РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕРЕГОНКИ ОБРАЗЦОВ ТОПЛИВА

СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

Бензин - это сложная смесь легких ароматических, нафтеновых, парафиновых углеводородов, выкипающая в пределах 35-205⁰С

Ряд эксплуатационных свойств бензина, в том числе испаряемость, оценивается по его фракционному составу.Фракцией называют часть топлива, выкипающую в определенном интервале температур при атмосферном давлении. Определение фракционного состава осуществляют по ГОСТ 2177 следующим образом: 100 мл бензина нагревают в специальном приборе (рис. 1), образующиеся пары охлаждают Они конденсируются, превращаются в жидкость, которую и собирают в мерный цилиндр. Во время перегонки записывают температуру начала кипения, выкипания 10%, 50%, 90% объема и температуру конца кипения (падения первой капли в цилиндр). Эти данные обычно приводят в стандартах и паспортах качества

Легкие фракции бензина (10% выкипевшего объема) характеризуют (рис. 2) пусковые свойства топлива - чем ниже температура выкипания 10% бензина, тем лучшепусковые свойстватоплива. Зная температуру выкипания 10% бензина, можно приблизительно оценить минимальную температуру окружающего воздуха, при которой возможен пуск двигателя - температуру холодного запуска:

T_возд=0.5*t_10%-50.5°.

Для зимнего сорта топлива температура выкипания 10% топлива не выше 50°С, для летнего около 70°С. Если температура окружающею воздуха ниже -25- 30°С, то для пуска холодного двигателя необходим предварительный подогрев или использование специальных пусковых жидкостей.

Легкие фракции нужны только на период пуска и подогрева двигателя. В дальнейшем они начинают интенсивно испаряться в топливном баке, бензопроводах и образовывать гак называемые паровые пробки. При этом возникают перебои в работе топливоподающей системы, двигатель глохнет. Особенно это часто бывает при использовании зимних сортов летом. Температура образования паровых пробок

t_n.n ⁼ Т_10% +10.

Чем ниже температура выкипания 10% топлива, тем лучше пусковые свойства бензинов. Температура выкипания 50% топлива характеризует рабочую фракцию кривой разгонки. Она характеризует однородность состава топлива. Чем ниже температура выкипания 50% топлива, тем однороднее смесь, устойчивее работает двигатель, лучше возможность его быстрого перевода с одного режима работы на другой, то есть приемистость. Температура выкипания 50% летнего бензина должна быть не более 115°С, зимнего - не более 100°С.

Температура выкипания 90% топлива ("точка росы") и температура конца кипения характеризуют противоизносные свойства топлива. Тяжелые углеводороды, которые испаряются не полностью, проникают в картер двигателя, смывают смазочную пленку, увеличивают износ деталей, разжижают масло, увеличивают расход топлива. Поэтому, чем меньше интервал температур выкипания от 90% топлива до конца кипения, тем выше качество топлива, лучше экономичность, ниже темп изнашивания деталей. Температура выкипания 90% топлива для летнего автомобильного бензина должна быть не выше 180°С, зимнего - не выше 160°С.

АППАРАТУРА:

аппарат для разгонки нефтепродуктов, включает в комплект следующие детали: холодильник- со съемными ножками; стержень штатива; кожух нижний; переходник металлический для установки кожуха нижнего; прокладка асбестовая ф30; кожух верхний; грузик металлический; колба алюминиевая или стеклянная для разгонки нефтепродуктов; цилиндры мерные с носиком минимальной вместимостью 10 и 100см³, ГОСТ 1770-74; примус "Шмель", ТУ 92-365-79; картон асбестовый; стакан 1000 см³; трубки резиновые с зажимом.

МАТЕРИАЛЫ: лед для холодильника (или снег); испытуемый нефтепродукт 100см³; бензин для примуса; вода 1л; хлористый кальций или сульфат натрия.

ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ:

Перед разгонкой нефтепродукты обезвоживают. Предварительное удаление значительных количеств воды из нефтепродуктов производят отстаиванием и последующим сливанием нефтепродукта. Дальнейшая очистка достигается путем встряхивания нефтепродукта с безводным сульфатом натрия или с зернистым хлористым кальцием и последующим фильтрированием.

Устанавливают холодильник, ввинчивают в гнездо на столе (или опору) стержень штатива, на котором с помощью переходника закрепляют нижний кожух. Сверху в кожух вкладывают сменную асбестовую прокладку. Под кожухом на асбестовом картоне размещают примус "Шмель".

Перед перегонкой для удаления жидкости, оставшейся от предыдущей перегонки, трубку холодильника протирают внутри мягкой тканью с помощью медного прутка.

Сухим чистым цилиндром отмеряют 100 см³ испытуемого нефтепродукта и осторожно переливают его в колбу так, чтобы жидкость не попала в отводную трубку колбы. Объем бензина в цилиндре отсчитывают по нижнему краю мениска.

В горловину колбы с продуктом вставляют термометр на плотно пригнанной пробке так, чтобы ось термометра совпала с осью шейки колбы, а верх ртутного шарика находился на уровне нижнего края отводной трубки в месте ее припая.

Колбу с бензином ставят на асбестовую прокладку внутренним диаметром 30 см; отводную трубку колбы соединяют с верхним концом трубки холодильника при помощи плотно пригнанной пробки так, чтобы конец трубки был спущен по центру цилиндра на 25 мм, но не ниже отметки 100 см³ не касался его стенок. Отверстие цилиндра закрывают ватой или листом фильтровальной бумаги.

Цилиндр ставят в стакан с водой, налитой до метки 100 см³ мерного цилиндра. Чтобы цилиндр не всплывал, на его ножку накладывают металлический гузик. Температуру воды в стаканчике во время перегонки поддерживают 30±3°С.

Сливной (боковой) патрубок холодильника закрывают резиновой трубкой с зажимом, ванну наполняют кусками льда или снегом и заливают водой так, чтобы она покрыла трубки холодильника. Во время перегонки температура воды в холодильнике должна быть 0...+5°С.

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

Фракционный состав топлива определяют в стандартном аппарате для разгонки нефтепродуктов (рис. 1) /I/.

Мерным цилиндром 100 мл отмеряют анализируемый образец топлива и переливают без потерь в сухую чистую колбу, следя за тем, чтобы топливо не попало в пароотводную трубку колбы.

В горловину колбы вставляется пробка с термометром, как показано на рисунке 1А. Отводной конец трубки колбы вставляется в верхнюю часть металлической трубки холодильника аппарата. Мерный цилиндр устанавливают под нижний конец трубки холодильника.

Внутренняя полость холодильника заполняется смесью воды со снегом или подключается проточная вода, температура которой на выходе не должна превышать 30°С.

Нагреть колбу с топливом на горелке или электроплитке. Интенсивность нагpeвa должна быть такой, чтобы время от начала прогрева до падения первой капли дистиллята было 5-10 минут.

Температура падения первой капли считается температурой начала кипения топлива. Далее фиксируют показания термометра, соответствующие каждым 10 мл перегонки дистиллята. Конец кипения отмечают в момент, когда ртутный столбик термометра останавливается, а затем начинает опускаться. Последний объем топлива фиксируют по истечении 5 минут после прекращения нагревания.

После остывания колбы остаток топлив сливают в мерный цилиндр и измеряют его объем. Разность между 100 мл и суммой объема дистиллята и остатка дает потери при перегонке. При барометрическом давлении во время перегонки выше 102,4*10³ Па (750 мм.рт.ст.) вводят температурную поправку на барометрическое давление (табл. 1).

Температурная поправка

Таблица 1

Результаты перегонки заносятся в таблицу 2.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕРЕГОНКИ ОБРАЗЦОВ ТОПЛИВА

Таблица 2