Углеводороды при работе двигателей

В бензинах каталитического риформинга некоторые фракции имеют низкую детонационную стойкость, а основные высокооктановые углеводороды концентрируются в хвостовых фракциях (см. рис. 44, табл. 30). Поэтому при работе двигателя на таком бен- [c.120]

Выше уже говорилось, что разность между октановыми числами углеводородов, определенными исследовательским и моторным методами, характеризует их чувствительность к режиму работы двигателя. Наибольшей чувствительностью обладают непредельные углеводороды, наименьшей — парафиновые. Повышение температурного режима двигателя вызывает снижение детонационной стойкости почти [c.111]

Следствием большого влияния самовоспламенения топлива на стабилизацию процесса горения является резкая зависимость пределов устойчивого горения в- воздушно-реактивных двигателях от химического состава топлива. На рис. 53 приведены результаты исследования влияния химического состава топлива на пределы устойчивого горения. Из этих данных следует, что при низких температурах топлива наибольшими пределами устойчивого горения характеризуются парафиновые углеводороды, наименьшими — ароматические. С повышением температуры пределы стабилизации ароматических углеводородов увеличиваются, а парафиновых и нафтеновых уменьшаются или остаются постоянными. Пределы устойчивого горения являются характеристикой возможностей топлива стабилизировать пламя. Чем шире пределы устойчивого горения, тем лучше условия для стабилизации пламени н надежнее работа двигателя на различных режимах. [c.82]

В последние годы появилось новое требование к качеству высокооктановых бензинов — равномерное распределение октановых чисел по фракциям бензина [6]. Это свойство имеет важное значение для обеспечения нормальной работы двигателя на переменных режимах, в частности при разгоне автомобиля. Увеличение числа оборотов коленчатого вала двигателя достигается в результате резкого открытия дроссельной заслонки. При этом создаются особенно неблагоприятные условия для распыливания и испарения бензина вследствие того, что в первый момент после открытия дросселя значительно падает скорость подачи воздуха и уменьшается разрежение во впускной системе. Основная часть бензина оседает на стенках впускного трубопровода, а паровоздушная смесь обогащается низкокипящими углеводородами, т. е. происходит фракционирование бензина. Сразу после открытия дросселя в цилиндры поступает лишь паровоздушная смесь, поскольку она обладает меньшей инерцией, чем жидкая пленка. Таким образом, в начале в цилиндры двигателя поступает горючая смесь, обогащенная низкокипящими углеводородами. [c.15]

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]

Как показали измерения, проводившиеся по моторному и исследовательскому методам, эффективность введения антидетонатора не зависит от режима работы двигателя, но на нее сильно влияет октановое число компонентов, причем большее повышение октанового числа с введением ТЭС наблюдается у низкооктановых компонентов. Зависимость между приемистостью к тетраэтилсвинцу и предпламенными реакциями см. [91]. Некоторые разветвленные парафиновые углеводороды не подходят под указанное выше правило, например 2, 2, 3, 3-тетраметилпентан и 2, 2, 3, 3-тетраметилгексан они, кроме того, чувствительны к изменениям в составе воздушно-топливной смеси и в режиме двигателя. [c.423]

Дорожная характеристика бензинов, но-видимому, будет изменяться одновременно с изменениями в транспортных двигателях. Она также изменяется каким-то неопределенным образом в зависимости от чувствительности топлива к режиму работы двигателя наглядным проявлением чувствительности служит разница между октановыми числами, определенными по исследовательскому и моторному методам. Чувствительность очень сильно зависит от химического состава установлено, что у топлив, содержащих большое количество олефиновых и ароматических углеводородов, октановое число, определенное по исследовательскому методу, отличается от определенного по моторному больше, чем у топлив, в основном содержащих парафиновые или нафтеновые. Это показано табл. УП1-10 [16, 17, 273]. [c.429]

Установлено, что токсичность отработавших газов зависит от количества нагара, накопленного в камерах сгорания бензинового двигателя. По мере отложения нагара в течение О ч испытаний содержание окиси азота в отработавших газах увеличилось с 0,28 до 0,44%. Содержание углеводородов в отработавших газах возросло с 0,002 до 0,007% за 142 ч работы двигателя. [c.349]

Для снижения загрязнения атмосферы ко всем бензиновым двигателям в нашей стране и за рубежом предъявляется требование обязательного использования системы принудительной вентиляции картера. Однако в результате рециркуляции картерных газов, поступающих вместе со свежим зарядом во впускную систему, на ее деталях образуется повышенное количество смолистых отложений. При этом нарушается регулировка карбюратора, что снижает технико-экономические показатели двигателя, приводит к повышенному расходу топлива и увеличению выброса токсичных продуктов с отработавшими газами в атмосферу. В первую очередь это проявляется при работе двигателя на холостом ходу, когда выброс окиси углерода и несгоревших углеводородов увеличивается в несколько раз. Если учесть, что в условиях городской эксплуатации двигатель автомобиля работает на холостом ходу значительную часть времени, то эффективность системы вентиляции картера существенно снижается. [c.129]

Явление фракционирования бензина во впускном трубопроводе известно давно, но до недавнего времени оно не вызывало существенных осложнений. Однако в последние годы в товарных высокооктановых автомобильных бензинах резко возросло содержание ароматических углеводородов в связи с широким развитием процессов риформинга. Ароматические углеводороды имеют октановые числа выше 100 единиц и группируются в основном в хвостовых фракциях бензинов. При среднем октановом числе таких бензинов 93—95, хвостовые фракции имеют октановое число более 100, а головные — всего лишь 70—75. Применение бензинов с таким неравномерным распределением октановых чисел по фракциям снижает надежность и долговечность работы двигателей. [c.15]

Появление паровых пробок и связанные с ними неполадки в работе двигателя объясняются следующим. При нагревании бензина в системе питания низкокипящие углеводороды испаряются, образуя пары, объем которых в 150—200 раз больше объема жидкого бензина. В результате через систему питания идет смесь жидкости и паров бензина с небольшим объемом воздуха, который ранее находился в бензине и выделился из него при нагревании. Массовая производительность бензонасоса снижается. При работе автомобильного двигателя в летнее время года бензин может нагреться до такой температуры, при которой образуется настолько много паров, что горючая смесь в результате резкого обеднения не может воспламениться от искры зажигания. Двигатель при этом глохнет . Все внешние проявления остановки двигателя такие же, как при засорении топливопроводов, в связи с чем это явление и получило название паровой пробки . [c.19]

Для авиационных бензинов содержание фактических смол, регламентируемое одной нормой, не должно превышать 2—4 мг на 100 мл. Однако даже при столь малом содержании фактических смол в авиационных бензинах возможны нарушения в работе двигателя из-за образования отложений за счет окисления нестабильных соединений непосредственно во впускной системе. Связь между содержанием непредельных углеводородов в авиационных бензинах и массой отложений во впускной системе иллюстрируется следующими цифрами [c.28]

ЧТО образование нагара снижает надежность работы двигателя, сокращает срок его службы и экономичность, увеличивает эксплуатационные расходы. Склонность бензина к нагарообразованию зависит, главным образом, от содержания и состава присутствующих в нем ароматических углеводородов, этиловой жидкости и сернистых соединений. Другие показатели качества бензина имеют второстепенное значение. [c.29]

В автомобильные бензины антиокислительные присадки вводят для предотвращения образования смол и окислительного распада тетраэтилсвинца (в этилированных бензинах) при хранении и образования смолистых отложений во всасывающей системе двигателя. Смолы в бензинах образуются вследствие окислительной полимеризации непредельных углеводородов, содержание которых в бензине может достигать 40—50%. Присутствие смол в бензинах нежелательно, так как они образуют липкие отложения в бензобаках, бензопроводах, фильтрах и твердые отложения на горячих стенках всасывающего трубопровода, уменьшая его сечение. Окислительный распад тетраэтилсвинца в этилированных автомобильных бензинах при хранении сопровождается образованием оксидов свинца, нарушающих нормальную работу двигателя. [c.22]

Известно, что при работе двигателя на этилированных бензинах тетраэтилсвинец (ТЭС) разлагается и выделяющийся при этом свинец (чистый и в виде оксида) оседает на стенках камеры сгорания и на других деталях двигателя, что увеличивает количество нагара. Поэтому очень важно уменьшить содержание свинца и оксида свинца в топливе. Для этого используют так называемые выносители — соединения, взаимодействующие со свинцом и тем способствующие его удалению (в виде образовавшихся продуктов) из камеры сгорания. Наиболее активными выносителями являются некоторые галогенпроизводные углеводородов [пат. США 2 885 274] четыреххлористый углерод, пропилхлорид, про-пилбромид, дибромэтан, бутилиодид. Можно применять также смесь дибром-и дихлорэтана [301], бром- и хлорзамещенные углеводороды, в которых атомы галогена присоединены к третичному атому углерода (например, 2,3-дибром-2,3-диметилбутан) [пат. США 2855905], галогеннитроуглеводороды с одной-тремя нитрогруппами, связанными с атомами углерода алифатических радикалов [пат. США 2 849 302] и др. [c.264]

Минеральные масла представляют собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых, ароматических и нафтено-ароматических углеводородов, а также кислородных, сернистых и азотистых производных этих углеводородов. При работе двигателя масла подвергаются глубоким химическим превращениям окислению, полимеризации, алкилированию, разложению и т. д. при этом образуются кокс, смолистые, асфальтовые и другие вещества. Образо- [c.13]

Известно, что моторные масла при работе двигателя внутреннего сгорания подвергаются действию высоких температур и давления, контакту с кислородом воздуха и с различными металлами в результате углеводороды масла претерпевают процессы окисления, конденсации и разложения. При этом образуются углеродистые осадки, асфальто-смолистые вещества, карбены и карбоиды, кислоты и др. Оседая на деталях двигателя в виде нагара, лака и шлама, они приводят к изменению первоначальных качеств масла и ухудшают условия работы двигателя. Основное назначение моющих и диспергирующих присадок заключается в предотвращении отложения этих веществ, в обеспечении подвижности поршневых колец и нормальной работы двигателя. [c.93]

Вредными компонентами отработанных газов дизельных двигателей являются также оксид углерода, альдегиды и оксиды азота особое значение имеет выделение оксида углерода при работе двигателей в шахтах. Оксиды азота (в основном N0 и ЫОг), содержащиеся в отработанных газах в более высоких концентрациях, чем оксид углерода или альдегиды, вызывают больше опасений. Известно, что оксиды азота под влиянием интенсивного УФ-облучения могут вступать в реакции с несгоревшими углеводородами, содержащимися в загрязненном воздухе, с образованием так называемого смога — дымного тумана, раздражающего слизистые оболочки глаз и носоглотки. [c.279]

Осадки загрязняют топливные фильтры и отрицательно влияют на работу топливных насосов высокого давления. При работе двигателя смолы отлагаются на горячих поверхностях распылителей форсунок и впускных клапанов, что приводит к неравномерной подаче топлива и, вследствие этого, к увеличению дымности и токсичности отработавших газов при повышенном расходе топлива. Из-за закоксованности форсунок содержание углеводородов в отработавших газах увеличивается в 2 раза, оксида углерода — на 30 %, твердых частиц — в 1.5 раза [107]. [c.67]

Основные эксплуатационные требования к топливу обеспечение надежного запуска и надежной работы двигателей, необходимой скорости и дальности полета, полноты сгорания топливовоздушной смеси. Наиболее существенное влияние на свойства топлива оказывают плотность, теплота сгорания, фракционный состав, вязкость, температура начала кристаллизации, содержание ароматических углеводородов, серы, активных сернистых соединений, смол. [c.433]

Работа двигателей на сернистых дизельных топливах обычно сопровождается повышением отложений нагаров и лаков на поршнях, в канавках колец и на гильзах цилиндров (табл. 55). Предполагается, что при высоких температурах окислы серы каталитически ускоряют реакции полимеризации углеводородов топлив и масел с образованием продуктов уплотнения. [c.138]

Смолистые вещества присутствуют в топливах в малых количествах (сотые и десятые доли процента), возрастающих с моле-кулЯ рной массой топлива. Тем не менее они оказывают значительное влияние на эксплуатационные свойства топлив и надежность работы двигателей, поскольку по химической природе и физическим свойствам резко отличаются от углеводородов топлива. Под смолами в топливах понимают окрашенные в темно-коричневый цвет полярные вешества сложного строения,, в молекулы которых входят кроме углерода и водорода гетероатомы — кислород, азот, сера — порознь или совместно (в циклы или в мости-ковые связи). [c.166]

Под чувствительностью бензинов или углеводородов понимают разность их октановых чисел, определенных по исследовательскому и моторному методам. Наиболее чувствительны к режиму работы двигателя ароматические и непредельные углеводороды, наименее — парафиновые. [c.13]

При работе двигателя большая часть бензина полностью испаряется во впускном трубопроводе. Испарившиеся углеводороды быстро претерпевают предпламенные превращения и сгорают, не образуя большого количества нагара. Оставшийся бензин, не успевший испариться во впускном трубопроводе, попадает в камеры сгорания в виде капелек и иногда в виде тумана. Высококипящие углеводороды и неуглеводородные примеси, находящиеся в жидкой фазе, под действием высокой температуры в предпламенных стадиях могут подвергаться глубоким химическим превращениям (расщеплению и окислению, конденсации, полимеризации и уплотнению). В результате этих превращений образуются высокомолекулярные продукты, составляющие нагар. [c.44]

В то же время бензины, содержащие много изомерных углеводородов, сгорают более спокойно. Скорость распространения пламени составляет лишь несколько десятков метров в секунду, что обеспечивает нормальную работу двигателя. Очень хорошим моторным топливом служит изооктан, который рассматривают как эталон моторного топлива. Условно принимают его октановое число за 100. [c.257]

Так, увеличение степени сжатия в карбюраторных двигателях Вызвало ужесточение требований к детонационной стойкости бензинов (росту его октанового числа). Это стимулировало развитие процессов в нефтеперерабатывающей промышленности, целенаправленных на повышение октановых чисел авиационных и автомобильных бензинов — вначале термического, а затем и каталитического риформинга, полимеризации, алкилирования, изомеризации и др. Развитие и техническое совершенствование этих процессов органически связаны с ростом требований к октановой характеристике бензинов. Надежность и долговечность карбюраторных, дизельных и реактивных двигателей в значительной мере зависят от наличия в составе топлив сернистых, азотистых и других гетероатомных природных соединений. Для удаления этих соединений были разработаны и получили широкое распространение процессы гидроочистки топливных фракций — бензиновых, керосиновых, дизельных. В результате гидрооблагораживания снижается содержание гетероатомных соединений и ненасыщенных углеводородов, что повышает химическую и термическую стабильность топлив, надежность и ресурс работы двигателя. [c.42]

При хроматографическом разделении на силикагеле циклановые и алкановые углеводороды десорбируются обычно совместно. В табл. 5 представлены физико-химические свойства выделенных из топлив циклано-алкановых и ароматических фракций. По сравнению с циклано-алкановыми углеводородами ароматические углеводороды имеют наибольшую плотность и наибольшую объемную теплоту сгорания. Они обладают низкими температурами помутнения и кристаллизации. Эти свойства ароматических углеводородов являются положительными. Однако ароматические углеводороды повышают нагарообразование и гигроскопичность топлив, а также имеют малую стабильность при нагревании (за исключением моноциклических с насыщенными алкильными группами), что отрицательно влияет на работу двигателей. С повышением температуры выкипания топлив содержание в них ароматических углеводородов возрастает. Максимальное количество ароматических углеводородов содержится в конечных фракциях топлив. С повышением температуры выкипания возрастает также цикличность ароматических углеводородов (табл. 6). [c.15]

Исследования, выполненные с использованием метода ЭПР, показали, что стабильные свободные радикалы Нрисутствуют в остаточных и некоторых дистиллятных маслах, в смолистой части реактивных топлив. Они образуются в масле в процессе работы двигателя, причем источником образования свободяых радикалов служат ароматические углеводороды. Так, исследования масляных фракций 325—350, 350—375 и 375—400°С, вЦ деленных из бузовнинской нефти и разделенных на силикагёлё на нафтено-парафиновую и ароматическую части, показали, что в последней присутствуют свободные радикалы в количестве (1-ь2,7)10 в 1 г. В нафтено-парафиновых частях их не содержалось. При окислении выделенных фракций в стеклянных аь -пулах, запаянных с кислородом (250 °.С), наблюдалось увеличение содержания свободных радикалов в ароматической части. [c.43]

Тетраэтилсвинец иногда может способствовать понижению критической степени сжатия и играть роль возбудителя детонации. Такое явление наблюдается, если ТЭС добавляют к циклическим диолефинам, ароматическим производным ацетилена, к некоторым ароматическим соединениям с ненасьщенной боковой цепью, к углеводородам типа индена и фульвена, причем, как правило, в молекулах углеводородов имеются сопряягениые двойные связи. Примером таких углеводородов может служить циклопентадиеи вообш,е такой эффект действия антидетонатора наблюдается у тех углеводородов, которые сами являются замедлителями окисления предполагается, что нри их окислении образуется большое число очень коротких цепей [230]. Эти соединения обладают высокой чувствительностью к изменению условий работы двигателя. Ловелл [216], Цанг и Ловелл [231] достаточно полно описали действие ТЭС на индивидуальные углеводороды. [c.422]

Склонность различных бензинов к образованию паровых пробок. Проведенные исследования и обобщение литературных данных пoзвoляюt следующим образом объяснить появление паровых пробок и связанные с ними неполадки в работе двигателя. При нагревании бензина в системе питания наиболее низкокипящие углеводороды испаряются, образуя пары, объем которых в 150—200 раз больше объема испарившегося бензина. В этих условиях в системе питания [c.191]

В качестве одного из основных компонентов в состав пусковой жидкости для карбюраторных двигателей входит газовый бензин. Ранее предлагалось использовать для таких жидкостей индивидуальные углеводороды, но они при массовом производстве дороги и, кроме того, их быстрое испарение и воспламенение может привести к резкому нарастанию давления в цилиндре, т. е. к значительному повышению жесткости работы двигателя и, как следствие, к повышению изнодов и даже к. поломкам деталей. Газовый бензин, выкипая в пределах 30—70° С, позволяет получить более равномерное испарение и плавное нарастание давления. Стоимость газового бензина намного ниже стоимости индивидуальных углеводородов. [c.321]

В качестве источников тепловой энергии для двигателей внутреннего сгорания применяют в основном бензин и дизельное топливо. Эксплуатационные свойства бензина и дизельного топлива зависят от их химического состава и физических свойств, что, в свою очередь, определяется качеством нефти, технологией ее очистки и перфаботки, а также наличием присадок (например, антидетонатора в бензине) или специальных добавок (высокооктановые компоненты углеводороды, улучшающие работу двигателя соединения, понижающие темпфатуру застывания,и др.). [c.5]

Углеводородные Смолы, асфальтены, карбены, карбоиды, ас-фальтогеновые и окси-кислоты, кокс, сажа и т. д. Окисление углеводородов, входящих в состав масла, термическое разложение и сгорание масла Контакт с кислородом воздуха при высокой температуре, неблагоприятный тепловой режим работы двигателя и неполное сгорание топлива (для моторных масел) [c.26]

Вследствие интенсивного окисления непредельных углеводородов, при сгорании топлив, содержащих их, в цилиндре двигателя в предпламенный период образуются смолистые вещества, которые образуют затем нагар, обладающий повышенным абразивным действием. В результате этого при работе двигателя закоксовываются распылители форсуцок, отлагается нагар в продувочных окнах, резко падает мощность и повышается износ деталей двигателя (табл. 3. 42). [c.185]

Октановые числа бензина, определенные моторным и исследовательским методами, различаются между собою. Эта разница характеризует чувствительность бензинов к режиму работы двигателя Чем выше содержание ароматических и непредельных углеводородов в.бензине, тем больше,эта разница и тем выше чувствительность бензина. Что касается бензинов каталитического риформинга, то для них характерно высокое содержание ароматических углеводорбдов при незначительном содержании. непредельных (обычно <2%). [c.155]

Ц110НН0Й стадии горения. Образующиеся в этом периоде нестойкие кислородные соединения перекнсного характера при сгорании рабочей смеси взрываются идем самым, переводят нормальное течение процесса горения на детонационную волну, в свою очередь приводящую к дефектам в работе двигателя. 1 ак оказалось, измеряемая на моторе детонация не только топлив, но и индивидуальных углеводородов, находится в некоторой связи с окисляемостью этих углеводородов. [c.339]

Следовательно, в тех случаях, когда работа двигателя происходит при низких температурах, приходится отказываться от оптимальных величии цетанового числа и вязкости с тем, чтобы получить топлива с нужной температурой застывания. Циклано-вые и ароматические углеводороды имеют минимальные цетано- [c.56]

Рассмотрим более подробно эти детонационные свойства бензина. При искровом зажигании в цилиндре мотора некоторые углеводороды сгорают со взрывом. Распространение пламени происходит при этом с большой скоростью (до 2—2,5 тыс. м1сек), вследствие чего образуется ударная волна. Такое детонационное сгорание топлива нарушает нормальную работу двигателя и снижает его мощность. Кроме того, детонационное сгорание приводит к более быстрому износу частей двигателя — поршней, стенок камеры сгорания, выхлопных клапанов и др. Сгорание со взрывом наблюдается у бензинов, состоящих из нормальных углеводородов. [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология