафина сращиваются друг с другом, образуют каркас по всей массе то­плива, оно теряет подвижность, застывает.

Температура застывания топлива на несколько градусов ниже температуры помутнения. Для улучшения низкотемпературных свойств дизельного топлива при их производстве удаляют парафин из топлива, добавляют присадки, облегчают фракционный состав и снижают вязкость топлива.

Степень пожарной опасности топлива характеризует температура вспышки. Температу­рой вспышки топлива называют температуру топлива, при которой его пары образуют с возду­хом взрывчатую смесь, воспламеняющуюся при поднесении к ней открытого пламени.

Причиной быстрого износа топливоподающей аппаратуры и даже выхода ее из строя может стать наличие механических примесей в дизельном топливе, которые намного дольше удерживаются в быстроходных дизельных двигателях изготавливаются с большой точностью. Так зазор между плунжером и гильзой составляет 1,5-2,5 мкм, что в 20-30 раз меньше толщины человеческого волоса. Поэтому попадание механических частиц приводит прецизионные пары в негодное состояние.

Итак, дизельное топливо должно:

Хорошо воспламеняться, обеспечивать нормальное горение в цилиндрах двигате­ля;

Иметь определенный фракционный состав, оптимальную вязкость для надежной
и экономичной работы;

- Обладать хорошими низкотемпературными свойствами для легкой прокачиваемости при низких температурах и нормальной подачи в цилиндры;

- Не вызывать коррозию деталей, чрезмерное образование нагара, лаков и осадка в двигателе, не изменять свои свойства в процессе хранения, перекачки, перевозки.

Допустимый состав добавок в дизельном топливе:

- Депрессорных -0,01-2 %

- Биоцидных -0,05-0,15%

- Антидымных -0,25-0,5%

- Повышающих цетановос число -0,25-2 %

- Моющих -0,001-0,012%

- Антиокислнтельных -0,02-0,1%

- Противокоррозионных -0,0008-0,005%

- Диспиргирующих -0,025-0,1%

- Деактиваторов металлов -0,003-0,005%

- Многофункциональных -0,01-0,5%

В настоящее время выпускаются три марки дизельного топлива, предназначенного для быстроходных двигателей.

Таблица. Топлива для быстроходных дизельных двигателей

ПОКАЗАТЕЛЬ	Норма для марки
Л		А
Цетановое число
Фракционный состав:
Температура перегонки 50%, С
Температура перегонки 96%, С
Кинематическая вязкость при 20 С, сСт (мм2/с)	3,0-6,0	1,8-5,0	1,540
Температура застывания, С	-10	-35	-55
Температура помутнения, С	-5	-25	-
Температура вспышки, определяемая в закрытом таге, С
Содержание серы, %
В топливе вида I	0,20	0,20	0,20
В топливе вида П	0,5	0,5	0,4
Содержание фактических смол, мг на 100 мл топлива
Кислотность, мг КОН на 100 мл топлива
Йодное число, г. йода на 100 г. топлива
Зольность, %	0,01	0,01	0,01

Основные марки топлив, рекомендуемых для эксплуатации дизельных двигателей:

Л- при температуре окружающего воздуха О С и выше;

3- при температуре окружающего воздуха -20 С и ниже;

А- при температуре окружающего воздуха -30 С и ниже (до -55 С)

При поставке топлива к обозначению марки добавляется цифра, указывающая % содер­жания серы, например: Л-0,2; Л-0,5. По содержанию серы, топлива подразделяются на два ви­да: 1- массовая доля серы 0,2%; П- массовая доля серы 0,5%. В некоторых случаях могут поставляться устаревшие марки дизельных топлив ДЛ, ДЗ, ЗС, ДА.