Automobilių eksploatacinės medžiagos

1. Chimotologija. Tai mokslas apie racionalų degalų ir tepalų panaudojimą. 2 .Naftos cheminė sudėtis. Anglis 83-87% Vandenilis 11-14% Siera 0,01-7% Deguonis 0,05-3,6% Azotas 0,01-1,17% Metanas 0,02-0,03% 3.Naftos produktų savybės. Pagal sieros kiekį nafta: mažai sieringa iki 0,5%; sieringa 0,5-2%; labai sieringa nuo 2%. Naftos tankis 750-1000 kg/m3. Virimo temperatūra 50-500°C. Molekulinė masė 90-500. Šilumingumas 41-46 KJ/kg. Elektros srovės nepraleidžia. Anglies atomai gali jungtis ir sudaryti grandines: atviras ir ciklines. Atviros būna tiesios arba šakotos. Angliavandeniliai su tiesiomis grandimis, vadinami normaliais, šakotomis-atitinkamų angliavand izomeru. Iki 4 C atomų – dujos, 5-15 skysčiai, virš 15 kietos medž. 4 kl. Angliavandenilių grupės(alkanai, cikloalkanai arenai, nesotieji angliavand). Visi angliavandeniliai esantys naftoje pagal struktūrą ir chem sav skirstomi į 3 gr: alkanai, ciklo alkanai, arenai. Alkanai turi grandininę struktūrą, būna visose agregatinėse būsenose. Trūkumas: parafinas neatsparus šalčiui, kristalizuojasi. Alkanai tinka dyzeliniam degalam, o benzinui –ne, nepageidaujami žieminiuose dagaluose, tepaluose. Cikloalkanai. Juose anglies atomai molekulėse išsidėstę uždaru ratu. Pagal polinkį oksiduotis cikloalkanai žem temp šiek tiek aktyvesni už alkanus, aukštoje temp išlieka atsparūs oksidacijai. Šakotos struktūros šoninės grandinės pažemina stingimo temp, užšalimą. Todėl pageidaujami tepaluose ir žieminių rūšių dyzeliniuose degaluose.Arėnai. priklauso angliavandeniliai, kurių molekulėse yra benzolo žiedas. Sunkiausi, didžausias tankis ir virimo temp. Garai ir skysčiai nuodingi. Sudegus susidaro benzpirenas. Labai priešinasi oksidacijai, tinka benzinams. Absorbuoja drėgmę, bet nukritus temp jų hidroskopiškumas sumažėja, todėl žiemą gali išsiskirti vanduo ir užšalti. Prie žemos temp staiga didėja klampa. Nepageid dyzeline. Nesotieji angliavandeniliai. Naftoje nedaug, bet daug išsiskiria perdirbant naftą. Turi dujų, linkę oksiduotis, polimerintis. Prastina naft prod, ypač tep sav. Aukštoje temp atsparūs oksidacijai, benzinui sutaikia neblogų antidetonacinių sav, bet reikia dėti spec priedų kad laikyti. Klampa prikl nuo temp, molek masės ir strukt. 5. Deguonies junginiai buna karbonniu rugsciu, fenoliu ir dervingu medziagu pavidalu. Daugiausiai ju buna destilingoje naftos dalyje. Dervingos medziagos tai sudetingi organiniai junginiai sudaryti is anglies vandenilio deguonies kartais dar sieros ir azoto. Sieros junginia kenksmingos sieros priemaisos. Daugiausiai sieros lieka sunkiose frakcijose. Buna laisva arba junginiuose. Junginiai buna aktyvus arba pasyvus tiek is tirk is tu deguonis sudaro oksidus todel degaluose nepageidaujami. Aktyvus H2S , laisvoji sierra, tioliai. Pasyvus organiniai sulfidai. Azoto junginiai. Sumazina naftos produktu stabiluma todel salinami. Naftoje nepageidaujami metalai (nikelis sidabras varis) 7.Cheminiai naftos perdirbimo būdai Jie būna terminiai ir katalitiniai. Terminiai-aukšta temperatūra ir slėgis Katalitiniai-kai dar naudojami katalizatoriai Benzinų gamyboj svarbiausi cheminiai perdirbimo būdai yra tokie: 1.krekingas1(.naudojamas benzino kiekiui padidinti.Veikiant aukštai temperatūrai,slėgiui ir katalizatoriamssunkieji angliavandeniai suskaidomi į lengvesniuosius angliavandenius. Sunkusis alkanas = lengv.alkanas + alkanas Tokiu būdu iš gazolio arba mazuto galima gauti benziną arba dar labiau suskaidžius-dujas) 2.reformingas( 2.padidinti benzino atsparumą detonacijai,nepageidaujami angliavandeniai paverčiami pageidaujamais. Pasižymi stabilumu,ilgai laikosi,yra daug arenų,didelis atominis skaičius) 3.izomerizacija(3.padidina atsparumą detonacijai.Izomerizuojant pakeičiama angliavandenių struktūra,bet nesikeičia sudėtis. Alkanas(normalus)----TPK----- Izoalkanas Izomerizacijos ir reformingo produktų mišiniooktaninis skaičius buvo 6-5 vnt. Didesnis negu atskirai.) 4.alkilinimas (4.kai norima didelio oktatinio skaičiaus benzino.Alhilinimo metu sotusis prijungiamas prie nesočiojo ir gaunamas didesnės masės angliavandenis Izobutanas(sotusis)+Izobutenas (nesotusis)---TPK---izooktanas) 5.polimerizacija ir kt.( 5.atskirų molekulių sujungimas į vieną molekulę procesas) Hidrinimas-naftos perdirbimo procesas,kuriame naudojamas H.Naud.,benzino stabilumui padidinti ir dyzelinių degalų kokybei pagerinti. 8.Cheminiai naftos produktų valymo būdai Chemiškai-priemaišos sujungiamos su valymo reagentais ir pašalinamos,labiausiai paplitę būdai-hidrinimas,valymas rūgštimis ir šarmais. Cheminiai valymo būdai. Sieros rūgštimi iš naftos pašalinami nesotieji angl.,dervos,asfaltenai,azoto ir sieros junginiai bei arenai.Sieros rūgštis naudojama valant tepalus,žibalą.dabar mažai naudojama. Šarmais-kai reikia pašalinti rūščius ir sieringus junginius. Hidrinamasis valymas-naudojamas S junginiams iš degalų bei tepalų ir nesotiesiams angl. Išsotinti 9.Fiziniai naftos valymo būdai Fiziškai-selektyviais tirpikliais arba absorbentais Fiziniai valymo būdai Valymas absorbentais-gamtiniai ir sintetiniai. Valymas tirpikliais-tepalams valyti ypač dažnai naudojami selektyvūs tirpikliai,jais pašalinamos asfaltinės medžiagos,dervos ir t.t Specialiaisiais tirpikliais ištirpinami nepageidaujami komponentai ir atvirkščiai. 10.Prekinių degalų ir tepalų ruošimas. Automobilinis benzinas maišomas sumaišant distiliavimo, krekingo, reformingo, alkilinimo ir alkilinimo būdu gautus benzinus bei kitus komponentus. Kad gauti žieminį benziną, įdeda į vasarinį 5% butano. Dizeliniai degalai gaminami iš vidutinių distiliatų į kuriuos įmaišomas katalitinio krekingo gazolis, iki 20%. Prekiniai tepalai gaminami iš bazinių tepalų, įmaišant specialių priedų eksploatacinėms savybėms pagerinti. 11. Sintetiniai tepalai. Žymiai mažesnės klampos, todėl žymiai mažiau stingsta. Gaminami iš poliolefinų, esterių ir silikonų. Poliolefinai. Olefinai – nesotieji alkanai gaunami alkanų krekingo proceso metu. Juos polimerizuojant gaunami poliolefinai. Savybės: atsparūs korozijai; aukštas klampos indeksas; pliūpsnio temperatūra 270° C, todėl mažiau išsinaudoja. Labiausiai naudojami mašinose. Esteriai. Gaunami iš rūgščių ir alkoholių, pasižymi antikorozinėmis savybėmis. Silikonai. Organiniai junginiai, kurių molekulėse yra silicio, bespalviai gerai tirpstantys angliavandeniliuose. Varikliuose nenaudojami. 12. Kuro klasifikacija. Pagal agregatinę būseną: kietas, skystas, dujinis. Pagal kilmę: gamtinis, dirbtinis, sintetinis. Skystas kuras pagal paskirtį: dyzelinis, benzininis, reaktyvinis, krosninis, katilinis, turbininis. 13.kuro elementine sudetis • is degiuju(C,H,S) • is nedegiuju (N,O,A,W) K=C+H+O+N+S+A+W=100% Organinė masė CHON Degioji masė CHONS Sausoji masė CHONSA Natūralioji CHONSAW 14.kuro silumingumas – silumos kieki issiskyres visiskai sudegus 1kg kieto ar 1m2 skysto kuro (MJ/kg; MJ/m2 ) Silumingumas: aukstutinis, zemutinis. 15.kuro degimas – kuras oksiduojasi, susimaiso su dujomis ir uzsidega. Degimo procesas: Uzsiliepsnojimas, Intensyvus degimas, Baigiamasis degimas. 16. Oro kiekis reikalingas kurui deginti. Degusis mišinys – tai mišinys, kuris dega. 1 kg C reikia 2,68 kg O2 kad sudegtų 1 kg M reikia 8 kg O2 kad sudegtų 1 kg S reikia 1 kg O2 kad sudegtų Lo – oro kiekis teoriškai reikalingas 1kg kuro sudeginti LF – faktiškai perduotas oro kiekis α – oro pertekliaus koeficientas LF= αLo; α=LF/Lo α=1 - normalus mišinys, α1 - liesas Kai mišinys variklyje greičiau sudega, degimo produktai nespėja ataušti, todėl slėgis cilindre būna didesnis, o variklis galingesnis, nors dėl oro trūkumo degalai sudega nevisiškai. 17. Degalų savybių įtaka variklio rodikliams. Kuro kaitrumas. Degalų kokybė apibūdinama aksploatacinėmis ir fizikinėmis medžiagomis. Fizikinės ­– tankis, spalva. Eksploatacinemis – tepumas, garingumas, užsidegamumas, korozingumas, stabilumas. Ekologinės – nuodingumas ir gaisringumas. Eksploatacinės Tepumas apibūdina degalų galimybę tekėti variklio maitinimo sistemos vamzdeliais ir agregatais. Tepumas priklauso nuo lkampumo ir filtravimosi savybių. Degalų tepumas vertinamas tokiais rodikliais: klampa; distiliavimosi temperatūra; filtravimosi ritinė temperatūra; stigimo temperatūra; mechaninių priemaišų kiekiu; filtravimosi koeficientu. Benzinui svarbiausia mechaninių priemaišų ir H2O kiekis, o dyzelinui – viskas. 1. Klampa – rodiklis skysčio vidaus trinčiai vertinti, tai skysčio vidaus trinties koeficientas. Buna dinaminė, kinematinė ir sąlyginė. Dyzelinui dažniausiai nustatoma kinematinė klampa. Nuo jos priklauso tiekimo linijos išdilimas, sandarumas ir degiojo mišinio naudingumas ir tekumas. Dyzelino klampa priklauso nuo temperatūros ir slėgio bei ypač didėja esant neigiamai temperatūrai. Žemoje temperatūroje dyzelino degalų savybės apibūdinamos drumstymosi, filtravimosi ir stingimo temperatūra. Mechaninių priemaišų kiekis – įvertina naftos produktų šviesumą, aktualu ir benzinui. Tai pašalinės priemaišos, kurios netirpsta tirpikliuose ir filtruojant naftos produktu lieka ant filtro. Vandens kiekis kure iššaukia koroziją. Kuo filtravimosi laikas didesnis tuo blogesnės fitravimosi savybės. Kuro kaitrumas ir temperatūra iki kurios įkaista degimo produktai degant kurui: T=Qž/C C – degimo produktų specifinė šiluma. Kaitrumas neskaičiuojamas, o matuojamas. Didėjant α kaitrumas mažėja. Benzininio variklio naudingumas η=0,25 – 0,28, o dyzelininio variklio naudingumas η=0,35 – 0,38. 18. Bezininių ir dyzelinių varilių deginių nuodingumas, jo mažinimas. CO2 - nėra labai nuodingas H2O SO4 CO ir CH labai nuodingi. Dyzeliniai ir dujiniai varikliai lyginant su benzininiais išmeta apie 2,5 karto mažiau nuodingųjų medžiagų. Mažinimas: Įvairūs kuro priedai gerinantys sudegimą, sudegusio mišinio panaudojimas antram degimui, lembda zondai, katalizatoriai, alternatyvaus kuro naudojimas. 19. Degalų tekumas – apibūdina degalų tekėjimą iš bako į variklį. Degalų tekėjimas iš bako į variklį turi vykti bet kokiomis oro ir variklio darbo sąlygomis. Degalų tekumą apibūdinantys rodikliai: klampa, drumstimosi temperatūra, ribinė filtravimosi temperatūra, stingimo temperatūra, mechaninių priemaišų kiekis, vandens kiekis, filtravimosi koeficientas. 20. Klampa – tai rodiklis, skirtas skysčio vidaus trinčiai vertinti. Klampos vienetas yra puazas (P). Klampa būna: dinaminė, sąlyginė, kinematinė. Dinaminė klampa (η): šios klampos vienetas yra puazas (P), praktiškai naudojamos šimtosios puazo dalys (centipuazi, cP) ar milipaskalsekundės (cP = mP*s). Nustatoma rotaciniu viskozimetru. Kinematinė klampa: ν = η/ρ; matuojama stoksais (St = m2/s), praktiškai – šimtosiomis dalimis, centistoksais (cSt = mm2/s). Nustatoma kapiliariniu viskozimetru matuojant skysčio ištekėjimo per kapiliarą laiką. ν = c*τ, čia c – viskozimetro konstanta, τ – ištekėjimo trukmė. Sąlyginė klampa – parodo kiek kartų naftos produkto klampa skiriasi nuo destiliuoto 20°C temperatūros vandens. Matuojama Engler laipsniais (E°). Klampos indeksas (K, ang. viscosity index VI) – tai rodiklis alyvos klampos priklausomybei nuo temperatūros vertinti (pvz. sintetinėms alyvoms sudaro 130-150, mineralinėms – iki 100). Klampa yra svarbiausia alyvos charakteristika, pagal kurią ir pasirenkama alyva. Jei dyzeliniai degalai yra pernelyg klampūs, jie nespėja išgaruoti. Ir per didelė, ir per maža klampa nėra gerai. Didėjant slėgiui klampa didėja, nes mažėjant tūriui didėja molekulių tarpusavio trauka. Slėgiui ir temperatūrai didėjant kartu, jie klampą veikia priešingai: slėgis – didina, temperatūra – mažina. 21. Stingimo temperatūra (pour point) - tai tokia temperatūra, iki kurios atšaldžius degalus ar tepalus jie pasidaro nepalankūs. Degalams: parodo degalų išpilstymo temperatūrą žiemą. Alyvoms: apibūdina išpilstymo galimybes žemoje temperatūroje. Stingimo temperatūra yra 3°C aukštesnė už temperatūrą kurioje laikant mėgintuvėlį su alyva horizontaliai 5 s alyva visiškai neteka, yra sustingusi. Stingimo temperatūra yra alyvos žemiausios darbo temperatūros rodiklis. Pageidautina, kad tepalai būtų kuo žemesnės stingimo temperatūros. Ribinė filtravimosi temperatūra – žemiausia temperatūra, iki kurios atšaldytų degalų tekėjimo greitis per filtrus pasidaro lygus nustatytai ribinei reikšmei. Drumstimosi temperatūra (cloud point) – degalų tekėjimo per smulkųjį filtrą ribinė temperatūra, iki kurios atšaldyti degalai pradeda drumstis ir užkimša smulkiuosius filtrus. Drumstimosi temperatūra pasirodo prieš stingimo temperatūrą. 22Filtravimosi koef. Apibūdina degalų filtravimosi savybes. Kartu įvertinama visų priemaišų bendraįtaka degalų filtravimuisi. Filtravimosi koeficientui nustatyti filtruojami 47 cm3 degalų per 2-3μm fultrą specialiame prietaise ir išmatuojamas pirmųjų ir paskutiniųjų 2cm3 filtravimosi laikas τ2τ1 ir τ2. Jų santykis K= τ2/ τ1 ir yra filtravimosi koef. Kuo didesnis filtravimosi koeficientas tuo degalų filtravimosi savybės blogesnės. Naudijant tokius degalus greičiau užsiteršia smulkieji filtrai ir dažniau juos reikia keisti. Degalų filtravimosi koeficiento reikšmė priklauso nuo mechaninių priemaišų, vandens, nafteninių rugščių muilų ir dervingų junginių kiekio. Mechaninės priemaišos, vanduo ir dervos i degalus patenka netinkamai juos laikant arba transportuojant, nafteninių rugščių muilai – degalus gaminant. 23.Degalų garingumas Kad variklis gerai veiktų neužtenka vien gerai dozuoti benziną. Labai svarbu jį visiškai išgarinti ir sumaišyti su oru. Mišinio kokybė priklauso tiek nuo paties benzino savybių, tiek nuo sąlygų, kuriomis jis ruošiamas, t.y. nuo oro ir benzino santykinio greičio, jų pradinės temperatūros, pašildymo , proceso trukmės. Kai šios sąlygos pastovios, benzino garingumas priklauso nuo paviršiaus įtempimo, klampos, difuzijos greičio, sočiųjų garų slėgio, specifinės garavimo šilumos, frakcinės sudėties. Nuo benzino paviršiaus įtempimo priklauso lašelių dydis. Kai įtempimas mažesnis, lašeliai būna mažesni, ir toks benzinas greičiau išgaruoja. Kylant temperatūrai ir ir mažėjant tankiui, degalų paviršiaus įtempimas mažėja.Tokią pat įtaką benzino įtempimui turi ir benzino klampa. Kai klampa mažesnė, benzinas smulkiau išpurškiamas ir greičiau išgaruoja. Garavimas priklauso ir nuo benzino garų difuzijos greičio ore. Benzinas, esant intensyviai difuzijai, garuoja greičiau. Benzinas garuoja greičiau ir kai didesnis sočiųjų garų slėgis. Todėl garų slėgio didžiausią reikšmę riboja tik garų kamščių susidarymo galimybė tiekimo vamzdeliuose. 24.Degalų užsidegamumas ir jį apibūdinantys rodikliai Karbiuratoriniai degalai turi būti kaip galima atsparesni savaiminiam užsiliepsnojimui variklio cilindre, o dyzeliniai – priešingai. Tokios benzino savybės apibūdinamos oktaniniu, o dyzelinių – cetaniniu skaičiumi. Jeigu degalai laikant lengvai užsiliepsnoja nuo atviros liepsnos, gali kilti gaisras. Tokia degalų savybė įvertinama plyksnio temperatūra. Oktaninis skaičius – karbiuratoriniuose varikliuose degusis mišinys uždegamas elektros kibirkštimi. Labai svarbu, kad mišinys neužsidegtų savaime, nes kitaip nebūtų galima valdyti degimo proceso, ir variklis veiktų detonuodamas. Benzino atsparumas detonacijai įvertinamas oktaniniu skaičiumi. Cetaninis skaičius – dyzeliniuose degaluose degalai įpurkšti į cilindrą, kur turi patys užsiliepsnoti. Kuo greičiau jie užsidega, tuo lengviau paleisti variklį, šis tyliau veikia ir mažiau išdyla. Dyzelinių degalų užsidegamumas įvertinamas cetaniniu skaičiumi. 25 degalų korozingumas. Korozingumas apibūdina deagalų ir jų degimo produktų cheminę saveiką su metalais, iš kurių pagamintos variklių detalės bei degalų transportavimo ir laikymo priemonės. Angliavandeniliai yra chemiškai inertiški. Degalų cheminis aktyvumas priklauso nuo juose esančių deguonies ir sieros junginių. Degant sieros junginiams, susidaro agresyvūs sieros oksidai SO2 ir SO3. aukštoje temperatūroje jie tiesiogiai ardo metalus, dėl to greičiau išdyla variklių cilindrai, žiedai ir vožtuvai. Korozingumas įvertinamas tokiais rodikliais: rūgštumu, vandenyje tirpių rūgščių ir šarmų kiekiu, bendru sieros kiekiu, tiolių kiekiu, vandenilio sulfido kiekiu, bandymu vario plokštele. Rūgštumas –rodiklis organinių rūgščių bendram kiekiui naftos produktuose įvertinti. Degalų rūgštumas-tai kalio šarmo kiekis, kuris neutralizuoja visus rūgštinius junginius, esančius 100 cm3 degalų. Alyvos rūgštinis skaičius- tai kalio šarmo kiekis, kuris neutralizuoja visus rūgščiu junginius, esančius 1 g alyvos. Vandenyje tirpių rūgščių ir šarmų kiekis-rodiklis vandenyje tirpių rūgščių ir šarmų buvimui naftos produktuose vertinti. Vandenyje tirpios rūgštys ir šarmai koroduoja metalus. Ypač pavojingos mineralinės rūgštys, kurių vandeniniai tirpalai ardo beveik visus metalus. Tiek mineralinių, tiek vandenyje tirpstačių organinių rūgščių, tiek šarmų naftos produktuose neturi būti. Organinės rūgštys gali susidaryti oksiduojantis naftos produktams, mineralinės-naudojant sieringus degalus. Be to, rūgštimis ir šarmais naftosproduktai gali užsiteršti, kai netinkamai transportuojami ir laikomi. Bendrasis sieros kiekis-rodiklis deginių koroziniam aktyvumui įvertinti. Bandymas vario plokštele-rodiklis visų sieros junginių koroziniam aktyvumui įvertinti. 26 degalų stabilumas. Tai degalų savybė nesikeisti laikymo ir naudojimo metu. Laikomi naftos produktai palengva oksiduojasi. Juose atsiranda organinių rūgščių, ardančių metalinius paviršius ir dervų, užteršiančių variklio detales lakais ir nuodegomis. Atsparumas oksidacijai priklauso nuo temperatūros, degalų cheminės sudėties, metalų katalitinio poveikio. Temperatūtrai kylant, degalų oksidacija spartėja ir gilėja. Degalų stabilumą nusako tokie rodikliai: faktiškasis dervų kiekis, indukcijos periodas, jodo skaičius bei peleningumas ir koksingumas. Faktiškasis dervų kiekis-rodiklis degalų oksidacijjos mastui vertinti. Indukcijos periodas-tai laikas, per kurį benzinas, būdamas 0,7 Mpa slėgio deguonies aplinkoje 100 laipsn temp, nesioksiduoja. Kuo indukcijos periodas ilgesnis, tuo benzinas yra stabilesnis. Šiuo rodikliu įvertinamas benzino polinkis oksiduotis. Jodo skaičius-rodiklis vertinti dyzelinių degalų polinkųį oksiduotis. Peleningumas-rodiklis nedegančių medžiagų kiekiui naftos produktuose įvertinti. Koksingumas rodiklis vertinti naftos produktų polinkį sudaryti variklio degimo kameroje nuodegas. 27 degalų fizikinės sąvybės. Tankis nustatomas dalijant medžiagos masę iš jo tūrio išmatuoto 20 laipnių temp. Dimensja kg/m3 arba g/cm3. naftos produktų tankis priklauso nuo jų chėminės sudėties ir temperatūros. Tankis yra mažesnis tų angliavandenilių, kurių molekulėse mažiau anglies atomų. Tankiu naudojamasi, kai reikia nustatyti naftos produktų masę žinant tūrį. Iš tankio nustatoma kai kurių techninių skysčių koncentracija. Kylant temperatūrai, naftos produktų tūris didėja, o tankis mažėja. Degalų spalva-rodiklis degalų markei atskirti ir perspėti apie toksiškumą. 28 degalų ekologinės savybės. Švino kiekis-rodiklis benzino toksiškumui įvertinti. 29 benzino sudėtis ir jo pagrindinės savybės. Benzinas sudarytas iš angliavandenilių, turinčių nuo 6 iki 11 anglies atomų. Vidutiniškai bezine yra 85 proc anglies, 14,9proc vandenilio, 0,05proc sieros bei 0,05 proc azoto ir deguonies. Benzino tankis 720-770kg/m3, silumingumas 43,9-44,8MJ/kg, klampa 0,5-0,7mm2/s, isgarinimo temp 35-195 laipsn. Maitinimo sistemoje vykstantys procesai: 1.degalų tiekimas iš bako į karbiuratorių, 2. išgarinimas ir sumaišymas su oru, 3.degiojo mišinio sudeginimas cilindre, 4. deginių pašalinimas. Benzinui privalomos tokios savybės: geras tekumas, didelis garingumas, geras degumas, didelis šilumingumas, švarumas, staibilumas ir saugumas laikant, mažas toksiškumas. 30 benzino tekumas. Benzino tiekimas iš bako gali sutrikti susidarius tiekimo vamzdeliuse garų kamščiams, esant vandens arba mechaninių priemaišų. Kai benzine daug lengvųjų frakcijų, jos, sušilus varikliui, ima garuoti pačiuose benzino tiekimo vamzdeliuose. Garų kamščiai greičiau susidaro, kai yra aukštesnė temperatūra, mažesnis slėgis. Benzino virimo temperatūra priklauso nuo sočiųjų garų slėgio ir frakcinės sudėties. Garų kamščių tikimybė tuo didesnė, kuo didesnis sočiųjų garų slėgis. Nuo benzine esančių mechaninių priemaišų gali užsikimšti filtrai. Tik ką pagamintame benzine vandens ir mechaninių priemaišų paprastai nebūna, tačiau jų pamaažu susikaupia transportuojant, laikant ir naudojant benziną. 31. Benzino garingumas Įsiurbimo takto metu variklio cilindre susidaro išretėjimas, todėl oras ir benzinas veikiami slėgių skirtumo veržiasi į cilindrą. Oro srovės greitis būna apie 25 kartus didesnis negu benzino judėjimo, todėl oras susmulkina benzino čiurkšlę į lašelius. Lašeliai garuoja, juos dar labiau suskaido oro srautas ir jie vis mažėja. Galiausiai benzinas virsta garais, kurie, susimaišę su oru, sudaro degųjį mišinį. Esant mažesniam greičiui benzinas rupiau smulkinamas ir gali nespėti išgaruoti. Neišgaravę lašeliai nusėda ant kolektoriaus sienelių sudarydami benzino plėvelę. Dėl nevienodo plėvelės sroeio ir slinkimo greičio i skirtingus variklio cilindrus patenka nevienodas benzino kiekis. Kur jo patenka daugiau, nepatenka oro, ir benzinas nevisiškai sudega. Taip padidėja deginių toksiškumas. Be to, benzino lašeliai nuplauna cilindro sienelių alyvą, ir variklis ima sparčiau dilti. Jei lašeliai nespėja išgaruoti ir laiku sudegti, labiau kaista variklis, sumažėja jo galia ir darbo ekonomiškumas. Viena svarbiausių benzino savybių yra garingumas, kuris vertinamas frakcine sudėtimi, nustatoma distiliuojant. Pagal garingumą benzinas būna vasarinis ir žieminis. 32. Benzino frakcinė sudėtis Nuo benzino frakcinės sudėties priklauso , ar lengva variklį paleisti žiemą, kokia tikimybė garų kamsčiams susidaryti tiekimo vamzdeliuose vasarą, koks paleisto variklio įšilimo ir automobilio įsibėgėjimo greitis, variklio ekonomiškumas ir išdilimas. 33.Benzino degimas. Degimo procesą galima suskirstyti į 4 fazes: Indukcinio degimo; intensyvaus degimo; lėtojo degimo; baigiamojo degimo. Intensyvaus degimo fazėje išsiskiria 10% šilumos, labiausiai didėja slėgis.Lėtojo – 20% šilumos, slėgis beveik nekinta. Baigiamojo – sudega angliavandeniliai. Degimas yra nepageidaujamas nes variklisdūmija, kaista, dirba mažesne gale, neekonomiškai. 34.Oktaninis skaičius. Jis nusako benzino savybę vidaus degimo variklyje sudegti be detonacijos. Detonacija — savaiminis ir priešlaikinis benzino garų ir oro mišinio užsidegimas ne nuo žvakės, bet nuo suspaudimo bei įkaitusių cilindro dalių. Minėtojo mišinio atsparumas savaiminei detonacijai nusakomas oktaniniu skaičiumi. Oktaninis skaičius nustatomas dviem būdais: varikliniu (charakterizuoja važiavimą miesto sąlygomis) ir tiriamuoju (greitkelio sąlygomis). Kuo šis rodiklis aukštesnis, tuo variklio suspaudimo laipsnis ir galia didesni. Pagal oktano skaičių benzinai skirstomi į markes. Pvz., A-95 markė reiškia, kad benzino atsparumas detonacijai yra ne mažesnis kaip 95, o raidė E po benzino markės — kad jis yra be tetraetilšvino. Šiuo metu visų markių benzinas, pagamintas “Mažeikių naftoje”, yra neetiliuotas ir visiškai atitinka Europos standartus. 36.Korozinis benzino aktyvumas. Jį charakterizuoja cheminių reakcijų greitis tarp benzino, jo degimo produktų ir medžiagų, iš kurių pagamintos visos sistemos, kuriomis produktai cirkuliuoja: kuro padavimo, išmetimo sistemos, degimo kameros. Korozinis aktyvumas priklauso nuo benzino rūgštingumo, bendro sieros kiekio, merkaptaninės sieros, vandenyje tirpių rūgščių ir šarm. “Mažeikių naftos” gaminamame benzine sieros kiekis svyruoja nuo 0 iki 0,05 proc. Tai visiškai atitinka dabartinius Europos standartus. Kai sieros kiekis didesnis, benzinui sudegus susidaro SO2 ir SO3, sukeliantys koroziją. 35. Antidetonacinės savybės. Pb (svino)JUNGINIAI.Tetraetilšvinas buvo pagrindinis junginys kuriuo iki šiol buvo gerinamos benzino antidetonacinės savybės. Bet švino junginiai yra kenksmingi ne tik žmogaus sveikatai, bet ir aplinkai. Švino junginiai būdavo varikliui butini tam tikrais atvejais. tai susiję su tuo kad degant benzinui su švinu, išsiskiria švino oksidas,kuris plona plėvele padėengia vožtuvų lizdus, bei kreipiamasias ir atlieka tepalo vaidmenį. Dabar tepimui benz pridedama org K jung priedų, kurie visiškai pakeičia Pb, tode benz su Pb galima visai atsisakyti.OKSIGENATAI. Benz degimo reguliavimui ir antidetonac savyb pagerinti daba plačiai naud oksigen. Tai jung su O2. degant benz su tokiu jung,anglv geriau sudega ir išmet dujose mažiau lieka nesudegusių anglv bei CO(angl monok). Tokie O jung yr geri antidetonatoriai (pakelia oktan sk). Kartu su eteriniais oksigen yra naudojami ir metanolis bei etanol, kaip O šaltiniai ir aukšto Ok sk jung.jų dedama iki 15-25. Esant žemai tempr šie alkoh linkę benz išsisluoksniuoti, be to benz su jais lab sugeria drėgmę, padidėja korozijos pavojus 37.Cheminis stabilumas. Prekinio benzino ir jų komponentų cheminis stabilumas vertinamas standartiniais metodais – pagreitinta oksidacija esant 100ºC temperatūrai ir deguonies slėgiui pagal GOST 4039-88. Naudojant šį metodą, nustatomas indukcinis metodas, t.y. laikas nuo bandymo pradžios iki benzino oksidacijos proceso pradžios. Norminiuose techniniuose dokumentuose nustatytos indukcinio laikotarpio normos svyruoja nuo 360 iki 120 min. Nustatyta, kad benzinas, kurio indukcinis laikotarpis ne trumpesnis kaip 900 min., gali išsaugoti savo savybes per 5 garantijos metus, t.y. skirti ilgam saugojimui. 38. Benzino priedai Daugiafunkciniai plovimo pridai: Šie priedai dedami į bnziną gamykloje arba saugykloj prieš vežiuojant į dagalines, maždaug po 200-1000 g/t.Oksidacijos inhibitoriai: Jie slopina benzino oksidacijos proceso pradines reakcijas, apsaugo benziną nuo senėjimo.Metalo dezaktyvatoriai:Jie apgaubia metalų jonus, padaro jonus chemiškai neaktyviais.Antikoroziniai priedai:Slopina metalų koroziją.Korozijos ir rūdijimo inhibitoriai.Deemulsikliai:Priešinasi vandens poveikio, suardo vandens emulsiją ir priverčia andenį atsiskirti.Priedai nuo užšalimo:Esant žemai temperatūrai gali susidaryti ledas ir sutrikdyti degalų tekimą.Dažai:Naudojami riebaluose tirpūs dažai. 39. Benzno asortimentas ir jo markės parinkimas varikliui: Benzino žymejimas: 76 OS, 80 OS, 91 OS, 92 OS, 93 OS, 95 OS, 96 OS variklių benzinas. ( čia OS - oktaninis skaičius). AI92, AI95, AI98 (A- automobilio, I rodo, kad oktaninis skaičius nustatytas tyriamuoj būdu). Aviaciniai žymimi: B-95/130 95 E- žzalios spalvos, turi plovimo priedą, be švino, tinka naudoti senesniems automobiliams, kuriems reikia tepti vožtuvų lizdus. 95K- raudonos spalvos, turi kalio junginių, reikalingi senesniems varikliams, apsaugo, sutepia vožtuvus ir t.t. Benzinas skirstomas ir pagal sezoniškumą. Skirstomas pagal klases: A klasė- karštam laikotarpiui, iki E klasės, kuri naudojama žiemą Skandinavijos šalyse. “ACEA”- Europos Automobilių Gamintojų Asociacija. Acea kovoja su degalų gamitojais dėl kokybės ir kainos. Benzinuose vietoj švino naudojami oksiginatai, kurie skirti benzino degimo reguliavimui ir antidetonacinėms savybėms pagerinti. Junginiai, kurių sudėtyje yra O2( metiltretbutilo eteris, etiltretbutilo eteris) pakelia oktaninį skaičių. Kartais naudojami ir grynas etanolis ir metanolis( 15-20%), jie linkę prisijungti vandenį, bet tai tų junginių minusas, žemoj temperatūroj iššaukia koroziją. Koks benzinas tinka varikliui nustato bandymo būdu. Galima ir apskaičiuoti, bet rezultatas nebus tikslus. 40. Dyzelinioν variklio darbo ypatumai Dyzeliniam varikly nėra kibirkšties ir viskas vyksta nuo suslėgimo, kurio laipsnis 15-17˚C Degimas, jo greitis ~1000 m/s(liepsnos sklidimo greitis) Degalai įpurškiami , kad susimaišytų su oru. ά>1,3 Degalams įsiliepsnoti reikia 500-600˚C Kuo didesnis užsidegimo laipsnis, tuo variklis ekonomiškesnis. Dyzelinio variklio maitinimo sistemoj vykstantys procesai skirstomi: 1.degalų tiekimas iš bako į purkštuvus, 2. įpurškimas į cilindrą, išgarinimas ir sumaišymas su oru, 3.degalų užsiliepsnojimas ir sudegimas cilindre, 4. deginių pašalinimas 41.Dyzelinių degalų sudėtis ir jų pagrindinės savybės Savybės: 1. anglies atomai C12-17 – sunkesni, 2. anglies 86,3%, 3. vandenilio 13,3%, 4. sieros 0,03%, 5. azoto ir deguonies 0,01% (priemaišos), 6.tankis ρ=820-860 kg/m3, 7. šilumingumas Q=42,7 MJ/kg, 8.klampa ν(niu)=1,5-6 mm2/s (cst), 9.išgarinimo temperatūra t=160-380˚C Dyzeliniai degalai privalo:1.turėti gerą tekumą. 2.būti optimalios klampos, gerai filtruotis, 3.nekoroduoti ir gerai tepti tiekimo detales, 4.būti lengvai purškiami į cilindrą, išgarinami ir sumaišomi su oru, 5.lengvai užsidegti, 6.turėti didelį šilumingumą, 7.nekoroduoti ir neteršti nuodegomis cilindro detalių, 8.būti ekologiški, stabilūs ir saugūs laikant. 42. Dyzelinių degalų klampuminės savybės: • Klampa • Drumstimosi ir stingimo temperatūra Klampos poveikis:kai didelė klampa – blogai filtruojasi, kai klampa maža filtruojasi gerai, bet blogos sandarinimosi savybės. Mažesnė klampa būna prie mažų temperatūrų (žieminių degalų) Drumstimosi temperatūra apibūdina degalų naudojimo galimybes. Vasariniai 1,3).Degalams įsiliepsnoti reikia 500 – 600 laipsniu C temperatūros.Kuo didesnis užsidegimo laipsnis, tuo variklis ekonomiškesnis. Dyzeliniuose varikliuose degimas geresnis, maziau SO, CH, NO.Suodžių ir dūmų susidaro daugiau. Degimo fazės : 1. indukcijos fazė – paruošiamoji fazė degimui.Liepsnos nėra. 2. intensyvioji degimo fazė.Prasideda, kai savaime užsidega židiniai(nudega apie 70 – 80 proc. Darbinio mišinio. 3. Letojo degimo fazė.Jos metu dega likučiai darbinio mišinio. 4. Baigiamoji degimo fazė.Sudega visas darbinis mišinys ( kiek jo liko iš praeitų fazių) 46 dyzelinių degalų cetaninis skaičius. Kiek procentų cetano, toks ir cetaninis skaičius. Kuo didesnis cetaninis skaičius, tuo greičiau degalai užsidega, lengviau paleisti į variklį, tyliau veikia, mažiau dyla. Kai cetaninis skaičius per didelis degalai nespėja išgaruoti ir susimaišyti su oru, tuomet variklis ima labiau dūminti. Pablogėjus mišinio sudegimui variklis veikia neekonomiškai. 47 dyzelinių degalų gaisrinės savybės. Apibbūdinus pliūpsnio temperatūrą pagal tai būna: bendros paskirties, didesnio saugumo. Pliūpsnio temp bendros paskirties >40laipsn vas, >35laipsn ziem; didesnio saugumo >62laipsn vas, >40 laipsn ziem. 48 dyzelinių degalų korozingumas ir nuodegos. Tas pats kas ir benzinai: a) rūgščių, mineralinių ir organinių rūgščių. Jų neturi būti. b) sieros junginių. Aktyvių visai neturi būti. jie sudaro oksidus SO2 ir SO3, kurie paspartina koroziją. Aplinkos temperatūroje sieros oksidai sukelia metalams dujinę koroziją. Esant neaukštai temp su drėgme sudaro rūgštis, kurios sukelia skystinę koroziją. Rūgštys nuplauna alyvą nuo cilindro sienelių dėl to greičiau dyla. Nuodegos pavojingos purkštukui, pablogina visas variklio savybes. Degalų kokybės rodikliui didžiausią įtaką turi dervos, taip pat degalų klampa, jų cheminė ir frakcinė sudėtis, sieros ar pelenų kiekis. 49.Dyzelinių degalų priedai Dyzelinių degalų priedai- specialūs cheminiai junginiai, kurių nedidelis kiekis degaluose gali labai pagerinti degalų eksploatacines savybes. Priedai: Užsidegimo iniciatoriai- citaniniam skaičiui didinti (0,25-1%); Dūminiai- dūmijimo mažinimui (0,25-0,5%); Antioksidaciniai- didina cheminį stabilumą (0,001-0,1%); Antikoroziniai- koroziniam aktyvumui mažinti (0,008-0,005); Despersiniai- stengimo temperatūrai mažinti (0,01-2%); Biocidiniai- degalų apsauga nuo mikroorganzimų (0,05-0,5); Įvažinejimo- pagerinti naujų pavirsių įvazinejimo nugludinimą (1-2,5%). Anglivandeniniai metalų korozijos nesukelia, metalus korodoja jo oksidacijos produktai, organiniai rugštys, deguoniniai junginiai. Todėl antioksidaciniai priedai yra kartu ir antikoroziniai. Despersiniai apgaubia parafinu molekules kad jos nedidetu. Biocidiniai apsaugo nuo grybelių ir bakterijų ant ribos tarp degalų ir vandens. Pavojingi organizmai ir jų apikaitos medziagos; sudaro sąlygas korozijai. Įvažinėjzimo piedus naudoja po remonto kad greičiau prisitrintu. Plovimo priedai- plovykliai ir dispergentai. Sintetiniai plovykliai dedami plovimui, kad nesudarytų nuosedos. Šalto tekėjimo priedai- žemoj temperatūroj pagerina tekumo savybes, drumstimosi ir užšalimo temperatūras. Vaško kristalo stambėjimo priedai. Metalo dizaktivatoriai ir korozijos ingibitoriai, skaidrinimo priedai, demulsikliai, antistatiniai priedai, elektrostatiniai priedai, priedai nuo pūtų. Reodorantai- kvapų sumažinti , tepimo priedai. 50Dyzelinių degalų asortimentai Vasariniai iki 0C Žieminiai- nuo –20 iki –30C Pagal gaisrines savybes: Bendros Padidinto saugumo ACEA- automobilių gamintojų asociacija diktoja kaip tobulinami degalai 1 kl- europai vasarą 2kl- skandinavijai vasarą 3kl.- europai ziemą 4kl- skandinavijai ziemą SAE- automobilininkų inzinierių draugija išleidžia standartus degalams(purkštuko švarumas ir kt) 51Katilų, letaeigių variklių ir buitinis kuras Mazutas- katilų ir laivynų kuras. Mazuto svarbiausi rodykliai yra klampa, seros kiekis, stingimo, pliupsnio temperatūra, peleningumas. Buitinis kuras- degamas šildymo įrenginiuose. Gaminamas iš 1 ir 2 naftos perdirbimo disteliatų, dyzelinių frakcijų. 52. Dujinių variklių privalumai. Dujos yra labai lengvos, gerai susimaišo, aukštas oktaninis skaičius. Naudojami, nes naftos ištekliai yra riboti. (Nu čia nelabai tixliai. Perrašiau iš kažkieno sąs.) 53. Degiūjų dujų klasifikacija ir savybės. Dujos būna: 1. gamtinės – gaunamos iš žemės gelmių; jose daugiausia yra metano, aukštas oktaninis skaičius. 2. naftinės – gaunamos iš žemės gelmių ir kartu su nafta; jose taip pat yra daug metano, bet yra ir kitų komponentų. 3. pramoninės – išsiskiria perdirbant naftą; jose daugiausia yra propanoir butano, o etano ir metano nedaug. Pagal šilumingumą dujos skirstomos į: • didelio šilumingumo – 20 MJ/m³ • vidutinio – 10-20 MJ/m³ • mažo - MJ/m³ Pagal agregatinę būseną: • suskystintos; • suslėgtos. Suskystinimo galimybės priklauso nuo kritinės temperatūros. Tai tokia temperatūra, iš kurios negalima suskystinti dujų betkokiame slėgyje. 54. Suskystintos dujos. Suskystintos naftos dujos gaunamos naftos distiliacijos metu kaip labai lengvai užverdanti įprastinėmis sąlygomis dujinė frakcija. Ji daugiausia susideda iš propano ir šiek tiek butano. Suslėgus iki 1,6 Mpa, šios dujos suskystėja. Taip suslėgtos ir suskystintos yra laikomos ir naudojamos automobiliuose, buityje ir kt. Automobilinius dujinius degalus (žymimus raide A) būna keletas rūšių (narkių) atsižvelgiant į propano ir butano santykį: • PBA, propano ir butano maždaug po 50% (gali būti ir kitoks santykis); tai vasariniai degalai, jie gali būti naudojami iki -20ºC; • PA, propano apie 90%; tai žieminiai degalai, kurie naudojami esant labai šaltam orui. Suskystintųjų naftos dujų standartai – specifikacijos: ISO 9162, ASTM 7835, DIN 51 622 55.Suslėgtosios dujos. Suslėgtų gamtinių dujų ar naftos dujų komponentas yra metanas. Metanas gerai susimaišo su oru ir sudega, todėl degalų toksiškumasyra nedidelis. Sunkesnieji angliavandeniliai (etanas, propanas, butanas, pentanas) esant aukštam slėgiui kondensuojasi ir trukdo maitinimo sistemos darbą. Didžiaussias gamtinių dujų trūkumas - joms būtinas aukštas slėgis ir labai sunkūs balionai, į kuriuos telpa nedaug dujų. 56.Alternatyvūs degalai – tai degalai , kurie galėtų būti naudojami vietoj benzino ar dyzelinių degalų arba pakeisti bent jų dalį. Tai turi būt atsinaujinantys degalai, daugiausiai augalinės kilmės, gaminami iš medienos, šiaudų, švendrų, sėklų ir kt. Tai etanolis, metanolis, augaliniai aliejai. Pvz rapsų aliejus, kuris naud vietoj dyz degalų (cetano sk 40), etanolis ir metanolis gali būt maišomi į benziną: etanolis 25 %, o metanolio – 15 %. Jie padidina OK skaičių bei O2 junginių kiekį benzine, kad benzinas geriau sudegtų. 57. Ateities degalai. Pastaruoju metu vėl daug kalbama apie vandenilio panaudojimą transporto priemonėse. vandenilio atsargos neįsivaizduojamai milžiniškos. Tačiau kol kas jo naudojimo kelių transporto priemonėse technologijos tebėra eksperimento stadija. Paprasčiausia vandenilį kaip kurą naudoti vidaus degimo varikliuose: jis puikiai dega, tad gali atstoti gamtines dujas, o variklių konstrukcijos net keisti nereikėtų - pakaktų išspręsti jo saugojimo automobilyje problemą ir sukurti tokią variklio maitinimo konstrukciją, kad ji būtų kuo lengvesnė ir maksimaliai saugi. Beje, dujinis vandenilis nėra toks kaloringas kaip benzinas, todėl visais atvejais eksperimentiniams automobiliams darbui vandeniliu renkamasi didesnio darbo tūrio variklius. 58 deagalų laikymas ir gabenimas. Pilstymas: nuo gamyklos iki degalinės; nuo degalinės iki bakų. Nafta skirstoma į dvi pagr kateg pgl pliūpsnio temp: degieji skysčiai (60,5-93laipsn), liepsnieji sk(

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!