ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прокачиваемость топлив из "Химмотология топлив" Прокачиваемость топлива характеризует его скорость перемещения (текучесть) в топливных системах двигателей, а также средствах транспортирования и заправ и. [c.66] Вязкость топлив в наибольшей степени зависит от фракционного состава и температуры топлива, меньшее значение имеет групповой химический состав, т.к. в товарных топливах содержание отдельных классов соединений изменяется в ограниченных пределах. [c.66] Вязкость дистиллятных топлив характеризуется кинематической (мм /с), в некоторых случаях - динамической (МПа с) вязкостью, остаточных топлив - вязкостью в условных единицах ( ВУ). [c.66] Вязкость топлив увеличивается с утяжелением фракционного состава, понижением температуры топлива. На рис. 6 показаны зависимости кинематической вязкости дизельных топлив от температуры. Не допускаются к применению реактивные топлива с вязкостью при 20°С менее 1,25 мм с (неудовлетворительные противоизносные свойства) и дизельные топлива с вязкостью при -40 С более 60 мм с (неудовлетворительная прокачиваемость). [c.67] Вязкость флотских и топочных мазутов относительно велика, но при 50 и 80 С не должна превышать 89- 118 ммV для обеспечения удовлетворительного распыла и сгорания в котельных установках. [c.68] Регулирование вязкости реактивных и дизельных топлив может производиться при их производстве и в условиях хранения изменением фракционного состава (пределов выкипания) в установленных стандартами рамках. [c.68] Образование в топливе кристаллов льда недопустимо, т.к. приводит к закупорке топливных фильтров и прекращению подачи топлива в двигатель. С этим явлением наиболее часто сталкиваются в условиях эксплуатации авиационной техники при отрицательных температурах окружающей среды. [c.68] Углеводороды топлив обладают обратимой гигроскопичностью, т.е. способностью при положительных температурах поглощать воду, а при понижении температуры и влажности окружающего воздуха - выделять ее избыток. Молекулы воды в топливе в растворенном состоянии неассоциирова-ны при выпадении из топлива они образуют жидкие ассоциаты за счет водородных связей (эмульсию), а при отрицательной температуре - кристаллы льда. В таблице 12 приведена характеристика гигроскопичности различных видов топлив при положительных, отрицательных температурах, а на рис. 7 -динамика изменения влажности при понижении температуры реактивного топлива. [c.68] При понижении температуры топлива с 30 до -10 С растворимость в нем воды уменьшается в 4 - 6 раз (см. таблицу 12). Избыток воды выделяется в виде капель, превращающихся при отрицательных температурах в кристаллы размером 4-40 мкм. Такие условия систематически возникают в топливных баках самолетов, куда при заправке в летний период поступает топливо с температурой до 20-30 С, а в длительном полете (3 - 5 ч) охлаждается до -20. .-30 С. [c.69] Масса топлива в баках современных самолетов достигает 100 т. Легко подсчитать, что при охлаждении топлива, например, от 20 до -10°С (табл. 8) из него выделяется 0,009% влаги и образуется до 90 кг кристаллов льда. Поскольку размеры кристаллов льда 4-40 мкм, а диаметр пор топливных фильтров 5 - 10 мкм, то происходит закупорка фильтров, нарушение подачи топлива в двигатель и возникновение аварийной ситуации. [c.69] Дополнительное количество кристаллов льда может образовываться из водных конденсатов и оседать в виде инея на стенках топливных баков, охлаждающихся медленнее, чем топливо и воздух в надтопливном пространства. [c.69] Для предотвращения образования кристаллов льда в топливах используются конструктивные и физико-химические методы. [c.70] К конструктивным методам относятся оборудование топливных систем специальными подогревателями или устройством для впрыс1са на фильтр жидкости, растворяющей кристаллы льда. [c.70] Из физико-химических методов наиболее эффективным является введение топливо специальных присадок - противоводокристаллизуюЩих жидкостей (ПВЮК) в концентрации 0,1 - 0,3% об. К таким присадкам относятся этилцеллозольв (жидкость И ) и метилцеллозольв (моноэтиловый и моно-метиловый эфиры этиленгликолей) R-0 - H - Hj-OH, где R = jHj или СНз, а также ТГФ-М (тетрагидрофурфуриловый спирт с метанолом 1 1). Присадки хорошо растворимы как в топливе, так и в воде. Фильтруемость топлива улучшается, перепад давления на фильтрах при низких температурах уменьшается до безопасных значений. Механизм действия присадок связан с образованием ассоциатов с водой и увеличением ее растворимости в топливе при низких температурах. Такие присадки вводят в реактивные топлива специальными дозаторами в процессе заправки самолетов. Использование присадок повышает безопасность полетов, но усложняет эксплуатацию техники и требует дополнительных материальных затрат. [c.70] При одинаковой молекулярной массе н-алканы кристаллизуются при температуре на 40-50 С выше, чем углеводороды изостроения. В высококи-пящях фракциях топлив концентрация н-алканов возрастает, поэтому с утяжелением фракционного состава топлив их низкотемпературные свойства ухудц1аются. [c.71] Понижением температуры конца кипения летнего лизельногс топлива с 360, цо 320 и 2Е0 С могут быть получены зимние топлива с температурами застывания - 35 и - 45°С, но при этом выход дизельного топлива из нефти сократится на 11 и 22%, соответственно. [c.71] При использовании депрессорных присадок нет необходимости облегчения фракционного состава, что позволяет сохранить ресурс дизельных топлив. Такие присадки в концентрациях 0,01-0,05% снижают температуры застывания и предельной фильтруемости на 15 -20 С и более, но практически не влияют на температуру помутнения. Предполагаемый механизм действия депрессорных присадок заключается в адсорбции их молекул на поверхности кристаллов, препятствии дальнейшему росту, сращиванию кристаллов и образованию жесткого каркаса. Использование депрессорных присадок улучшает прокачиваемость дизельных топлив при низких температурах, повышает надежность работы двигателя, но требует дополнительных затрат на приобретение, хранение и введение присадок в топливо. [c.72] Вернуться к основной статье