ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТЬ УГЛЕВОДОРОДОВ И ТОПЛИВ

Процесс Эделеану можно применять также для удаления ароматических соединений из дизельного топлива, так как присутствие ароматических углеводородов ухудшает воспламеняемость топлив. Для этого молено использовать также экстракцию фурфуролом, которую в крупных масштабах применяют при обработке продуктов, образующихся в результате крекинга газойля прямой перегонки нефти. [c.638]

Воспламенение (инициирование горения) топлива возможно в смеси с воздухом и происходит путем принудительного зажигания топлива от электрической искры (бензиновые, реактивные, газотурбинные двигатели) или в результате самовоспламенения (дизельные двигатели). Одной из основных характеристик воспламеняемости углеводородов, входящих в состав нефтяных топлив, являются пределы воспламенения (табл. 16). Широкие пределы воспламенения имеет водород. С увеличением молекулярной массы углеводородов пределы воспламенения несколько сокращаются [c.78]

ЦЕТАНОВОЕ ЧИСЛО, характеризует воспламеняемость топлив в дизеле. Численно равно содержанию (в % по объему) цетана (Ц. ч. этого соед. принято за 100) в его смеси с а-метилнафталином (Ц. ч. равно 0), при к-ром смесь эквивалентна по воспламеняемости испытуемому топливу в стандартных условиях испытания. Наиб, легко воспламеняются парафиновые углеводороды норм, строения и олефины (Ц. ч. соотв. 56,3—102,6 и 40,5—90,0), наиб, трудно — аром, углеводороды (5,0—30,0). Ц. ч. дизельных топлив можно увеличить на 8—12 введением 0,5—1,0% присадок, напр, изопропилнитрата. Норм, работу двигателей обеспечивает дизельное топливо с Ц. ч. 40—45. [c.676]

Цетановое число зависит от содержания и строения углеводородов, входящих в состав дизельного топлива. Воспламеняемость углеводородов различных классов существенно различна. Алканы и олефины термически менее устойчивы, быстро распадаются и окисляются с образованием пероксидов и других легковоспламеняющихся продуктов неполного окисления. Поэтому цетановые числа алканов самые высокие, причем наибольшие цетановые числа имеют соединения нормального строения. Углеводороды с одной или несколькими боковыми цепями обладают меньшими цетановыми числами. [c.138]

Одна из мер подготовки топлива к горению — улучшение смесеобразования. Для этого в ряде случаев рекомендуют применение легких топлив или подогрев топлив, хотя зависимость упругости пара углеводородов от температуры по некоторым данным невелика [208, стр. 132]. Поскольку воспламеняемость углеводородов с малым молекулярным весом в условиях двигателя хуже воспламеняемости более крупных молекул, то в случае добавки газообразных углеводородов для улучшения смесеобразования применяется запальный, двойной впрыск. [c.124]

Основным показателем самовоспламеняемости топлив в условиях КС дизеля является ЦЧ, представляющее собой объемное содержание цетана С Нз4 (ЦЧ = 100) в процентах в смеси с а-метилнафталином С Н,(, (ЦЧ = 0), эквивалентной по воспламеняемости испытуемому топливу. Цетановое число зависит от углеводородного состава топлива и диапазона температур его выкипания. Как отмечено выше, наиболее высокими ЦЧ обладают нормальные парафиновые углеводороды, а наименьшими ароматические (рис. 3.2а). Чем выше температура кипения топлива, тем больше ЦЧ, и эта зависимость носит практически линейный характер. [c.83]

Групповой углеводородный состав топлива оказывает существенное влияние на продолжительность периода задержки воспламенения. Наилучшей воспламеняемостью обладают парафиновые углеводороды, наихудшей — ароматические нафтены занимают промежуточное положение. Чем больше в топливе парафинов, тем выше его цетановое число, а следовательно, тем короче ПЗВ, тем ниже скорость нарастания давления (dP/d p) и мягче работа двигателя. [c.158]

Углеводороды, входящие в состав топлив, легко загораются, они летучи, их пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси, которые загораются со взрывом при соприкосновении с источником огня. Углеводороды способны самовоспламеняться при нагреве без соприкосновения с пламенем (например, при попадании на нагретую металлическую поверхность и т. д.). Углеводородные топлива обладают этими свойствами в соответствии со свойствами содержащихся в них углеводородов. Данные о взрывоопасности и воспламеняемости отдельных углеводородов и товарных топлив различного типа имеются в работах 1[8, И]. [c.41]

Воспламеняемость и сгорание. Под воспламеняемостью понимается способность дизельного топлива самовоспламеняться после попадания (впрыска) в цилиндр двигателя. Воспламенение топливо-воздушной смеси в дизельном двигателе происходит в результате воздействия высокой температуры сжатого воздуха и тепла, выделенного при окислении углеводородов, на распыленное топливо. [c.14]

Дизельные топлива, в к-рых преобладают нормальные парафиновые углеводороды, отличаются легкой воспламеняемостью (характеризуемой цетановым числом), ухудшающейся с увеличением в них числа боковых цепей. При одинаковой разветвленности моноциклич. нафтены имеют, как правило, более высокие цетановые числа, чем ароматич. углеводороды с возрастанием содержания циклов в молекулах цетановое число снижается (табл. 9). Наиб, трудно воспламеняются ароматич. бициклич. углеводороды. Однако присутствие значит, кол-в к-парафинов резко ухудшает низкотемпературные св-ва дизельных и реактивных топлив. В последних желательно наличие нафтенов, обладающих высокой плотностью и низкой т-рой начала кристаллизации. Содержание в реактивных и дизельных топливах ароматич. углеводородов необходимо ограничивать, т. к. они ухудшают фотометрич. св-ва и увеличивают нагарообразование по сравненшо с др. группами углеводородов, особенно парафиновыми. [c.235]

Цетановое число зависит от химической природы топлива. Наилучшей воспламеняемостью обладают алканы, а наименьшей — ароматические углеводороды. Цетановое число а-метилнафталина — О, тяжелой каменноугольной смолы — 5, легкой каменноугольной смолы— 10, сланцевой смолы — 40, дизельного топлива из нефти — 45—50, цетана — 100. [c.168]

По сравнению с карбюраторными двигателями дизели не предъявляют столь высоких требований к воспламеняемости топлива, какие предъявляются, например, к детонационной стойкости автобензинов. Товарные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных оптимальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает удельный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фракционного и химического состава. Алканы нормального строения и олефины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические углеводороды - наоборот, самые низкие ЦЧ. Цетановые числа высококипящих фракций нефти, как правило, выше ЦЧ низкокипящих. [c.139]

Наиболее радикальным способом предотвращения воспламенения реактивных топлив в топливных баках самолетов является заполнение их парового пространства инертным газом. Лучшим огнегасительным эффектом обладают газообразные галоидные производные углеводородов — бромистый метил и четыреххлористый углерод. Для предотвращения воспламенения паров реактивных топлив объемная концентрация этих газов должна составлять 4—8%. При использовании для этих целей азота его концентрация должна достигать 31%, а углекислого газа — 23% [202]. Способ снижения воспламеняемости реактивных топлив с помощью инертных газов используется за рубежом на некоторых военных самолетах, хотя и связан с установкой дополнительного оборудования, вес которого составляет около 1,2% от веса заправляемого топлива. [c.51]

Производство дизельных топлив из рисайкла встречает трудности, связанные с низким цетановым числом или дизельным индексом. Цетановое число обозначает процентное содержание цетана в эталонном топливе, состоящем из этого углеводорода и а-метилнафталина и имеющем ту же воспламеняемость, что и испытываемое топливо. Дизельный индекс тесно связан с цетановым числом, его вычисляют по анилиновой точке и удельному весу топлива, пользуясь эмпирическим уравнением, которое для применяемых в СССР единиц измерения имеет вид [c.389]

Низкая стабильность ВТЭ, требующая применения стабилизаторов, высокая вязкость и плохие низкотемпературные свойства. Необходимость перерегулировки топливной аппаратуры на больший объем подачи. Пониженная воспламеняемость топлива (ЦЧ снижается на 3-5 пунктов). Увеличение выбросов углеводородов и альдегидов. Отрицательное влияние на моторное масло. Необходимость замены гигроскопичных картонных и фетровых фильтров на металлические сетки [c.195]

С улучшением воспламеняемости дизельных топлив сокращается период задержки самовоспламенения и облегчается запуск двигателя. На рис. 66 приведены пусковые характеристики дизельных топлив различного группового углеводородного состава. Топлива с большим содержанием ароматических углеводородов вызывают. затруднения при запуске двигателя, особенно при низких температурах окружающего воздуха. Наилучшие пусковые качества имеют топлива алка-нового основания, однако высокая температура застывания горючих, содержащих большое количество алканов, ограничивает возможность использования таких топлив в зимних условиях. [c.168]

Зависимость цетановых чисел от содержания ароматических углеводородов и от плотности топлив легла в основу создания эмпирической формулы для оценки воспламеняемости топлив расчетным путем. Введено понятие дизельный индекс ДИ, который вычисляют по известной плотности топлива при 15 °С (р4 ) и анилиновой точке ( ш °С) [c.138]

Изучению связи строения углеводородов моторных топлив с их деструктивной способностью и окисляемостью посвящен ряд работ (1, 2, 3). Глубина предпламенного превращения топлива в двигателе, исследованная в зависимости от степеней сжатия и углеводородного состава на примерах индивидуальных углеводородов и промышленных образцов топлив (4, 5), зависит от показателей (Термической стабильности углеводородов. При этом деструктивные процессы превалируют над окислительными (6, 7). Гарнер (5) сравнительно большую окисляемость некоторых углеводородов увязывает с их легкой испаряемостью. В то же время известна значительно худшая воспламеняемость бензинов в условиях двигателя с воспламенением от сжатия, по сравнению с типичными дизельными топливами. Это явление до последнего времени считается парадоксальным (8). [c.122]

Детонационную стойкость бензинов и воспламеняемость дизельных. топлив оценивают при помощи эталонных топлив. В качестве первичных эталонных топлив приняты индивидуальные углеводороды, свойства которых приведены в табл. 24 и 25. Эти эталонные топлива обладают строго определенными физико-химическими свойствами и стабильны при хранении. В повседневной работе применяют вторичные эталонные и контрольные топлива, которые предварительно тарируют по первичным эталонным топливам. [c.127]

Влияние химического состава. Хим. состав топлива оказывает заметное влияние на пределы воспламеняемости топливо-воз-душных смесей. Существует следующая общая закономерность наиболее узкими пределами воспламеняемости обладают углеводороды и наиболее широкими пределами воспламеняемости обладают спирты эфиры занимают среднее положение между углеводородами и спиртами. [c.105]

Известны работы по изысканию присадок, улучшающих воспламеняемость топливо-воздушных смесей в разряженном пространстве и стабильность их горения. Ниже приводятся данные из французской работы gui не t ш. Влияние присадок на воспламенение углеводородо-воздушных смесей при пониженном давлении . [c.108]

Углеводороды — воспламеняемость в дизеле. Задержка воспламенения топлива зависит не только от структуры углеводородов, но и от давления. [c.679]

Анализ констант, входящих в формулу, показывает, что чем больше в топливе ароматических углеводородов и, следовательно, чем выше плотность топлива, тем ниже дизельный индекс и хуже воспламеняемость топлива. [c.46]

При применении топлив в условиях положительных температур особенных осложнений, как правило, не наблюдается. Значительные трудности возникают в процессе использования топлив при низких температурах. В этих условиях из топлив выпадают кристаллы льда и высокоплавкие углеводороды, возникает обледенение карбюраторов двигателей, резко увеличивается вязкость топлив, а также ухудшаются условия их испарения и воспламеняемости. Особенно большие осложнения возникают при использовании топлив в арктических условиях и при продолжительных высотных полетах (даже в летнее время). Так, при наличии в авиационных топливах кристаллов льда закупориваются фильтры тонкой очистки, устанавливаемые в топливной системе самолетов, и обмерзают другие агрегаты топливной системы, в результате чего происходят аварии. При обледенении карбюраторов автомобильных двигателей возникают перебои в их работе, а зачастую и остановка машины. [c.5]

В дизельных топливах для их высокой воспламеняемости (высоких цетановых чисел) наиболее пригодными компонентами в необходимом количестве являются углеводороды малой термической стабильности типа н-алканов. [c.170]

Воспламеняемость является основной моторной характеристикой дизельных топлив и выражается цетановым числом. Чем выше цетановое число топлива, тем быстрее оно воспламеняется. Воспламеняемость дизельных топлив зависит от их углеводородного состава. Парафиновые углеводороды с прямой цепью обладают малым периодом задержки воспла менения, т. е. воспламеняются относительно легко и имеют высокие цетановые числа. С увеличением числа углеродных атомов в прямой цепи воспламеняемость нормальных парафиновых углеводородов улучшается. При нали- [c.199]

Многие полезные свойства бензина оказываются вредными для дизельного топлива. Вспомните, что в случае бензина самовоспламенения следует избегать, в то время как для дизельного топлива одной из важных характеристик является как раз воспламеняемость. Мерой этого свойства является цетановое число. По аналогии с октановым числом и его происхождением, цетановое число дизельного топлива соответствует доле углеводорода цетана [c.138]

Цетановое число определяют на одноцилиндровой установке-ИТ9-3 путем сравнения воспламеняемости дизельного топлива с воспламеняемостью эталонных топлив, в качестве которых применяют смеси из цетана С1вНз4 и а-метилнафталина СюН СНз. Цетан — парафиновый легковоспламеняющийся углеводород, его-воспламеняемость оценивается числом 100 а-метилнафталин — трудновоспламеняющийся углеводород, воспламеняемость которого считается равной нулю. [c.41]

Цетановое число есть показатель воспламеняемости дизельного топлива, численно равный (в %) содержанию цетана (н-гексадека-на С16Н34) в такой его смеси с а-метилнафталином СцНш, которая по воспламеняемости в одноцилиндровом двигателе в стандартных условиях испытания эквивалентна испытуемому топливу. Цетановое число цетана принято равным 100, а а-метилнафталина — нулю. Определяют цетановое число для различных смесей этих компонентов на одноцилиндровой установке ИТ9-ЗМ. Оно зависит от химического состава топлива наибольшее цетановое число у парафиновых углеводородов, меньшее — у нафтеновых и самое низкое— у ароматических, которые поэтому в составе дизельных топлив нежелательны. Цетановое число повышают, смешивая топливо с компонентами, содержащими парафиновые углеводороды нормального строения, или добавляя специальные присадки. [c.37]

Углеводороды, применяемые в дизельных двигателях, должны отвечать другим требованиям в дизельных двигателях сжатию подвергается только воздух, а в качестве горючего применяются высококипящие, менее летучие, углеводороды, В данном случае низкооктановое топливо дает лучшие результаты. Восплащияемость такого топлива выражается цетановым числом. Це-таном называется нормальный гексадекан, углеводород С,кНзд, Воспламеняемость цетана обозначается числом 100, а воспламеняемость а-метилнафта-лина числом 0. Цетановое число — это процентное содержание цетана в смеси детана с ос-метилнафталимом, воспламеняемость которой равна воспламеняемости исследуемого топлива. [c.47]

Дизельные топлива оцениваются по температуре их воспламенения и характеризуются цетановым числом. Максимальный показатель воспламеняемости, условно принятый равным 100, имеет цетаи — насыщенный углеводород с прямой цепью и углеродным числом С16, минимальный показатель, принятый равным О,— ненасыщенный эквивалент цетана. [c.332]

Углеводороды являются хорошими ди )лектриками и в чистом виде практически не проводят электрический ток. Товарные топлива обладают небольшой электропроводностью за счет содержащихся в них продуктов окислення, серо- и азотсодержащих веществ, солей металлов и т. д. Эти вещества способны в той или иной мере образовывать в углеводородном растворе положительно и отрицательно заряженные ионы. Пока топливо находится в стационарном состоянии, сумма всех положительных ионов равна сумме всех отрицательных. При движении топлива заряженные ионы разделяются вследствие преимуихественной адсорбции ионов одного знака, в результате трения о стенки и некоторых других явлений. Ионы одного знака накапливаются на стенках трубопроводов, емкостей, фильтров, топливных насосов и т. д., а ионы противоположного знака остаются в топливе. Заряды со стенок металлической арматуры быстро стекают в землю (все оборудование заземлено), а заряды в топливе могут накапливаться в резервуаре, баке или другой емкости, так как они не могут быстро уйти в заземленную стенку резервуара вследствие очень малой электропроводности топлив. Если вблизи такого скопившегося заряда появится заземленный металлический предмет (деталь арматуры резервуара, крышка топливного фильтра, метршток и т. д.), то может произойти разряд в виде искры. Если смесь паров топлива с воздухом в данном месте находится в пределах воспламеняемости, то происходит взрыв. [c.298]

Оценку воспламеняемости дизельных топлив производят сравнением с эталонными топливами или по химическому составу. Наиболее употребителен метод оценки с помощью цетановых чисел. Цетановым числом называют процентное (по объему) содержание цетана (гексадекана) С16Н34 в смеси с а-метилнафталином, эквивалентной по самовоспламеняемости испытуемому топливу при сравнении в стандартных условиях. Цетановое число гексадекана принято равным 100, а-метилнаф-талина — 0. Цетановые числа индивидуальных углеводородов, входящих в состав дизельных топлив, приведены ниже [c.421]

В дизельных топливах содержание АрУ офаничивают из-за их нагарообразующих свойств и плохой воспламеняемости, что является очень важной характеристикой этих топлив. В маслах высокомолекулярные и слабоалкилированные АрУ - нежелательный компонент, так как они ухудшают вязкостно-темпе-ратурную характеристику масел и обусловливают образование лаково-смолистых отложений на трущихся поверхностях. Такие АрУ удаляют из масел в процессе очистки масляных дистиллятов. Остаются в маслах лишь АрУ с длинными боковыми цепями и гибридные полициклические углеводороды, в которых преобладают насыщенные циклы, поскольку свойства таких углеводородов приближаются соответственно к свойствам алканов и цикланов. [c.88]

Ракетное и дизельное топливо, наоборот, должно обладать более легкой воспламеняемостью при сжатии его смеси с воздухом, поэтому углеводороды с нормальной цепью в данном случае являются наиболее ценными За стандарт принимают цетан 16H34, цетановое число которого принимают за 100, для 1-метилнафталина оно равно нулю [c.242]

Первичные ароматические амины с азотной кислотой самовоспламеняются лучше, чем вторичные и третичные. У алифатических аминов, наоборот, лучше самовоспламеняются с HNOз третичные амины, чем вторичные и первичные. Углеводороды с одной двойной или тройной связью не дают хорошего самовоспламенения с азотной кислотой, а соединения с сопряженными непредельными связями самовоспламеняются хорошо. В последнее время уделяется большое внимание самовоспламеняющимся топливам на основе азотной кислоты, окислов азота и горючих, имеющих в своем составе гидразин и метилгидразины [19—21 ], так как они обладают очень хорошей воспламеняемостью. Из алкилзамещенных гидразинов большой интерес представляют метилгидразин, симм- и несмлж-диметилгидра-зин. Хорошее самовоспламенение с азотной кислотой дают ненасыщенные амины и меркаптаны. [c.145]

Определение воспламеняемости дизельных топлив на установке ИТ9-3 заключается в сравнении испытуемого образца топлива с эталонными топливами, воспламеняемость которых известна. В качестве эталонных топлив применяют два индивидуальных углеводорода цетан ( -гексадекан С16Н34) и а-метилнафталин (СцНю). Цетан имеет малый период задержки самовоспламенения и его воспламеняемость принята за 100 единиц, а а-метилнафталин имеет большой период задержки и его воспламеняемость принята за 0. Смеси цетана с а-ме-тилнафталином в различных соотношениях обладают разной воспламеняемостью. [c.137]

Как видно из рис. 1, н-пентан и бензин Б-70 обладают высокими упругостями пара. В то же время такие компоненты бензинов, как углеводороды н-гексан, н-гептан, н-октан и 2, 3-диме-тилпентан, 2, 2, 3-триметилбутан, 2, 2, 4-триметилпентан, исследованные нами на этой же установке в отсутствии подогрева топлива и рабочей смеси, показали общую предпламенную превращаемость, не превышающую 1% (6). Общеизвестна легкая воспламеняемость бензинов в обычных условиях. Но в двигателе воспламенением от сжатия бензины дают значительно большую задержку воспламенения, чем трудновоспл а меняющиеся в обычных условиях дизельные топлива. Это объясняется тем, что в начальный период в двигателе решающим являются не окислительные реакции, а распад молекул углеводородов с образованием активных к окислению продуктов. Естественно, что [c.123]

Воспламеняемость является основной моторной характеристикой дизельных топлив и выражается в цетановых числах. Чем выше цетановое число дизельного топлива, тем быстрее оно воспламеняется. Воспламеняемость дизельных топлив зависит от углеводородного состава топлива. Парафиновые углеводороды с прямох цепью обладают малым периодом задержки воспламенения, воспламеняются легко и поэтому имеют высокие цетановые числа. С увеличением числа углеродных атомов в прямой цепи воспламеняемость нормальных парафиновых углеводородов улучшается. При наличии разветвленной цепи у парафиновых углеводородов увеличивается задержка воспламенения и снижается цетановое число. Олефиновые углеводороды но воспламеняемости стоят на втором месте после нормальных парафиновых углеводородов, затем идут нафтеновые углеводороды и худшими по воспламеняемости являются ароматические углеводороды. Цетановые числа углеводородов приведены б табл. 53. [c.201]

Этиловый эфир обладает низкой температурой самовоспламенения (180—200Х при атмосферном давлении), высоким давлением насыщенных паров и широкими пределами воспламеняемости. Поэтому автономное введение в камеру сгорания этилового эфира обеспечивает его воспламеняемость при более низкой температуре сжатия, чем дизельного топлива (190—220 °С). Снижение температуры сжатия от 300 до 190—220 °С при впрыске этилового эфира позволяет запустить двигатель при температуре примерно на 50 °С ниже, чем на топливе. Однако при введении чистого эфира наблюдается высокая скорость нарастания давления в цилиндре двигателя, что может привести к поломкам деталей двигателя. Поэтому для смягчения жесткости работы двигателя в состав пусковых жидкостей, помимо масла, согласно патентным описям вводятся такие компоненты, как альдегиды, более высококипящие эфиры, амины, нитриты, нитраты, а также парафиновые углеводороды, преимущественно низкокипящие, и другие соединения. В результате этого содержание этилового эфира в пусковых жидкостях, как правило, не превышает 60—70% и поэтому эффективность их несколько снижается. [c.151]

В отношении воспламеняемости требования к реактивным топливам аналогичны требованиям, предъявляемым к дизельным топливам. В этом случае также желательны нпзкая температура самовоспламенения н небольшой период задержки воспламенення. Наилучшими свойствами с этой точх и зрения обладают парафиновые углеводороды, имеющие высокие цетановые числа, а наихудшими — ароматические топдптва, склонные к тому же к сильному нагарообразованию. [c.111]

Таким образом, углеводороды с более высоким содержанием водорода обладают определенным преимуществом. Если бы имела значение только масса данного топлива, жидкий метан или этан были бы более эффективными видами топлива, чем высшие углеводороды. Однако вместимость резервуара для топлива является обычно более важным ограничивающим фактором, чем масса, а вещества с низким молекулярным весом обладают малой плотностью и занимают боль-ш ой объем. Из величин теплот сгорания, рассчитанных на 1 мл топлива (пятый столбец), видно, что повышенная плотность высших членов гомологического ряда вполне компенсирует несколько пониженную теплотворную способность, рассчитанную на единицу массы. При сгорании 1 мл высших углеводородов, содержащих от 16 до 20 атомов углерода, выделяется на 57% больше тепла, чем при сгорании 1 мл метана. Цистерна для топлива, несомненно, будет содержать больши запас топлива, если в нее поместить высшие углеводороды, а не низшие члены ряда. Следует, однако, подбирать оптимальные соотношения между количеством топлива и его воспламеняемостью. [c.145]

Еще в 1931 г. Боерледж и Брез отметили связь между деструктивными качествами углеводородов дизельных топлив и их цетановыми числами [231]. По их данным, предварительный крекинг топлива с последующим удалением продуктов крекинга значительно ухудшает воспламеняемость дизельных топлив. [c.122]