Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лабораторный практикум ЭМ июнь 2012 КРАСНОЯРСК

.pdf
Скачиваний:
126
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
6.84 Mб
Скачать

Снижение октанового числа бензина на 5 условных единиц приводит к его перерасходу на 5–10 %, утяжеление фракционного состава увеличивает его расход на 5–8 %, содержание фактических смол на 4–10 %.

Снижение цетанового числа дизельного топлива на 5 условных единиц увеличивает его расход на 5–10 %; увеличение вязкости повышает расход топлива до 15 %, увеличение серы и сернистых соединений – от 10 до 15 %, повышение температуры застывания – до 10–15 %.

Отклонения показателей качества топлива от требований стандарта происходят вследствие того, что при транспортировке и хранении в различных условиях протекают различные процессы, вызывающие изменения показателей качества. Основными из них являются: изменения, связанные с химическими процессами; испарения из топлива низкокипящих углеводородов; появление в топливе посторонних веществ; загрязнение механическими примесями и водой; смешивание с другими нефтепродуктами в трубопроводах и емкостях.

При обычных, распространенных методах транспортирования и хранения потери от испарений бензина на пути от нефтеперерабатывающего завода до бака автомобиля достигают 1,5–2 %. Ущерб, наносимый этими потерями, определяется не только снижением качества и стоимостью, но и загрязнением окружающей среды.

При сливе-наливе автомобильных цистерн возможны потери от разбрызгивания и разливов. Для устранения потерь от разбрызгивания и разливов целесообразно применять систему нижнего слива-налива, так называемую заправку «под слой». При отсутствии нижнего слива-налива наливные шланги необходимо опускать до дна цистерны. Потери из-за утечек из неисправных насосов составляют 0,06 % от массы перекачиваемого топлива, а неисправная запорная арматура – до 0,02 %.

Летом через открытую пробку бочки за час испаряется до 1 кг бензина, а через открытую горловину резервуара за сутки может быть потеряно 100 кг топлива. Потение емкости особенно в летнее время приводит к значительным потерям, через один метр потеющего сварного шва в сутки теряется более двух литров бензина.

6.4. Мероприятия выполняемые при совершенствовании дорожной сети

Сопротивление качению колес автомобиля зависит от массы автомобиля и коэффициента трения между колесом и поверхностью дорожного покрытия. Масса автомобиля проявляется в виде силы прижимающей автомобиль к дороге, а передвижению препятствует сила которая, при постоянной массе автомобиля зависит от коэффициента трения качения между колесами автомобиля и поверхностью дороги. Сила сопротивления качению автомобиля в данном случае определяется как произведение q – массы автомобиля на f – коэффициент трения качения.

191

Учитывая, что коэффициент трения качения для различных покрытий дорожного полотна изменяется в широких пределах, совершенствуя дорожное покрытие можно добиваться значительной экономии топлива при выполнении транспортной работы.

Следует отметить, что на величину коэффициента трения качения транспортного средства по дороге оказывает влияние и тип движителя.

 

Ниже приведены значения коэффициента трения качения различных

движителей по различным дорожным покрытиям:

 

I.

Автомобильная шина:

 

 

Асфальтобетон

0,01

 

Бетон, мелкая брусчатка

0,015

 

Гравийное с дегтевой пропиткой

0,02

 

Щебеночное

0,025

 

Грунтовое укатанное

0,05

 

Грунтовое размокшее

0,1

 

Пахота

0,15–0,35

II.

Гусеничный движитель:

 

 

На пахоте

0,07–0,15

 

На укатанном снегу

0,15

 

На рыхлом снегу

0,30

III. Стальное колесо:

 

 

На рельсе

0,001–0,002

Значения коэффициентов для автомобильной шины могут изменяться в зависимости от давления воздуха в шине.

Сила препятствующая движению автомобиля также зависит от неровностей дороги. Для движения автомобиля через неровности дороги определенной высоты необходимо чтобы его кинетическая энергия была большей чем требуется для поднятия массы автомобиля на высоту неровности. учитывая что автомобили оснащены эластичными шинами, а также масса автомобиля разделена на подрессорную и неподрессорную части упругими элементами подвески, энергия горизонтальной силы затрачивается на перемещение косела на высоту препятствия. Значительная часть энергии, затраченная на подъем неподрессорных масс, в том числе и колес, аккумулируется в эластичных элементах теряется превратившись в теплоту. Неровности дорожного покрытия оказывают также значительное влияние на скоростной режим движения автомобиля, частоту переключения передач.

В прил. П 16 приведен перечень мероприятий позволяющих снизить расход топлива при выполнении транспортной работы.

192

Литература

1.Васильева, Л.С. Автомобильные эксплуатационные материалы / М.: «Наука – Пресс», 2003.

2.Васильева Л.С., Папов Ю. В., Хазиев А.А. Топливо, смазочные материалы и специальные жидкости. Показатели качества. Классификация. Ассортимент. Лабораторные работы. Учебное пособие / М, : Наука – Пресс. 2005.

3.Грушевский А.И. Автомобильные топлива: Учеб. пособие / Красноярск, СФУ, 2007.

4.Грушевский А.И., Устюгов П.А., Мальчиков С.В. Автомобильные эксплуатационные материалы Учебное пособие. Красноярск, КГТУ, 2003г.

5.Балтенас Р., Сафонов А.С., Ушаков А.И., Шергалис В.. Моторные масла. М., СПб.: Альфа-Лаб, 2000.

6.Балтенас Р., Сафонов А.С., Ушаков А.И., Шергалис В.. Трансмиссионные масла. Пластичные смазки. СПб.: ООО «Издательство ДНК»,

2001.

7.Школьников В.М., Анисимов И.Г., Бадиштова К.М., Бнатов С.А. и др. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник. М.: Издательский центр «Техинформ», 1999.

8.Школьников В.М. Горючие, смазочные материалы: Энциклопедический толковый словарь: Справочник. М. Техинформ 2007.

9.Международный каталог зарубежные масла, смазки, присадки технические жидкости. М. Техинформ. 2005.

10.Дубовкин Н.Ф., Брещенко Е.М. Легкие моторные топлива и их компоненты. М. Химия. 1999.

11.ГОСТ 1.3-2002 Правила и методы принятия международных и региональных стандартов в качестве межгосударственных стандартов. М. Стандартинформ. 2002

12.ГОСТ 28577.0-90 (ИСО 8216/0-86) Нефтепродукты, топлива (класс F). Классификация. Часть 0. М. Старндартиздат. 1990.

13.ГОСТ Р 51105-97 «Топливо для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин». Технические условия. М. Стандартиздат.

1997.

14.ГОСТ Р 518662002 (ЕН228-99) «Топлива моторные. Бензин неэтилированный». М. Стандартиздат. 2002 .

15.ГОСТ Р 52368-2005 «Топливо дизельное ЕВРО» Технические условия. М.Стандартиздат. 2006.

193

Приложения

 

 

 

 

 

Таблица П1

 

Нормы и требования к качеству

 

автомобильных бензинов по ГОСТ Р 5110-97

Показатели

Нормаль-

Регуляр-91

Премиум-

Супер-

Метод

 

80

 

95

98

испытания

Октановое число

 

 

 

 

По ГОСТ 511-82 или

не менее:

76,0

82,5

85,0

88,0

ASTM D2700,

моторный метод

ИСО 5163-90

 

 

 

 

исследовательский

 

 

 

 

По ГОСТ 8226-82 или

80,0

91,0

95,0

98,0

ASTM D 2699-94,

метод

 

 

 

 

ИСО 5164-90

 

 

 

 

 

Содержание свинца,

 

 

 

 

По ГОСТ 28828-90 или

 

0,010

 

 

ASTM D 3237-90,

г/дм3, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

EN 237

Содержание

 

 

 

 

По п. 7.2

марганца, мг/дм ,

50

18

ГОСТ Р 51105-97 и

не более

 

 

 

 

ASTM D 3831-94

Содержание факти-

 

 

 

 

По ГОСТ 1567-83 или

ческих смол,

 

5,0

 

 

ASTM D 381-94,

мг/100см, не более

 

 

 

 

EN 5По ГОСТ 4039-88

Индукционный пери-

 

 

 

 

или ASTM D 525-95,

 

 

 

 

ИСО 7536-94

од бензина, мин,

 

360

 

 

 

 

 

По ГОСТ Р 50442-92 или

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

ASTM D 1266-91,

 

 

 

 

 

Массовая доля серы,

 

0,05

 

ASTM D 2622-94, ASTM

%, не более

 

 

D 4294-90, ИСО 8754-92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По ГОСТ 29040-90 или

Объемная доля бен-

 

5

 

 

ASTM D 4420-94, ASTM

зола, %, не более

 

 

 

D 3606-92,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ASTM 4053-91, EN 238

Испытание на медной

 

 

 

 

По ГОСТ 6321-92 или

 

Выдерживает, класс 1

 

ASTM D 130-94, ИСО

пластине

 

 

 

 

 

 

2160-85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По п. 7.3

Внешний вид

 

Чистый, прозрачный

 

ГОСТ Р 51105-97

 

 

 

 

 

По ГОСТ Р 51069-97

Плотность

 

 

 

 

или ASTM D 1298-90,

700–750

725–780

725–780

725–780

ASTM D 4052-91,

при 15 °С, кг/м3

 

 

 

 

 

ИСО 3838-83

Примечание.

1.Содержание марганца определяют только для бензинов с марганцевым антидетонатором (МЦТМ).

2.Автомобильные бензины, предназначенные для длительного хранения (5 лет) в Госрезерве и Министерстве обороны, должны иметь индукционный период не менее 1200 мин.

194

Таблица П 2

Требования к бензинам высшего качества марок Премиум Евро-95 и Супер Евро-98

 

Наименование показателя

Значение

 

 

 

1.

Октановое число, не менее:

 

 

– по исследовательскому методу

95,0

 

 

 

 

– по моторному методу

85,0

 

 

 

2.

Концентрация свинца, мг/дм3, не более

5

3.

Плотность при 15°С,мг/м3

720–775

4.

Концентрация серы, мг/кг, не более

150

 

 

 

5.

Устойчивость к окислению, мин, не менее

360

 

 

 

6.

Концентрация смол, промытых растворителем,

5

 

мг на 100 см3 бензина, не более

7.

Коррозия медной пластинки (3 ч при 50°С), единицы по

Класс 1

 

шкале

 

 

8.

Внешний вид

Прозрачный

чистый

 

 

9.

Объемная доля углеводородов, %, не более:

 

 

– олефиновых

18,0

 

 

 

 

– ароматических

42,0

 

 

10. Объемная доля бензола, %, не более

1,0

 

 

11. Массовая доля кислорода, %, не более

2,7

 

 

12. Объемная доля оксигенатов, %, не более:

 

 

– метанола

3

 

 

 

 

– этанола

5

 

 

 

 

– изопропилового спирта

10

 

 

 

 

– изобутилового спирта

10

 

 

 

 

– третбутилового спирта

7

 

 

 

 

– эфиров (С5 и выше)

15

 

 

 

 

– других оксигенатов

10

 

 

 

195

Таблица П3

Требования к неэтилированному бензину обычного качества марки Регуляр Евро-92

 

Наименование показателя

Значение

 

 

 

1.

Октановое число, не менее:

 

 

– по исследовательскому методу

92

 

 

 

 

– по моторному методу

83

 

 

 

2.

Концентрация свинца, мг/дм3, не более

5

3.

Плотность при 15 °С, мг/м3

720–775

4.

Концентрация серы, мг/кг, не более

150

 

 

 

5.

Устойчивость к окислению, мин, не менее

360

 

 

 

6.

Концентрация смол, промытых растворителем,

5

 

мг на 100 см3 бензина, не более

7.

Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С),

Класс 1

 

единицы по шкале

 

 

8.

Внешний вид

Прозрачный

и светлый

 

 

9.

Объемная доля углеводородов, %, не более:

 

 

– олефиновых

21,0

 

 

 

 

– ароматических

42,0

 

 

10. Объемная доля бензола %, не более

1,0

 

 

11. Массовая доля кислорода, %, не более

2,7

 

 

12. Объемная доля оксигенатов, %, не более:

 

 

– метанола

3

 

 

 

 

– этанола

5

 

 

 

 

– изопропилового спирта

10

 

 

 

 

– изобутилового спирта

10

 

 

 

 

– третбутилового спирта

7

 

 

 

 

– эфиров (С5 и выше)

15

 

– других оксигенатов

10

Все марки бензинов производимых по ГОСТ Р 51866–2002 по испаряемости делятся на 10 классов: A, B, C и C1, D и D1, E и E1, F и F1.

196

Таблица П 4

Физико-химические показатели дизельного топлива соответствующего ГОСТ 305–82

Показатели

Норма дня марок

Л

З

А

 

Цетановое число, не менее

45

45

45

Фракционный состав:

 

 

 

50% перегоняется при температуре, ºС: не вы-

280

280

255

ше

 

 

 

90% перегоняется при температуре (конец пе-

 

 

 

регонки), ºС, не выше

360

340

330

Кинематическая вязкость при 20ºС, мм2

3,0–6,0

1,8–5,0

1,5–4,0

Температура застывания, ºС, не выше, для клима-

 

 

 

тической зоны:

 

 

 

умеренной

–10

–35

холодной

–45

–55

Температура помутнения, ºС, не выше, для кли-

 

 

 

матической зоны:

 

 

 

умеренной

–5

–25

холодной

–35

Температура вспышки в закрытом тигле, ºС,

 

 

 

не ниже:

 

 

 

для тепловозных и судовых дизелей

 

 

 

и паровых турбин

62

40

35

для дизелей общего назначения

40

35

30

Массовая доля серы, %, не более, в топливе:

 

 

 

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

 

 

 

 

Содержание фактических смол, мг100 см3 топли-

40

30

30

ва не более

 

 

 

Кислотность, мг КОН/ 100 см3 топлива, не более

5

5

5

Йодное число, г I2/100 г топлива, не более

6

6

6

Зольность, %, не более

0,01

0,01

0,01

Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не более

0,20

0,30

0,30

 

 

 

 

Коэффициент фильтруемости, не более

3

3

3

 

 

 

 

Плотность при 20 ºС, кг/м3, не более

860

840

830

Примечание. Для топлив манок: Л, З, А: содержание сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей и воды – отсутствие, испытание на медной пластинке –выдерживают

197

Таблица П 5

Требования к дизельному топливу соответствующему европейскому стандарту

Наименование показателя

Значение

Метод испытания

 

 

 

1. Цетановое число (1), не менее

51,0

ГОСТ 3122

2. Цетановый индекс (2) не менее

46,0

ASTM D

4737–2003

 

 

3. Плотность при 15 °С, кг/куб. м

820–845

ГОСТ Р 51069

4. Полициклические ароматические угле-

11

ЕН 12916:2000

водороды (3), % (по массе), не более

 

 

5. Содержание серы, мг/кг, не более, для

 

 

топлива:

 

 

вид I

350,0

ГОСТ Р 51947

вид II

50,0

ASTM D 2622–2003

вид III (4)

10,0

ASTM D 2622–2003

6. Температура вспышки в закрытом тиг-

55

ГОСТ 6356

ле, °С, выше

 

 

7. Коксуемость 10%-ного остатка

0,30

ГОСТ 19932

разгонки (5), % (по массе), не более

 

 

8. Зольность, % (по массе), не более

0,01

ГОСТ 1461

9. Содержание воды, мг/кг, не более

200

ЕН ИСО 12937:2000

10. Общее загрязнение, мг/кг, не более

24

ЕН ИСО 12622:1998

11. Коррозия медной пластинки

Класс 1

ASTM D 130–2004

(3 ч при 50 °С) (6), единицы по шкале

 

 

12. Окислительная стабильность: общее

25

ASTM D 2274–2003

количество осадка, г/куб. м, не более

 

 

13. Смазывающая способность : скоррек-

 

 

тированный диаметр пятна износа

460

ASTM D 6079–2004

при 60 °С, мкм, не более

 

 

14. Кинематическая вязкость при 40 °С,

2,00–4,50

ГОСТ 33

кв. мм/с

 

 

15. Фракционный состав:

 

 

– при температуре 250 °С , %

 

 

(по объему), менее

65

ГОСТ 2177

– при температуре 350 °С, %

 

 

(метод А)

(по объему), не менее

85

 

– 95% (по объему) перегоняется при

360

 

температуре, °С, не выше

 

 

 

16. Содержание метиловых эфиров жирных

5

ЕН 14078:2003

кислот (7), (по объему) , не более

 

 

198

Таблица П 6

Состав и свойства сжиженных попутных газов для автомобильного транспорта по ГОСТ 27578-87

 

Показатель

 

 

 

 

ПА1

 

ПБА

 

Состав углеводородный, % (мас.):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метан + этан

 

 

 

 

Не нормируется

 

пропан

 

 

 

 

90±10

 

50±10

 

С4+В

 

 

 

 

Не нормируется

 

непредельные, не более

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

жидкий остаток при 40°С

 

 

 

 

Отсутствует

 

Давление насыщенных паров (избыточное), МПа, при температуре:

 

 

 

 

+ 45 °С, не более

 

 

 

 

 

 

 

1,6

 

минус 20 °С, не менее

 

 

 

 

 

 

 

0,07

 

минус 35 °С, не менее

 

 

 

 

0,07

 

 

 

 

Содержание серы и сернистых соединений, % (мас), не бо-

 

0,01

 

 

0,01

 

лее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В том числе сероводорода, % (мас), не более

 

 

 

0,003

 

0,003

 

Содержание свободной воды и щелочи

 

 

 

Отсутствуют

 

ПА1 – пропан автомобильный, ПБА - пропан-бутан автомобильный

 

 

 

 

 

 

Таблица П 7

 

Состав и свойства пропана технического и пропановых фракций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пропан

 

 

Фракция пропано-

 

 

 

 

 

вая по ТУ

 

Показатель

технический по

 

 

 

 

38.101490-79

 

 

ГОСТ 21443-75 Э

 

 

 

 

высшая

А

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

Давление насыщенных паров

1,6

 

 

 

 

 

 

при 45°С, МПа не выше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Испытание на медную пластинку

выдерживает

 

 

 

 

 

Углеводородный состав, % (мас.)

2,0

 

 

1,5

2,0

 

 

4,0

 

метан + этан не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пропан не менее

95,0

 

 

 

 

 

 

ΣС3 не менее

 

 

97,0

96,0

 

90,0

 

В том числе пропилены

 

 

0,2

0,2

 

 

10,0

 

Непредельных углеводородов

2,0

 

 

 

 

 

 

ΣС4 не более

5,0

 

 

2,5

3,0

 

 

10,0

 

ΣC5+B не более

ОТС

 

 

ОТС

ОТС

 

1,0

 

Сероводород не более

 

 

ОТС

0,003

0,003

 

Сера не более

0,01

 

 

 

 

 

 

Свободная вода

 

отсутствует

 

 

 

 

 

 

Щелочь

 

отсутствует

 

 

 

 

 

 

 

199

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица П 8

Характеристики масел групп Г, В и B1.

Показатели

М–

М–5з/10Г1

М–4з/6В1

М–8В

М6з/10В

6з/12Г1

 

 

 

 

 

Вязкость кинематическая,

 

 

 

 

 

мм2 /с при температуре:

 

 

 

 

 

100 °С

>12

10–11

5,5–6,5

7,5–8,5

9,5–10,5

0 ºС

 

 

 

<1200

 

–18 °С

<10400

Не норми-

1100–2600

Не норми-

<9000

 

 

руется

 

руется

 

–30 °С

 

11000

Индекс вязкости, не менее

11

120

125

93

120

Массовая доля, %, не более:

 

 

 

 

 

механических примесей

0,015

0,015

0,02

0,015

0,02

воды

 

 

Следы

 

 

Температура, °С:

 

 

 

 

 

вспышки в открытом тигле,

210

200

165

207

190

не ниже

 

 

 

 

 

застывания, не выше

–30

–38

–42

–25

–30

Коррозионность на пластине из

Отсут-

Не норми-

5,0

10,0

4,0

свинца, г/м2, не более

ствие

руется

Моющие свойства по ПЗВ,

0,5

1,0

0,5

не более

 

 

 

 

 

Щелочное число, мг КОН/г,

7,5

5,0

5,5

4,2

5,5

не менее

 

 

 

 

 

Зольность сульфатная, %,

1,3

0,9

1,3

0,95

1,3

не более

 

 

 

 

 

Стабильность по периоду осад-

Выдержи-

кообразования (ИПО), ч: 15

вает

 

 

 

 

Цвет, ед. ЦНТ, не более:

 

 

 

 

 

без разбавления

7,5

5,0

с разбавлением 15:85

3,0

3,5

3,0

Плотность при 20°С, кг/м3, не

900

900

880

905

890

более

 

 

 

 

 

Массовая доля активных эле-

 

 

 

 

 

ментов, %, не менее:

 

 

 

 

 

кальция

0,23

0,20

0,16

цинка

0,10

0,12

0,09

фосфора

0,09

Вязкость динамическая, мПа-с,

 

 

 

 

 

не более, при температуре:

 

 

 

 

 

–18°С

2300

–15°С

4500

Не норми-

руется

 

 

 

 

 

200