Корозійні властивості бензинів

Корозійні властивості бензинів характеризують їхній вплив на метали і представляють великий практичний інтерес не тільки під час використання палива в двигуні, але і під час його зберігання, перекачування, транспортування та ін. Корозію викли­кають водорозчинні кислоти і луги, що можуть залишитися в паливі після очищення, органічні кислоти (переважно нафтенові), сірка і сірчисті з’єднання та вода.

Відповідно до ГОСТ через сильний корозійний вплив у паливі не допускається присутність водорозчинних кислот і лугів, а вміст інших з’єднань обмежується. Якісне визначення наявності в паливі водорозчинних кислот і лугів здійснюється шляхом збовтування в ділильній лійці 50 мл випробовуваного палива і 50 мл дистильованої води з подальшою перевіркою реакції водяної витяжки на дію індикаторів (метилоранжу і фенолфталеїну). Якщо якісна проба показує наявність водо­розчинних кислот і лугів, паливо бракують і не допускають до застосування.

Органічні кислоти палива є або нафтеновими, що потра­пляють до нього з висококиплячими фракціями бензину під час пере­гонки нафти, або продуктами окисних процесів під час зберігання. Якщо нафтенові кислоти викликають корозію тільки кольорових металів, то кислі продукти є агресивними до усіх металів.

За корозійною активністю органічні кислоти є незмірно слабкішими за водорозчинні, тому їх наявність у паливі допуска­ється, але обмежується. Вміст органічних кислот оцінюють показником кислотності, під яким розуміють кількість лугів (КОН) (мг), необхідних для нейтралізації органічних кислот у 100 мл палива. Максимально допустима кислотність автомо­більних бензинів 3 мг КОН/100 мл палива, а для бензинів вищої якості – від 0,8 до 1,0 мг КОН/100 мл.

Сірка і сірчані з’єднання обумовлюють корозійні власти­вості самого бензину, а сірчисті продукти згоряння викликають корозію деталей двигуна додатково. Найсильніший коро­зійний вплив на метал роблять сірководень, сірка і нижчі мерка­птани (присутність останніх у бензині не допускається).

У технічних вимогах на якість бензину передбачається оцінка корозійної активності – випробування “на мідну пластин­ку”, оскільки особливо сильно сірка і її сполуки діють на мідь та її сплави. Прийнято два методи випробування палив на мідну пластинку: стандартний і прискорений. За стандартним методом випробування продовжується 3 год. при температурі 50°С, за прискореним – 18 хв. при температурі 100°С (рис. 1.28).

Рис. 1.28. Схема приладу для визначення активної сірки на мідній пластинці:

1 – водяна баня; 2 – колба з паливом; 3 – пластинка з рафінованої міді; 4 – холодильник

Якщо паливо витримало випробування, то це свідчить про те, що вміст сірководню у бензині складає не більше 0,0003%, а вільної сірки – 0,0015%. У таких концентраціях вказані сполуки мало впливають на корозійну активність бензину. На рис. 1.29 подано графіки, які ілюструють залежність зношування (И, %) різних деталей двигуна від вмісту сірки (S, %) в паливі.

Рис. 1.29. Вплив вмісту сірчастих з’єднань в паливі

на зношування деталей двигуна:

1 – штовхачі; 2 – поршневі кільця; 3 – стрижні клапанів; 4 – гільзи циліндрів