Температура воспламенения дизельных топлив

Экспериментально установлена количественная зависимость между температурой самовоспламенения дизельного топлива и периодом задержки воспламенения в двигателе. Это означает, что в некоторых случаях температура самовоспламенения может быть характеристикой воспламеняемости дизельных топлив, особенно при оценке топлив, полученных из нефтей одинакового состава. [c.113]

Комплексная оценка воспламеняемости и горючести дизельного топлива заключается в определении дымности и температуры отработавших газов, удельных эффективного и индикаторного расходов топлива, периода задержки воспламенения, скорости нарастания давления в цилиндре и других эффективных и индикаторных показателей работы двигателя на испытуемом образце. [c.92]

В двигателе с воспламенением от сжатия, где вспышка топлива происходит без постороннего источника огня, показатель самовоспламеняемости будет фактически характеризовать первую стадию горения или период задержки воспламенения. Однако множество факторов, влияющих на величину цетанового числа дизельного топлива в двигателе, не позволяет до сих пор установить точную зависимость между цетановым числом и температурой самовоспламенения топлив. Существование этой зависимости не подлежит сомнению. [c.110]

Для воспламенения дизельного топлива без участия постороннего источника зажигания необходимо, чтобы температура его самовоспламенения была ниже температуры, до которой нагревается сжатый в цилиндрах воздух (500-550 °С). Наиболее высокую температуру самовоспламенения имеют арены с короткими боковыми цепями ( 600 С), наиболее низкую-алканы. [c.112]

На пусковых режимах в зависимости от частоты вращения коленчатого вала давление в конце такта сжатия достигает 15—25 кгс/см (1,5—2,5 МПа). При таком давлении температура самовоспламенения дизельного топлива составляет 200—210°С. Однако для устойчивого воспламенения с небольшим периодом задержки (до 60 мс) температура в конце такта сжатия должна быть значительно выше температуры самовоспламенения и в период пуска составлять 300—345 °С. Достижение этой температуры зависит от температуры окружающего воздуха и частоты вращения коленчатого вала при пуске. [c.39]

Процессы сгорания в двигателях с воспламенением от сжатия более сложны и менее исследованы, чем процессы сгорания в двигателях с зажиганием искры. Вопрос этот значительно осложняется тем, что воспламенение дизельного топлива начинается не в одной, заранее известной определенной точке, а там, где температура и содержание кислорода наиболее благоприятны для протекания физико-химических процессов подготовки топлива перед его самовоспламенением. [c.36]

Одной из важных характеристик топлива, позволяющих судить о его пусковых свойствах и о стабильности процесса горения, является температура самовоспламенения паров топлива, т. е. такая температура, при которой происходит самовоспламенение горючей смеси без контакта с открытым пламенем. Процесс самовоспламенения горючей смеси встречается во всех двигателях внутреннего сгорания. Дизельные двигатели работают на основе этого процесса. В двигателях с воспламенением от искры самовоспламенение горючей смеси является крайне нежелательным и даже вредным явлением, так как нарушает нормальный процесс сгорания. В турбореактивных двигателях самовоспламенение горючей смеси — явление положительное, способствующее более устойчивому процессу сгорания. [c.76]

По всей видимости, горению предшествует разложение (крекинг) топлива, и по этой причине желательно, чтобы в дизельных топливах содержались термически нестабильные углеводороды — высшие парафиновые. В гомологическом ряду углеводородов температура воспламенения уменьшается при увеличении молекулярного веса в связи с тем, что уменьшается энергия активации, необходимой для крекинга больших молекул. Для углеводородов с низкой температурой восиламенения, как правило, характерен небольшой период запаздывания. Относительную легкость воспламенения приблизительно можно охарактеризовать величиной кри- [c.438]

Период задержки воспламенения и температура самовоспламенения дизельного топлива зависят прежде всего от его химического состава. Парафиновые и оле-финовые углеводороды, термически менее устойчивые, быстро распадаются, давая перекиси и другие легко воспламеняющиеся продукты неполного окисления. [c.196]

Температура вспышки топлив типа керосина — порядка 28— 60°С. Она строго контролируется стандартами, чтобы предотвратить попадание в эти топлива бензина, который сразу резко увеличивает их огнеопасность. Определение температуры вспышки реактивных топлив типа керосина предписывается стандартами всех стран мира. То же относится и к более тяжелым топливам — дизельным и котельным. Температура воспламенения топлив не нормируется — их огнеопасность достаточно контролируется температурой вспышки этот показатель входит в стандарты на масла. [c.42]

Рис. 8.12- Изменение размеров капель дизельного топлива и легкого масла в процессе горения (В- воспламенение цифры на графике — температура окружающей среды) (Кобаяси)

Наилучшим топливом для дизелей являются газойль и соляр из нефтей парафинового основания. Детонация, имеющая место также в дизелях, тем меньше, чем ниже температура самовоспламенения топлива. Легко воспламеняющиеся топлива способствуют спокойному ходу дизельных машин. Точно так же установлено, что уменьшение задержки воспламенения ведет к равномерной работе двигателя без детонации, а потому все средства амилнитрат, бензальдегид, ацетальдегид, перекиси и т.д., уменьшающие задержку воспламенения, служат для дизелей антидетонаторами, тогда как антидетонаторы (тетраэтилсвинец и др.), увеличивающие задержку воспламенения (и повышающие температуру воспламенения),переводят нормальную работу дизеля в работу с детонацией, являются в данном случае детонаторами. Все другие факторы, способствующие детонации в карбюраторных двигателях, способствуют болео спокойной работе дизеля. Можно перевести детонационную работу дизеля в спокойную не только соответственными детонаторами, но и увеличением степени сжатия, наддува и т. д. [c.93]

Процессы, происходящие в бензиновом двигателе и дизеле, резко отличаются друг от друга, поэтому отличаются друг от друга и типы топлива, применяемого в этих двигателях. Для двигателей внутреннего сгорания (бензиновых) требуются низкокипящие, равномерно сгорающие углеводороды с относительно высокой температурой самовоспламенения [329, 330]. Топливо для дизельного двигателя, напротив, должно иметь низкую температуру воспламенения, и поэтому низкокипящие соединения для этой цели непригодны. К моменту воспламенения в дизельных двигателях находится не весь объем топлпва, как в бензиновых, а только часть топливо добавляется в течение всего времени поворота кривошипа, начиная с момента, когда кривошип не доходит на угол 15—20° до верхней мертвой точки, причем горение топлива происходит в полном объеме. [c.438]

Значительное различие температур вспышки в закрытом тигле и воспламенения в открытом тигле может свидетельствовать о наличии в дизельном топливе примесей легких продуктов (бензина, керосина, нефтяных растворителей). Ниже приведены температуры вспышки в закрытом тигле и воспламенения стандартных дизельных топлив разных марок [c.88]

Поскольку температурные показатели воспламеняемости паров над нефтепродуктом определяются в основном наиболее легкими компонентами, значения температуры вспышки и температурных пределов воспламенения керосинов и дизельных топлив сильно понижаются при появлении в них бензиновой примеси (при смешении в процессе последовательной перекачки нефтепродуктов, при наливе дизельного топлива через бензиновые коммуникации и стояки на сливо-наливных эстакадах). [c.23]

Использование спиртов в дизелях затрудняется из-за низких цетановых чисел, высокой температуры самовоспламенения и плохих смазывающих свойств, ведущих к повышенному износу топливной аппаратуры. Работа дизелей на спиртовых топливах возможна при использовании смеси спиртов и дизельного топлива с повышенным цетановым числом, введении в топливо активирующих присадок, подаче спиртов в испаренном виде, впрыске запального дизельного топлива, переоборудовании дизеля в двигатель с искровым воспламенением. Из перечисленных вариантов наиболее приемлемой для эксплуатации является добавка к спиртам различных присадок. В ка-, честве присадок, улучшающих воспламеняемость спиртов, ис- [c.152]

Основные требования к дизельным топливам — низкая температура воспламенения и обеспечение воспламенения топлива в цилиндре двигателя в наикратчайшее время после поступления его в камеру сгорания. Эти свойства дизельного топлива зависят от химической природы топлива. [c.645]

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]

Цетановое число характеризует не только температуру воспламенения топлива, но и другие эксплуатационные свойства. Чем выше цетановое число, тем лучше пусковые характеристики топлива, больше полнота сгорания, меньше задымленность выхлопных газов... Кроме цетанового числа для качества дизельного топлива важны также фракционный состав, вязкость, температура застывания и некоторые другие показатели. [c.97]

Топливо должно иметь хорошие воспламенительные свойства, т. е. низкую температуру самовоспламенения и малый период задержки воспламенения. Топливо должно также обеспечить плавное сгорание рабочей смеси. Эти качества топлива, как известно, характеризуются цетановым числом, величина которого в пределах 40— 50 единиц и нормируется для всех сортов дистиллятного дизельного топлива. [c.136]

Отличительной чертой методики исследования явилось раздельное определение стадий процесса горения. После внесения капли топлива в поток нагретого воздуха в течение некоторого времени происходит ее прогрев (рис. 16, 1). Воспламенение капли топлива (дизельного и мазута) происходит не мгновенно, а достаточно плавно. По сравнению с мазутом для дизельного топлива темп нарастания светимости пламени более высок, что находится в соответствии с характером роста упругости паров этих топлив при повышении температуры. Стабилизация пламени вокруг капли характеризуется достаточно четко выраженным участком осциллограммы с максимумом кривой светимости. Продолжительность этого участка составляет значительную долю общего времени горения капли для дизельного топлива ( 50%), [c.41]

Чем легче и быстрее окисляются углеводороды, входящие в состав дизельного топлива, тем больше образуется неустойчивых кислородсодержащих веществ, ниже температура воспламенения топлива и короче период задержки воспламенения, устойчивее и лучше работа дизеля. Наиболее склонны к окислению углеводороды парафинового ряда нормального строения. Труднее окисляют ся нафтеновые и изомерные углеводороды парафинового класса. Наиболее стойки к окислению ароматические углеводороды. Таким образом, те углеводороды (парафиновые нормального строения), которые не нужны в бензинах, т.к. вызывают детонационное сгорание, наиболее желательны в топливе для быстроходных дизелей. С повышением молекулярной массы (с ростом числа углеродных атомов в молекуле) устойчивость к окислению уменьшается -период задержки воспламенения сокращается. [c.89]

Период задержки воспламенения определяется характером предпламенных процессов окисления. Чем больше в воздушно-топливной смеси накопится продуктов окисления (пероксидов, альдегидов, кетонов), тем меньше будет период задержки самовоспламенения. Наилучшей воспламеняемостью обладают дизельные топлива, содержащие много алканов и мало аренов у этих топлив ниже период задержки самовоспламенения и температура самовоспламенения. [c.111]

Для производства дизельных топлив используются средние (от 200 до 360°С) фракции жидких продуктов. Дизельное топливо вводят в цилиндр в капельно-жидком состоянии, рде температура 500—700°С и давление 3,5—5,0 МПа. Характер воспламенения топлив в дизельных двигателях определяется цетановым числом. [c.268]

Продолжительность периода задержки воспламенения и температура самовоспламенения дизельного топлива зависят прежде всего от его химического состава. А.пкановы углеводороды, будучи менее термически устойчивыми, быстро претерпевают процесс распада с образованием перекисей и других продуктов неполного окисления, имеющих низкую температуру самовоспламенения. У ароматических углеводородов это произойдет лишь после того, как выделится водород, для чего необходимы более высокая температура и больший промежуток времени. [c.65]

Способы добавления воды в топливо. Непосредственный впрыск воды в камеру сгорания требует модификации конструкции ДВС и системы топливоподачи, хотя позволяет избежать многих недостатков водотопливных эмульсий плохих пусковых свойств, низкой стабильности, ухудшения антикоррозионных, противоизносных и низкотемпературных свойств топлива, повышенной вязкости, замерзания при отрицательной температуре и т.д. Кроме того, впрыск воды может осуществляться не постоянно, а только на средних и максимальных нагрузках, т.е. тогда, когда он дает наибольший эффект. Иногда рекомендуется впрыскивать воду в цилиндр после начала воспламенения топлива. Это компенсирует снижение температуры самовоспламенения дизельного топлива в присутствии воды. На практике впрыск воды используют отдельные энтузиасты. Они модернизируют двигатель, а взамен надеются получить возможность заливать в бак низкооктановый бензин. Описания различных технических решений приводятся как в специальной литературе [138], так и в научно-популярных журналах [139]. [c.199]

Некоторое запаздывание воспламенения и последующее сгорание у вел иченного топливного заряда с чрезмерно большой скоростью может оказаться причиной жесткой работы дизеля, возникновения стуков в двигателе, что при нормальной эксплуатации недопустимо. Объясняются эти явления тем, что топливо не успевает в известных условиях пройти необходимую для двигателя с воспламенением от сжатия подготовку, заключающуюся в предварительном окислении, которое сопровождается накоплением перекисей, инициирующих процессы самовоспламенения. Отсюда следует, что интенсивность окисления, период задержки воспламенения и температура самовоспламенения дизельного топлива зависят от его химического состава. Алканы и алкены нормального строения окисляются с большей скоростью и при более низких. температурах, чем ароматичесюие углеводороды, образуя более устойчивые в растворе углеводородов перекиси и поэтому накапливающиеся в достаточно высокой концентрации. [c.295]

В. Я. Басевич [220, стр. 89] характеризовал как парадоксальное явление наблюдаемое при температурах до 800° С и прочих равных условиях уменьшение задержки воспламенения дизельного топлива по сравнению с бензином. Этот весьма примечательный факт с позиций концепции о необходимости "значительного испарения дизельного топлива перед его химическими превращениями, естественно, кажется парадоксальным, поскольку вряд ли у кого-либо вызывает сомнение идеальная испаряемость бензина в условиях дизеля. В оправдание указанного парадокса приводятся доводы о снижении температуры в камере сжатия в процессе интенсивного испарения бензина и, как следствие этого, торможении предпламенных процессов. [c.114]

Установлено, однако, что пусковые свойства топлив в большей мере зависят от их испаряемости, чем от цетанового числа. В связи с этим в последнее время для облегчения запуска двигателей на холоду к топливам добавляют этиловый эфир. Обладая высокой упругостью паров (температура кипения 36°) и низкой температурой замерзания (—117°), этиловый эфир обеспечивает понижение температуры застывания топлива, хорошее образование рабочей смеси и быстрое ее воспламенение в хо яодном двигателе. К пусковому дизельному топливу добавляют от 10 до 50% этилового эфира, что обеспечивает понижение Температуры запуска двигателя на 5—15 . [c.99]

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]

В двигателях с воспламенением от искры образование топлив-но-воздушной смеси происходит при температуре окружающего воздуха. Поэтому для таких двигателей нужны топлива с наибольшей испаряемостью (бензиновые фракции нефти и продуктов ее переработки). В двигателях с воспламенением от сжатия впрыск топлива осуществляется в сжатый воздух, нагретый до температуры выше 600 °С. В этих условиях топливо даже с невысокой испаряемостью успевает испариться. Требования к дизельному топливу по этому показателю менее жесткие. В дизельных двигателях используют 1керооиновые и соляровые фракции нефти и продуктов ее переработки. В газотурбинных двигателях и топочных устройствах топливо непрерывно впрыскивается в факел горящего топлива. В этих условиях даже тяжелое топливо успевает испариться воспламениться. В авиационных газотурбинных двигателях в качестве топлива используют керосиновые фракции, в стационарных и судовых двигателях — соляровые и более тяжелые, а в топочных устройствах — мазуты, тяжелые остатки и т. д. [c.17]

Наиболее существенное эксплуатационное свойство дизельных топлив — их способность быстро воспламеняться и плавно сгорать, что обеспечивает нормальное нарастание давления и мягкую работу двигателя без стуков. Воспламенительные свойства топлив зависят от их химического и фракционного состава. Очевидно, что это, в первую очередь, связано с температурой самовоспламенения компонентов топлива. Известно, например, что ароматические углеводороды имеют очень высокие температуры воспламенения (500—600°С). Ясно, что сильноароматизованные продукты неприемлемы в качестве дизельного топлива. Наоборот, парафиновые углеводороды имеют самые низкие температуры самовоспламенения, и. дизельные топлива из парафинистых нефтей обладают хорошими эксплуатационными свойствами. [c.93]

На рис. 107 показана зависимость времени тушения дизельного топлива при перемешивании его струей той же жидкости от скорости исгечелия струи иа насадка. Как видно, и в этом случае существуют критиче-окие условия, определяемые скоростью истечения струи из насадка, при которых тушение не наступает. Это явление можно объяснить тем, что резким перемешиванием при критических условиях нельзя обеспечить снижение температуры в верхнем слое жидкости ниже температуры воспламенения. [c.239]

Основными характеристиками дизельного топлива являются цетановое число и содержание серы. В США установлены нормативы качества дизельного топлива цетановое число должно быть не ниже 50, а содержание серы — не выше 0,05% вес. По стандартам Агентства по охране окружающей среды (декабрь 2000 г.) в дизельном топливе, используемом для тяжелых грузовиков, содержание серы должно снизиться с 350 ррт до 15 ррт. Однако нефтепереработчики сомневаются в реальности достижения подобного уровня и называют уровень 50 ррт. Кроме этого, стандарты на американское дизельное топливо ограничивают содержание в нем ароматики (не более 10% об. для дизельного топлива, выпускаемого на крупных заводах не более 20% — на небольших НПЗ). Отметим, что согласно стандартам качества на европейское дизельное топливо, содержание ароматики в нем не оговаривается. Жесткие требования к содержанию ароматики продиктованы тем, что уменьшение количества ароматики в дизельном топливе снижает температуру воспламенения смеси, т.е. способствует уменьшению содержания в выхлопах дизельных двигателей оксидов азота. [c.76]

Определяют ее по ГОСТ 13920-68 в открытой колбе нафе-ванием до появления пламени в колбе, и она на сотни фадусов выше температур вспышки и воспламенения (бензины 400 -450 °С, керосины 360 - 380 °С, дизельные топлива 320 - 380 °С, мазуты 280 - 300 °С). [c.141]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ И, ВОСПЛАМЕНЕНИЯ Температурой вспышки называют ту низшую температуру, при которой нефтепродукт, нагреваемый в стандартных условиях, вьщеляет такое количество паров, которое образует с окружающей средой горючую смесь, вспыхивающую при поднесении к ней пламени. Чем легче фракции нефти, тем ниже ее температура вспышки. Сырая нефть имеет температуру вспышки от -35 до +34°С, керосины 28-45 °С, дизельные топлива 35-90 с, мазуты 65-110°С, смазочные масла 135-330°С. По температуре вспышки нефтепродукта судят о возможкости образовання взрывчатых смесей его паров с воздухом. [c.48]

Согласно эксиериментальным данным Неймана [9], который создавал пульсирующее течение воздуха в камере сгорания с помощью мешалки, еслп в отсутствие течения температура воспламенения была равна 265 °С, при наличии течения температура воспламенения повышалась до 306 °С. Естественно, при равных температурах задержка воспламенения в первом случае короче, чем во втором. Однако встает вопрос, что будет при достаточно высоких температурах, когда воспламенение контролируется физической задержкой В этом случае, ио-видимому, движение воздуха будет интенсифищгровать передачу тепла к распыленному топливу и, следовательно, будет способствовать его газификации. Кроме того, будет также ускоряться диффузия н смешение паров горючего. Ускорение газификации определенно снижает задержку воспламенения, но роль диффузии и смешения в статье Неймана не рассматривается. Диффузия и смешение тесно связаны с количеством распыленного топлива, и их эффект не однозначен. Согласно тем же экспериментальным данным Неймана, по мере увеличения температуры разница в задержках воспламенения между двумя упомянутыми выше случаями заметно уменьшается и при некоторой температуре вообще изменяет знак, т. е. при достаточно высоких температурах пульсирующее течение воздуха оказывает действие, приводящее к уменьшению задержки воспламенения. Аналогичные результаты были получены при исследовании горения в дизельных двигателях [10]. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология