Автомобильные дизельные топлива

При горении ДТ образуется нагар, который ухудшает распыл топлива из форсунок.

Наличие нагарообразования существенно зависит от состава топлива, в том числе и от фракционного, с утяжеление которого нагарообразование возрастает. В наибольшей степени нагар образуется при наличии серосодержащих соединений, алкенов, аренов и смол.

Механические примеси также снижают надежность топливной аппар

атуры. Опасными механическими примесями является песок, глинозем или частицы льда, при замерзании воды в топливе.

Вода в ДТ ухудшает его смазывающие свойства. Поэтому содержание воды в нефтепродуктах до 0,025% включительно принято называть следами. Однако даже такое ее количество допустимо в летних видах дизельного топлива.

Таким образом, содержание в ДТ механических примесей, воды, мыл нафтеновых кислот и смолистых продуктов окисления характеризуется показателем, называемым коэффициентом фильтруемости. Он определяет чистоту топлив и позволяет оценить содержание в топливе всех видов загрязнения, ограничить их содержание и обеспечить надежную работу топливной аппаратуры.

Автомобильные дизельные топлива

Вопросы темы:

1. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на смесеобразование

1.1 Испаряемость дизельного топлива

1.2 Плотность и поверхностное натяжение дизельного топлива

2. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на самовоспламенение и процесс сгорания

2.1 Воспламеняемость дизельного топлива

2.2. Цетановое число дизельного топлива

3. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на образование отложений и коррозию деталей двигателя

3.1 Коррозийные свойства дизельного топлива

3.2 Образование отложений в дизельном двигателе и их причины

3.3 Многофункциональные присадки и их влияние на свойства дизельных топлив

1. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на смесеобразование

1.1 Испаряемость дизельного топлива

Испаряемость ДТ оценивается фракционным составом, т.е. температурами t10%, t50%, t96%, t к.п

В отличие от бензина, фракционный состав ДТ регламентируется только двумя температурами выкипания 50 и 96% топлива. Дело в том, что между температурой выкипания 10% дизельного топлива и работой дизельных двигателей однозначной связи не установлено.

При повышении выкипания 10% топлива, т.е. утяжеления топлива, увеличивается его расход и дымность отработанных газов.

При понижении выкипания 10% топлива, т.е. облегчении топлива, ухудшается пуск двигателя. Почему? Да потому, что легкие фракции имеют худшую самовоспламеняемость, т.е. пусковые свойства дизельный топлив для дизелей, где происходит самовоспламенение от сжатия.

Поэтому пусковые качество ДТ определяются температурой его выкипания 50%.

t50%=255…280˚С

t96%=330…360˚С

Температура выкипания 96% топлива регламентируется содержанием в топливе наиболее тяжелых фракций, увеличение которых ухудшает смесеобразование, снижает экономичность, повышает нагарообразование и дымность отработавших газов. В зависимости от марки дизельного топлива температуры выкипания t50% и t96% колеблется как указано выше.

Чем выше испаряемость топлива, тем качественнее смесеобразование внутри цилиндров, значит, лучше будет его сгорание.

Поэтому, чтобы качественно было смесеобразование, ДТ нужно тщательно распыливать. Это достигается созданием большой скорости движения топлива через сопла форсунок. Перемешиваясь в среде сжатого горячего воздуха, капли ДТ испаряются, а их пары, перемешиваясь с воздухом, образуют горючую смесь.

Испаряемость ДТ в эксплуатационных условиях зависит от следующих факторов:

· От конструкторских особенностей дизеля;

· От формы камеры сгорания;

· От конструкции и размера сопловых отверстий форсунок;

· От давления топлива;

· От направления впрыска топлива.

Все эти факторы влияют на оптимальное перемешивание топлива с воздухом, а значит, и на испаряемость.

Остальные факторы, такие как вязкость, давление насыщенных паров, поверхностное натяжение, имеют такое же значение для испаряемости дизельного топлива, как и у бензинов.

Утяжеление и облегчение фракционного состава дизельного топлива рассматривается как одно из перспективных направлений увеличения ресурсов топлива.

Установлено, что за счет увеличения температуры конца кипения с 360 до 380˚С ресурсы ДТ могут быть увеличены на 3…4%.

1.2 Плотность и поверхностное натяжение дизельного топлива

Плотность ДТ равна 830…860 кг/м3. В эксплуатации повышение плотности топлива с понижением температуры вызывает увеличение его расхода по массе при его объемном дозировании.

Кроме того, это повышает максимальное давление в трубопроводах системы питания. В итоге увеличение плотности приводит к обогащению смеси.

Плотность и поверхностное натяжение ДТ, наряду с вязкостью оказывают влияние на качество распыления. При этом, чем более мелкую структуру капель будет иметь распыленный факел топлива, из форсунки, тем быстрее произойдет переход его в парообразное состояние.

2. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на самовоспламенение и процесс сгорания

2.1 Воспламеняемость дизельного топлива

Воспламеняемость ДТ – это его способность самовоспламеняться внутри цилиндров двигателя, после его впрыска под большим давлением в сжатый и нагретый воздух.

Воспламеняемость ДТ зависит от температуры в очаге воспламенения. При этом мельчайшие капли топлива смешиваются с кислородом, испаряются и начинается процесс сгорания, т.е. самовоспламенение начинается без какого-либо источника зажигания.

Температура самовоспламенения зависит от химического состава ДТ, т.е. от содержания и строения углеводородов, входящих в его состав.

Время между началом впрыска и самовоспламенением называют периодом задержки самовоспламенения.

Весь этот период состоит из:

1) Из физической составляющей, т.е. из затраченного времени:

· на распад топливной струи;

· на образование мельчайших капель;

· на их нагрев и испарение;

· на смешивание их паров с кислородом воздуха.

2) Из химической составляющей, т.е. из затраченного времени:

· на завершение предпламенных реакций;

· на формирование очагов самовоспламенения.

Физическая составляющая задержки самовоспламенения зависит от конструктивных особенностей двигателя.

Химическая составляющая зависит от свойств применяемого дизельного топлива.

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что период задержки самовоспламенения у разных топлив неодинаковый. Некоторые ДТ воспламеняются сразу после впрыска, а другие спустя некоторое время.

В первом случае, когда период задержки самовоспламенения небольшой, то в цилиндр двигателя поступает относительно небольшое количество топлива и сгорание происходит с постоянной скоростью и равномерным давлением образовавшихся газов над поршнем.

Парафиновые углеводороды (алканы) входящие в состав молекул ДТ будут менее устойчивы и поэтому они быстро распадаются и окисляются с образованием продуктов неполного окисления. Двигатель при сгорании такого топлива работает мягко и устойчиво, т.к. давление нарастает плавно.

 Скачать реферат