Автомобильные бензины

Высокие энергетические и термодинамические характеристики продуктов сгорания. При горении бензина должно выделяться максимальное количество тепла, продукты сгорания должны иметь малую молекулярную массу, небольшие теплоёмкость и теплопроводность, высокое значение произведения удельной газовой постоянной на температуру горения (RT). Высокое значение RT желательно получить за счёт увеличения Т.

Хорошая прокачиваемость. Бензины должны надёжно прокачиваться по топливной системе машин, трубопроводам, насосам, системам регулирования и другим агрегатам и коммуникациям при любых условиях окружающей среды – низкой и высокой температурах, различных давлениях, запылённости и влажности.

Оптимальная испаряемость. В условиях хранения и транспортирования испарение должно быть минимальным. При применении в двигателе бензина должны иметь такую испаряемость, чтобы обеспечить надёжное воспламенение и горение топлива с оптимальной скоростью в камерах сгорания двигателей.

Минимальная коррозионная активность. Топлива не должны содержать компоненты, которые разрушают конструкционные материалы двигателя, средства хранения и транспортирования.

Высокая стабильность в условиях хранения и применения. Топлива в течение длительного времени не должны изменять физико-химические и эксплуатационные свойства.

Нетоксичность. Продукты сгорания также должны быть нетоксичными.

Коррозионное воздействие бензинов на металлы.

Бензины как и другие нефтепродукты, должны обладать минимальным коррозионным воздействием на металлы. Коррозия металлов, из которых изготовлены детали системы питания, может появиться только в том случае, если в бензинах будут присутствовать следующие соединения: минеральные кислоты, щелочи, органические кислоты, сера и сернистые соединения.

Водорастворимые кислоты и щелочиобладают сильным коррозионным воздействием на металлы, вызывают интенсивный износ деталей двигателя и элементов системы питания. Водорастворимые кислоты оказывают воздействие, как на черные так и на цветные металлы, щелочи активно корродируют цветные металлы. По этой причине стандартами на автомобильные бензины не допускается содержание в них хотя бы следов водорастворимых кислот и щелочей.

Отсутствие в бензинах водорастворимых кислот и щелочей определяется по величине рН водной вытяжки бензина, для этого 50 мл бензина тщательно перемешивают с таким же объемом дистиллированной воды и полученную водную вытяжку испытывают на наличие кислот водным раствором метилоранжа, а щелочей - спиртовым раствором фенолфталеина.

Нейтральность водной вытяжки свидетельствует об отсутствии в нефтепродукте минеральных кислот и щелочей.

Органические кислоты. Стандартами допускается наличие в бензинах ограниченного количества органических (нафтеновых) кислот. Это объясняется тем , что органические кислоты обладают значительно меньшим коррозионным воздействием на металлы, чем минеральные. Однако они представляют опасность для цветных металлов (свинец, цинк), особенно в присутствии воды. Количество органических кислот в бензине постоянно возрастает вследствие окисления непредельных углеводородов.

Содержание органических кислот в топливах принято характеризовать кислотностью, под которой понимают количество щелочи КОН, выраженное в миллиграммах и потребное для нейтрализации всех нафтеновых кислот в 100 мл топлива.

Механические примеси и вода в бензине.

Согласно стандартам бензины не должны содержать механических примесей — твердых частиц органического и неорганиче­ского происхождения (почвенной пыли и грязи; продуктов коррозии заводской аппаратуры, резервуаров и трубопроводов; продуктов износа перекачивающих средств и т. д.). Попадая в двигатель, примеси увеличивают износ поршневых колец и стенок цилиндров, а также отложения нагара.

Чистота бензинов является важным фактором повышения надежности работы и долговечности двигателей.

Содержание воды в автомобильных бензинах также недопустимо. Наличие воды опасно прежде всего при температуре ниже 0°С, так как замерзая, она образует кристаллы, которые могут преградить доступ бензина в цилиндры двигателя. Кроме того, вода способствует осмолению бензина, так как в ней растворяется ингибитор (антиокислительная присадка), а также является основным источником коррозии топливных баков, трубопроводов и других стальных деталей системы питания.

Марки бензинов и их характеристики.

В зависимости от октанового числа автомобильные бензины подразделяют на следующие марки: А-72, А-76, А-80, АИ-91, АИ-93, АИ-92, АИ-95, АИ-96, АИ-98. Производятся они по разным ГОСТам и ТУ. Для первых трех марок цифры указывают октановые числа, определяемые по моторному методу, для последних - по исследовательскому (о чем свидетельствует буква "И" в маркировке бензина). Бензин А-72 практически не вырабатывается ввиду отсутствия техники, эксплуатируемой на нем. Наибольшая потребность существует в бензине АИ -92, хотя доля бензина А-76 в общем объеме производства остается очень высокой. Бензины А-80 и АИ-96 предназначены в основном для поставки на экспорт. Технические условия на бензины марок А-76, А-80, АИ-91, АИ-92 и АИ-96 допускают вырабатывать их с использованием этиловой жидкости. При производстве бензинов АИ-95 и АИ-98 использование алкилсвинцовых антидетонаторов не допускается.

Все бензины в зависимости от показателей испаряемости делят на летние и зимние. Зимние бензины предназначены для применения в северных и северо-восточных районах в течение всех сезонов и в остальных районах с 1 октября до 1 апреля. Летние бензины - для применения во всех районах кроме северных и северо-восточных в период с 1 апреля по 1 октября; в южных районах допускается применять летний бензин в течение всех сезонов.

В целях повышения конкурентоспособности российских бензинов и доведения их качества до уровня европейских стандартов с 1997 г. вырабатывается четыре марки неэтилированных бензинов: "Нормаль-80", "Регуляр-91", "Премиум-95", "Супер-98" (максимальное содержание свинца не более 0,01 г/дм3). Бензин "Нормаль-80" предназначен для использования на грузовых автомобилях наряду с бензином А-76. Неэтилированный бензин "Регуляр-91" предназначен для эксплуатации автомобилей взамен этилированного А-93. Автомобильные бензины "Премиум-95" и "Супер-98" полностью отвечают европейским требованиям, конкурентоспособны на нефтяном рынке и предназначены в основном для зарубежных автомобилей, ввозимых в Россию.