- •Вопросы по дисциплине «Химия топлив и смазочных материалов»
- •1. Общие сведения о топливах, маслах, смазках. Топлива
- •Классификация видов топлива
- •Смазки Смазочные материалы
- •2. Сгорание топлива в бензиновом двигателе.
- •3. Сгорание топлива в дизельном двигателе.
- •Что происходит в камере сгорания дизельного двигателя?
- •4. Детонация в двигателях.
- •5. Общая характеристика процессов переработки нефтяного сырья.
- •Подготовка нефти к переработке
- •Первичная переработка нефти
- •Вторичные процессы переработки нефти
- •1) Каталитический крекинг 2) Термический крекинг 3) Гидрокрекинг 4) Висбрекинг 5) Коксование
- •1) Каталитический риформинг 2) Изомеризация 3) Гидроочистка
- •1) Производство масел 2) Производство мтбэ 3) Алкилирование 4) и др.
- •6. Структура нпз.
- •7. Классификация нефтепродуктов.
- •Требования к качеству автомобильных бензинов (гост р 51105-97)
- •9. Влияние фракционного состава на пуск и работу бензинового двигателя.
- •10. Физико-химические свойства дизельного топлива (фракционный состав, цетановое число, вязкость, зольность, коксуемость, температура помутнения, температура застывания, плотность и др.).
- •Требования к качеству дизельного топлива (гост 305-82)
- •11. Детонация бензинового топлива. [лаба 1]
- •Исследовательский метод (ron)
- •Моторный метод (mon)
- •12. Калильное зажигание.
- •13. Антидетонационные присадки к бензиновому топливу.
- •Металлсодержащие антидетонаторы
- •Железосодержащие присадки
- •Марганецсодержащие присадки
- •14. Депрессорно-диспергирующие присадки к дизельному топливу. [Технология переработки нефти, ч. 1 Капустин, стр. 248]
- •15. Каталитический риформинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). Общие сведения о процессе
- •Сырье процесса
- •Технологические параметры Условия процесса
- •Состав и характеристика получаемых продуктов Продукты реакции
- •16. Гидроочистка бензинового и дизельного топлива (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Химизм процесса и катализаторы
- •17. Каталитический крекинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Химизм процесса
- •Сырье кат. Крекинга
- •Катализаторы
- •Условия процесса
- •Продукты кат. Крекинга
- •Типичный состав бензина кк
- •18. Изомеризация алканов (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Компонентный состав автомобильных бензинов России, сша и Европы
- •Химизм процесса
- •Катализатор
- •Технологический процесс
- •Экзамен
- •2 0. Гидрокрекинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). Общие сведения о процессе
- •Технологические параметры
- •22. Состав и свойства бензиновой фракции, получаемой вторичными процессами нефтепереработки (риформинг, каталитический крекинг, изомеризация, алкилирование, гидрокрекинг).
- •Продукты кат. Риформинга
- •1) Арены 55-65 % 2) Алканы и циклоалканы 35-45 % 3) Алкены 1-1,5 %
- •Продукты кат. Крекинга
- •Типичный состав бензина кк
- •1) Содержание нормальных парафинов 5 % 2) Содержание изопарафинов 28 % 3) Содержание нафтенов 9 %
- •4) Содержание аув 28 % 5) Содержание олефинов 31 %
- •Химизм процесса
- •23. Методы улучшения низкотемпературных свойств дизельного топлива.
- •24. Получение товарного бензинового топлива. [Технология переработки природных энергоносителей Мановян, стр. 362-363] Приготовление товарных бензинов
- •25. Получение товарного дизельного топлива. [Технология переработки природных энергоносителей Мановян, стр. 363] Приготовление дизельных топлив
- •26. Состав и характеристики зимнего и арктического дизельного топлива. Требования к качеству дизельного топлива (гост 305-82)
- •Требования к дизельным топливам в соответствии с техническим регламентов
- •2 7. Нефтяные и синтетические масла, их классификация. [Технология переработки нефти, ч.1 Капустин, стр. 239]
- •31. Присадки к маслам (антиокислительные, вязкостные, депрессорные).
- •32. Присадки к маслам (противозадирные, противоизносные, многофункциональные).
- •33. Классификация базовых масел в зависимости от индекса вязкости, содержания насыщенных соединений, серы и технологии производства.
- •34. Химический состав базовых масел.
- •Литература
Требования к качеству автомобильных бензинов (гост р 51105-97)
Показатель |
“нормаль-80” |
“регуляр-91” |
“регуляр-92” |
“премиум-95” |
“супер-98” |
Октановое число, не менее моторный метод исследовательский метод |
76,0 80,0 |
82,5 91,0 |
83,0 92,0 |
85,0 95,0 |
88,0 98,0 |
Содержание свинца, г/дм3, не более |
0,010 |
0,010 |
0,010 |
0,010 |
0,010 |
Содержание марганца, г/дм3, не более |
50 |
18 |
- |
- |
- |
Содержание фактических смол, мг/100 см3, не более |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
Содержание серы, % (мас.), не более |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
Содержание бензола, % (об.), не более |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
Индукционный период окисления, мин, не менее |
360 |
360 |
360 |
360 |
360 |
Испытание на медной пластине |
ВЫДЕРЖИВАЕТ |
||||
Внешний вид |
ЧИСТЫЙ ПРОЗРАЧНЫЙ |
||||
Плотность при 15 °C, кг/м3 |
700-750 |
725-780 |
725-780 |
725-780 |
725-780 |
9. Влияние фракционного состава на пуск и работу бензинового двигателя.
Фракционный состав бензинов характеризует пусковые свойства двигателя, распределение топлива по цилиндрам, расход топлива и его экономичность. Определяют фракционный состав, при кот. выкипают 0, 10, 50 и 90% об. топлива.
Показатели 0 и 10% выкипания топлива характеризуют его испаряемость и влияют на пусковые свойства двигателя. Также испаряемость топлива характеризуется давлением насыщенных паров.
В летний период использования топлива давление насыщенных паров должно быть ниже, в зимний – выше.
Температура выкипания 50% характеризует скорость перехода двигателя с одного режима на другой и равномерность распределения бензиновых фракций у цилиндра.
Температура выкипания 90% объема и температура конца кипения характеризует полноту сгорания топлива, его расход, нагарообразование и способность разбавлять моторное масло в картере двигателя.
10. Физико-химические свойства дизельного топлива (фракционный состав, цетановое число, вязкость, зольность, коксуемость, температура помутнения, температура застывания, плотность и др.).
Дизельное топливо – жидкое нефтяное топливо, представляющее собой смесь углеводородов, получаемое при прямой перегонке нефти.
Основными эксплуатационными показателями дизельного топлива явл.:
1) Цетановое число, определяющее мощности и экологические показатели работы двигателя.
Цетановое число (ГОСТ 3122-67) – основной показатель дизельного топлива. Чем выше ЦЧ топлива, тем быстрее пройдут процессы предварительного окисления его в камере сгорания и тем скорее воспламеняется смесь и запустится двигатель.
П – содержание парафиновых соединений, Н – содержание нафтеновых соединений, А – содержание ароматических соединений
2) Фракционный состав, определяющий полноту сгорания, дымность и токсичность отработавших газов.
Фракционный состав влияет на процесс горения топлива. Облегчение ФС дизельного топлива, например при добавке к нему бензиновой фракции, может привести к жесткой работе двигателя.
3) Вязкость и плотность, обеспечивающие нормальную подачу топлива, распыливание в камере сгорания и работоспособность в системе фильтрования.
Вязкость и плотность определяют процессы испарения и смесеобразования. Более низкая вязкость и плотность обеспечивает лучшее распыливание топлива, повышает полноту сгорания, снижает расход топлива и дымность отработавших газов.
[А также:]
4) Низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отриц. температурах окруж. среды и условиях хранения топлива.
5) Степень чистоты (отсутствие тв. частиц), характеризующие надежность работы фильтров. Оценивается величиной коэффициента фильтруемости.
6) Температура вспышки, определяющая условия безопасности применения топлива в дизелях.
7) Присутствие сернистых соединений, непредельных УВ-ов и Ме, характеризующее нагарообразование, коррозию и износ.
8) Химическая стабильность.
[Фракционный состав] Дизельное топливо состоит из:
1) парафиновых углеводородов (длиной цепи 18-35 атомов углерода; 40-10% состава);
2) нафтеновых углеводородов (20-60 % состава, встречаются преимущественно гомологом циклогексана и циклопентана);
3) ароматических углеводородов (15-30 % состава).
Дизельное топливо подразделяется на сорта и классы, причем первое деление актуально для регионов с умеренным климатом, а второе – с холодным.
В первом случае основным параметром, по которому и производится разделение, является температура фильтруемости (tф). Сорта делятся следующим образом:
Сорт А - tф < +5 градусов Цельсия; Сорт B - tф < 0; Сорт C - tф < -5;
Сорт D - tф < -10; Сорт E - tф < -15; Сорт F - tф < -20.
Во втором дополнительно выделяется температура помутнения (tп). Соответственно, классы могут быть следующими:
Класс 0 - tф < -20, tп < -10; Класс 1 - tф < -26, tп < -16; Класс 2 - tф < -32, tп < -22;
Класс 3 - tф < -38, tп < -28; Класс 4 - tф < -44, tп < -
Температура, при которой начинается процесс кристаллизации содержащегося в топливе парафина, наз. температурой помутнения.
Температура застывания – температура, при которой происходит полная потеря текучести. Потеря текучести дизельного топлива обычно приводит к сбою запуска двигателя. Большинство топливных насосов не в состоянии работать должным образом, если топливо находится в состоянии, близком к точке потери текучести. Температура топлива должна поддерживаться на уровне 10 – 15°С выше этой точки.
(Предельная) температура фильтруемости – характеристика топлива, указывающая на максимально низкую температуру, при которой оно еще способно проходить через фильтр или полностью теряет эту способность.