Дизельні палива загальні відомості

Дизельні двигуни широко застосовують в усіх галузях народного господарства. Основна їхня перевага - висока економічність, менші витрати палива порівняно з бензиновими двигунами (на 30-40 %), більша надійність у роботі. Дизельне паливо дешевше порівняно з бензином, що зумовлено технологією одержання, та менш пожежо-небезпечне. Але дизельне паливо має значний недолік: набагато обмеженіша сировинна база порівняно з бензином. Дизельне паливо одержують в основному атмосферною (прямою) перегонкою та каталітичним крекінгом, після чого проводять очистку, тоді як бензини - різними методами з нафти, різних нафтопродуктів (з важких, а також із дизельного палива), з газів та іншої сировини.

Основна відмінність у роботі дизельного і карбюраторного двигунів полягає в сумішоутворенні і запалюванні робочої суміші. В дизельних двигунах немає примусового запалювання робочої суміші. В циліндрі двигуна стискується не робоча суміш, а повітря. Тиск повітря становить 30-70 МПа, залежно від ступеня стиску, який коливається в межах 12-20. За рахунок високого тиску температура повітря підвищується до 500-800 °С. В це стиснуте повітря під високим тис­ком (до 15 МПа) через форсунку впорскується паливо, яке випаро­вується, нагрівається до температури самозаймання і згоряє. Всі ці процеси відбуваються за тисячні долі секунди, 20-40° повороту колінчастого вала.

Щоб паливо повністю випарувалось і згоріло, треба його розпилю­вати на найдрібніші краплинки і рівномірно розподіляти їх по всьому об'єму камери згоряння. Тому в сучасних двигунах використовують систему живлення пальним, що забезпечує повноту сумішоутворення. Для цього використовується об'ємне сумішоутворення, при якому паливо випаровується безпосередньо при виході з форсунки в дрібно-розпиленому стані; плівкове сумішоутворення, при якому впорскування палива передбачається на стінку камери згоряння і випаровування палива здійснюється з утвореної плівки палива. Плівкове сумішоутворення має місце, наприклад, у дизелях РАБД-МАН, якими обладнані автобуси „Икарус". При такому сумішоутворенні невелика частина палива під час впорскування надходить в об'єм камери згоряння і спалахує, підпалюючи пари палива, які утворюються при випаровуванні з стінок камери згоряння.

У дизелях з турбонаддуванням може бути змішане сумішоутворення. Двигун з турбонаддуванням - один з найефективніших для поліпшення техніко-економічних показників автомобілів з дизелями. Турбонаддування - попередній стиск повітря перед подачею його в циліндри. Збільшуються потужність і крутний момент двигуна на 15-20 %, тому що підвищується густина повітря, яке подається у циліндри. Економічності досягають за рахунок роботи двигунів на збіднених сумішах. Зменшується токсичність відпрацьованих газів. При надходженні в циліндри частини відпрацьованих газів (за рахунок рециркуляції) зменшується кількість горючої суміші, що веде до зниження максимальної температури в камері згоряння, сприяє зменшенню кількості оксидів азоту у відпрацьованих газах. При рециркуляції догоряє деяка кількість оксидів вуглецю і вуглеводнів. Двигун працює на порівняно важких паливах. Складність виробництва і висока вартість агрегатів для турбонаддування стримує його широке застосування.

Щоб забезпечити нормальну роботу двигуна, паливо повинно мати властивість прокачування для безперебійної роботи паливного насоса високого тиску; забезпечувати тонке розпилювання палива, легкий пуск, повне згоряння палива s „м'яку" роботу двигуна; не повинно утворювати відкладень, нагарів і лаків; не повинно викликати корозію резервуарів, баків, паливної системи, деталей двигуна; повинно забезпечувати малі витрати масла і утворення нетоксичних сполук у відпрацьованих газах.

Дизельне паливо .- це горюча рідина. Вибухонебезпечна концентрація його парів у суміші з повітрям становить 2...3 % (за об'ємом); температура самозаймання - +300...+330 °С; температурна межа запалювання - +69...+119 °С ( для літнього палива), +62...+105 °С (для зимового палива),+57...+100 °С (для арктичного палива). Гранично допустима концентрація парів палива в повітрі робочої зони становить 300 мг/м³. Дизельне паливо - це малотоксична речовина, що подразнює слизову оболонку і шкіру людини.

Якщо паливо розлито, його слід зібрати в окрему тару, місце розливу протерти сухою ганчіркою; на відкритій площадці місце розливу треба засипати піском із подальшим його видаленням.

При роботі з паливом не допускається користування інструмента­ми, що дають іскру. Засоби пожежогасіння: вуглекислий газ, склад СЖБ, склад 3,5 і перегріта пара.

Ємкості, в яких зберігається і транспортується паливо, повинні бути захищеними від статичної електрики.

При одержанні споживачем парти дизельного палива треба перевірити за документами показники якості: густину, випаровування (фракційний склад), цетанове число, низькотемпературні властивості (температури застигання і помутніння), корозійність тощо, порівняти їх із стандартними. Для точного обліку витрат треба знати значення густини кожної одержаної партії палива. Густина дизельних палив при 20 °С становить для літньої марки не більше 860 кг/м³, для зимової - не більше 840 кг/м³, арктичної - не більше 830 кг/м³.