Если залить в бензиновый двигатель дизельное масло: Что будет, если залить масло для дизеля в бензиновый двигатель — Лайфхак

Содержание

Заливка дизельного масла в бензиновый двигатель: что надо знать

Моторное масло классифицируется по многим параметрам. Оно бывает на минеральной, синтезированной основе и гибридным, то есть полусинтетикой. У каждого типа – определенная вязкость, различные присадки. Но кроме этого существуют автомасла для ДВС, функционирующих на бензине, дизтопливе, а также называемые универсальными.

В чем разница между ДВС на бензине и дизтопливе

Попробуем разобраться в ряде вопросов. Например, можно ли залить в бензиновый двигатель масло, используемое в дизельном, или наоборот, автомасло для мотора, работающего на бензине, налить в дизель? Как быть, если кроме дизмасла ничего нет? Не выйдет ли в таком случае движок из строя? Наконец, что такое универсальное масло?

Различия между автомаслами существенные. Хотя работа обоих типов ДВС имеет сходство, есть и существенные различия.

В бензиновом и дизельном моторе процесс горения происходит в цилиндрах. При этом все детали, соприкасающиеся друг с другом, смазываются. То есть, смазывающий состав выполняет одну и ту же роль.

Однако между бензином и дизтопливом существуют существенные различия. Отсюда и особенности работы движков.

  1. Во-первых, это скорость, с которой вращаются коленвалы.
  2. Во-вторых – процесс, обеспечивающий воспламенение горючего.
  3. В-третьих – различная нагрузка на детали.

Степень сжатия в дизельном двигателе приблизительно вдвое выше, чем в бензиновом. Из-за этого в камере сгорания сильно поднимается температура. В нужный момент туда впрыскивается топливо, которое загорается.

Если мотор бензиновый, сжимается воздух с распыленным в нем топливом (если он карбюраторный), или распыленный бензин впрыскивается в цилиндр, когда там уже сжат воздух. Затем между электродами свечи зажигания проскакивает электрический разряд, поджигающий смесь.

Особенности масел, предназначенных для бензиновых и дизельных моторов

Когда сгорает дизтопливо, появляется такой остаточный элемент, как сажа. Она становится окислителем для смазочной жидкости. К тому же, в камере сгорания присутствуют высокая температура и такое же давление. По этой причине газы попадают в картер, окисляя там смазку.

Для снижения окисления в автомасло добавляются специальные вещества, а также присадки, которые требуются из-за наличия в дизельном топливе сернистых соединений. Тем не менее, после сгорания дизтоплива в получившихся газах присутствуют продукты, которые оказывают отрицательное воздействие на двигатель и имеющуюся в нем смазочную жидкость.

Образуются в дизельном ДВС такие побочные отложения, как кокс и нагар. Причина – такой мотор потребляет гораздо больше атмосферного воздуха. Чтобы замедлить процесс коксования и образования нагара, в дизмасло всегда внедряют специальные присадки.

В двигателе, работающем на бензине, сажи образуется меньше. Так же в меньшей степени присутствует и сера. Из-за этого в него не включают дополнительные присадки.

Оценивая возможность использования дизельного масла в бензиновом двигателе и последствий такого эксперимента, надо помнить, что частот вращения коленчатого вала у них различна.

По этой причине в автомасле для моторов, работающих на бензине, присутствуют присадки, обеспечивающие улучшение смазывающих свойств при повышенных оборотах. В дизеле такое качество второстепенно.

Так что дизельное масло в бензиновом двигателе, при высоких оборотах коленвала, не обеспечивает должную степень смазки деталей. По этой причине они быстрее изнашиваются.

Плюсы и минусы универсального масла

Смазку, называемую универсальной, можно заливать как в дизели, так и в ДВС на бензине. Имеющиеся в ней присадки обеспечивают нужные условия в любом случае. То есть она хорошо защищает детали мотора при его работе на высоких оборотах, полноценно очищает, обладает стойкостью к окислителям.

Но эффективность ее использования зависит от горючего. Если его качество оставляет желать лучшего, то ни о каком эффекте не может идти речь.

Известно, что в странах Европы горючее отличается чистотой, чего не скажешь о бензине и дизтопливе в России, да и других постсоветских странах. Так что на универсальное масло лучше не ориентироваться.

Причина простая. Универсальность продукта – это его усредненные показатели. А значит, такое масло будет всегда хуже дизельного, если речь идет о дизельном моторе, и хуже предназначенного для мотора бензинового. То есть, лучше всегда пользоваться маслом, которое предусмотрено для определенного мотора.

Но все же универсальное масло можно применять. Например, при выборе между универсалкой и дизмаслом лучше остановиться на первом варианте. Особенно, если ДВС автомобиля «доживает» свой срок.

О чем надо помнить при заливке дизельного масло в бензиновый двигатель

Что касается случая, когда есть необходимость для бензинового мотора использовать дизельное масло, то следует помнить, что оно рассчитано на работу с бензином высокой степени очистки, в котором содержание примесей минимально. При работе такой двигатель с дизмаслом быстро закоксуется, а масло потеряет все первоначальные свойства.

А еще дизмасло не предназначено для мотора с высокими оборотами. Соответственно, трущиеся детали не будут обеспечены смазкой в нужной степени. Из-за отсутствия моющих присадок могут закупориться каналы, по которым смазка поступает к работающим деталям.

Конечно, в безвыходной ситуации дизельное масло в бензиновый мотор можно залить. Но ехать на нем желательно только до ближайшей станции технического обслуживания. При этом следует избегать резких разгонов, не давать столько «газа», чтобы обороты коленвала превышали 2,5 тысячи в минуту.

Залить дизельное масло в бензиновый двигатель Газели что будет: тесты

  каталог товаров

  • МОТОРНЫЕ МАСЛА
    • Все Liqui Moly Масла
      • Liqui Moly 0w20
      • Liqui Moly 0w30
      • Liqui Moly 0w40
      • Liqui Moly 5w20
      • Liqui Moly 5w30
      • Liqui Moly 5w40
      • Liqui Moly 5w50
      • Liqui Moly 10w40
      • Ликви Моли с Молигеном
      • Liqui Moly с Молибденом
      • Liqui Moly полусинтетическое
      • Liqui Moly для авто с пробегом
      • Ликви Моли для Форд
      • Ликви Моли для Вольво
      • LIqui Moly для Ваз
      • Liqui Moly BMW
      • LIqui Moly для MB
      • LIqui Moly дизельное
    • Синтетическое масло
      • 0w30 синтетические
      • 0w40 зимнее синтетическое
      • 5w20 синтетическое
      • 5w30 синтетическое
      • 5w40
      • 5w50
      • 10w60
    • Полусинтетические масла
      • Масло 10w50
      • Масло 10w40
      • Масло 10w30
    • Дизельные масла
    • Масло Mobil 1
    • Meguin
    • Масло Shell
    • Ликви Моли синтетика
    • Масло Top Tec
    • Liqui Moly Optimal
    • Оригинальные масла
    • Универсальные масла
    • Масла для новых автомобилей
    • HC-синтетические масла
    • Специальные масла
    • Минеральные масла
    • Фильтры
    • Масло для авто с пробегом
  • Грузовые масла
    • Синтетические масла
    • Минеральные масла
    • Mobil Delvac для грузовиков
    • Meguin грузовой
  • Гидравлические масла
  • МАСЛО В КОРОБКУ
    • Масло МКПП (механика)
    • Масло для АКПП и ГУР
    • Motul трансмиссия
    • Мобил для трансмиссии
    • Motul гидравлика
    • Масло Робот CVT
    • 75W90
    • 75W80
  • Консистентная смазка
  • БОЧКИ МАСЛА
  • Индустриальные масла
  • Антифризы Спецжидкости
    • Антифризы
    • Незамерзающая жидкость
    • Средства для системы охлаждения
    • Мочевина
    • Тормозная жидкость
    • Антифризы mobil
    • Антифризы liqui moly
  • Присадки Автохимия
    • Промывки масляной системы
    • Присадка в масло для двигателя
    • Присадки в трансмиссионные масла
    • Присадки в топливо (бензин)
    • Присадки для Системы впрыска
    • Дизельные присадки
    • Для Ремонта
    • Сажевый Фильтр чистка
    • Клеи и герметики
    • Антикоррозийная обработка
    • Присадки Косметика
    • Чистка двигателя
    • Спецпредложение
    • Для велосипеда
    • Средства для оружия
    • Для сада
    • Автолапмы
    • Шины
  • Авто Косметика
    • Кондиционер
    • Эксклюзивные средства
    • Для всего автомобиля
    • Чистый кузов
    • Для салона
    • Для стекла
    • Для шин и дисков
    • Автополироль
    • HI-Gear
    • Аксессуары для мытья и полировки

Можно ли заливать дизельное масло в бензиновый двигатель

Выбрать не ту смазку для своего двигателя – совсем уж не такое сложное дело. На фоне бурно развивающейся химической промышленности производители масел предлагают все новые и новые марки смазывающих составов. Однако дело не только в том, что какой-то неопытный автовладелец залил в движок не то масло. Бывает ситуация, когда состава для бензинового двигателя под рукой просто нет (например, где-нибудь в пути), а вот масло для дизеля есть. Возникает вопрос: можно ли заливать дизельное масло в бензиновый двигатель? Для начала стоит понять, как работают обе разновидности силовых агрегатов.

Различия в работе дизеля и бензинового двигателя

Принцип вроде бы один и тот же: топливо сжигается в цилиндрах. Но только делается это по-разному.

  1. Самое главное отличие заключается в том, что дизельный мотор очень сильно нагружен в плане температуры и поэтому процессы, связанные с окислением, реализуются очень быстро. Частично это связано с тем, что дизельное топливо (ДТ) сгорает не полностью из-за того, что в моторе нет свечей зажигания. А это «обеспечивает» получение большого количества сажи и иных отложений. К тому же большая степень сжатия дизельного двигателя способствует проникновению в картер отработанных газов, окисляющих смазывающий состав. Нельзя забывать и о самой солярке – в ней, по сравнению с бензином очень много соединений серы, образующей агрессивные окислы этого химического элемента.
  2. В бензиновом моторе степень сжатия меньше в 2 раза. Крутящий момент больше, а наибольшая мощность достигается при больших оборотах (у дизеля – на «низах»). Температура у двигателей меньше, а бензин сгорает практически полностью.

Масло для дизеля

Учитывая, что после сгорания солярки образуется много остаточных элементов, производители масел для дизеля добавляют множество присадок, активно борющихся с окислением. Еще в описываемый смазочный состав включаются компоненты, замедляющие процесс старения. Эти присадки обладают высокой устойчивостью к процессам окисления. Также стоит учитывать, что ДТ при сгорании образует сажу, кокс, нагар. Из этого следует, что смазывающий состав должен обладать повышенными чистящими свойствами. Это одна из основных особенностей смазки для дизелей.

Бензиновое масло

В моторах, работающих на легком топливе, при его сгорании сажи образуется гораздо меньше. К тому же в бензине совсем немного серы, поэтому нет необходимости использовать специальные присадки, т. к. окисление идет медленно.

Универсальные масла

Этот смазывающий материал появился на рынке ГСМ относительно недавно. Позиционируется, что подобное масло подходит к любым типам двигателя. Стоит заметить, официальные дилеры, торгующие иномарками, даже советуют заливать именно этот состав. В Европе он действительно активно используется. Особенно выгодно такое масло предприятиям с большим парком машин, среди которых есть и дизели и авто, работающие на бензине. Так в чем же дело?

Особенности универсального масла

Основной момент заключается в том, что срок службы такой смазки напрямую связан с качеством топлива. А в странах Евросоюза и бензин и солярка достаточно высокого качества, чего нельзя сказать о России и государствах СНГ. Здесь универсальное масло быстро приходит в негодность: т. е. его придется часто менять.

Итог

Когда мотор, работающий на легком топливе, раскрутится до высоких оборотов, смазочный состав, предназначенный для дизеля, не справится с нагрузкой и просто не успеет образовать защитную пленку. Из последствий можно отметить закоксовывание масляных каналов двигателя, что впоследствии приведет к выходу мотора из строя.

Однако, если у вас экстремальная ситуация и на щупе – меньше минимума, заливка дизельного масла все же допускается, если число оборотов в минуту не более 2500. В этом случае удастся не допустить масляного голодания силового агрегата.

Некоторые особенности

У масла для дизельных силовых установок, как уже писалось выше, высокая отмывающая способность. Это весьма актуально при очистке инжекторных силовых установок в сложных ситуациях, когда накапливаются прочные отложения. В таком случае допускается лить масло для дизеля в силовой агрегат, работающий на бензине. Процесс заключается в нижеследующем:

  • заменить масло вместе с фильтром;
  • проехать с 10-20 км, не допуская числа оборотов более 2500;
  • слить отработанный продукт;

Нельзя говорить, что смазочный состав, предназначенный для дизеля, является хорошим очистителем: оно просто размягчает отложения в особо запущенных ситуация. Далее необходимо заливать обычное промывочное масло. И последнее: смешивать бензиновую и дизельную смазки тоже допускается только в экстренных случаях.

Можно ли заливать дизельное топливо в бензиновый двигатель?

На рынке моторных масел существует множество различных марок, предлагающих свои горюче-смазочные материалы. У каждого производителя есть продукты, которые различаются пакетом присадок, базовой базой (минеральной, синтетической или полусинтетической), вязкостью и другими параметрами. Но сейчас нас интересует сфера применения: для бензиновых двигателей, дизельных и универсальных масел для обоих типов моторов.

Столь большой рынок с огромным количеством предложений вызывает ряд вопросов, и многие владельцы хотят знать, можно ли заливать дизельное топливо в бензиновый двигатель и наоборот.А что делать, если есть возможность заливать только солярку при любой аварийной неисправности.

На этом фоне универсальные масла вызывают дополнительную путаницу — их можно заливать в любой мотор. Но давайте посмотрим, чем масло для дизельных двигателей отличается от бензинового двигателя и что будет, если вы заправите дизельное масло в двигатель, работающий на бензине. Разница между маслами есть и существенная.

Отличия масел

Пожалуй, стоит начать с того, что оба мотора имеют схожий принцип работы.Оба сжигают топливо в цилиндрах, однако каждый делает это по-своему. Также известно, что масло внутри смазывает трущиеся детали, не более того. Если вы воспользуетесь информацией так просто и не будете вдаваться в подробности, это может показать, что любое масло может справиться со смазочными функциями, независимо от типа двигателя, в который оно заливается. Однако дело не только в том, что смазочные материалы разграничены с точки зрения использования. Причины их разделения следующие:

  1. Различные виды топлива. Бензин и дизельное топливо различаются по свойствам и составу.
  2. Каждый вид ДВС имеет свои индивидуальные особенности. В частности, можно выделить максимальную скорость вращения коленчатого вала, способ воспламенения топлива, нагрузку в местах трения деталей.

Так почему бы не залить солярку в газовый двигатель? Даже несмотря на схожий принцип работы обоих типов моторов, масла для них различаются. Если вкратце, то в дизельном двигателе масло окисляется быстрее, чем в бензиновом.Это связано с разной степенью сжатия топливной смеси в камере сгорания.

Проблема окисления масла

Таким образом, смесь дизельного топлива, состоящая из воздуха и дизельного топлива, после сгорания оставляет много остаточных элементов — сажи. Также в дизельном двигателе степень сжатия топливной смеси почти вдвое выше, чем в бензиновом двигателе. Это необходимо для того, чтобы зажечь топливную смесь без свечей. Кроме того, повышенная компрессия нагревает воздух в цилиндрах и способствует проникновению большего количества газов из камеры сгорания в картер двигателя.Эти газы значительно ускоряют окисление масла.

Учитывая эту особенность дизельного двигателя, производители добавляют к маслам специальные присадки, направленные на борьбу с окислением. Также следует учитывать, что дизельное топливо содержит соединения серы (они есть и в бензине, но их намного меньше), которые после сгорания образуют оксиды серы. Так что без дополнительного пакета присадок в масло не обойтись. Продукты сгорания агрессивно влияют на двигатель и масло, поэтому смазочные материалы тоже должны быть подходящими.

Также дизельное топливо содержит специальные компоненты, которые замедляют процесс старения. Они делают смазку более устойчивой к окислительным процессам. Кроме того, для сгорания дизельного топлива требуется больше воздуха, что чревато образованием кокса и различных отложений нагара. Итак, масло должно обладать хорошими очищающими свойствами, а не в ущерб сроку его службы. В этом особенность масел для дизельных двигателей.

Бензиновые масла

Если говорить о маслах для бензиновых двигателей, то там топливный заряд при сгорании образует меньше сажи.По-прежнему в бензине меньше серы, поэтому в пакет присадок к бензиновым маслам не нужно включать специальные компоненты и увеличивать щелочное число, потому что окисление смазочного материала происходит очень медленно.

Говоря о возможности использования дизельных масел для легковых бензиновых двигателей, стоит упомянуть рабочую частоту вращения и максимальную частоту вращения коленчатого вала. Скорости в бензиновом и дизельном ДВС различаются, поэтому в бензиновых маслах содержатся присадки для создания улучшенной защиты нагруженных деталей при высоких оборотах.Важной задачей масла в бензиновых двигателях внутреннего сгорания является обеспечение стабильности динамической и кинематической вязкости с учетом деформации сдвига. Но для дизеля этот параметр играет второстепенную роль, ведь коленвал там не так сильно крутится. Следовательно, можно сделать вывод, что если в бензиновый двигатель залить солярку, последствия будут неизбежны. Разогнав двигатель до высоких оборотов, масло просто не справится с нагрузкой, не сможет обеспечить должную защиту, потому что банально на это не рассчитано.

Универсальное масло

Не так давно универсальное моторное масло, которое предлагают производители нефтепродуктов. Предполагается, что его можно использовать для любого типа двигателя. Следует отметить, что даже официальные дилеры стараются навязывать эти смазки при гарантийном обслуживании. Кроме того, они активно используются в развитых странах Европы. Особенно это масло востребовано при наличии целого автопарка

Топливо дизель-бензиновых двигателей и их свойства

1.Введение

Топливо можно разделить на три группы: твердое, жидкое и газообразное. Хотя жидкие углеводороды обычно используются в двигателях внутреннего сгорания, в городском транспорте, где загрязнение воздуха является проблемой, биотопливо, такое как спирты и биодизельное топливо или газообразное топливо, которое представляет собой сжиженный нефтяной газ (СНГ) или природный газ, редко использовалось в качестве топлива. . Важность использования альтернативных видов топлива в двигателях внутреннего сгорания возникает из-за ограниченных ресурсов нефти и уменьшения запасов, роста цен на нефть и возрастающих экологических проблем.Для уменьшения зависимости от нефти особый интерес для исследователей представляют альтернативные виды моторного топлива, такие как растительные масла, биотопливо (спирты, биодизель, биогаз) и сжиженный водородный газ [1, 2].

2. Топливо на углеводородной основе

Топливные соединения, содержащие атомы углерода и водорода в своей основной молекулярной структуре, называются топливами на углеводородной основе. Углеводороды можно разделить на две основные группы: алифатические и ароматические. Алифатические углеводороды делятся на два подкласса: насыщенные и ненасыщенные углеводороды.Атом углерода в углеводороде называется насыщенным, если он связан с четырьмя атомами водорода, и ненасыщенным, если атомы углерода образовали двойные или тройные связи углерод-углерод. Насыщенные углеводороды классифицируются как алканы; непредельные углеводороды классифицируются как алкены или алкины [3, 4]. Углеводороды могут находиться в твердой, жидкой и газовой фазах в зависимости от количества атомов углерода в химической структуре. Обычно углеводороды с 1–4 атомами углерода находятся в газе, 5–19 — в жидкости, а молекулы с 20 и более атомами углерода — в твердой фазе [5].C n H m — это общая замкнутая химическая формула жидких углеводородов, используемых в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Однако углеводороды состоят из водорода и углерода, а также небольших количеств O 2 , H 2 , S, H 2 O и некоторых металлов, содержащих производные сырой нефти [2]. На рис. 1 приведена классификация соединений углеводородов.

Рисунок 1.

Классификация углеводородов [3].

2.1 Алканы (парафины)

Алканы — это насыщенные углеводороды с общей замкнутой формулой C n H 2n + 2 , также известные в литературе как парафины, которые добавляют суффикс «-an» в конце Латинские углеродные числа.Алканы содержат больше водорода в своей химической структуре по сравнению с другими углеводородами, такое большое количество атомов водорода приводит к более высоким тепловым значениям и более низкой плотности, чем другие углеводороды (620–770 кг / м 3 ). По мере увеличения числа атомов углерода в углеводородной цепи свойства алканов, такие как склонность к самовоспламенению, молекулярная масса, а также точки плавления и кипения, увеличиваются. Каждое увеличение числа атомов углерода в углеводородной цепи вызывает повышение температуры кипения примерно на 20–30 ° C.Алканы нерастворимы в воде, потому что они неполярны. Среди неполярных молекул, таких как углеводороды и инертные газы, есть силы Ван-дер-Ваальса, другими словами, силы лондонской дисперсии. Сила дисперсии представляет собой слабую межмолекулярную силу между всеми молекулами посредством временных диполей, индуцированных в атомах или молекулах. Силы рассеивания обычно выражаются как силы Лондона. Число электронов и площадь поверхности молекул являются наиболее важными факторами, влияющими на величину дисперсионных сил.Эти растягивающие силы напрямую влияют на температуру кипения этих материалов. Алканы могут существовать в форме с прямой, разветвленной и циклической цепью, в зависимости от расположения атомов углерода. Силы Ван-дер-Ваальса более эффективны, чем разветвленные, потому что молекулярные поверхности алканов с прямой цепью больше контактируют друг с другом. Таким образом, температура кипения алканов с прямой цепью, имеющих одинаковую молекулярную массу, выше, чем у алканов с разветвленной цепью. Другими словами, по мере увеличения разветвления температура кипения уменьшается, потому что разветвленная структура делает молекулу более плотной.Однако усиление разветвления привело к сужению площади поверхности молекулы и снижению температуры кипения с уменьшением сил Ван-дер-Ваальса между ней и соседними молекулами. Склонность к воспламенению алканов с прямой цепью обычно выше, чем у алканов с разветвленной цепью, поскольку они легче расщепляются. В отличие от структур с прямой цепью молекул, структуры с разветвленной цепью и кольцами обладают более высокой стойкостью к воспламенению. Следовательно, алканы с прямой цепью более подходят для использования в качестве дизельного топлива, чем в качестве бензинового топлива.Однако изомеры алканов, которые имеют одну и ту же замкнутую формулу, но с разными разветвленными цепями и кольцами, более подходят для использования в качестве топлива для бензиновых двигателей, поскольку они обладают более высокой детонационной стойкостью. Свойство, определяющее, воспламеняется ли топливо самопроизвольно, называется октановым числом. Другими словами, это определяется как сопротивление воспламенению. Топливо с прямой длинной цепью обычно имеет более низкое октановое число, тогда как разветвленные структуры имеют более высокое октановое число. Подводя итог, можно сказать, что октановое число обычно обратно пропорционально длине цепи молекул топлива.Чем короче цепная структура молекул топлива, тем выше октановое число. Октановое число прямо пропорционально компонентам разветвленной боковой цепи. Кроме того, кольцевая молекулярная структура топлива приводит к высоким октановым числам. Алканы присутствуют в твердой, жидкой и газообразной форме в зависимости от их углеродного числа. Углерод с числом 1–4 присутствует в газе, 5–25 — в жидкой форме и более 25 — в твердой форме. Алканы содержат менее 4 атомов углерода в своем природном газе и нефтяных газах, 5–12 атомов в бензине, 12–20 атомов в дизельном топливе и 20–38 атомов в смазочных маслах [1, 2, 3, 4, 5, 6 , 7, 8].На рис. 2 показана молекулярная структура первых четырех алканов.

Рис. 2.

Молекулярная структура первых четырех алканов [8].

2.2 Нафтены (циклопарафины)

Другой тип алканов — это циклические структуры, которые имеют общую формулу C n H 2n . Два атома водорода отсутствуют в нормальных алканах, потому что их структуры имеют циклическую и замкнутую форму. Поскольку количество атомов водорода низкое по сравнению с обычными алканами, они имеют более низкие термические значения, но более высокие плотности (740–790 кг / м 3 ).Циклоалканы трудно разрушить из-за их структуры замкнутого цикла и они имеют более высокую стойкость к воспламенению, чем алканы с прямой цепью. Однако они также подходят для использования как в качестве бензина, так и в качестве дизельного топлива, поскольку имеют более низкую стойкость к воспламенению, чем разветвленные. Тепловые показатели нафтенов ниже, чем у алканов, и выше, чем у ароматических углеводородов [2]. На рис. 3 показана циклическая молекулярная структура циклогексана.

Рисунок 3.

Циклическая молекулярная структура циклогексана [5].

2.3 Алкены (олефины)

Алкены представляют собой ненасыщенные углеводороды, которые имеют двойную связь между атомами углерода, показанную общей формулой C n H 2n . Олефины с одной двойной связью в молекулярной структуре называются моноолефинами (C n H 2n ), а олефины с двумя двойными связями называются диолефинами (C n H 2n-2 ). Название моноолефинов указывается после суффикса «en» или «ilen» в конце числа атомов углерода, в то время как название диолефинов получают путем присоединения суффикса «dien» к корням, показывающим число атомов углерода.Многие изомеры образуются за счет замещения двойных связей алкенов. Тепловые показатели алкенов ниже, чем у алканов, а их плотность составляет от 620 до 820 кг / м 3 из-за того, что отношение атомов углерода к атомам водорода выше в молекулярной структуре алкенов. Алкены обладают высокой стойкостью к возгоранию. Алкены менее устойчивы к окислению, чем алканы, поэтому они могут легко реагировать с кислородом. Таким образом, кислород присоединяется к алкенам и, как следствие, блокирует топливопровод.Алкены содержат двойные связи между атомами углерода, одна из которых сигма ( ), а другая — пи ( ). По этой причине он разрушается труднее, чем алканы с одинарной сигма-связью. Алкены могут использоваться в качестве топлива для бензиновых двигателей благодаря высокой стойкости к воспламенению. Кроме того, его можно использовать в качестве дизельного топлива за счет повышения температуры самовоспламенения. Наиболее важные свойства алкенов дают реакции присоединения с соединениями H 2 , X 2 , HX и H 2 O.Атомы углерода алкенов не полностью насыщены водородом. Следовательно, алкены легче ассоциировать с такими элементами, как водород, хлор и бром, поскольку они более химически реактивны, чем алканы и нафтены. Благодаря этой реакционной структуре они используются в качестве сырья для получения топлива более высокого качества с помощью таких методов, как гидрирование, полимеризация и алкилирование. Хотя алкены присутствуют в сырой нефти в очень малых количествах, обычно они могут быть получены методами термического и каталитического крекинга, которые представляют собой нагревание или катализатор, посредством разложения крупных молекулярных продуктов.Алкены присутствуют в больших количествах в бензине, полученном этими методами. Высокая стойкость к воспламенению алкенов делает их хорошим бензиновым моторным топливом, но они также могут быть дизельным моторным топливом за счет увеличения склонности к воспламенению [1, 2, 3, 5, 9]. На рис. 4 показана молекулярная структура некоторых алкенов.

Рис. 4.

Молекулярная структура некоторых алкенов [5].

2,4 Алкины (ацетилены)

Алкины представляют собой соединения, имеющие общую замкнутую формулу C n H 2n − 2 и имеющие по крайней мере одну тройную связь (C☰C) между атомами углерода.Алкины являются ненасыщенными углеводородами из-за того, что все атомы углерода не имеют достаточного количества связей с водородом. Кроме того, у алкинов есть суффикс «-в», который добавляется в конце соединения и обозначается в соответствии с числом атомов углерода в самой длинной цепи. Самым простым и известным соединением является ацетилен (C 2 H 2 ). Алкины также могут называться производными ацетилена. Алкены более реакционноспособны, чем алканы и нафтены, потому что они ненасыщены. Таким образом, они могут легче реагировать с такими элементами, как водород, хлор и бром, с образованием соединения [3, 5, 9].На рис. 5 представлена ​​молекулярная структура некоторых алкенов.

Рис. 5.

Молекулярная структура некоторых алкинов [5].

2.5 Ароматические соединения (производные бензола)

В конце девятнадцатого века органические соединения были разделены на два класса: алифатические и ароматические. Алифатические соединения означают, что соединения проявляют «липароидное» химическое поведение, в то время как ароматические соединения означают низкое содержание водорода / углерода и «ароматные». Ароматические углеводороды представляют собой ненасыщенные углеводороды, имеющие двойные связи между атомами углерода, которые имеют замкнутую общую формулу C n H 2n-6 .Ароматические соединения связаны друг с другом ароматическими связями, а не одинарными связями. Другими словами, ароматические углеводороды также называют аренами. Хотя ароматические углеводороды являются ненасыщенными соединениями, они имеют другие химические свойства, чем другие алифатические ненасыщенные соединения. В отличие от алкенов и алкинов, ароматические углеводороды не дают реакции присоединения, которая является характерной реакцией ненасыщенных соединений. Кроме того, ароматические углеводороды проводят реакции замещения, особенно характерные для насыщенных углеводородов. По этим причинам, а ароматические углеводороды более стабильны, чем другие ненасыщенные соединения, ароматические углеводороды были отнесены к отдельному классу углеводородов.Благодаря наличию более чем одного атома углерода с двойной связью и циклической структуры они имеют прочную структуру связей и обладают высокой устойчивостью к воспламенению. Плотность ароматических углеводородов составляет от 800 до 850 кг / м 3 . Более высокая плотность в жидком состоянии приводит к тому, что они имеют высокое содержание энергии на единицу объема, но имеют низкую тепловую ценность на единицу массы. Связи между атомами углерода прочные; ароматические углеводороды обладают высокой детонационной стойкостью. Следовательно, из-за высокого октанового числа ароматических углеводородов они могут быть хорошим бензиновым топливом с добавлением бензина для повышения детонационной стойкости, но они не подходят для использования в качестве топлива для дизельных двигателей из-за их низкого цетанового числа.Самым простым ароматическим соединением является бензол с химической формулой C 6 H 6 . Основные структуры других ароматических углеводородов также составляют бензол. Как правило, они могут быть получены искусственно из угля и могут использоваться в качестве добавки к бензину для улучшения детонационной стойкости бензина. Ароматические углеводороды необходимо использовать осторожно, поскольку они канцерогены, вызывают загрязнение выхлопных газов, обладают высокой растворимостью и оказывают коррозионное воздействие на системы подачи топлива [1, 2, 3, 5, 6, 9].На рис. 6 показана молекулярная структура некоторых важных ароматических соединений.

Рис. 6.

Молекулярная структура некоторых ароматических соединений [5].

3. Топливо двигателя внутреннего сгорания

Бензин и дизельное топливо, являющиеся производными сырой нефти, обычно используются в двигателях внутреннего сгорания. Примерная элементная структура средней сырой нефти состоит из 84% углерода, 14% водорода, 1–3% серы и менее 1% азота, атомов кислорода, металлов и солей. Сырая нефть состоит из широкого спектра углеводородных соединений, состоящих из алканов, алкенов, нафтенов и ароматических углеводородов.Это очень маленькие молекулярные структуры, такие как пропан (C 3 H 8 ) и бутан (C 4 H 10 ), но они также могут состоять из смесей различных структур с очень большими молекулами, таких как тяжелые нефти и асфальт. Следовательно, для использования в двигателях внутреннего сгорания сырую нефть необходимо перегонять. В результате тепловой перегонки сырой нефти получаются нефтепродукты, такие как нефтяные газы, топливо для реактивных двигателей, керосин, бензин, дизельное топливо, тяжелое топливо, машинные масла и асфальт.В целом перегонка сырой нефти привела к получению в среднем 30% бензина, 20–40% дизельного топлива и 20% мазута, а тяжелых масел было получено от 10 до 20% [2, 5].

Во время перегонки сырой нефти получается бензин при температуре от 40 до 200 ° C, а дизельное топливо — при температуре от 200 до 425 ° C. Чтобы использовать эти виды топлива в двигателях, необходимо учитывать некоторые важные физические и химические свойства, такие как удельный вес топлива, структурный компонент, тепловая ценность, точка вспышки и температура сгорания, температура самовоспламенения, давление пара, вязкость топлива, поверхностное натяжение, температура замерзания и хладотекучесть.Удельная масса, плотность топлива уменьшается с увеличением содержания водорода в молекуле. Плотность бензина и дизельного топлива обычно указывается в кг / м 3 при 20 ° C. Номер Американского института нефти (API) — это международная система измерения, которая классифицирует сырую нефть по ее вязкости в соответствии с американскими стандартами. Удельный вес можно определить как отношение веса данного объема данного вещества при 15,15 ° C (60 ° F) к весу воды при том же объеме и температуре.Соотношение между числом API и удельным весом выражается следующим образом [1, 2, 5]:

Удельный вес 15,15 ℃ / 15,15 ℃ = ρобр15,15 ℃ ρвода 15,15 ℃ E1

API = 141,5 Удельный вес 15,15 ℃ /15.15℃−131.5E2

В соответствии с номером API сырая нефть делится на три группы: тяжелая, средняя и легкая, и по мере увеличения количества API сырая нефть становится тоньше. Степень API дизельного топлива варьируется от 25 до 45. Вязкость, цвет, основной компонент и определение сырой нефти в соответствии с классом API приведены в Таблице 1 [1, 5].

Темный
Класс по API Определение Вязкость Цвет Состав
0–22,3 ° Heavy Тяжелая вязкость 22,3–31,3 ° Средний Средний Коричневый Дизель + бензин
31,3–47 ° Легкий Жидкость Светло-желтый
Бензин
Бензин

Классификация сырой нефти по классу API [5].

В то время как плотность бензина составляет ρ = 700–800 кг / м 3 , она изменяется в пределах ρ = 830–950 кг / м 3 для дизельного топлива. В то время как содержание углерода в алкановом и нафтеновом топливе составляет 86%, для ароматических углеводородов оно составляет около 89%. Помимо атомов углерода и водорода, в бензине и дизельном топливе можно найти серу, асфальт и воду. В частности, сера может вызвать коррозию деталей двигателя, а продукты сгорания серы негативно влияют на окружающую среду.Асфальт прилипает к клапану на поверхностях поршня и вызывает износ. Вода вызывает коррозию и снижает тепловую ценность топлива. Это нежелательные компоненты топлива. Тепловые значения жидкого топлива даны в единицах массы энергии (кДж / кг или ккал / кг), а тепловые значения газовых топлив — в единицах энергии (кДж / л, кДж / м 3 или ккал / м 3 ). Тепловая ценность топлива выражается двумя способами: более низкая и более высокая теплотворная способность. Если в конце измерения вода в топливе находится в парообразном состоянии, это дает более низкую тепловую ценность этого топлива.Когда вода в топливе конденсируется в конце измерения, она передает системе тепло испарения, а измеренное значение дает более высокую теплотворную способность топлива. В результате однофазный пар получается в капсуле калориметра в результате измерения теплового значения, так что измеряется более низкая теплотворная способность. Двойная фаза (фаза жидкость-пар) получается так, что измеряется более высокая теплотворная способность. Когда температура топливовоздушной смеси достаточно высока, топливо начинает воспламеняться само без внешнего воспламенения.Эта температура называется температурой самовоспламенения (SIT) топлива, а время задержки сгорания топлива — задержкой воспламенения (ID). Термины SIT и ID являются важными характеристиками моторных топлив. Значения SIT и ID меняются в зависимости от таких переменных, как температура, давление, плотность, турбулентность, вращение, соотношение воздух-топливо и наличие инертных газов. Самовоспламенение — основное правило процесса сгорания в дизельных двигателях. Желательно, чтобы значение SIT было высоким для бензиновых двигателей и низким для дизельных двигателей.Температура самовоспламенения бензина составляет 550 ° С и выше [1, 2, 4].

В зависимости от типа бензинового или дизельного двигателя требуемые свойства топлива различаются. Наиболее важными свойствами бензиновых топлив являются такие свойства, как летучесть и детонационная стойкость, тогда как дизельные топлива должны обладать такими важными топливными свойствами, как вязкость, поверхностное натяжение и склонность к воспламенению. В бензиновом топливе летучесть и детонационная стойкость являются одними из наиболее важных параметров, влияющих на работу двигателя.Летучесть бензинового топлива влияет на скорость и количество испарения топлива во впускном канале и в цилиндре. Низкая летучесть топлива влияет на формирование достаточного количества воздушно-топливной смеси, но когда она очень летучая, она может препятствовать потоку топлива, создавая пузырьки пара во всасывающем канале при локальном повышении температуры. Когда фронт пламени продвигается во время сгорания, с увеличением температуры и давления внутри цилиндра, он сжимает воздух-топливо, которого фронт пламени еще не может достичь.Таким образом, топливо может составлять еще один фронт горения из-за того, что топливо самопроизвольно достигает температуры воспламенения из-за тепла и излучения. Скорость горения фронтов пламени в этих различных точках может составлять 300–350 м / с, а давление в цилиндрах может возвратно-поступательно достигать 9–12 МПа. При таких высоких значениях скорости и давления фронты пламени гасятся, ударяясь друг о друга или о стенки камеры сгорания. Это демпфирование не только вызывает потерю энергии, но и увеличивает локальную теплопроводность.В результате этого ухудшаются характеристики двигателя. В бензиновых двигателях это явление называется детонацией и является нежелательной ситуацией. Химическая структура топлива существенно влияет на температуру самовоспламенения. Октановое число (ON) определяется как свойство топлива к детонационной стойкости или как хорошо воспламеняется само топливо. Октановое число обратно пропорционально длине цепи молекул топлива. Чем короче длина молекулярной цепи топлива, тем выше октановое число.Однако октановое число прямо пропорционально компоненту с разветвленной боковой цепью. Чем выше разветвленность в цепи молекулы, тем выше октановое число топлива. Другими словами, это вызывает более высокую детонационную стойкость топлива. Как правило, увеличение количества атомов углерода в составе топлива обеспечивает более высокую ударопрочность. Однако октановое число циклических молекул, нафтенов, спиртов и ароматических углеводородов высокое. Для масштабирования октанового числа бензина берутся две реперные точки, которые представляют точки 0–100.Октановое число нормального гептана (C 7 H 16 ) принято равным 0, а октановое число изооктана (C 8 H 18 ) принято равным 100. Причина этих двух видов топлива в качестве ориентира можно указать, что оба топливных соединения имеют почти одинаковые значения летучести и температуры кипения. Причина, по которой эти два топлива являются отправной точкой, заключается в том, что оба топливных соединения имеют почти одинаковые значения летучести и температуры кипения. Также доступны такие виды топлива, как спирты и бензолы с октановым числом выше, чем наивысшее октановое число этого показателя.В бензиновых двигателях используются присадки для повышения детонационной стойкости топлива и предотвращения детонации. Два наиболее часто используемых метода определения октанового числа топлива — это метод двигателя и метод исследования. Октановые числа, определенные этими методами, дают значения моторного октанового числа (MON) и исследовательского октанового числа (RON), соответственно. В таблице 2 приведены условия испытаний для определения октанового числа топлива [1, 2, 4, 5].

детонации
Свойства RON MON
Частота вращения двигателя (об / мин) 600 900
Температура всасываемого воздуха (125 ° C) ) 149 (300 ° F)
Температура охлаждающей воды (° C) 100 (212 ° F) 100
Температура масла (° C) 57 (135 ° F) 57
Время зажигания 13 ° KMA (до ВМТ) 13–19 ° KMA (до ВМТ)
Диапазон гвоздей свечи зажигания 0.508 (0,020 дюйма) 0,508
Давление всасываемого воздуха Атмосферное давление
Соотношение воздух-топливо Отрегулировано для максимальной детонации
Степень сжатия Отрегулировано для достижения стандартной

Таблица 2.

Условия испытаний для измерения октанового числа [4].

Поскольку температура воздуха на входе при использовании метода MON выше, чем при использовании метода RON, температура дожигания достигает более высоких значений.Таким образом, топливо самовозгорается и стучит. Следовательно, октановое число, полученное методом MON, ниже, чем октановое число, полученное методом RON, потому что он работает при более низких степенях сжатия в методе MON. Разница в значениях между этими двумя методами определения октанового числа называется чувствительностью к топливу (FS). Когда число чувствительности к топливу составляет от 0 до 10, указывается, что детонационная характеристика топлива не зависит от геометрии двигателя, а если она выше этих значений, детонационная характеристика топлива в значительной степени зависит от сгорания. геометрия камеры двигателя.YD рассчитывается как в формуле. (3):

FS = RON − MONE3

Геометрия камеры сгорания, турбулентность, температура и инертные газы — это параметры, которые влияют на октановое число. Октановое число сильно зависит от скорости пламени в воздушно-топливной смеси. По мере увеличения скорости пламени воздушно-топливная смесь выше температуры самовоспламенения немедленно горит во время задержки воспламенения. Таким образом, существует прямая корреляция между скоростью пламени и октановым числом, поскольку скорость пламени позволяет топливу вытекать без детонации.Спирты имеют высокую скорость пламени, поэтому их октановое число высокое. Период ID не зависит от физических свойств топлива, таких как плотность и вязкость в горячем двигателе в установившемся режиме. Это сильно зависит от компонентов химического состава топлива. Поэтому для увеличения октанового числа топлива добавляют такие добавки, как спирты или органические соединения марганца [4, 5]. Можно работать с более высокими степенями сжатия, увеличив октановое число топлива. Таким образом, высокая степень сжатия увеличивает мощность двигателя и обеспечивает экономию топлива [10].

Дизельное топливо делится на две основные категории: легкое дизельное топливо и тяжелое дизельное топливо. Химическая формула легкого дизельного топлива составляет примерно C 12,3 H 22,2 , в то время как тяжелое дизельное топливо рассматривается как C 14,06 H 24,8 . Молярная масса легкого и тяжелого дизеля составляет приблизительно 170 и 200 г / моль соответственно. Вязкость, поверхностное натяжение и склонность топлива к воспламенению являются важными параметрами свойств дизельного топлива. Легкое дизельное топливо имеет более низкую вязкость и требует меньшего количества прокачки.Так как низкая вязкость также снижает поверхностное натяжение топлива, топливо имеет меньший диаметр капель во время распыления. В отличие от бензиновых двигателей в дизельных двигателях желательно иметь высокую склонность к воспламенению, поскольку сгорание в дизельных двигателях основано на самовозгорании топливовоздушной смеси. На этом этапе цетановое число, которое является мерой воспламеняемости топлива, становится характеристикой топлива. Другими словами, это величина, которая количественно определяет период задержки зажигания.Гексадекан (C 16 H 34 ), топливо с прямой цепью алкановой группы, считается наивысшей точкой отсчета цетанового числа, которое является мерой склонности к воспламенению. Другой контрольной точкой является цетановое число 15 для гептаметилнонана (HMN) C 12 H 34 , или самая низкая контрольная точка была принята за ноль как значение цетанового числа для альфа-метилнафталина C 11 H 10 топлива. Прежде всего, топливо с неизвестным цетановым числом перерабатывается в двигателе с регулируемой степенью сжатия.Затем проводится испытание двигателя до той степени сжатия, при которой начинается первый детонация, для определения степени сжатия топлива. Затем смесь этих двух эталонных топлив в различных соотношениях испытывается при заданной степени сжатия, и эталонные топлива смешиваются до тех пор, пока не начнется детонация. Процентное содержание гексадекана в момент детонации в топливной смеси гептаметилнонана или альфа-метилнафталина дает нам цетановое число измеренного топлива. Было разработано несколько эмпирических уравнений с использованием физических свойств топлива, поскольку испытания двигателя очень трудоемки и дороги при определении цетанового числа.Эти методы, которые измеряют склонность топлива к воспламенению, называются цетановым индексом, анилиновой точкой или дизельным индексом. Анилин — это ароматическое соединение, которое очень легко смешивается с соединениями своей группы даже при низких температурах, тогда как с алканами (парафинами) сложнее образовывать смеси. Следовательно, гексадекан (C 16 H 34 ), который является алкановой группой и имеет высокую склонность к воспламенению, имеет высокую температуру смешения с анилином. Смесь образца топлива с таким же количеством анилина нагревают для определения дизельного индекса.Затем весь анилин растворяется в топливе. После этого смесь охлаждают, чтобы анилин отделился от топлива. Эта температура, при которой анилин отделяется от топлива, называется анилиновой точкой. Индекс дизельного топлива рассчитывается с анилиновой точкой и классом API, указанными в формуле. (4):

Дизельный индекс = Анилиновая точка ° F × APIat60 ° F100E4

Чем выше значение дизельного индекса, тем больше в топливе алкана (в парафиновой структуре) и у него более высокая склонность к воспламенению.Повышенная летучесть дизельного топлива вызывает ускорение испарения топлива и снижение вязкости. Это обычно нежелательно, поскольку топливо вызывает снижение цетанового числа [1, 2, 4].

Некоторые виды топлива, обычно используемые в двигателях, представлены в таблице 3. Некоторые из важных свойств топлива, такие как замкнутые формулы, молярная масса, более низкая и более высокая теплотворная способность, стехиометрические отношения воздух / топливо и топливо / воздух, температура испарения. даны моторное октановое число (MON), исследовательское октановое число (RON) и цетановое число.

0,069
Топливо Замкнутая формула Молярная масса Теплотворная способность Стехиометрическая температура кл.
HHV (кДж / кг) LHV (кДж / кг) (A / F) s (F / A) s MON RON
Бензин C 900 H 15 111 47,300 43,000 14.6 0,068 80–91 92–99 307
Легкое дизельное топливо C 12,3 H 22,2 170 44,800 42,500 270 40–55
Тяжелое дизельное топливо C 14,6 H 24,8 200 43,800 41,400 14205.5 0,069 230 35–50
Изооктан C 8 H 18 114 47,810 100 100 290
Гептан C 7 H 16 100 48,070 44,560 15,2 0.066 0 0 316
Цетан C 16 H 34 226 47,280 43,980 15204 9020 0,04 292 100
Гептаметилнонан C 12 H 34 178 15 0,063 Альфа-метилнафталин C 11 H 10 142 13.1 0,076 0
Изодекан C 10 H 22 142 47,590 44205 47,590 44,200 113

Таблица 3.

Обычные топлива и их свойства [4].

Цетановый индекс можно рассчитать по формуле. (5) что показано перегонкой топлива.Он рассчитывается по температурам и плотности испарившегося топлива при объемных соотношениях 10, 50 и 90% путем перегонки топлива:

SI = 45,2 + 0,0892T10-215 + 0,131T50-260 + 0,523T90-310 + 0.901BT50−260−0.420BT90−310 + 0.00049T10−2152−0.00049T90−3102 + 107B + 60B2E5

Значения T 10 , T 50 и T 90 — это температуры, при которых топливо испаряется в объемных соотношениях 10, 50 и 90% соответственно. B = −exp [−3500 ( ρ — 850)] — 1, где ρ = плотность в кг / м 3 при 15 ° C.Эта формула относится к количеству цетана, если в топливо не добавлены повышающие цетановое число присадки. В противном случае цетановое число легированного топлива можно измерить с помощью экспериментальных испытаний двигателя. Другой метод, используемый для расчета цетанового индекса, — это эмпирическое уравнение, приведенное в формуле. (6), которая рассчитывается с использованием некоторых физических свойств топлива [5]:

SI = −420,34 + 0,016G2 + 0,192Glog10Tgn + 65.01log10Tgn2−0,0001809Tgn2E6

, где G = (141,5 / S г ) −131.5 — степень топлива по API. S g и T gn — относительная температура кипения в ° F и относительная плотность, соответственно.

Полуэмпирическое выражение, которое прогнозирует длительность ID на основе цетанового числа и других рабочих параметров, выглядит следующим образом:

ID = 0,36 + 0,22UpexpEA1 / RuTemεk − 1−1 / 17.19021.2 / Pemεk − 12.40.63E7

ID (° CA) время в угле поворота коленчатого вала, EA = (618,840) / (цетановое число + 25) энергия активации, Ru = 8.314 кДж / кмоль K универсальная газовая постоянная, T em и P em температура в начале времени сжатия соответственно (K) и давление (бар), ε = степень сжатия и k = cp / cv = 1,4 — значения, используемые при анализе стандартного цикла воздуха. ID рассчитывается по формуле, приведенной в формуле. (8). Оно выражается в миллисекундах для двигателя при n об / мин [4]: ​​

IDms = DºCA / 0,006nE8

Низкое цетановое число дизельных двигателей приводит к увеличению времени ID, что, в свою очередь, сокращает время, необходимое для сгорания и CA.Увеличение времени TG приводит к накоплению большего количества топлива в камере сгорания, чем требуется. Таким образом, этот избыток топлива вызывает внезапное повышение высокого давления в начале сгорания. Это резкое повышение давления вызывает механические напряжения и тяжелую работу двигателя, известную как детонация дизельного двигателя [2, 4].

Вкратце, цетановое число и октановое число относятся к самовозгоранию топлива. Более высокое цетановое число указывает на то, что дизельное топливо быстро и быстро сгорает.Высокое октановое число определяет устойчивость бензина к внезапному возгоранию. Обычно, если цетановое число высокое, октановое число низкое. Между этими двумя свойствами существует обратная зависимость, поэтому цетановое число низкое, если октановое число высокое [5].

4. Природный газ и сжиженный нефтяной газ (LPG)

Природный газ — это газовая смесь, содержащая метан, этан, пропан, пентан и гексан в более легких количествах, чем воздух, без цвета, запаха и вкуса. Однако он содержит небольшое количество (0–0.5% по объему) диоксида углерода, азота, гелия и газообразного сероводорода. Как правило, этот газовый состав содержит около 70–90% метана, 0–20% этана и немного меньше пропана, чем этан. Природный газ, используемый на рынке, очищается и отделяется от других газов и используется как почти чистый метан (CH 4 ) [5]. Природный газ можно хранить в виде сжатого природного газа (КПГ) при высоком давлении, например 16–25 МПа, или сжиженного природного газа при низких давлениях, например 70–210 кПа, и при очень низких температурах, например, -160 ° C.С помощью этих методов можно хранить природный газ и обычно использовать его в качестве сжатого природного газа (КПГ) в двигателях внутреннего сгорания с системой одноточечного распыления. Система одноточечного распыления позволяет наиболее эффективно использовать природный газ, поскольку обеспечивает более длительное время перемешивания, чем требуется для природного газа [4]. В таблице 4 показаны соединения, образующие природный газ, и точки кипения.

Состав Точка кипения (° C) Состав Точка кипения (° C)
Метан −161.6 Изопентан 28
Этан −88,6 н-пентан 36,1
Пропан −42,1 Гексан Гептан 98,4
н-Бутан −0,5

Таблица 4.

Соединения и точки кипения в природном газе [5].

Существуют двухтопливные дизельные двигатели, в которых природный газ и дизельное топливо работают вместе.Природный газ подается в камеру сгорания примерно со скоростью звука. Это приводит к высокой турбулентности и высокой скорости пламени. Природный газ имеет более низкие температуры сгорания, чем дизельное топливо, и при более позднем распылении температура в камере сгорания может быть дополнительно снижена. Снижение температуры камеры сгорания значительно снижает образование NO x . Однако низкое содержание углерода в природном газе приводит к меньшим выбросам CO 2 и гораздо меньшему количеству твердых частиц [4].

Газовые двигатели на самосвале, преобразующие метан в энергию, являются одним из наиболее распространенных применений природного газа. Газы, образующиеся на свалках, обычно содержат от 45 до 65% метана. Помимо метана, эти свалочные газы содержат сильно загрязняющие газы различного качества, такие как фтор, хлор, кремний и твердые частицы. В двигателях должны использоваться специальные материалы для поршней и клапанов, особенно из-за коррозионного и абразивного воздействия этих газов. Тепловая ценность природного газа составляет 33.4 и 40,9 МДж / м 3 . CO 2 , H 2 O и 891 кДж энергии получают, когда 1 моль газообразного метана полностью сгорает. Уравнение горения 1 моля метана описано в уравнении. (9) следующим образом:

Ch5g + 2O2g → CO2g + 2h3Ol + 891kJE9

Высокая скорость пламени и октановое число 120 природного газа позволяют природному газу работать с высокими степенями сжатия. Это гарантирует, что природный газ является хорошим топливом для бензиновых двигателей. Кроме того, у природного газа низкие выбросы выхлопных газов.Кроме того, наиболее важным преимуществом топлива из природного газа является то, что природный газ можно добывать из такого источника, как уголь, запасы которого по всему миру огромны. Однако, поскольку низкоэнергетическая емкость природного газа находится в форме газа, его низкий объемный КПД приводит к снижению производительности двигателя. Недостатки этого топлива в том, что для природного газа необходимы резервуары для хранения топлива под высоким давлением; дозаправка требует времени и имеет переменные компоненты топлива в составе природного газа [4].В таблице 5 представлены свойства природного газа и его сравнение с другими видами топлива в виде тепловых значений.

Свойства Природный газ Виды топлива Теплотворная способность (ккал / кг)
Объем по составу (%) 95–98 дизельное топливо масло 10,200
Молярный вес (кг / моль) 16,04 1 кг нет: шесть мазут 9200
Плотность (кг / м 3 ) 0.82 1 кг СУГ 11000
Тепловая ценность (МДж / м 3 ) 36,14 1 кг импортный бурый уголь 4700/6500
Максимальная скорость пламени (м / с) 0,39 1 м 3 природный газ 8250

Таблица 5.

Свойства природного газа и его сравнение с другими видами топлива [11].

СНГ, сжиженный нефтяной газ, производится как побочный продукт в процессах производства природного газа или при перегонке нефти на нефтеперерабатывающих заводах.Как правило, он содержит 90% пропана, 2,5% бутана и небольшое количество этана и пропилена с тяжелыми углеводородами. Эти газовые соотношения пропана и бутана в СНГ могут варьироваться в зависимости от регионов и областей использования [5]. В последние годы смеси пропана и бутана в различных соотношениях (80% пропана / 20% бутана, 70% пропана / 30% бутана, 50% пропана / 0% бутана) были испытаны в качестве топлива для транспортных средств. Сжиженный нефтяной газ, используемый в Турции, состоял на 30% из пропана и на 70% из бутана. LPG является наиболее предпочтительным видом топлива после бензина и дизельного топлива, поскольку LPG намного легче хранить и транспортировать, чем природный газ [1, 4].

LPG — это нетоксичный и легко воспламеняющийся газ без цвета, запаха и запаха. LPG представляет собой смесь газа пропана и бутана, который является газом при нормальном давлении и температуре. Однако СНГ — это жидкость при умеренном давлении. Кроме того, он в два раза тяжелее воздуха и вдвое тяжелее воды. Таким образом, в случае протечки сжиженный нефтяной газ течет на пол. LPG в жидком состоянии расширяется примерно в 273 раза по сравнению с объемом жидкости. Это называется внезапным расширением и охлаждением резкого перепада температуры с очень быстрым испарением жидкого топлива, когда оно переходит в газообразное состояние.Так как это может вызвать холодные ожоги, нельзя прикасаться к газу голыми руками. Хотя сжиженный нефтяной газ — некоррозионный газ, он может плавить краску и масло, а также раздувать материалы из натурального каучука, что приводит к потере их свойств. Поэтому использование материалов, совместимых со сжиженным нефтяным газом, в автогазовых системах, работающих на сжиженном нефтяном газе, очень важно для безопасности [1, 5]. Система LPG широко используется в бензиновых автомобилях. В связи с этим сравнение физических и химических свойств газов пропана и бутана, которые являются компонентами СНГ и бензинового топлива, приведено в таблице 6.

Таблица

Свойства СУГ и бензина [1].

Синтетическое масло для дизельного двигателя

Мы надеемся, что вам нравятся продукты, которые мы рекомендуем, и просто чтобы вы знали, что как партнер Amazon MyEngineNeeds может заработать на соответствующих покупках.

Итак, какое синтетическое масло лучше всего для дизельного двигателя? Потратив так много на машину, вы стремитесь продлить ее жизнь с помощью регулярного технического обслуживания и замены синтетики на дизельном двигателе. Между бензиновыми и дизельными двигателями особенно нуждаются в большем обслуживании и частой замене масла для максимальной защиты и чистоты дизельные двигатели. И это лучшее синтетическое моторное масло для дизельных двигателей, обеспечивающее надлежащую и эффективную работу двигателя даже под давлением.

Чтобы быстро вернуть колесо в исходное положение

И если у вашего грузовика большой живот

Разница между синтетическими и обычными маслами

Синтетические моторные масла обеспечивают лучшую смазку по сравнению с традиционным маслом. Разница между ними заключается в том, что минеральное масло является более натуральным, а синтетическое масло получают химическим путем на основе усовершенствованных формул.

Не только примеси удаляются из сырой нефти, но и отдельные молекулы имеют более единообразную форму, чем натуральное масло, и адаптированы к требованиям современных двигателей.Их конструкция обеспечивает улучшенную защиту и производительность по сравнению с обычными видами топлива. Это создает основу для синтетического масла, которое затем нуждается в правильном сочетании присадок для создания идеального синтетического масла.

Большинство синтетических марок содержат добавки, улучшающие эксплуатационные характеристики, такие как полиальфаолефин, алкилированные ароматические углеводороды и синтетические эфиры. Между ними рекомендуется использовать синтетическое масло в качестве моторного масла, особенно потому, что оно сохраняет постоянную вязкость даже в жарких условиях.

Он также обеспечивает лучшую смазку при запуске, когда большинство двигателей подвергаются наибольшей нагрузке. Короче говоря, синтетические материалы более эффективны для продления срока службы двигателя и повышения эффективности и производительности вашего автомобиля.

Синтетическое масло для дизельного двигателя

Есть синтетическое масло, специально предназначенное для дизельных двигателей, и лучшее топливо для вашего автомобиля — это топливо, совместимое с вашим двигателем. И бензиновые, и дизельные двигатели имеют одни и те же базовые масла, а разные присадки изменяют их свойства.Таким образом, разница между ними заключается в количестве используемых в них добавок.

Дизели поглощают больше углерода, в то время как бензиновые автомобили поглощают больше влаги и смол, дизельные масла содержат больше диспергентов и противоизносных присадок. Дизельные двигатели также нуждаются в более высокой вязкости в отличие от автомобилей с бензиновым двигателем, которые производят только больше тепла. Полностью чувствительные дизельные масла содержат больше присадок, поскольку они работают в более суровых условиях.

Для дизельных двигателей с турбонаддувом

Для старых и новых дизелей

5 причин, по которым Mobil1 — лучшее синтетическое масло для дизельных двигателей

Одно из самых популярных и лучших синтетических масел для дизельных двигателей — Mobil1, известное своей впечатляющей защитой в все условия работы.Его уникальная и сбалансированная формула позволяет вашему двигателю работать как новый.

Будучи синтетическим, оно превосходит обычные моторные масла, обеспечивая лучшую защиту вашего автомобиля, и является лучшим вариантом по следующим причинам.

1. Хорошо течет при низких температурах.

Масло имеет тенденцию оседать, когда автомобиль некоторое время простаивает, например, ночью. Когда вы заводите машину утром, она протекает и защищает все важные внутренние детали от трения.

Обычным моторным маслам требуется некоторое время, чтобы плавно протекать через двигатель, а в холодные месяцы может потребоваться еще больше времени.Mobil1, однако, сконструирован таким образом, чтобы защитить ваш двигатель, так что в момент запуска автомобиля он быстро проходит через камеры даже при низких температурах.

2. Очиститель двигателя

Именно во время циркуляции масла в двигателе обычные масла собирают отложения и образуют шлам. Это снижает его эффективность и срок службы. Mobil 1, наоборот, улавливает меньше примесей и не так легко образует шлам. Таким образом предотвращается накопление отложений в камерах.

3.Защита деталей турбокомпрессора

Сегодня автомобили строятся с меньшими двигателями для повышения топливной экономичности и используют детали турбокомпрессора для увеличения мощности. Обычные масла разрушаются при работе при высоких температурах, а двигатели с турбонаддувом еще более агрессивны.

Это потому, что их валы совершают 200 000 оборотов в минуту. Таким образом, моторное масло должно быстро достигать вала, чтобы хорошо его смазывать. Это невозможно с обычными маслами, поскольку они быстрее разрушаются в этих условиях и оставляют отложения на деталях турбокомпрессора.Mobil1 — лучший вариант, поскольку он намного лучше защищает компоненты, чтобы поддерживать их работу с максимальной производительностью, и увеличивает вашу мощность.

Фотография Роланда Денеса на Unsplash

4. Лучшая защита двигателя от износа

Детали двигателя движутся с высокой скоростью и постоянно контактируют друг с другом. Это может привести к износу и поломке его компонентов, и моторное масло является единственной защитой. Он образует защитный барьер между частями.

Обычные масла плохо защищают двигатель, так как оно имеет тенденцию к выходу из строя.Однако Mobil1 продлевает срок службы, сохраняя свои свойства защиты от износа в течение гораздо более длительного времени.

5. Лучше защищает при высоких температурах.

Двигатели нагреваются после работы, и со временем высокие температуры приводят к разрушению или испарению обычных моторных масел, что подвергает их износу. Этого не происходит, поскольку структура Mobil1 выдерживает высокие температуры, что является важной особенностью, о которой следует помнить, особенно при движении в жарких местах.

Как использовать Mobil 1 для максимальной эффективности

Хотя Mobil1 может отлично подойти для вашего дизельного двигателя для достижения наилучших результатов, всегда лучше выполнить промывку, прежде чем переходить с обычного масла на синтетическое.Поскольку некоторые старые автомобили или автомобили с большим пробегом не соглашаются на промывку двигателя, всегда лучше проконсультироваться со своим механиком перед заменой масла.

И хотя синтетика может похвастаться увеличенным интервалом замены, рекомендуется менять масло каждые 4600–6200 миль, как обычно. Это особенно важно и необходимо, если вы едете в интенсивных стрессовых условиях вождения, таких как движение от бампера до бампера, при движении со скоростью ниже средней и в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Свойства Пропан Бутан Бензин
Объемная масса при 15 ° C (кг / л) 0,508 0,508 0,508 0,508 0,508 0,508 Давление газа при 37,8 ° C (бар) 12,1 2,6 0,5–0,9
Температура кипения (° C) −42 0,5 30–225
RON 111 103 96–98
MON 97 89 85–87
Нижняя теплотворная способность (МДж / кг) 46.1 45,46 44,03
Нижняя теплотворная способность (МДж / л) 23,4 26,5 32,3
Стехиометрическое соотношение 15,8 15,6200 15,6200