
- •Введение.
- •Государственные стандарты на применяемые в рф топлива и масла для судовых и тепловозных двс.
- •Требования к тепловозным топливам.
- •В двигателях тепловозов должно применяться специальное дизельное топливо по гост 1667-68 «Топливо моторное для среднеоборотных и малооборотных дизелей» и гост 305-82 «Топливо дизельное».
- •Требования к судовым топливам.
- •Требования к судовым и тепловозным маслам.
- •Международные и отечественные стандарты на нормируемые выбросы экологически вредных компонентов отработавших газов судовых и тепловозных двигателей.
- •3.2 Судовые двигатели.
- •3.3 Международные стандарты.
- •Заключение.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Московский государственный открытый университет
Коломенский институт (филиал)
Кафедра МС
РЕФЕРАТ
по дисциплине: “Установки судовых и тепловозных двигателей”
на тему:
Студент Копейкина Е.С.
группа ДВС-41
шифр Д -
Преподаватель Сокол Е.Е.
Коломна, 2012
Содержание:
Введение…………………………………………………………………………3
Государственные стандарты на применяемые в РФ топлива и масла для судовых и тепловозных ДВС……………………………………………………4
2.1. Требования к тепловозным топливам……………………………………4
2.2. Требования к судовым топливам…………………………………………10
2.3. Требования к судовым и тепловозным маслам…………………………12
Международные и отечественные стандарты на нормируемые выбросы экологически вредных компонентов отработавших газов судовых и тепловозных двигателей………………………………………………………..18
3.1. Магистральные и маневровые тепловозы……………………………….18
3.2. Судовые двигатели…………………………………………………………20
3.3. Международные стандарты………………………………………………22
Заключение…………………………………………………………………….24
Введение.
Надежная работа двигателя напрямую зависит от качества используемого в нем топлива. Детонация, помехи в работе топливной системы и двигателя, закупоривание клапанов – это далеко не полный перечень проблем, которые возникают при использовании топлива ненадлежащего качества. Такое топливо разрушает элементы экологической системы техники и в несколько раз снижает срок службы многих деталей.
Аналогично дело обстоит и с влиянием качества масла на работу двигателя. Известно, что наибольшему износу двигатель подвергается во время запуска. Слишком вязкое масло в холодное время года может затруднить запуск двигателя – или же, что еще хуже, он запустится, но не будут смазаны должным образом все основные трущиеся детали, такие как подшипники коленчатого вала, поршневые кольца и поверхности цилиндров, направляющие втулки клапанов, распределительный вал и т.д. Это может привести не только к повышению износа, но даже к заклиниванию двигателя. Слишком же низкая вязкость масла увеличивает его расход из-за испарения, приводит к разрушению масляной пленки, вследствие чего так же наблюдается недостаточное смазывание трущихся деталей. Так же стоит отметить, что низкая вязкость масла приводит к его большому расходу на угар, что негативно отражается на качестве рабочего процесса и ухудшает экологические показатели двигателя.
В связи с этим к качеству судовых и тепловозных топлив и масел предъявляются особые требования, указанные в Государственном Стандарте РФ.
Государственные стандарты на применяемые в рф топлива и масла для судовых и тепловозных двс.
Требования к тепловозным топливам.
Дизельное топливо, применяемое для тепловозных и судовых ДВС, должно обладать следующими свойствами:
хорошо распыляться, обеспечивать плавное и полное сгорание, не вызывать стуков, образования сажи, дымного выхлопа и обеспечивать легкий запуск двигателей, а также независимо от времени года и климатических условий хорошо прокачиваться по топливной системе;
не вызывать коррозии емкостей и топливной аппаратуры;
обеспечивать необходимую смазку топливной аппаратуры, не образовывать смолистых и лаковых отложений на иглах распылителей форсунок, приводящих к их зависанию;
иметь высокое цетановое число, т. е. обладать малым периодом задержки самовоспламенения;
не образовывать нагаров и отложений в камере сгорания, в цилиндрах двигателя, на поршнях и выпускном тракте;
обладать высокой теплотой сгорания и иметь малый удельный расход;
быть стабильным при транспортировке, хранении и применении.
Для того чтобы дизельное топливо удовлетворяло перечисленным выше требованиям, оно должно обладать определенными физико-химическими свойствами, оцениваемыми Межгосударственным стандартом (ГОСТом), в котором имеются различные показатели качества. По этим показателям судят об эксплуатационных свойствах топлива и о влиянии на процессы топливоподачи, смесеобразования, самовоспламенения, сгорания и т.д.
В двигателях тепловозов должно применяться специальное дизельное топливо по гост 1667-68 «Топливо моторное для среднеоборотных и малооборотных дизелей» и гост 305-82 «Топливо дизельное».
Согласно ГОСТ 1667-68 различают две марки дизельного топлива: ДТ - применяется для среднеоборотных и малооборотных дизелей; ДМ - применяется для судовых малооборотных дизелей. По физико-химическим показателям топливо должно соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл.1.
Таблица 1
Наименование показателя |
Норма для марки |
Метод испытания |
||
ДТ высший сорт |
ДТ первый сорт |
ДМ |
||
Плотность при 20 °С, г/см3, не более |
0,930 |
0,930 |
0,970 |
ГОСТ 3900 |
Фракционный состав: |
|
|
|
|
до 250 °С перегоняется, %, не более |
15 |
15 |
10 |
ГОСТ 2177 |
Вязкость при 50 °С: |
|
|
|
|
а) кинематическая, м2/с (сСт), не более |
20·10-6(20) |
36·10-6(36) |
130·10-6(130) |
ГОСТ 33 |
б) соответствующая ей условная в градусах, не более |
2,95 |
5,0 |
17,4 |
ГОСТ 6258 |
Коксуемость, %, не более |
3,0 |
3,0 |
9,0 |
ГОСТ 19932 |
Зольность, %, не более |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
ГОСТ 1461 |
Массовая доля серы, %, не более: |
|
|
|
ГОСТ Р 51947 или ГОСТ 1431, или ГОСТ 1437 |
а) в малосернистом топливе |
0,5 |
0,5 |
- |
|
б) в сернистом топливе |
1,5 |
1,5 |
2,0 |
|
Содержание сероводорода |
Отсутствие |
ГОСТ 17323 |
||
Содержание водорастворимых кислот и щелочей |
Отсутствие |
ГОСТ 6307 |
||
Массовая доля механических примесей, %, не более |
0,05 |
0,05 |
0,1 |
ГОСТ 6370 |
Массовая доля воды, %, не более |
0,1 |
0,5 |
0,5 |
ГОСТ 2477 |
Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, °С, не ниже |
70 |
65 |
85 |
ГОСТ 6356 |
Температура застывания, °С, не выше |
Минус 5 |
Минус 5 |
10 |
ГОСТ 20287 |
Массовая доля ванадия, %, не более |
0,01 |
0,015 |
0,01 |
ГОСТ 10364 |
Примечания: 1.В топливе для среднеоборотных и малооборотных дизелей, транспортировавшемся морскими или речными судами, допускается содержание воды не более 2 %.
2. Допускается поставка потребителям топлива марки ДТ в период с мая по сентябрь в южных районах с температурой застывания не выше 10 °С.
3. Допускается поставка топлива марки ДТ, вырабатываемого из сернистых нефтей, с содержанием серы не более 2 % и коксуемостью не более 4 %.
4. Допускается поставка потребителям, кроме организаций Министерства морского флота, топлива марки ДМ с температурой застывания не выше +20 °С.
5.Норма по показателю "Температура застывания гарантируется предприятием-изготовителем в течение одного месяца со дня выпуска продукта.
6.Марка топлива указывается в заказе.
7.На моторное топливо марки ДТ с государственным Знаком качества примечания 2 и 3 не распространяются.
8. При применении в дизелях моторного топлива с содержанием серы более 0,5 % одновременно должно применяться дизельное (моторное) масло с соответствующими присадками.
9. С 1 января 2013г. по показателю «Массовая доля серы» для марки ДМ устанавливается норма не более 1,5%.
По ГОСТ 305-82 в зависимости от условий применения устанавливаются три марки дизельного топлива: Л (летнее) — рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха 0 °С и выше; З (зимнее) — рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 20 °С и выше (температура застывания топлива не выше минус 35 °С), минус 30 °С и выше (температура застывания топлива не выше минус 45 °С); А (арктическое) — рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 50 °С и выше.
По содержанию серы дизельные топлива подразделяются на два вида:
I — массовая доля серы не более 0,2 %;
II — массовая доля серы не более 0,5 % (для марки А не более 0,4 %).
По физико-химическим показателям топливо должно соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл.2.
Таблица 2
Наименование показателя |
Норма для марки |
Метод испытания |
|||
Л |
З |
А |
|||
Цетановое число, не менее |
45 |
45 |
45 |
По ГОСТ 3122 |
|
Фракционный состав: |
|
По ГОСТ 2177 |
|||
50 % перегоняется при температуре, °С, не выше |
280 |
280 |
255 |
||
96 % перегоняется при температуре (конец перегонки), °С, не выше |
360 |
340 |
330 |
||
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с (сСт) |
3,0–6,0 |
1,8–5,0 |
1,5–4,0 |
По ГОСТ 33 |
|
Температура застывания, °С, не выше, для климатической зоны: |
|
По ГОСТ 20287 с дополнением по п. 5.2 настоящего стандарта |
|||
умеренной |
–10 |
–35 |
– |
||
холодной |
– |
–45 |
–55 |
||
Температура помутнения, °С, не выше, для климатической зоны: |
|
По ГОСТ 5066 (второй метод) |
|||
умеренной |
–5 |
–25 |
– |
||
холодной |
– |
–35 |
– |
||
Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, °С, не ниже |
|
По ГОСТ 6356 |
|||
для тепловозных и судовых дизелей и газовых турбин |
62 |
40 |
35 |
||
для дизелей общего назначения |
40 |
35 |
30 |
||
Массовая доля серы, %, не более, в топливе: |
|
По ГОСТ 19121 |
|||
вида I |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
||
вида II |
0,50 |
0,50 |
0,40 |
||
Массовая доля меркаптановой серы, %, не более |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
По ГОСТ 17323 |
|
Содержание сероводорода |
Отсутствие |
По ГОСТ 17323 |
|||
Испытание на медной пластинке |
Выдерживает |
По ГОСТ 6321 |
|||
Содержание водорастворимых кислот и щелочей |
Отсутствие |
По ГОСТ 6307 |
|||
Концентрация фактических смол, мг на 100 см³ топлива, не более |
40 |
30 |
30 |
По ГОСТ 8489 |
|
Кислотность, мг КОН на 100 см³ топлива, не более |
5 |
5 |
5 |
По ГОСТ 5985 |
|
Йодное число, г йода на 100 г топлива, не более |
6 |
6 |
6 |
По ГОСТ 2070 |
|
Зольность, %, не более |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
По ГОСТ 1401 |
|
Коксуемость, 10%-ного остатка, %, не более |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
По ГОСТ 19932 |
|
Коэффициент фильтруемости, не более |
3 |
3 |
3 |
По ГОСТ 19006 |
|
Содержание механических примесей |
Отсутствие |
По ГОСТ 6370 |
|||
Содержание воды |
То же |
По ГОСТ 2477 |
|||
Плотность при 20 °С, кг/м³, не более |
860 |
840 |
830 |
По ГОСТ 3900 |
|
Предельная температура фильтруемости, °С, не выше |
–5 |
– |
– |
По ГОСТ 22254 |
Примечания:
1. По согласованию с потребителем допускается вырабатывать и поставлять топливо марок А и З (с температурой застывания минус 45 °С) с цетановым числом не менее 40.
2. Топливо марки З с цетановым числом не менее 45 по требованию потребителей допускается вырабатывать с температурой застывания не выше минус 40 °С.
3. По согласованию с потребителем для дизельного топлива марки З, получаемого из летнего топлива с применением карбамидной депарафинизации, допускается температура помутнения не выше минус 11°С при температуре застывания не выше минус 35 °С. Остальные показатели должны соответствовать требованиям к топливу марки Л.
4. По согласованию с потребителем допускается вырабатывать топливо марки З (из летнего топлива) с температурой застывания минус 35°С с применением депрессорной присадки, при этом остальные показатели должны соответствовать требованиям к топливу марки Л. Топливо с присадкой допускается к применению при температуре окружающего воздуха не ниже минус 15 °С.
5. Для дизельных топлив марок З и А, вырабатываемых из бакинских нефтей, допускается зольность не более 0,02 % (кроме топлив, предназначенных для газовых турбин) и концентрация фактических смол не более 60 мг на 100 см3 топлива.
6. В дизельном топливе всех марок после пяти лет хранения допускается увеличение кислотности на 1 мг KOH и концентрации фактических смол на 10 мг на 100 см3 топлива.
7. Дизельное топливо марок Л, З, А высшего сорта должно выпускаться с нормами по показателям, указанным ниже:
массовая доля серы, %, не более — 0,2;
концентрация фактических смол, мг на 100 см3 топлива, не более — 25;
йодное число, г йода на 100 г топлива, не более — 5;
зольность, %, не более — 0,008;
коксуемость 10%-ного остатка, не более: для марки Л-0,20%, для марок З и А - 0,10%;
коэффициент фильтруемости, не более — 2.
8. По согласованию с потребителем допускается выработка и применение топлива марки Л с температурой застывания не выше 0°С (без определения температуры помутнения) и содержанием воды не более «следы» (для топлива высшего сорта — отсутствие) при минимальной температуре воздуха (на месте применения топлива) не ниже 5 °С.
9. Для дизельных топлив из сахалинских, троицко-анастасьевской, а также из смеси троицко-анастасьевской и казахстанских нефтей устанавливается норма по плотности для марки Л не более 875 кг/м3, для марок З и А — не более 860 кг/м3.
10. Примечания 1-6 не распространяются на дизельное топливо всех марок высшего сорта, а также поставляемое на экспорт. При поставке топлива на экспорт наряду с показателями, указанными в табл. 2, определяют и указывают в сопроводительной документации цвет по ГОСТ 2667 и предельную температуру фильтруемоеT по ГОСТ 22254.
11. Для техники, эксплуатируемой при подземных разработках и в карьерах, применяют топливо с содержанием серы не более 0,2 %.