ҚазМұнайГаз жанармай бекетіндегі бензиннің сапасы

Октандық сан-дегеніміз изооктан мен Н-гептаннан тұратын қоспадағы изооктанның проценттік(көлемі бойынша )   құрамын көрсететін жанармайдың детонациялық тұрақтылығын өлшеуге арналған бірлік.Мысалы А-76 маркалы бензиндегі цифр ,оның детонациялық тұрақтылығын көрсетеді, яғни қоспада 76%    изооктан және 24%  Н- гептан бар деген сөз.

Автомобиль бензиннің  детонациялық тұрақтылығын арнайы жасалынған бір цилиндірлі двигательдерде екі  түрлі әдіспен анықтайды.

Автомобиль бензиндерін  тексеру үшін, октандық санын анықтауға  арналған әдістердің түрлері 10- кестеде келтірілген.

Егерде бензиннің октандық саны зерттеу әдісімен анықталынса, онда ол бензиннің маркасы И әрпімен  көрсетіледі. Мысалы АИ-98- автомобиль бензині  октандық саны зерттеу әдісімен 98- ге тең. И әріпі көрсетілмеген жағдайда моторлық әдіспен анықталған болып табылады.

 

                                            

 

 

 

                                              

                                                5

Автомобиль  бензиннің октандық санын тексеретін әдістердің жалпы сипатттамалары

Көрсеткіштері	Әдістің  түрі
	моторлық	зерттеу
Тексеруге арналған қондырғы   Двигатель   Двигательдің өлшемі ,мм: Цилидрдің диаметрі Поршеннің жолы Бірліктің айналыс жиілігі ,айн,мин Температура,0С,салқындату жүйесінде Ауадағы Қоспадағы Картердегі майда Оталуда ілгерілендіру  бұрышы,град	ИТ9-2М немесе УИТ-65 Бір цилиндрлі     85 115 900±10 100±2   40-50 140±1 50-75 260жоғары қозғалыссыз нүктеге дейін (ε=5.0)190жоғары қозғалыссыз нүктеге дейін(ε=7,0);	ИТ9-2М немесе УИТ-65 Ауыспалы қысымды   85 115 600±10 100±2   52±2 Жылытылмайды 50-75 130 жоғары қозғалыссыз нүктеге дейін

 

    

      Моторлық және зерттеу әдістеріндегі октан сандарының айырмасыын жанармайдың сенімділігі деп атаймыз.

     Авиация  бензиндерінің сортын арнайы  ИТ9-1 атты қондырға жанармайдың байытылған қоспасында анықтайды. Егерде бензиннің сорты анықталса, онда оның маркасында екі саны жазылады. Мысалы Б 95/130- авиация бензині, алымындағы сан октан санының моторлы әдіспен анықталғанын, ал бөліміндегі сан сортын көрсетеді ( 130 дегеніміз байытылған қоспада двигатель 30% -ке жоғары қуат бөлінеді.

 

 

 

                                                 6

2.4 Антидетонаторлар

 

       Автомобиль бензиндерінің  детонациялық тұрақтылығын күшейту  үшін оларға антидетонаторлар түрлерінің бірін қосады. Антидетонаторлардың ішінде кең түрде қолданылатындарының бірі тэтраэтилқорғасын   болып табылады. Тэтрааламыз.этилқорғасын түссіз, өте улы қою, сұйық зат. Оның қайнау температурасы +200С-ға , тығыздығы 1,659кг/м³ тең, оның үстіне мұнай өнімдерінде өте жақсы ериді де, суда мүлде ерімейді. Оның негізігі қаситеі- жанармайдағы тотыққыш байланыстардың түзілуін тежейді де, детонацияның пайда болуын  тоқтатады. Антидетонаторлардың алғашқы дейін детонациялық тұраұтылығын арттыра алады. Ал алғашқы бөліктің үстіне қосылған келесі 1 г небәрі детонациялық тұрақтылықты 2...4 бірлікке ғана көтере алады, оның үстіне бензиннің уландырғыш қасиеті де күшейе түседі.

           Тэтраэтилқорғасын  өте улы болғандықтан адамның  тыныс органдары арқылы немесе терінің тыныс алу тесіктері арқылы ішкі организімдеріне еніп, ауыр зардап шектіретін ауруларға әкеліп соқтыруы ықтимал. Тэтраэтилқорғасынды жанармайға, таза күйінде қосуға болмайды. Себебі реакция нәтижесінде одан қорғасын бөлініп двигатель бөлшектерінің бетіне дақ тәрізді жабысып, кейінен олардың жұмыс істеу мүмкіндігін азайтады. Сондықтан оларға хлорлы немесе бромды органикалық байланыстарды қосу  арқылы жану камерасынан ығыстырып шығару қажет болады. Тэтраэтилқорғасынның хлорлы немесе бромды байланыстар мен қоспасы этил сұйығын түзейді. Бензиннің қаншалықты этилденгенін ажырату үшін құрамына  тағы бояғыш зат қосылады. Этил сұйықтарының түрлері 11-кестеде келтірілген.

             Этил сұйықтарының құрамына кіретін  қоспалардың артықшылығы мен  кемшілігін кестеде көре  аламыз.

  Соңғы уақытта тэтраэтилқорғасынынның  орнына одан тиімділеу

Тэтраэтилқорғасында маргенн  қолданылып жүр. Қазір, оларға қарағанда  әсері күштілеу құрамында марганецті байланыстары бар антидетонаторлар табылды. Бұл антидетонаторлар табылды. Бұл антидетонаторларға циклопентадиенилтрикабонилмаргенец  немесе ЦТМ және оның гомологы метилциклопентадиенилтрикарбонилмарганец МЦКМ жатады. Бұл заттар сары түсті, усыз, бензинде жақсы ериді, 233С- да қайнап, 1.7 с-да қатады. Алайда, оларды өндіру әзірше қымбаттау болып отыр.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               7

                                             

Этил сұйықтарының құрамына енетін ығыстырғыш заттардың  ерекшелігі

 

Этил сұықтарының маркалары	Этил сұйықтарының құрамына енетін ығыстырғыш заттар	Қасиеттері	Ерекшеліктері
Р-9	Бромды этил С2H5Br	Қайнау температурасы	Қайнау температурасы  төмен болғандықтан сақтаған кезде  жылдам буланады
1-ТС	Дибромэтан C2H4Br2	Кристалдану температурасы-80С	Қыста да қолдануға мүмкіндік  береді
П-2	Дибромпропан    C3H6Br2	Қайнау температурасы -1410С	Көп жағдайда пайдалану мүмкіндігі артады

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               8

2.5Бензиндердің күйе қабыршықтарын түзу мен коррозиялық қасиеттері

 

         Двигатель бөлшектерінің бетінде  күйе қабыршықтарының түзілу  процесі өте күрделі. Ол двигатель  құрылысының ерекшелігіне, оның жұмыс жағдайына және ең бастысы, онда қолданылатын жанармай мен жағармайдың қасиеттеріне байланысты.

         Күйе қабыршықтарының түзіліне  жанармайдың фракциялық және  химиялық құрамы, смола мен смола  түзгіш заттарың мөлшері және  жанармайдың құрамынды антидетонаторлар мен күкірт байланыстарының болуына байланысты.

         Жанармайдың фракциялық құрамы  мен тығыздығы және құрамындағы  қанықпаған көмірсутектердің мөлшері  неғұрлым жоғары болса, оның  күйе қабыршықтарын түзгіштігі  соғұрлым жоғары болады. Күйе қабыршықтарын түзуші болып негізінен смолалы заттар саналады. Сондықтан да смолалақ байланыстармен смола түзуге тұрақсыз заттардың мөлшері автомобильбензиндерінеде аз мөлшерде болуы керек. Осыған орай бензиндереде нақтылы смоланың мөлшерін 8489-59 ГОСТ бойынша қатал шектелген жайдақ әйнек ыдыста ауамен үрлеудің салдарынан буланғаннан кейін 100мл бензиннен қалған қалдықты нақтылы смола дейміз. Нақтылы смоланың мөлшерін арнайы құралмен анықтайды.

        Автомобиль  бензиндерінің 100 мл-де  нақтылы смоланың мөлшері 10м-ана аспау керек. Жанармайдағы смоланың мөлшері тотығу реакциясымен  полимерленудің салдарынан өсіп отырады. Сондықтан да жанармайдың тұрақтылық  қасиетін бағалаудың маңызы зор. Осыған байланысты жанармайдың тұрақтылығы 4039-48 ГОСТ  бойынша арнайы аспаппен анықталады. Жанармайдың оттегіні жұтпай тотығуға қолайлы жағдайда. Болған уақыты индукциялық период деп атайыз.

        Жанармайдың тұрақтылығын көтеру  үшін тотықтыруға қарсы заттарды  қолданады. Осындай заттардың   көп тарағандардың қатарында ағаш- смолалы, фенолдар қоспасын, параоксидифениламин, гидрохинол сияқты тізбекті реакцияны тоқтататын заттарды жатқызуға болады.

        Карбюраторлы двигательдерге арналған  жанармайларды пайдалануда олардың  коррозиялық қасиеттерді де маңызды  орын алады. Өйткені жанармайдың құрамындағы су, күкірт байланыстары, минералды қышқылдар мен негіздер өзі сақталынатын цистерналар мен ыдыстардың және де жанармай жүретін түтіктер мен құбырлардың беттерінің коррозияға ұшырауына жағдай туғызады. Суда еритін қышқылдар мен негіздер сапалы анықтау 6307-75 ГОСТ –ы бойынша жүргізіледі.

      Автомобиль  бензиндеріндегі қышқылдылық 11362-76 ГОСТ-пен анықталады да, онда 100мл  жанармайды КОН –тың мөлшері  3мг аспауы керек делінген.

Техникалық талап бойынша  автомобиль жанармайында қышқылдылық 0.1... 0,12%-тен аспауы керек.

                                                9

       Жанармайдың 98%-мөлшерінің қайнағандағы температурасының мәнін қайнаудың соңы деп атайды.Жанармайдың айдалу поцесі температура ,өзінің жоғарғы мәнінен төмендеген кезде тоқталады.Колбадағы қалған азын-аулақ жанармай оның қалдығы деп аталады.Бензиндерге қойылған стандарт бойынша жанармай құрамы үш фракцияға бөлінеді:

1. Оталу немесе бастапқы фракцияға;
2. Жұмысшы фракциясы
3. Соңғы немесе аяққы фракция

    Жанармайдың бастапқы 10%-тік мөлшері оның от алу қасиетін анықтайды,сондықтан да оталу немесе бастапқы фракция деп атаймыз.Бензиннің қысқы сорттары үшін 10%-жанармайдың қайнау температурасы +55⁰С төмен ,ал жазғы сорттары үшін+70⁰С төмен болуы қажет.Жанармайдың 10%-тік мөлшерінің қайнау температурасын біле  тұра двигательдерді жеңіл оталдыру үшін қолданылатын ауаның ең төменгі температурасын былайша анықтауға болады:

                    t_B=0.5t10%-50.5

мұндағы t₁₀%-тік жанармайдың қайнау температурасы.Ауаның температурасы -20⁰С төмен болған жағдайда суық двигательдердің оталуын жеңілдеу үшін алдын ала двигательдері қыздыратын құрал-жабдықтар қолданылады.

        Жаздың аса ыстық күндерінде  және оның үстіне мотордың  қызуынан бензиннің құрамындағы  жеңіл фракциялар жанармай құбыр-түтікшелерінде буға айналып бу тығындарын тудырып двигательдердің жұмыс істеу қабілетін төмендетуі мүмкін.Мұндай жағдайдың алдын алу үшін бензиннің 10% фракциясының қайнау температурасы былайша анықталуы керек.

 

 

            t₁₀%>0,5_В +46,5

    Барлық бензиндер үшін бастапқы қайнау температурасы +35⁰С-дан жоғары болуы керек.Бұл бензиндерді сақтаған кезде жылдам қайнайтын көмірсутектердің буға айналып азаюынан сақтайды.

    Бензиннің  10%-пен 90% аралығындағы қайнайтын бөлігін жұмысшы (негізгі)фракциясы деп атайды.Булану температурасы бензиннің қысқы түрлері үшін+160⁰С-дан ,ал жазғы түрлері үшін +180⁰С –дан төмен болуы қажет.Бензиннің құрамындағы көмірсутектер неғұрлым біркелкі болса соғұрлым фракциялық ыдырау графигінде қисық сызық тіктеп көтеріледі.Мұндай бензиндер двигательдердің тұрақты жұмыс істеуіне өте қолайлы жағдай туғызады.Бензиннің бұл фракциясы іштен жану двигательдерінің барлық режимде жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.Көбінесе бензинді сорттағанда жұмысшы фракцияны анықтайды.Автомобиль бензиндері үшін 50% -тік бензиннің қайнау температурасы +100,+115⁰С аралығында болады.

    Бензиннің  90%-тік құрамынан бастап түгел қайнағанға дейінгі аралықтағы ауыр көмірсутектерді соңғы немесе аяққы фракцияға жатқызамыз.

                                                 10

Бұл фракцияның бензин құрамында  болуы өте қажетсіз.Егер олар бензиннің  құрамында болса,онда жанармайдың  толық жанбауына,әрі двигатель  бөлшектерінің жылдам тозуына себепкер болады.Себебі бұл фракция буға айналмайды да,цилиндрдің бетіндегі жағармайды шайып,двигатель картеріндегі маймен араласады.

  Бензиннің ең соңғы  қалған бөлігінің қайнау температурасы+200⁰С –дан аспауы керек.1960 жылға дейін ГОСТ бойынша бұл температураның мәні +220⁰С –ға дейін болатын.Ғылым мен техниканың жетістіктерінің нәтижесінде бензиннің қайнау температурасы 20⁰С –ға төмендеуі двигатель тетіктерінің тозуын 30%- ке кемітіп отыр.

 

 

 

 

 

 

                        

 

 

 

 

 

 

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

 

 

 

 

 

 

 

 

                                              11

2.6  Бензиннің түрлері мен маркалары

 

       Бензиндер  өздерінің қолданылуына орй авиация,  автомобиль бензині және басқа  мұқтаждықтар үшін қажет сұйықтықтар  болып бөлінеді.

      Бензин- авиациядағы поршенді, автомобильдегі  карбюраторлы двигательдер үшін  жанармай ретінде кең падаланылады. Авиациялық және автомобильдік бензиндер өзерінің әр түрлі жағдайда қолданылуына қарамай сапасы жағынан жалпы көрсеткіштермен сыйпалатталатындығына осыған дейін танысып өттік.