Особенности сгорания дизельного топлива и оценка их воспламеняемости

На качество рабочей смеси и интенсивность ее сгорания в дизельных двигателях влияют давления впрыска и в камере сгорания, испаряемость топлива и его химический состав. Температура воспламенения топлива и период задержки воспламенения (время с момента начала подачи топлива до его самовоспламенения) определяются его химическим составом.

Температурой самовоспламенения топлива называют такую температуру, до которой необходимо нагреть топливо в смеси с кислородом воздуха, чтобы начался процесс горения.

Если период задержки воспламенения небольшой, то процесс сгорания протекает благоприятнее, облегчается пуск, обеспечивается мягкая и устойчивая работа двигателя.

Склонность дизельного топлива к самовоспламенению и возникновению жесткой работы оценивают по цетановому числу.

Цетановое число - это показатель воспламеняемости дизельного топлива, численно равный объемному проценту цетана в эталонной смеси с альфа-метилнафталином, которая в условиях испытания равноценна по воспламеняемости испытуемому топливу. Склонность цетана к самовоспламенению оценивают в 100 единиц, а альфа-метилнафталина - в 0 единиц.

Для современных быстроходных дизелей применяют топлива с цетановыми числами 45-50. Применение топлив с цетановым числом менее 40 может привести к жесткой работе дизельного двигателя. Повышение цетанового числа выше 50 единиц также нецелесообразно, так как из-за очень малого периода задержки самовоспламенения топливо не успевает распространиться по всей камере сгорания, воспламеняясь и сгорая в основном вблизи форсунки. Экономичность двигателя снижается и при этом наблюдается дымление.

Величина цетанового числа влияет на пусковые свойства дизельных топлив. Цетановые числа топлив могут быть повышены двумя способами: регулированием углеводородного состава и введением специальных присадок. Необходимость в применении специальных методов улучшения дизельных топлив возникает из-за того, что топлива, хотя и удовлетворяют требованиям по испаряемости и вязкостным свойствам для зимних видов, однако их цетановые числа низки.

Первый способ основан на том, что цетановые числа топлив можно существенно повысить, увеличивая концентрацию нормальных парафинов.

Второй способ обеспечивает наибольшее повышение цетанового числа. Так, добавление 1 % присадок повышает цетановое число на 10-12 единиц. Установлено, что присадка позволяет также улучшить пусковые характеристики при низкой температуре и уменьшить нагарообразование.

Дата добавления: 2015-07-10