Вопрос справедливый особенно для зимнего периода времени. Если честно, то практически все может замерзнуть на нашей планете, не исключение, весь вопрос — при какой температуре? Знаете, мне часто пишут с такими вопросами – помогите, замерз бензин не идет от топливного насоса к двигателю – что делать? Если честно, то это не совсем правильное понимание вопроса, дело тут не в топливе, а в наших «честных и доблестных» заправках. Но про это чуть позже, давайте для начала разберемся в физике вопроса …
Хранение топливного бака — это, пожалуй, самый простой шаг. Чем меньше воздуха внутри, тем меньше водяной пар будет конденсироваться, когда температура падает. Что касается минимизации температуры, то, если гараж с контролируемой температурой не может быть и речи, то лучше всего ограничить воздействие экстремальных явлений.
Если автомобиль гараж, не оставляйте дверь открытой в холодные зимние дни, так как холодный воздух быстро охладит воздух в баке. И наоборот, не давайте гаражу слишком жарко в летнее время, так как прохладная ночь приведет к конденсации влаги в воздухе в резервуаре. Изоляция в пространстве крыши гаража поможет, и вы можете попытаться взломать дверь, открыв прикосновение слишком.
Нефть — если копнуть в химическую формулу этого вида «ископаемого» – то становится понятно, что эта жидкость состоит из двух основных компонентов – углерод (около 85%) и водород (около 15%), отсюда название углеводород! Но определенной формулы просто НЕТ! ТО есть она разная — сочетается в большом количестве соединений. Которые мы добываем и получаем дальше из них топливо — бензин, керосин и дизель.
Как холодные температуры влияют на топливо
Но что, если, несмотря на все ваши усилия, вы думаете, что вода нашла путь в ваш топливный бак? Принесите свой автомобиль или грузовик в наш дилерский центр. Мы будем рады определить, действительно ли вода является причиной ваших проблем. Вы бы не подумали, что бензин замерзнет, особенно когда он в вашей машине, но это, наверное, то, что вы слышали.
Поэтому, если вы не намерены ездить в таких холодных условиях, и если вы находитесь, ваш автомобиль будет испытывать больше проблем, чем просто замораживание бензина — вы редко будете останавливать свой автомобиль по этой конкретной причине. с другой стороны, имеет более высокую температуру замерзания и может столкнуться с проблемами замораживания, поэтому продаются зимние дизельные смеси. Но только потому, что бензин не замерзнет в вашем автомобиле, это не означает, что низкий газовый баллон не пострадает от холодных температур.
Вот почему так сложно заменить двигатели внутреннего сгорания электрическими. Несмотря на электродвигателя, он нуждается в серьезных энергетических вливаниях от батарей, а они в наше время, к моему большому сожалению — НЕ СОВЕРШЕННЫ.
Однако большинство из этих сценариев маловероятны, поскольку за последние 30 лет улучшились запасы газа на основе этанола и улучшенные системы впрыска топлива. Если у вас возникли проблемы с замораживанием газовой линии, вы захотите убедиться, что в линии нет утечек, позволяющих впитывать влагу. Вы также можете иногда использовать добавку для защиты от замерзания газовой линии, чтобы вымыть любое количество воды.
Независимо от вашей позиции в отношении вещей, нельзя отрицать, что мир любит и, кажется, нуждается в том, чтобы что-то беспокоиться. Этот кошмар был визуально расширен с помощью художника, изображающего современный город, покрытый льдом, с шерстистым мамонтом, блуждающим по темным улочкам. Сегодня мы сосредоточены на потеплении земли — тот же страх, только другой подход. тогда эти ученые знают, что Детройт уже сражался с ледниковым периодом и победил.
Про температуру и замерзание
Сама нефть становится густой уже при — 25 — 30 градусах Цельсия, но бензин это ее, если хотите летучее соединение, оно имеет гораздо более низкий уровень замерзания.
Для средней полосы, где морозы примерно в — 20 – 35 градусов, можно ни о чем не беспокоиться, замерзание бензина в баке, на морозе — здесь просто физически неосуществимо.
Статья продолжается после рекламы. К тому времени, когда вы окажетесь на обочине дороги, пропустите передачу в нейтральное положение и поверните ключ, проблема чудесным образом исцелила себя, и все в порядке. Если это так, то вы испытали ледниковый период, с которым боролись инженеры Детройта. Это называется карбюраторной глазурью, и это настоящий дьявол, чтобы искоренить. Что такое битва о карбюраторах, они могут образовывать в них лед, потому что они полагаются на Вентури в своем дизайне. Целью Вентури в карбюраторе является создание зоны низкого давления за счет увеличения скорости проходящего через нее воздуха.
Точной информации, про замерзание все же нет! Очень большая зависимость топлива от присадок в нем, методе производства и очистки. Однако имеется такая общепринятая информация — популярные марки как АИ – 92, АИ – 95 и АИ – 98 имеют достаточно низкие пороги замерзания: они начинаются от – 72 градусов Цельсия! Если они и могут замерзнуть, то только на полюсах нашей планеты. По другой информации особо чистые бензины (по уровню ЕВРО 6), имеют порог замерзания от – 118 градусов Цельсия. При такой температуре бензин не становится твердым, он похож на жидкую резину или расплавленный парафин – густое желеобразное вещество.
Область низкого давления, работающая в сочетании с атмосферным давлением, воздействующим на топливо в поплавковой чаше, позволяет карбюратору подавать топливо в двигатель. Как побочный эффект воздуха, проходящего через Вентури, температура существенно падает. Это явление можно наблюдать во всем, что мы делали в детстве. Помните, что произойдет, когда вы взорвете воздушный шар, а затем зажмите его шею, создав ограничение, чтобы вы могли медленно выпустить воздух? Мало того, что побегающий воздух свистнул, но было бы намного круче.
Именно это происходит внутри карбюратора Вентури. Если холодный, влажный воздух добавляется в смесь, горло карбюратора становится ледогенератором. Условия, необходимые для обледенения карбюратора, — это влажный воздух с температурой до 13 градусов по Фаренгейту и такой же теплый, как 55 градусов по Фаренгейту. В большинстве случаев, когда температура окружающего воздуха снижается в низких подростках, склонность к образованию льда значительно сокращается, чтобы быть почти несуществующим. При более низких температурах и уровнях влажности в воздухе недостаточно воды, чтобы проблема проявилась.
Если честно, то в Арктике, существует свой специальный бензин, он так и называется – «Арктический». У него порог еще более понижен, так при помощи специальной формулы и добавок он остается жидким до – 150 градусов Цельсия, что более чем достаточно, все же таких температур на земле практически НЕТ!
Всякий раз, когда вы получаете бензин или алкоголь на руках, вы, вероятно, заметили, насколько они здоровы, когда жидкость испаряется. Аналогично, в карбюраторе, когда топливо переходит из жидкого состояния в парообразное состояние, на воздухе присутствует охлаждающий эффект. Это, наряду с феноменом охлаждения воздуха, протекающего через трубку Вентури, может вызвать обледенение карбюратора в теплее, чем температура замерзания. Однако по мере того, как ртуть поднимается дальше, падение температуры, вызванное совместным эффектом испаряющегося бензина и воздуха, проходящего через трубку Вентури, уже недостаточно для замерзания воды, которая могла конденсироваться внутри карбюратора.
Но замерзание топлива, это еще не самое страшное – нужно чтобы оно оставляло за собой возможность воспламенения, иначе от него толку будет мало, так называемая – вязкость! Так Российские ГОСТЫ (ГОСТ Р 51105-97 и ГОСТ Р 51866-2002 – «с изменениями»), характеризуют не только содержание серы в топливе, но и минимальную температуру при которой должна происходить вспышка в цилиндрах двигателя, сейчас она равна – 62 градуса. То есть при этой температуре бензины популярных марок – должны воспламеняться и не густеть.
Если двигатель на холостом ходу начинает замедляться и работать богатым, это, вероятно, связано с образованием льда на пластине дроссельной заслонки, что делает их более крупными и задыхающимися от воздуха. Как только накопление льда становится достаточно большим, открытие пластины дроссельной заслонки, создаваемой винтом скорости холостого хода, отменяется, и двигатель останавливается. В очень коротком порядке лед тает из-под высокой температуры, и двигатель запускается и работает нормально, как будто ничего не произошло.
Обычно к тому времени он достаточно теплый под капотом, чтобы состояние не повторялось. Автолюбитель отгоняет его, не уделяя ему большого внимания, помешивая его до аномалии, то есть до тех пор, пока погодные условия снова не вернутся. Известное в отрасли как «холодное обледенение». Несмотря на то, что обледенение карбюратора на холостых и низких оборотах двигателя является наиболее распространенным, другая проблема, связанная со льдом, может возникать на высоких скоростях, после того, как двигатель был запущен на шоссе.
Замерзла подача топлива, что делать?
Сейчас перейдем к нашим будням и вопросам от читателей, почему же не подается бензин к инжектору или карбюратору от бака? Что замерз? Конечно же — НЕТ! Вся вина здесь в качестве топлива, иногда самих владельцев.
ИТАК : Я сейчас не буду «хаять» все заправки, все же сейчас есть более-менее добросовестные. Однако на многих, особенно «без названия» бензин, нещадно «бадяжат» — иногда дизелем, иногда водой, да мало ли чем, встречается даже мазут и масло.
Что делать если замерзло?
Круизное обледенение, это особенно сложно диагностировать. Когда происходит круизное обледенение, двигатель начинает терять электроэнергию под нагрузкой, но будет нормально работать. Причина проблемы, однако, не находится на дроссельной пластине. Если бы лед строился там, это было бы несущественно, так как дроссельная пластина открыта под нагрузкой и не может подавить воздушный поток. Вместо этого круизное обледенение происходит, когда лед накапливается в трубке Вентури и блокирует проход для основной измерительной системы.
Что происходит? Летом и в теплую погоду вода и прочая «бадяга» плавает на дне бака, иногда попадает на сетку фильтра, но он их не пропускает. Так они и остаются «отфильтрованными» и ваш мотор работает чисто без проблем.
Но вот с наступлением мороза ситуация кардинально меняется. Вода уже при 0 градусов замерзает, дизель если он не «зимний», также начинает густеть, да и прочие продукты нефтехимии тоже. Таким образом — на сетки вашего топливного фильтра образуется плотная пленка, которая не пускает топливо по магистрали, вроде он работает, а топливо не идет! Встречается это сплошь и рядом, никто от этого не застрахован.
В этом состоянии, несмотря на то, что дроссельная заслонка разомкнута, двигатель работает только на холостом ходу. Снижение мощности может стать настолько значительным, что автомобиль полностью остановлен. Затем двигатель будет работать нормально и даже увеличивать обороты до тех пор, пока передача будет нейтральной и нагрузки нет. Обычно то, что происходит тогда, — это то, что автомобилист смотрит под капот на причину крайней нехватки энергии, и это позволяет достаточно времени, чтобы карбюратор прогрелся в тепловом режиме и лед расплавился.
Нужно просто снять топливный фильтр и прочистить его, также желательно очистить и бак от «отложений» внизу. Тогда работоспособность в 90% случаев восстановится. Эта неисправность проявляется именно при сильных морозах — запомните это!
Затем транспортное средство убирается без видимых проблем. Круизное обледенение очень серьезное и трудно квалифицируемое, поскольку оно может происходить при такой же высокой температуре окружающей среды, что и вызывает холодное обледенение. Нападение на проблему Битва по искоренению как холостого, так и круизного обледенения была выиграна с использованием двух тактик: механических решений, которые поставляли тепло в карбюратор и химические решения, сформулированные с помощью нефтяных компаний, которые модифицировали бензин, чтобы увеличить его антиобледенительные свойства.
Также я указал, что иногда виноваты сами водители — почему? Также просто — вода в бак может попасть при заправке машины в дождливую или снежную погоду, или при заливке бензина с канистры через обычную воронку, а кто знает — что в этой канистре на дне! Так что когда льете бензин в бак из канистры, используйте воронку с сеткой, будет меньше проблем зимой.
Хотя наиболее эффективным средством борьбы с обледенением является использование его заклятого врага, жара, проблема в том, что бензин и двигатели, оба, не всегда пользуются теплом. Таким образом, нагрев впускного коллектора и карбюратора является одновременно другом и противником. Если под карбюратором вводится тепло, испарение топлива увеличивается, когда двигатель холоден и на промежуточной стадии между полной холодностью и рабочей температурой. Но поскольку бензин имеет только 50% -ный коэффициент испарения, когда температура окружающей среды поднимается выше 60 градусов по Фаренгейту, введение тепла имеет стоимость после полной полной рабочей температуры.
Сейчас видео версия, смотрим.
Вот такая вот информация, думаю была вам полезна. Читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на группы ВКОНТАКТЕ.
› Бензин
Бензин — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 33 до 205 °C (в зависимости от примесей). Плотность около 0,71 г/см³. Теплотворная способность примерно 10 200 ккал/кг (46 МДж/кг, 32,7 МДж/литр). Температура замерзания −72 °C в случае использования специальных присадок.
Бензин — продукт переработки нефти представляющий собой горючее с низкими детонационными характеристиками. Из сырой нефти производится до 50% бензина. Эта величина включает природный бензин, бензин крекинг-процесса, продукты полимеризации, сжиженные нефтяные газы и все продукты, используемые в качестве промышленных моторных топлив.
Нагрев заряда может быть еще одним вариантом, но при этом уменьшается количество кислорода в нем, уменьшая количество энергии, которую производит двигатель. Когда заряд более холодный, мощность увеличивается, а когда заряд теплее, питание падает. Таким образом, чтобы эффективно бороться с обледенением и избегать негативного воздействия на производительность, тепло необходимо вводить в двигатель, когда он холодный, и оставаться до тех пор, пока он не станет полностью теплым. Как только эта температура будет достигнута, источник тепла необходимо будет устранить.
Бензины предназначены для применения в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением (от искры). В зависимости от назначения их разделяют на автомобильные и авиационные.
Несмотря на различия в условиях применения автомобильные и авиационные бензины характеризуются в основном общими показателями качества, определяющими их физико-химические и эксплуатационные свойства.
Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований, обеспечивающих экономичную и надежную работу двигателя, и требованиям эксплуатации: иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах; иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания на всех режимах работы двигателя; не изменять своего состава и свойств при длительном хранении и не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия и др. В последние годы экологические свойства топлива выдвигаются на первый план.
Состав бензинов
Бензин — представляет собой смесь углеводородов состоящих в основном из предельных 25-61 %, непредельных 13-45%, нафтеновых 9-71 %, ароматических 4-16 % углеводородов с длиной молекулы углеводорода от C 5 до C 10 и числом углеродных атомов от 4-5 до 9-10 со средней молекулярной массой около 100Д. Так же в состав бензина могут входить примеси — серо-, азот- и кислослородсодержащих соединений.
Бензин — это самая легкая фракция из жидких фракций нефти. Эту фракцию получают в числе разных процессов возгонки нефти. По этому от фракционного состава бензинов зависят легкость и надежность пуска двигателя, полнота сгорания, длительность прогрева, приемистость автомобиля и интенсивность износа деталей двигателя. Фракционный состав бензинов определяется согласно ГОСТ 2177-99.
Легкие фракции бензина характеризуют пусковые свойства топлива — чем ниже температура выкипания топлива, тем лучше пусковые свойства. Для запуска холодного двигателя необходимо, чтобы 10% бензина выкипало при температуре не выше 55 градусов (зимний сорт) и 70 градусов (летний) по Цельсию. Зимние сорта бензина имеют более легкий (чем летние) фракционный состав. Легкие фракции нужны только на период пуска и прогрева двигателя.
Основная часть топлива называется рабочей фракцией. От ее испаряемости зависят: образование горючей смеси при разных режимах работы двигателя, продолжительность прогрева (перевода с холостого хода под нагрузку), приемистость (возможность быстрого перевода с одного режима на другой). Содержание рабочей фракции должно совпадать с 50% отгона. Минимальный интервал температур от 90% до конца кипения улучшает качество топлива и снижает его склонность к конденсации, что повышает экономичность и уменьшает износ деталей двигателя. Температуру выкипания 90% топлива иногда называют точкой росы.
Исторически сложилось так, что это работало очень хорошо, чтобы контролировать холостой обледенение, но круизное обледенение все еще могло произойти за 100 миль в путешествие на транспортных средствах при определенных условиях. Способы использования тепла при боевом ледообразовании сосредоточены на выделении выхлопных газов из выпускного отверстия головки цилиндров выделенный цилиндр или цилиндры через впускной проход, вступающий в брак с впускным коллектором и работающий под карбюратором. Тепло от выхлопного газа затем мигрирует в карбюратор и не только помогает испарять топливо в холодный день, но также служат для повышения температуры в трубах Вентури и вокруг дроссельных пластин, чтобы предотвратить появление обледенения.
Свойства бензинов
Бензины — легковоспламеняющиеся бесцветные или слегка желтые (при отсутствии специальных добавок) жидкости, имеющие плотность 700-780 кг/м? Бензины имеют высокую летучесть, и температуру вспышки в пределах 20-40 градусов по Цельсию. Температура кипения бензинов находится в интервале от 30 до 200 C. Температура застывания — ниже минус 60 градусов. При сгорании бензинов образуется вода и углекислый газ. При концентрациях паров в воздухе 70-120 г/м3 образуются взрывчатые смеси.
Автомобильные бензины в силу своих физико-химических характеристик должны обладать следующими свойствами:
-Однородность смеси;
-Плотность топлива — при +20 °С должна составлять 690…750 кг/м2;
-Небольшую вязкость — с ее увеличением затрудняется протекание топлива через жиклеры, что ведет к обеднению смеси. Вязкость в значительной степени зависит от температуры. При изменении температуры от +40 до -40 °С расход бензина через жиклер меняется на 20…30%;
-Испаряемость — способность переходить из жидкого состояния в газообразное. Автомобильные бензины должны обладать такой испаряемостью, чтобы обеспечивались легкий пуск двигателя (особенно зимой), его быстрый прогрев, полное сгорание топлива, а также исключалось образование паровых пробок в топливной системе;
-Давление насыщенных паров — чем выше давление паров при испарении топлива в замкнутом пространстве, тем интенсивнее процесс их конденсации. Стандартом ограничивается верхний предел давления паров летом — до 670 ГПа и зимой — от 670 до 930 ГПа. Бензины с более высоким давлением склонны к образованию паровых пробок, при их использовании снижается наполнение цилиндров и теряется мощность двигателя, увеличиваются потери от испарения при хранении в баках автомобилей и на складах;
-Низкотемпературные свойства — способность бензина выдерживать низкие температуры;
-Сгорание бензина. Под «сгоранием» применительно к автомобильным двигателям понимают быструю реакцию взаимодействия углеводородов топлива с кислородом воздуха с выделением значительного количества тепла. Температура паров при горении достигает 1500…2400 °С.
Присадки
Присадки — вещества, добавляемые (обычно в количествах 0,05-0,1%) к топливам, минеральным и синтетическим маслам для улучшения их эксплуатационных свойств. К присадкам относятся, антидетонаторы, антиокислители, ингибиторы коррозии и др.
Улучшение качества бензина
В первую очередь, не следует путать качество и сортность (согласно октановому числу) бензина: бензин более низких сортов (например, А-76) вовсе не обязательно является менее качественным, чем высокооктановый (скорее — наоборот), а просто рассчитан на иные условия работы (В первую очередь не следует путать две совершенно разные технические характеристики бензина: октановое число и сортность. Также не является он и более экологически вредным (опять же — скорее наоборот, так как в его составе содержится меньшее количество присадок, некоторые из которых достаточно токсичны).
Повысить качество автомобильных бензинов можно за счёт следующих мероприятий:
-неприменения свинцовых соединений, вредных и для двигателя, и для обслуживающего персонала;
-снижения содержания в бензине серы до 0,05 %, а в перспективе до 0,003 %;
-снижения содержания в бензине ароматических углеводородов до 45 %, а в перспективе — до 35 %;
-нормирования концентрации фактических смол в бензинах на месте применения на уровне не более 5 мг на 100 см³;
деления бензинов по фракционному составу и давлению насыщенных паров на 8 классов с учётом сезона эксплуатации автомобилей и температуры окружающей среды, характерной для конкретной климатической зоны. Наличие классов позволяет выпускать бензин со свойствами, оптимальными для реальных температур окружающего воздуха, что обеспечивает работу двигателей без образования паровых пробок при температурах воздуха до +60 °С, а также гарантирует высокую испаряемость бензинов и лёгкий пуск двигателя при температурах ниже −35 °С;
введения моющих присадок, не допускающих загрязнения и осмоления деталей топливной аппаратуры.
Автомобильные бензины
В России автомобильные бензины выпускаются по ГОСТ 2084-77, ГОСТ Р 51105-97 и ГОСТ Р 51866-2002, а также по ТУ 0251-001-12150839-2015 Бензин АИ 92,95 (Альтернативный).
Автомобильные бензины подразделяются на летние и зимние (в зимних бензинах содержится больше низкокипящих углеводородов).
Основные марки автомобильных бензинов ГОСТ Р 51105-97:
Нормаль-80 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 80;
Регуляр-92 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 92;
Премиум-95 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 95;
Супер-98 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 98
Производство бензинов различных марок
Маркировка автомобильных бензинов
В соответствии с ГОСТ Р 54283-2010, автомобильные бензины маркируются тремя группами знаков, разделёнными дефисом (например, «АИ-92-4»):
-буквы «АИ» (бензин автомобильный с октановым числом, измеренным исследовательским методом ГОСТ 8226-82);
-октановое число, измеренное исследовательским методом (например, 80, 92, 95 или 98);
-число 2, 3, 4 или 5 — класс бензина; число совпадает с номером экологического стандарта серии «Евро», которому должен соответствовать бензин (2 для Евро-2, 3 для Евро-3 и т. д.).
Пример. Марка «АИ-92-4» расшифровывается как бензин автомобильный с октановым числом 92, измеренным исследовательским методом, соответствующий четвёртому экологическому классу (стандарту Евро-4). Поскольку с 2003 года в России официально прекращено производство вредного этилированного бензина, то все бензины считаются неэтилированными, и данный факт в маркировке никак не отображается.
Сырьё для получения бензина
Сырьём для получения бензина является нефть. Нефть – это природная жидкая смесь разнообразных углеводородов с небольшим количеством других органических соединений; ценное полезное ископаемое, залегающее часто вместе с газообразными углеводородами (попутные газы, природный газ).
Соединения сырой нефти – это сложные вещества, состоящие из пяти элементов – C, H, S, O и N, причем содержание этих элементов колеблется в пределах 82–87% углерода, 11–15% водорода, 0,01–6% серы, 0–2% кислорода и 0,01–3% азота.
Углеводороды – основные компоненты нефти и природного газа. Простейший из них – метан CH4 – является основным компонентом природного газа. Все углеводороды могут быть подразделены на алифатические (с открытой молекулярной цепью) и циклические, а по степени ненасыщенности углеродных связей – на парафины и циклопарафины, олефины, ацетилены и ароматические углеводороды. Обычная сырая нефть из скважины — это зеленовато-коричневая легко воспламеняющаяся маслянистая жидкость с резким запахом.
Химически нефти очень различны и изменяются от парафиновых, которые состоят большей частью из парафиновых углеводородов, до нафтеновых или асфальтеновых, которые содержат в основном циклопарафиновые углеводороды; существует много промежуточных или смешанных типов. Парафиновые нефти по сравнению с нафтеновыми или асфальтеновыми обычно содержат этилированного бензина и меньше серы и являются главным сырьем для получения смазочных масел и парафинов. Нафтеновые типы сырых нефтей, в общем, содержат меньше бензина, но больше серы и мазута, и асфальта.
Технология производства бензина
Перегонка
Поступающая нефть нагревается в змеевике примерно до 320°С, и разогретые продукты подаются на промежуточные уровни в ректификационной колонне. Такая колонна может иметь от 30 до 60 расположенных с определенным интервалом поддонов и желобов, каждый из которых имеет ванну с жидкостью. Через эту жидкость проходят поднимающиеся пары, которые омываются стекающим вниз конденсатом. При надлежащем регулировании скорости обратного стекания (т.е. количества дистиллятов, откачиваемых назад в колонну для повторного фракционирования) возможно получение бензина наверху колонны, керосина и светлых горючих дистиллятов точно определенных интервалов кипения на последовательно снижающихся уровнях. Обычно для того, чтобы улучшить дальнейшее разделение, остаток от перегонки из ректификационной колонны подвергают вакуумной дистилляции.
Термический крекинг
Склонность к дополнительному разложению более тяжелых фракций сырых нефтей при нагреве выше определенной температуры привела к очень важному успеху в использовании крекинг-процесса. Когда происходит разложение высококипящих фракций нефти, углерод и углеродные связи разрушаются, водород отрывается от молекул углеводородов и тем самым получается более широкий спектр продуктов по сравнению с составом первоначальной сырой нефти. Например, дистилляты, кипящие в интервале температур 290–400° С, в результате крекинга дают газы, бензин и тяжелые смолоподобные остаточные продукты. Крекинг-процесс позволяет увеличить выход бензина из сырой нефти путем деструкции более тяжелых дистиллятов и остатков, образовавшихся в результате первичной перегонки.
Каталитический крекинг
Катализатор – это вещество, которое ускоряет протекание химических реакций без изменения сути самих реакций. Каталитическими свойствами обладают многие вещества, включая металлы, их оксиды, различные соли.
Процесс Гудри. Исследования Э.Гудри огнеупорных глин как катализаторов привели к созданию в 1936 году эффективного катализатора на основе алюмосиликатов для крекинг-процесса.
Среднекипящие дистилляты нефти в этом процессе нагревались и переводились в парообразное состояние; для увеличения скорости реакций расщепления, т.е. крекинг-процесса, и изменения характера реакций эти пары пропускались через слой катализатора. Реакции происходили при умеренных температурах 430–480°С и атмосферном давлении в отличие от процессов термического крекинга, где используются высокие давления. Процесс Гудри был первым каталитическим крекинг-процессом, успешно реализованным в промышленных масштабах.
Риформинг
Риформинг — это процесс преобразования линейных и нециклических углеводородов в бензолоподобные ароматические молекулы. Ароматические углеводороды имеют более высокое октановое число, чем молекулы других углеводородов, и поэтому они предпочтительней для производства современного высокооктанового бензина.
Существуют два основных вида риформинга – термический и каталитический. В первом соответствующие фракции первичной перегонки нефти превращаются в высокооктановый бензин только под воздействием высокой температуры; во втором преобразование исходного продукта происходит при одновременном воздействии как высокой температуры, так и катализаторов. Более старый и менее эффективный термический риформинг используется до сих пор, но в развитых странах почти все установки термического риформинга заменены на установки каталитического риформинга.
Если бензин является предпочтительным продуктом, то почти весь риформинг осуществляется на платиновых катализаторах, нанесенных на алюминийоксидный или алюмосиликатный носитель.
Реакции, в результате которых при каталитическом риформинге повышается октановое число, включают:
-дегидрирование нафтенов и их превращение в соответствующие ароматические соединения;
-превращение линейных парафиновых углеводородов в их разветвленные изомеры;
-гидрокрекинг тяжелых парафиновых углеводородов в легкие высокооктановые фракции;
-образование ароматических углеводородов из тяжелых парафиновых путем отщепления водорода.
Полимеризация
Кроме крекинга и риформинга существует несколько других важных процессов производства бензина. Первым из них, который стал экономически выгодным в промышленных масштабах, был процесс полимеризации, который позволил получить жидкие бензиновые фракции из олефинов, присутствующих в крекинг-газах.
Полимеризация пропилена – олефина, содержащего три атома углерода, и бутилена – олефина с четырьмя атомами углерода в молекуле дает жидкий продукт, который кипит в тех же пределах, что и бензин, и имеет октановое число от 80 до 82. Нефтеперерабатывающие заводы, использующие процессы полимеризации, обычно работают на фракциях крекинг-газов, содержащих олефины с тремя и четырьмя атомами углерода.
Алкилирование
В этом процессе изобутан и газообразные олефины реагируют под действием катализаторов и образуют жидкие изопарафины, имеющие октановое число, близкое к таковому у изооктана. Вместо полимеризации изобутилена в изооктен и затем гидрогенизации его в изооктан, в данном процессе изобутан реагирует с изобутиленом и образуется непосредственно изооктан.
Все процессы алкилирования для производства моторных топлив производятся с использованием в качестве катализаторов либо серной, либо фтороводородной кислоты при температуре сначала 0–15° C, а затем 20–40° С.
Изомеризация
Другой важный путь получения высокооктанового сырья для добавления в моторное топливо – это процесс изомеризации с использованием хлорида алюминия и других подобных катализаторов.
Изомеризация используется для повышения октанового числа природного бензина и нафтенов с прямолинейными цепями.Улучшение антидетонационных свойств происходит в результате превращения нормальных пентана и гексана в изопентан и изогексан.
Процессы изомеризации приобретают важное значение, особенно в тех странах, где каталитический крекинг с целью повышения выхода бензина проводится в относительно незначительных объемах. При дополнительном этилировании, т.е. введении тетраэтилсвинца, изомеры имеют октановые числа от 94 до 107 (в настоящее время от этого способа отказались ввиду токсичности образующихся летучих алкилсвинцовых соединений, загрязняющих природную среду).
Гидрокрекинг
Давления, используемые в процессах гидрокрекинга, составляют от примерно от 70 атм. для превращения сырой нефти в сжиженный нефтяной газ (LP-газ) до более чем 175 атм., когда происходят полное коксование и с высоким выходом превращение парообразной нефти в бензин и реактивное топливо. Процессы проводят с неподвижными слоями (реже в кипящем слое) катализатора. Процесс в кипящем слое применяется исключительно для нефтяных остатков – мазута, гудрона. В других процессах также использовались остаточное топливо, но в основном – высококипящие нефтяные фракции, а кроме того, легкокипящие и среднедистиллятные прямогонные фракции. Катализаторами в этих процессах служат сульфидированные никель-алюминиевые, кобальт-молибден-алюминиевые, вольфрамовые материалы и благородные металлы, такие, как платина и палладий, на алюмосиликатной основе.
Там, где гидрокрекинг сочетается с каталитическим крекингом и коксованием, не менее 75–80% сырья превращается в бензин и реактивное топливо. Выработка бензина и реактивных топлив может легко изменяться в зависимости от сезонных потребностей. При высоком расходе водорода выход продукции на 20–30% выше, чем количество сырья, загружаемого в установку. С некоторыми катализаторами установка работает эффективно от двух до трех лет без регенерации.
Классификация бензинов
Все бензины отличаются друг от друга, как по составу, так и по свойствам, так как их получают не только как продукт первичной возгонки нефти, но и как продукт попутного газа (газовый бензин) и тяжелых фракций нефти (крекинг-бензин).
Бензины классифицируют по разным основаниям, включая интервалы температур кипения, октановое число, содержание серы:
-Крекинг-бензины
-Бензин газовый
-Пиролизные бензины
-Этилированные бензины
-Крекинг-бензины
Крекинг-бензины содержат значительный процент тех компонентов, при смешении которых образуется моторное топливо. Однако их прямое использование во многих странах законодательно ограничивается, поскольку они содержат заметное количество олефинов, а именно олефины являются одной из главных причин образования фотохимического смога.
Крекинг-бензин представляет собой продукт дополнительной переработки нефти. Обычная перегонка нефти дает всего 10–20% бензина. Для увеличения его количества более тяжелые или высококипящие фракции нагревают с целью разрыва больших молекул до размеров молекул, входящих в состав бензина. Это и называют крекингом. Крекинг мазута проводят при температуре 450–550°С. Благодаря крекингу можно получать из нефти до 70% бензина.
Бензин газовый
Бензин газовый представляет собой продукт переработки попутного нефтяного газа, содержащий предельные углеводороды с числом атомов углерода не менее трех. Различают стабильный (БГС) и нестабильный (БГН) варианты газового бензина. БГС бывает двух марок – легкий (БЛ) и тяжелый (БТ). Применяется в качестве сырья в нефтехимии, на заводах органического синтеза, а также для компаундирования автомобильного бензина (получения бензина с заданными свойствами путем его смешивания с другими бензинами).
Пиролизные бензины
Пиролиз – это крекинг при температурах 700–800°С. Крекинг и пиролиз позволяют довести суммарный выход бензина до 85%. Необходимо отметить, что первооткрывателем крекинга и создателем проекта промышленной установки в 1891 году был русский инженер В.Г. Шухов.
А что реально не радует-это цены. Цены в стране с самым крупным запасом нефти и газа, их крупнейшей стране-экспортёре. И тенденции роста этих цен. С каждым годом.
так же расстраивает что ГОСТы морально и практически устарели:
ГОСТ 2084-77-введен в 2002 году(нормы производства)
ГОСТ 2177-99-с 1999 года(фрикционный состав)
ГОСТ Р 51105-97-с 1999 года(марки бензинов)
ГОСТ Р51105-97-с 1997 года(производственный требования к АИ-95)
ГОСТ 8226-82-с 1983г, с 2002 внесена поправка(исследовательский метод определения ОЧ)
но есть конечно и свежие-2009 и 2015 годов введения(либо внесения поправок)
у нас такая армия чиновников и бюрократов, что выделить финансы и людей на обновление и внесение поправок в основные ГОСТы, я думаю, они вполне могут и должны но зачем? это же дополнительные затраты
ну и для себя я окончательно решил-только 95й лить, тем более после такой ранней переборки двигателя.
1 год