Нагарообразующие свойства топлив

Образование и отложение нагара связано с недостаточной пол­нотой сгорания топлива, которая зависит от конструктивных осо­бенностей двигателя, режима и условий его работы, а также от химического состава топлива. Основными местами образования нагара в газотурбинных двигателях являются внутренние стенки жаровых труб камер сгорания, лопатки завихрителей воздуха со стороны зоны горения, торцевые и внутренние поверхности сопел топливных форсунок и каналы для охлаждающего воздуха, внут­ренние поверхности воспламенителей и электроды свечей. Обра­зование в камере сгорания нагара влечет за собой крайне отрица­тельные явления: нарушается аэродинамика газового потока, а следовательно, качество смесеобразования, что ведет к неудовлет­ворительному использованию топлива. Вследствие низкой тепло­проводности нагара металл камеры сгорания под ним перегрева­ется, поэтому возможно местное коробление и даже растрескивание. Уносимые газовым потоком частицы нагара оказывают разру­шающее действие на лопатки турбины. Образование нагара на форсунках изменяет форму распыленной струи топлива, что может привести к нарушению смесеобразования и к прогару камеры сго­рания при струйной подаче топлива.

Имеется определенная связь между склонностью реактивного топлива к нагарообразованию в двигателе и некоторыми показа­телями качества топлива. Так, например, нагарообразующая спо­собность топлива увеличивается с повышением содержания в нем ароматических углеводородов, фактических смол и серы; чем тя­желее фракционный состав топлива, тем больше может образо­ваться нагара в двигателе. С увеличением высоты некоптящего пламени и люминометрического числа нагарность топлива умень­шается.

Для условной оценки нагарообразующих свойств реактивного топлива пользуются двумя показателями — высотой некоптящего пламени и люминометрическим числом. Оба показателя опреде­ляют в одном и том же приборе ПЛЧТ-69, состоящем из люминометра и стандартной фитильной лампы, оборудованной полуавто­матическим поджогом фитиля и механизмом вертикального пере­мещения горелки. С помощью люминометра измеряют высоту не­коптящего пламени, оценивают яркость пламени и температуру газов над пламенем.

При определении высоты некоптящего пламени в фитильную лампу заливают 10 мл испытуемого топлива и зажигают фитиль. Поднимая и опуская фитиль до появления и исчезновения коптящего пламени, измеряют высоту некоптящего пламени в миллиграммах.

Люминометрическое число характеризует интенсивность тепло-эго излучения пламени при сгорании топлива, иными словами радиацию пламени. Чем выше Люминометрическое число топлива, 2м эффективнее его сгорание — меньше нагара отлагается на стенках камеры сгорания, ниже температура стенок камеры сгорания и лопаток газовой турбины.

О нагарообразующих свойствах топлив косвенно можно судить о таким показателям, как зольность и содержание ароматических углеводородов.

Дата добавления: 2015-07-11