МАРКУВАННЯ ДИЗЕЛЬНИХ ПАЛИВ

Дизельні палива поділяють на три марки:

А – арктичне, З – зимове, Л – літнє.

За вмістом сірки розрізняють три види палив:

I – вміст сірки не більше 0.2 %,

II – вміст сірки не більше 0.5 %,

III – вміст сірки не більше 1 %.

На Україні є ГОСТ 305-82 «Топливо дизельне».

Наприклад: паливо дизельне З-0.2 мінус 35 ГОСТ 305-82. З – зимове, 0.2 – вміст сірки, -35 – температура застигання.

Паливо дизельне Л-0.2 40 ГОСТ 305-82. Л – літнє, 0.2 – вміст сірки, 40 – температура спалаху.

На Україні є ще стандарт ДСТУ 3868-99.

Л – літнє, температура не нижче -5ºС,

З – зимове, температура повітря не нижче -15 ºС.

За вмістом сірки дизельне паливо поділяють на 4 види:

I – 0.05%;

II – 0.1%;

III – 0.2%;

IV – 0.5%.

УЗАГАЛЬНЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ:

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:

Полянський С.К. Експлуатаційні матеріали: підруч. для студ. вищ. навч. закл. / С.К.Полянський, В.М.Коваленко – К.:Либідь, 2003. – с. 67 - 88

ВИКЛАДАЧ– Донець Т.А.

ЛЕКЦІЯ № 6 (2 год.)

ТЕМА:Газове пальне та перспективні види пального

МЕТА:

- навчальна: сформувати загальне уявлення про газове пальне та перспективні види пального;

- розвиваюча: уміння працювати зі схемами, таблицями і рисунками;

- виховна: виховувати інтерес до вивчення курсу.

ОБЛАДНАННЯ:дошка, плакати з рисунками.

ПЛАН

1. Газове пальне

2. Перспективні види пального

ЗМІСТ ЛЕКЦІЇ

ГАЗОВЕ ПАЛЬНЕ

Уже зараз як автомобільне паливо широко використовують газові вуглеводні палива. Перші двигуни на газі – двигуни француза Етьєна Ленуара – працювали ще в 1862 році і, хоча були недосконалі, використовувалися у випадку відсутності рідкого палива.

Газові двигуни можуть працювати як на стисненому природному газі (СПГ), так і на зрідженому нафтовому газі (ЗНГ).

Стиснені гази. Перспективним в якості палива для автомобілів зараз вважається переважне застосування СПГ. При цьому враховуються досить великі запаси природного газу (при обмежених ресурсах зрідженого газу), прискорений розвиток газової промисловості й відносна дешевизна СПГ.

Основні компоненти стиснених газів – метан СН₄, оксид вуглецю СО і водень Н₂ – їх одержують з горючих газів різного походження (природних, супутніх, нафтових, коксових та інших). У супутніх газах залежно від родовища нафти вміст метану може перебувати в межах 40-82%. Він характеризується найнижчою критичною температурою ( -82°С). Тому при нормальних температурах, навіть при високому тиску, ці гази не можуть бути зріджені – для цього потрібні дуже низькі температури.

Для стисненого газу застосовують газобалонні установки (балони, арматура, редуктор, газопроводи та інші ), які розраховані на роботу при високому тиску – 19,6 МПа (200 кгс/см2 або 200 атм). У міру витрат газу з балона в ньому безперервно зменшується й робочий тиск. Для заправлення автомобілів застосовують дві марки СПГ – А і Б. Хоча вони й відрізняються компонентною сполукою, їхні властивості визначаються основною складовою цих газів – метаном.

З усіх вуглеводних газів метан містить максимум водню й один атом вуглецю і тому має високу теплотворність, відрізняється досить широкими межами самозапалювання, низьким вмістом токсичних речовин (СО) у продуктах згоряння. Метан легше повітря, тому при витіканні він накопичується у верхніх частинах приміщення. Метан має високу детонаційну стійкість, що забезпечує м'яку роботу двигуна при використанні природного газу.

По токсичності СПГ характеризується шкідливою дією на центральну нервову систему, викликає роздратування шкіри, слизистих оболонок, верхніх дихальних шляхів. Гранично припустима концентрація СПГ на робочих місцях і в робочих зонах установлена до 300 мг/м3 (у перерахунку на вуглець).

Певні концентрації газу з повітрям – вибухонебезпечні: верхня межа спалаху в суміші з повітрям – 15% (об'ємних), нижня – 4% (об'ємних).

Оскільки балони для зберігання стисненого газу виготовляються товстостінними, батарея з восьми таких балонів ємністю 50 л кожна досить вагома – більше 0,5 т. Відповідно знижується й корисна вантажопідйомність. Одночасно пробіг автомобіля на СПГ стає у два рази меншим, ніж на бензині. Тому більш перспективною вважають криогенну технологію зберігання СПГ на автомобілі.

Зріджені гази. Основні компоненти зріджених газів як сучасного пального для двигунів – це пропан С_ЗН₈, бутан – С₄Н₁₀ і їхні суміші. Добувають їх з газів, які виходять із свердловин разом з нафтою. Критичні температури пропану (+97°С), а бутану – (+126°С), що вище звичайних температур навколишнього середовища. Тому ці вуглеводні при невеликому тиску (без охолодження) можна перевести в рідкий стан. Наприклад, при температурі +20°С пропан скраплюється при тиску 0,760 МПа, а бутан – при 0,103 МПа.

Газобалонні установки для зрідженого газу є установками середнього тиску. Зріджені гази зберігаються в балонах ємністю 250 л, розраховані на робочий тиск 1,6 МПа (16 кгс/см2). У таких умовах навіть чистий пропан перебуває в рідкому стані, що дозволяє експлуатувати автомобілі на ЗНГ цілий рік на всій території, крім південних районів у літню пору (де температура вище 48,5°С). Треба підкреслити, що тиск насичених парів ЗНГ змінюється від 0,27 МПа (при -10°С) до 1,6 МПа (при 45°С). ЗНГ характеризуються більшим коефіцієнтом об'ємного розширення. З підвищенням температури на 1°С тиск у балоні зростає на 0,6-0,7 МПа, що може привести до його руйнування. Щоб цього не трапилося, у ньому передбачають парову подушку об'ємом не менш ніж 10% корисної ємності.

Для газобалонних автомобілів відповідно до ГОСТ 20448-80 випускають зріджені гази двох марок СПБТ-З (зимова) і СПБТ-Л (літня) з такими якісними характеристиками:

- потужність і паливна економічність газових двигунів підвищується , тому що у зв'язку з високими антидетонаційними властивостями ЗНГ (вище 100 одиниць) у газових двигунах можна застосовувати більш високий ступінь стискання;

- динамічні якості автомобіля погіршуються тільки на 5-8% ;

- істотно знижується токсичність відпрацьованих газів: оксиду вуглецю в 3-4 рази, окислів азоту в 1,2-2 рази, вуглеводнів в 1,2-1,4 рази й більше;

- строк заміни машинної олії збільшується в 2-2,5 рази, вона менше розріджується і забруднюється;

- підвищені витрати на технічне обслуговування й ремонт газобалонних автомобілів (збільшується на 3-5%), перекриваються збільшенням пробігу автомобілів між ремонтами.

Застосування ЗНГ і СПГ має як позитивні, так і негативні фактори.

До позитивних факторів можна віднести значне скорочення витрат нафти й нафтопродуктів, збільшення в середньому на 35-40% моторесурсу двигуна, відсутність нагару на деталях циліндро-поршневої групи, збільшення терміну служби свічок запалювання, збільшення в 1,5 рази міжремонтного пробігу двигуна, зниження до 90% викидів з відпрацьованими газами шкідливих речовин (особливо СО), зменшення в 5 разів викидів в атмосферу вуглекислого газу СО₂, в 3-3,5 рази – незгорілих вуглеводнів, зниження на 8-9 дб рівня шуму при роботі двигуна.

Основні недоліки газових двигунів – це зниження номінальної потужності двигуна на 18-20%, складність усунення витоків газу, обмеження пробігу автомобіля до заправлення.