Реактивные топлива термическая стабильность

Механизм образования осадков и смол при термоокислении прямогонных топлив достаточно хорошо изучен и освещен в литературе [14, 15]. В стандартах на отечественные реактивные топлива склонность к образованию отложений в топливных системах характеризуется показателем термическая стабильность . [c.14]

Из технологических способов повышения термостабильности топлив перспективными являются гидрокрекинг и гидроочистка. При гидрокрекинге газойлевой фракции нефти при температуре 260— 440° С и давлении водорода 35—175 атм получается реактивное топливо, обладающее высокой термической стабильностью. [c.114]

После гидрогенизационной обработки дистиллятов реактивных топлив образование осадков при окислении топлива снижается (см. с. 17). Тем не менее, на практике известны случаи когда гидрогенизационные топлива не отвечают требованиям ГОСТ или ТУ по этому показателю (в ГОСТ и ТУ на топливо он именуется термической стабильностью ). Как правило, это происходит или в результате случайного смешения гидрогени-зационного топлива с прямогонным, или при попадании в топливо механических примесей. [c.253]

Рис. 5.5. Масса нерастворимого осадка gn.o, образующегося в реактивных топливах Т-7 (а—в) и Т-1 (г) при определении термической стабильности по ГОСТ 9144—59, в зависимости от содержания С смол и серосодержащих соединений

Методы определения термической стабильности реактивных топлив делятся на статические и динамические. Сущность статических методов заключается в окислении образца топлива в изолированном объеме с последующим определением количества образовавшегося осадка. Дополнительно определяют содержание потенциальных и фактических смол, изменение кислотности и оптической плотности топлива, изменение массы металлической пластинки — катализатора и др. В динамических методах нагретое топливо прокачивают через фильтр и определяют время до забивки фильтра осадками (по перепаду давления на фильтре) или степень засорения фильтра за определенную длительность испытания. [c.94]

При исследованиях,антиокислительной эффективности ингибиторов в зависимости от их химической структуры установлено, что. введение в ароматическое кольцо фенола или, нафтола второй гидроксильной группы или алкильных заместителей увеличивает эффективность этих соединений как антиокислителей. Поэтому в реактивное топливо для повышения их термической стабильности рекомендуется добавлять замещенные гидрохиноны [c.257]

В СССР для оценки термической стабильности реактивных топлив в динамических условиях разработаны методики с небольшим количеством топлива [71, 72]. Так, для испытания на приборе ТСД-70 [71] требуется 2,26 л топлива. Прибор отличается от существующих тем, что топливо не прокачивается насосом, а подается с помощью сжатого воздуха, что устраняет возможность образования отложений в контактных точках трущихся деталей насосов. Кроме того, в приборе контрольный фильтр закрепляется и включается в работу, а также отключается с помощью внешних органов управления на ходу , т. е. после установления заданного температурного режима испытания. Все наиболее важные параметры (температура, давление, расход топлива, перепад давления на контрольном фильтре) регистрирует один прибор — потенциометр типа ЭПР. Таким образом, всю информацию о процессе испытания получают на одной диаграмме. [c.104]

Керосиновые фракции отвечают требованиям на современные и перспективные реактивные топлива с повышенной плотностью, умеренным содержанием ароматических углеводородов, хорошими показателями по термической стабильности и низкотемпературным свойствам. [c.150]

Почти все сероорганические соединения, присутствие которых возможно в реактивных топливах, способствуют повышению образования осадков в топливах при их нагреве. С повышением концентрации сероорганических соединений в топливе усиливается их отрицательное влияние на термическую стабильность топлив [9, 39]. [c.112]

Для ускоренного окисления используют стандартные приборы методов оценки термической стабильности (см. стр. 94), коррозионных свойств при повышенных температурах (см. стр. 98) или оценки стабильности бензинов. Предложен метод [58], основанный на изменении кислотности и оптической плотности топлива после окисления 150 мл образца в течение 40 ч (этапами по 8 ч) при 95 С в стеклянных стаканах (на 200 мл) с обратными холодильниками (тот же прибор, что в ГОСТ 20449—75 служит для определения коррозионных свойств топлив). Режим испытания подобран с учетом реальных пределов изменения указанных показателей при длительном (5—6 лет) хранении товарных реактивных топлив в складских условиях следовательно, достоинство метода — не требуется корреляции с реальными условиями и можно непосредственно прогнозировать сроки хранения. Однако для предварительной оценки стабильности при хранении современных сортов очишенных топлив он не предназначен. В то же время именно вопрос о стабильности при хранении очишенных топлив является наиболее актуальным, и ему уделяется много внимания [27, 58, 59]. По методам, служащим для оценки стабильности очищенных топлив, одну и ту же порцию топлива многократно окисляют при относительно умеренном нагреве (120°С), оценивая кинетику окисления [58] и степень конечных изменений окисленного топлива [57—60]. [c.91]

Комплекс методов квалификационной оценки реактивных топлив [19, 105, 190] включает лабораторные методы определения состава топлива и показателей его эксплуатационных свойств, испытания на установках, моделирующих реальные узлы двигателя, ускоренные испытания на стендах и реальных агрегатах двигателя, Так, согласно [19, 105], кроме соответствия требованиям стандарта, топливо должно иметь удовлетворительные характеристики по содержанию бициклических ароматических углеводородов, содержанию микроэлементов (ванадия, кобальта, молибдена), выдерживать испытания на взаимодействие с водой, коррозионную активность в условиях конденсации воды и при высоких температурах, по люминометрическому числу, нагарным свойствам, испытание на модели камеры сгорания, иметь удовлетворительные противоизносные свойства при оценке на лабораторных машинах, выдерживать испытания на термическую стабильность в динамических и статических условиях. [c.223]

Для оценки противоизносных свойств реактивных топлив наиболее часто используют лабораторные методы [38, с. 25—34], [101]. Предложены две установки для моделирования условий трения качения (машина КНИГА-1) и для моделирования условий трения скольжения (машина КИИГА-2). Методы и установки предназначаются для одновременной оценки противоизносных свойств и контактно-термической стабильности топлив — термоокислительной стабильности в условиях трения, которой авторы методов при общей оценке поведения топлива в топливной системе двигателя справедливо отводят значительную роль. Для оценки после испытаний контактно-термической стабильности опреде- [c.119]

Многие сорта современных топлив содержат присадки. Так, автомобильные бензины (кроме антидетонаторов), как правило, содержат антиокислители, иногда—дезактиваторы металлов, защитные и многофункциональные присадки и др. К авиационным бензинам добавляют антиокислители, присадки, препятствующие образованию кристаллов льда в реактивные топлива кроме того еще вводят защитные присадки, присадки, препятствующие скоплению зарядов статического электричества, присадки, улучшающие противоизносные свойства, термическую стабильность, и др. [100]. [c.191]

В целом промышленные бензиновые антиокислители эффективны в реактивных топливах, хотя они больше замедляют в них окисление (увеличивают индукционный период), чем смолообразование [31, 61]. Антиокислители к реактивным топливам сохраняют и их первоначальные высокотемпературные свойства, которые, как показано многими исследованиями, ухудшаются относительно быстро [2, с. 550—556 4, v. 2, h. 17 36 58 60]. Эти антиокислители выполняют положительную роль как в неочищенных топливах прямой перегонки, так и в очищенных (рис. 18), замедляя ухудшение их термической стабильности при хранении. Следовательно, добавлять антиокислители к реактивным топливам всех сортов тем более целесообразно. [c.97]

Гидрогенизационные процессы предназначены прежде всего для получения термостабильных топлив. Действительно, реактивные топлива, получаемые гидроочисткой, глубоким гидрированием и гидрокрекингом, обладают хорошей термической стабильностью, оцениваемой в статических условиях по ГОСТ 11802—66. При определении термической стабильности топлив в динамических условиях топливо, полученное гидрокрекингом вакуумного газойля западносибирских нефтей, с пределами выкипания 165—250° С и содержанием основного азота 0,0001%, имеет неудовлетворительную термическую стабильность— уже через 1 ч 20 мин фильтр установки ДТС-1 полностью забивается [1]. Однако резкое ухудшение термической стабильности топлива, оцениваемой в динамических условиях, обусловлено не только наличием азотистых оснований. Топлива РТ, Т-6, Т-8, получаемые различными гидрогенизационными процессами, обладают хорошей термической стабильностью, определяемой на установке ДТС-1 непосредственно на нефтеперерабатывающем заводе. Но в ряде случаев после их транспортирования, а иногда сразу после налива в железнодорожные цистерны термическая стабильность топлив существенно ухудшается. При транспортировании пря- [c.25]

СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА Т-1, ПОЛУЧАЕМОГО ИЗ НЕФТЕЙ НАФТЕНОВОГО ОСНОВАНИЯ [c.44]

Показано, что повышенная склонность к окислению реактивных топлив, полученных гидрогенизационными процессами, с образованием продуктов окисления смолистого характера в сочетании с наличием в топливе механических примесей (размеры частиц в пределах от 0,8—1,0 до 8,0— 10 мкм) вызывает забивку фильтрующего элемента установки ДТС, используемой для определения термической стабильности реактивных топлив в динамических условиях. Предварительная фильтрация топлива через мем- [c.167]

Термическая стабильность реактивных топлив является важным эксплуатационным показателем, оказывающим значительное влияние на надежность и ресурс работы двигателей. Наиболее низкой термической стабильностью обладает топливо Т-1, вырабатываемое из нефтей нафтенового основания. Повысить термическую стабильность этого топлива можно путем использования различных технологических процессов, а также применения присадок. Приведены результаты испытаний присадки 2,2-метилен-бис (4 метил-6-грег-бутилфенол). Показано, что наиболее перспективным направлением при повышении термической стабильности топлива Т-1 является гидроочистка. [c.168]

Природные тиофены в составе нефтяных фракций относятся к наиболее химически стабильным неуглеводородным соединениям. В стандартных реактивных топливах ТС-1, РТ содержится 0,01 — 0,08 % тиофеновых соединений, которые не ухудшают термическую стабильность топлив [20]. [c.252]

Общее содержание кислородсодержащих соединений (с примесями серу- и азотсодержащих продуктов) характеризуется долей адсорбционных смол или остатком от выпаривания (фактические смолы). Из-за отрицательного влияния на термическую стабильность содержание фактических смол в топливах ограничено следующими значениями (не более) в бензинах 3—15, в реактивных топливах 4—6, в дизельных топливах 30—50 мг/100 мл. [c.257]

Как ато видно, прямогонные фракции арланской нефти, выкипающие в таких же температурных пределах, как и реактивные и дизельные топлива, не отвечают требованиям ГОСТ на товарные продукты по содержанию серы, йодному числу, а для реактивных топлив дополнительно и по термической стабильности. Сернистые соединения таких фракций на 70—80% состояли из сульфидов. [c.131]

Из фракции 150—325 °С арланской нефти были получены дистилляты (150—260 и 150 —280 °С), соответствующие по пределам выкипания современным реактивным топливам. Однако их нельзя было использовать как товарные топлива из-за большого содержания серы, адсорбционных смол, большого йодного числа, низких температур начала кристаллизации, недостаточной термической стабильности, высокой коррозионной активности и т. д. После отделения сульфидов экстракцией водным раствором серной кислоты получены высококачественные топливные фракции (табл. 55). [c.301]

Используемый в стандартах на реактивные топлива термин термическая стабильность является условным, так как при отсутствии кислорода топлива при температурах до 200-250 °С разложению не подвергаются. [c.54]

Термическая стабильность, характеризующая склонность реактивных топлив к образованию осадков в результате окисления П р И повышеиных твмиературах, является одним из наиболее важных показателей их эксплуатационных ювойств. Как правило, реактивные топлива, получаемые прямой перегонкой, имеют недостаточную термическую стабильность. Этот показатель можно улучшить гидроочисткой и введением присадок антиокислительного и диспергирующего типа. Несмотря на то, что. было исследовано около 250 различных антиокисли-тельных присадок [1], до настоящего времени они не нашли широкого применения вследствие своей низкой эффективности. [c.37]

Реактивные топлива Т-2, ТС-1, Т-1, содержащие прямогонные компоненты, не подвергнутые гидрогенизации, умеренно термостабильны и имеют, как правило, достаточно длительные допустимые сроки хранения-5 лет и более. Высокотермостабильные же топлива РТ, Т-8 и Т-6 представляют собой углеводородные фракции, весьма глубоко очищенные от гетероатомных соединений. Но в результате удаления из них при производстве естественных антиокислителей они обладают повьпценной окис-ляемостью, что приводит к усилению агрессивного воздействия на резину, а также к накоплению в них продуктов окисления и быстрому ухудшению термической стабильности. Поэтому допустимый срок хранения указанных топлив без антиокислительных присадок в ряде случаев значительно меньше, чем сроки хранения топлив Т-1, ТС-1 и Т-1. [c.168]

При реализации хладоресурса реактивных топлив возможны ограничения по температуре нагрева, накладываемые термической стабильностью топлива и давлением насыщенных паров. [c.112]

Гидроочищенные реактивные топлива содержат чрезвычайно мало меркаптановой серы и других типов сернистых соединений, а также смол и нестабильных к окислению углеводородов, что способствует термической стабильности топлив. Гидроочищенное реактивное топливо широко используется в авиации [52—54]. [c.201]

Если в топливных баках самолетов топливо интенсивно охлаждается, то в топливонодающей системе оно, наоборот, нагревается до 150—250°С. При этих температурах алкены, смолы, меркаптаны начинают разлагаться с образованием нерастворимых в топливе осадков, забивающих фильтры и форсунки, загрязняющих поверхности охлаждения. Поэтому к реактивным топливам предъявляются требования повышенной термической стабильности, что достигается очисткой топлив и введением присадок. [c.344]

Высокой эффективностью в улучшении термической стабильности реактивных топлив обладают и беззольные присадки типа алифатических аминов, особенно вторичных, и целый ряд других соединений [19, 37—45]. Фильтруемость топлива типа Т-1, например, улучшается при добавлении таких присадок, как окисленный петро-латум, его магниевая соль, многофункциональная присадка ВНИИ НП-111а, сульфонат кальция, а также без-зольная моющая присадка к маслам типа сукцинимидов (рис. 35) [6]. Общим свойством всех этих соединений является их диспергирующее действие, связанное с поверхностной активностью. [c.149]

Из беззольных промышленных диспергентов наиболее распространены амины и полярные полимеры. Так, многофункциональная присадка для реактивных топлив фирмы Rohm а. Haas , вырабатываемая под названием Primen 8I-R, представляет собой первичный амин с разветвленным алифатическим радикалом С12—Си. Эта присадка предназначена для улучшения термической стабильности реактивных топлив до 260°С. Так, при добавлении 0,0145% масс, присадки к топливу JP-5 [c.154]

В качестве промышленной присадки для улучшения термической стабильности реактивного топлива по спецификации США М1Ь-Т-2554В указывается присадка 1РА-5 фирмы Ви Роп1 , которую нужно добавлять к топливу в количестве 7,5—11,5 мг/100 мл [4, 47]. В ее состав входят диспергенты, антиокислители и деактива- [c.158]

Антиокислитель, введенный в топлива, полученные гидрогенизационными процессами, предохраняет их от окисления. Поэтому продукты окисления не образуются и. как следствие, фильтр при нагреве топлива не забивается при этом смолистые продукты на фильтрующем элементе не обнаруживаются. Аналогичный эффект достигается в результате обескисло-)ожнвания топлива, а также при отсутствии его нагрева. Терепад давления на фильтре при определении термической стабильности топлива Т-8, содержащего 0,00001% основного азота, отсутствует и при фильтрации этого топлива через мембранный фильтр с размером пор 0,8—1,0 мкм, хотя на фильтрующем элементе при этом обнаруживаются смолистые соединения. То, что фильтрация не отражается на термической стабильности топлива Т-8, содержащего 0,0001% основного азота, свидетельствует о существенном влиянии азотистых оснований на термическую стабильность реактивных топлив. При относительно высоком содержании азотистых оснований 0,0001% в данном образце топлива, учитывая примерно десятикратное превышение молекулярной массы азотистых оснований по отношению к атомной массе азота, они, окисляясь, образуют такое количество продуктов окисления, которое достаточно, чтобы за короткий срок полностью забить небольшую поверхность фильтрующего элемента (S=l см ) даже при отсутствии в топливе механических примесей с размером частиц< 1 мкм. В этом случае необходимо ввести в топливо достаточное количество ионола. [c.30]

Таким образом, повышенная склонность к окислению топлив, полученных гидрогенизационными процессами, приводящая к образованию нерастворимых в топливе смолистых продуктов, и наличие в топливе высокодисперсных механических примесей с размером частиц <15 мк обусловливают ухудшение термической стабильности таких топлив, ошределяемой в динамических условиях по ГОСТ 17751—72. Для надежного применения топлив, полученных гидрогенизационными процессами, необходимо вводить в них антиокислители, которые позволяют сохранить их качество п при длительном хранении. Следует отметить, что зарубежные спецификации предусматривают введение антиокислителей в реактивные топлива 2]. [c.30]

Исследование механизма действия присадок, улучшающих термическую стабильность прямогонных реактивных топлив, проводили на топливе Т-1. Для исследования были взяты присадки, чисто диспергирующие и антиокислительного действия ИПОДА, сополимер эфира метакриловой кислоты и алифатических спиртов С —С12 с 2,5-метилвинилпиридином (сополимер), диэтилдитиокарбамат цинка, смесь фенолов, параокси-дифениламин (ПОДФА) и ионол. Термическую стабильность топлив определяли на приборе ТСРТ-2 по ГОСТ 11802—66 при 150° С. Эффективность присадок оценивали по количеству осадка, растворимых и адсорбционных смол, образующихся при окислении, и по оптической плотности топлива. Адсорбционные смолы определяли по методике, приведенной в работе (6], а растворимые смолы — по ГОСТ 8489—58. [c.38]

Итак, улучшение термической стабильности прямогонных реактивных топлив таким присадками, как ИПОДА и сополимер, проявляемое в существенном снижении количества осадка, обусловлено их чисто ди1спергирующ им1и свойствами. Присадки, особенно ИПОДА, и ници руют окисление топлива. [c.43]

Целесообразным и экономичным способом улучшения термической стабильности топлива Т-1 является также введение в него специальных присадок. Проведены широкие исследования присадок, повышающих термическую стабильность отечественных прямогонных реактивных топлив Т-1, ТС-1 и Т-2 2—5]. В результате этих исследований было установлено, что такие антиокислители, как фенолы, алкилфенолы, амино-фенолы и др., применяемые для повышения химической стабильности бензинов и увеличения их сроков хранения, недостаточно эффективны в качестве присадок, улучшающих термическую стабильность реактивных топлив. Так, ионол замедляет образование осадков в топливах при температурах до 150° С, но (При более вышк их температурах (180° С) не влияет па образование осадков и степень забивки ими фильтров [3]. [c.45]

Исследована эффективность действия различного типа присадок на термическую стабильность реактивных топлив. Показано, что улучшение термической стабильности прямогонных реактивных топлив такими присадками, как изопропилоктадециламин и сополимер, проявляющееся в существенном снижении количества осадка, обусловлено чисто диспергирующими свойствами этих присадок. Сами присадки инициируют окисление топлива. Способность диэтилдитиокарбамата цинка, фенолов и понола предотвращать образование осадков при окислении прямогонных реактивных топлив обусловлена чисто антиокислительным эффектом. [c.168]

При переработке в этом процессе пропан-пропиленовой и бутан-бутеновой фракций каталитического крекинга общий выход жидких моторных топлив на сырье может достигать 75— 80% (масс.). Характеристика получаемых в процессе МОГД продуктов такова октановое число бензина 92 (исследовательский метод) и 79 (моторный метод) цетановое число дизельного топлива после гидроочистки г 52, а температура застывания— 51 °С и бромное число 4 реактивное топливо имеет высокую термическую стабильность и по качеству удовлетворяет или превосходит требования стандартов, предъявляемые ко всем гражданским и военным реактивным топливам США. [c.223]

Современное топливо для реактивных двигателей из сернистых нефтей должно представлять собой гидроочищённый дистиллят с низкой температурой начала кристаллизации, содержащий проти-воизносную, антиокислительную (возможно, и повышающую термическую стабильность), защитную, антистатическую и в некоторых случаях биоцидную присадки. В такое топливо непосредственно в аэродромных условиях вводят еще присадку, предотвращающую образование льда при охлаждении. [c.330]