Дизельное топливо

Для того, чтобы ДТ всегда обеспечивало бы необходимую самовоспламеняемость, поэтому возникает необходимость  в повышении цетанового числа.

Для этого существуют два метода:

изменение химического  состава топлива, т.е. одновременное  увеличение концентрации нормальных парафинов (алканов) СnН2n+2 и уменьшение ароматических  углеводородов (аренов) CnH2n-6;

введение специальных  кислородсодержащих присадок в дизельное топливо (органических перекисей, сложных эфиров азотной кислоты – этилнитрата, изопропилнитрата, цеклогексилнитрата).

Цетановое число зависит  от содержания и строения углеводородов, входящих в состав дизельного топлива.

Цетановые числа самые высокие у парафиновых углеводородов (алканов), а самые низкие имеют ароматические углеводороды.

Все углеводороды, входящие в состав ДТ по высоте цетанового числа  располагаются следующим образом:

1 место занимают –  алканы;

2 место занимают –  циклоалканы;

3 место занимают –  изоалканы;

4 место занимают –  арены.

То есть, чем выше место  углеводорода, тем будет выше цетановое  число топлива.

Таким образом, повышение  содержания Н-алканов приводит к  увеличению цетанового числа. Однако, Н-алканы имеют высокую температуру кристаллизации, что приводит к ухудшению низкотемпературных свойств дизельного топлива.

Поэтому надежность пуска  холодного дизельного двигателя  зависит в большей степени  от конструкции двигателя и режима пуска, чем от цетанового числа дизельного топлива.

Если температура в  камере сгорания будет ниже 350…400˚С, то горючая смесь уже не будет  в состоянии самовоспламениться. Для того, чтобы она смогла самовоспламениться, необходимо, чтобы частота вращения коленчатого вала двигателя была 100…120 мин-1. то есть, чем выше пусковая частота вращения коленала, тем выше будет температура сжимаемого воздуха, от которой условия пуска будут возрастать.

Для ускорения процесса самовоспламенения дизельного топлива  в него вводят кислородсодержащие присадки, такие как: органические перекиси, сложные эфиры азотной кислоты, которые способствуют выделению активного кислороды. Они, попадая в камеру сгорания, за счет активного кислорода, ускоряют образование перекисей, от разложения которых ускоряется процесс самовоспламенения.

Например, если в зимнее ДТ добавлять 1% изопропилнитрата, то возрастает цетановое число на 10…20 ед., что  улучшает пусковые свойства этого топлива  в зимнее время. При этом уменьшается  нагарообразование в цилиндрах.

Если добавлять в  дизельное топливо бензиновые фракции, то цетановое число снижается.

Существует эмпирическая зависимость цетанового числа ДТ от его октанового числа бензина:

Чем выше октановое число, тем ниже его цетановое число  и наоборот.

Список использованной литературы:

1. Васильева Л.С. Автомобильные эксплуатационные материалы: Учебник для вузов. – М.: Транспорт, 1986. – 59…87 с.
2. Кириченко Н.Б. Автомобильные эксплуатационные материалы: Учебное пособие. – М.: Академия. 2003 г. – 36…47 с.
3. Джерихов В.Б. Автомобильные эксплуатационные материалы. Часть I. Топлива. Учебное пособие. – СПб.: ГАСУ. 2008. – 120 141 с.
4. Т.Н. Митусова, Е.В. Полина, М.В. Калинина. Современные дизельные топлива и присадки к ним — М.: Издательство «Техника». ООО «ТУМА ГРУПП», 2002. — 64 с.