ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нормальное и детонационное сгорание из "Справочник по топливу, маслам и техническим жидкостям" При работе двигателя даже с незначительной детонацией, особенно на режимах разгона и в тяжелых дорожных условиях из-за увеличения максимального давления сгорания, механического и теплового воздействия ударной волны, усталостных явлений в. металле, вызванных вибрацией, значительно возрастает износ деталей цилиндро-поршневой группы (табл. 14). При детонационном сгорании пленка масла на стенках цилиндра сгорает и срывается под действием ударной волны. [c.35] Основной причиной возникновения детонации являются образование и накопление в рабочей смеси активных перекисей (кислородсодержащих веществ), которые разлагаются в последней фазе горения, выделяют избыточную энергию и вызывают взрывное сгорание топлива, при котором скорость распространения фронта пламени ускоряется в десятки раз. [c.35] Перекиси (Н—О—О—К) и гндроперекнси (Н—О—О—Н) — это первичные продукты окисления углеводородов топлива. Они образуются при прямом присоединении молекулы кислорода к углеводородам. Если присоединение молекулы происходит по С — С связи, получается перекись, а если по С — Н связи, то гидроперекись. При дальнейшем окис.чепии накапливаются альдегиды, органические кислоты, спирты и другие соединения. Конечны.ми продуктами являются углекислый газ и вода. [c.35] Способность топлива противостоять детонации оценивают октановым числом. Его устанавливают методом сравнения с эталонным топливом, которое составляют из двух индивидуальных углеводородов изооктана (высокая устойчивость к детонации) I п-гептана (низкая стойкость). Физические свойства этих углеводородов бл1. -ки, но строение различно, чем и объясняется разная устойчивость к детонации ( табл. 15). Условно детонационная стойкость изооктана принята за 100 ед. Он начинает детонировать только в двигателях с очень высокой степенью сжатия (более 9). Детонационная стойкость п-гептана принята за О ед. Смешивая эти углеводороды в определенном соотношении, можно получать эталонные топлива с октановы.м числом от О до 100 ед. [c.36] Предположим, испытуемый бензин по своей дето.чационной стойкости, установленной на двигателе ИТ 9-2М, оказался таки.м же, как эталонная смесь, состоящая нз 79 % изооктана и 21 % п-гсп-тана. Тогда октановое число данного бензина равно 79, т. е. это беа-зия марки А-76. [c.37] В последние годы детонационную стойкость бензинов определяют не только по моторному, но и по исследовательскому методу на установке ИТ 9-6. Испытания проводят в режиме работы легкового автомобиля при его движении в условиях города (ограниченная мощность, частые остановки, пониженный тепловой режим). Если октановое число определено по исследовательскому методу, то в марке бензина пишут букву И , например ЛИ-93 автомобильный бензин с октановым числом не менее 93 по исследовательскому методу. Октановые числа, определенные по исследовательскому методу, на 7. ., 10 ед, больше, чем по моторному. Чем меньше эта разница для бензина одной марки, тем лучше его эксплуатационные свойства. [c.37] Для более полной характеристики высокооктановых видов топлива (авиационные бензины) нх детонационную стойкость оценивают при работе двигателя как на бедных, так и на богатых смесях. На бедных смесях оценивают октановое число, на богатых — сортность, В марке авиацнонных бензинов указывают две цифры. Например, Б 95/130 — бензин авиационный, в числителе указывается октановое число, в знаменателе — сортность (130 — двигатель при работе на богатой смеси развивает мощность на 30 % выше, чем на изооктапе). [c.38] Известны индивидуальные углеводороды, детонационная стойкость которых выше, чем у изооктана, и такие, у которых она хуже, чем у п-гептана (табл. 16). [c.38] Бензины с высокой детонационпой стойкостью можно получить подбором сырья, технологии переработки, добавлением высокооктановых компонентов. Наиболее часто октановое число повышают, вводя в бензин антидетонаторы — вещества, добавляемые в топливо в небольшом количестве для повышения детонационной стойкости. [c.38] В качестве антидетонатора используют тетраэтилсвинец (ТЭС) Рв (СгН5)4. ТЭС — это густая бесцветная ядовитая жидкость. Плотность 1659 кг/м , температура кипения 200 °С, легко растворяется в нефтепродуктах и не растворяется в воде. ТЭС тормозит образование перекисных соединений в топливе, что уменьшает возможность возникновения детонации. Наиболее эффективно введение антидетонатора в количестве до 0,5. .. 1,0 г/кг. При большей концентрации значительно возрастает ядовитость бензина, иногда снижается надежность работы двигателя из-за накопления свинца в камере сгорания, а детонационная стойкость повышается незначительно. [c.38] ТЭС очень ядовит, может проникать в кровь человека через поры кожи и постепенно накапливаться, а также попадать в организм через дыхательные пути. Даже небольшие дозы ТЭС в пище вызывают смертельные отравления. [c.38] ТЭС в чистом виде- в топливо не добавляют, а вводят в виде этиловых жидкостей ЭЖ (табл. 17), состоящих из антидетонатора, хлористых и бромистых органических соединений, способствующих удалению свинца из камеры сгорания вместе с выхлопными газами. При добавлении этиловой жидкости октановое число увеличивается на 8. .. 12 ед. [c.38] Бензины, в которые введены этиловые жидкости, называют этилированными. Для предупреждения об ядовитости они окрашены в различные цвета. Лицам, работающим с топливом, необходимо помнить о ядовитости этилированного бензина и соблюдать при обращении с ним правила техники безопасности. [c.38] Образуются менее активные соединения (альдегиды и окись свинца), а также освобождается атом кислорода, который вновь взаимодействует с РЬО, тем самым восстанавливая антидетонани-онные свойства ТЭС. Таким образом, ТЭС и продукты его распада, находясь в рабочей смеси, задерживают накопление перекисей и отодвигают момент наступления такой их концентрации, при которой возникает детонация. Если в топливе содержится сера, то эффективность ТЭС резко снижается, так как образуется сернистый свинец, препятствующий разлолсению перекисей и восстановлению двуокиси свинца. [c.41] При хранении этилированных бензинов их детонацноглая стойкость снижается в результате разложения ТЭС. Этот гфоцесс ускоряется при наличии в топливе воды, осадков, смол, хранении при повышенной температуре и др. [c.41] Вернуться к основной статье