Курсовая_1 / Chabannyi_Pal_mast_Mater_kn1

Палива для дизельних двигунів

Таблиця 1.17

Характеристика дизельного палива обваженого фракційного складу (ОФС)

Паливо не повинно містити сірководень, водорозчинні кислоти і луги, механічні домішки, воду. За фракційним складом і основними фізико-технічними показниками це паливо наближається до палив, які виробляються за кордоном.

Результати експлуатаційних випробувань роботи двигунів на паливі ОФС показали, що на 2...4% збільшується питома витрата і на 4...5% годинна витрата палива, що потребує перерегу-

141

В.В. Аулін

лювання паливної апаратури. Крім того, в цих двигунах більш інтенсивно спрацьовуються присадки моторного масла.

Дизельне паливо експортне (ТУ 38001162–85) виготов-

ляють для поставок на експорт з вмістом сірки до 0,02%, для чого дизельні фракції прямої перегонки піддають гідроочищенню. Для оцінки його якості, за вимогою споживачів, визначають дизельний індекс, а не цетанове число. Крім того, замість визначення вмісту води і коефіцієнта фільтрівності експрес-методом визначають прозорість палива при температурі 100С. Промисловість випускає дизельне паливо експортне марок ДЛЕ і ДЗЕ.

Для середньо – і тихохідних дизельних двигунів, з частотою обертання колінчастих валів до 1000 хв-1 (ГОСТ 1617–68) виробляють паливо марок ДТ і ДТ* та ДМ* вищої якості. Вони відрізняються в’язкістю, коксованістю і температурою застигання. Паливо цих марок – суміш дистиляторів з залишковими продуктами (мазут) прямої перегонки або крекінгу. Двигуни, в яких використовують таке паливо, експлуатують в основному на стаціонарних і напівстаціонарних установках. Коротка характеристика палива наведена в таблиці 1.18.

Паливо ДТ призначено для дизелів необладнаних системою підготовки палива, а паливо ДМ (мазут) – для судових тихохідних дизелів, обладнаних системою попередньої підготовки палива (нагрівання до температури 60...70 0С, відстоювання фільтрування).

Газові конденсати (рідкі вуглеводні, що конденсуються при нормальних умовах із природним газом, які знаходяться в підземних шарах під тиском 4,9...9,8 МПа і температурі до 1500С), розглядаються як додаткове джерело сировини для одержання палив для автотракторних двигунів.

Аналіз газових конденсатних родовищ, що розглядаються, які в основному складаються з нафтенових і парафінових вуглеводнів, дозволяє розділити їх за складом на дві групи (рис. 1.38): важкі газові конденсати відносно вузького і легкі більш широкого фракційного складу.

142

Палива для дизельних двигунів

Конденсати першої групи за основними властивостями незначно відрізняються від стандартних арктичних і зимових дизельних палив, а конденсати другої групи мають менші значення густини, в’язкості, температур спалаху і застигання, ніж стандартні дизельні палива.

З 1 січня 1981 р. введено в дію ТУ 51-28-81 “Паливо газоконденсатне широкофракційне для швидкохідних дизелів”, яке поширюється на паливо газоконденсатне (ГКП) широкофракційне зимове північне, одержане прямою перегонкою газового конденсату Уренгойського родовища, а також компонуванням фракції газового конденсату з товарним дизельним паливом. ГКП токсично і вибухонебезпечне, що потребує дотримання встановлених вимог безпеки.

Таблиця 1.18

Коротка характеристика палив для середньо- і тихохідних дизельних двигунів

143

Палива для дизельних двигунів

ція ASTM (США) на дизельні палива встановлює граничні значення основних показників для палив трьох марок (табл. 1.19), що застосовують у дизельних двигунах різних типів.

Таблиця 1.19

Специфікація ASTM на дизельні палива США

Паливо 1-Д являє собою гасо-газойлеві нафтові фракції і призначено для швидкохідних дизельних двигунів, які працюють з частотою зміною навантаження і швидкості в широких межах, а також для двигунів, які експлуатуються при низьких температурах.

Паливо 2-Д - в’язке дистилятне паливо або суміш дистилятних і залишкових палив – призначених для тихохідних стаціонарних двигунів, а також середньохідних двигунів, які працюють тривалий час під навантаженням, в основному при постійній частоті обертання і швидкохідності.

Паливо 4-Д - в’язке дистилятне паливо або суміш дистиляторних і залишкових палив, призначених для тихохідних

145

В.В. Аулін

стаціонарних двигунів, а також середньохідних, які працюють тривалий час під навантаженням в основному при постійній частоті обертання і швидкохідності.

Специфікацією ASTM на дизельне паливо не регламентується температура застигання, але вона повинна бути на 5,6 0С нижче температури навколишнього повітря, за винятком тих палив, коли передбачено підігрів палива. Специфікацією допускається порівняно високий вміст сірки в дизельному паливі – від 0,5% для палива 1–Д до 2,0% - для палива 4-Д.

Товариство автомобільних інженерів США (SAE) розробило свою специфікацію дизельних палив, яка передбачає випуск чотирьох сортів палива для дизельних двигунів усіх видів (табл. 1.20).

Таблиця 1.20

Специфікація SAE на дизельні палива

146

Палива для дизельних двигунів

Паливо 1-го сорту – легке дизельне паливо прямої перегонки найбільш високої якості, має схильність до димлення, високу стабільність, низьку корозійну активність і добрі низькотемпературні властивості. В основному це паливо відповідає паливу марки 1–Д за специфікацією ASTM.

Паливо 2-го сорту – дизельне паливо вищої якості, призначення для найпоширеніших умов роботи двигунів. Воно поступається дизельному паливу 1-го сорту за низькотемпературними властивостями.

Паливо 3-го сорту – дизельне паливо високої якості, але має схильність до димлення, меншу стабільність, гірші корозійні і низькотемпературні властивості. Воно дешевше і призначене для двигунів, які працюють постійно прогрітими (міжміські вантажні автомобілі, локомо-тиви тощо). Відповідає паливу 2–Д за класифікацією ASTM.

Паливо 4-го сорту – найбільш дешевше і низької якості, рекомендується для тихохідних стаціонарних і судових двигунів. Воно відповідає паливу 4–Д за специфікацією ASTM.

Крім специфікацій ASTM, SAE в США існують специфікації на дизельне паливо, які враховують особливості роботи дизельних двигунів. Так в США, передбачена специфікація на дизельне паливо для автобусів, причому окремо для міських і міжміських; двигунів специфікації залізничних доріг; двигунів специфікації гірського бюро, військового відомства, НАТО та ін.

В Англії, як і у США, крім державної специфікації BS, яка передбачає поділ дизельних палив на класи залежно від їх в’язкості (табл. 1.21), випускаються палива за специфікаціями фірм “Shell”, “British Petroleum” та ін.

Дизельні палива класів А і В – дистилятні продукти, призначені для швидкохідних двигунів. Палива класів Е, F, G, H

– залишкові продукти, призначені для стаціонарних і судових силових установок. Паливо D – пічне, використовується для автоматичних силових установок.

147

В.В. Аулін

Таблиця. 1.21

Англійська специфікація BS на дизельні палива

148

І.М. Осипов

так і побутових потреб. Газоподібне паливо в останні роки все ширше використовують у двигунах внутрішнього згоряння

(ДВЗ).

Газоподібне паливо порівняно з іншими видами палив має такі переваги:

–згорає майже із теоретичною кількістю повітря, що забезпечує високий коефіцієнт корисної дії (ККД) і більшу температуру згоряння;

–дешеве і після вугілля найпоширеніше, з великими природними запасами;

–при згорянні не утворює небажаних продуктів сухої кіптяви, диму і сірчастих сполук, а також виділення значно меншої кількості продуктів, які забруднюють навколишнє середовище;

–легко запалюється при будь-якій температурі навколишнього середовища;

–порівняно просто підводиться від газопроводів до об’єктів споживання і дає можливість централізованого зберігання

–дешевше інших видів палива;

–може бути використане в стиснутому і зрідженому стані,

вособливості у двигунах внутрішнього згоряння;

–володіє високим протидетонаційними властивостями, а при згорянні не утворює конденсату, що забезпечує менший знос деталей двигуна;

–для зберігання газу не потрібні спеціальні складські приміщення, оскільки його транспортують газовими магістралями та в балонах.

Газоподібне паливо має й негативні властивості:

–утворює вибухові суміші з повітрям (природний газ, метан, водень);

–легко витікає через нещільності.

Крім того гази, до складу яких входить окис вуглецю (генераторний, змішаний, світильний, водяний, коксовий) дуже отруйні, тому при роботі з ними необхідно суворо дотримуватися правил технічної, особистої і протипожежної безпеки.

150