Теоретическое ведение

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ТОПЛИВ

Цель: Изучить методику определения фракционного состава горючих жидкостей

Задача: Определить фракционный состав горючей жидкости по указанию преподавателя.

Теоретическое ведение

Фракционированием называется разделение сложной системы компонентов на смеси более простого состава или, в пределе, на индивидуальные составляющие. Применительно к нефти такое разделение можно проводить различными методами, основанными на различии в физико-химических свойствах веществ нефти: температуре кипения (перегонка и ректификация), скорости испарения, зависящей главным образом от молекулярной массы (молекулярная перегонка, тонкослойное испа­рение), склонности к адсорбции на пористых телах (хроматография), растворимости в различных растворителях экстракция, температуре плавления (кристаллизация из растворов) и др.

В технических условиях для авиационных и автомобильных бензинов, авиационных, тракторных и осветительных керосинов, дизельных теплив, а также растворителей одним из важнейших показателей является фракционный состав. Обыкновенно для этих продуктов при проведении разгонки в стандартных условиях нормируется: температура начала кипения, при которой отгоняется 10, 50, 90 и 97,5% (об.) от загрузки, а также остаток (в %) и иногда конец кипения.

Фракционный состав моторных топлив имеет очень важное эксп­луатационное значение, так как характеризует их испаряемость в двигателях и давление паров при различных температурах. Топливо для двигателей с зажиганием от искры должно иметь такую испаряемость. Которая обеспечила бы легкий запуск двигателя при низких температурах, быстрый прогрев двигателя, его хорошую устойчивость к переменам режима и равномерное распределение топлива по цилиндрам.

Топливо для воздушно-реактивных двигателей должно быть утяжеленного состава (порядка 150-280°С) для обеспечения надежной работы системы подачи топлива на больших высотах без образования паровых пробок. Вместе с тем, топливо должно отличаться хорошей ис­паряемостью в камере сгорания и полнотой сгорания.

Поясним для примера значение нормируемых температур: темпе­ратура начала кипения и особенно температура выкипания (10%) топли­ва характеризуют пусковые свойства топлива, то есть чем ниже эта температура, тем, следовательно, больше в топливе легкоиспаряющихся веществ и тем легче при более низкой температуре можно запус­тить холодный двигатель. Однако чрезмерное облегчение фракционного состава, особенно для авиационных топлив, недопустимо, так как приводит к образованию газовых пробок в топливоподающей системе, и прекращению подачи топлива в камеру сгорания. Поэтому темпера­тура к началу кипения нормируется всегда не ниже определенного значения.

Температура выкипания 50% топлива оказывает решающее влияние на быстроту прогрева запущенного на холоде двигателя и на расход топлива для этой цели.

Не меньшее значение имеет и полнота испарения топлива, кото­рая по данным стандартной разгонки хорошо характеризуется температурами выкипания 90, 97-98% топлива и конца кипения. При повы­шении этих температур уменьшается полнота сгорания топлива, что влечет за собой неравномерность в его распределении по цилиндрам двигателя, разжижения смазки, увеличения расхода топлива и масла.

Определение фракционного состава авиационных и автомобильных бензинов, топлив для реактивных двигателей, дизельного топлива проводят в стандартном аппарате.

Дата добавления: 2015-08-17