Цялостна оценка на основните показатели за качеството на бензина - лабораторна работа
Цялостна оценка на основните показатели за качеството на бензина.
Цел: да се изследва техническите стандарти за бензинови, методи и устройства, които извършват тестове за определяне на плътността, фракционният състав, присъствието на водоразтворими киселини и основи, октан, присъствие на вода и механични примеси.
Съставът на бензин, с изключение на въглеводороди (парафинови, олефинови, нафтенови и ароматни), може да включва примеси: сяра-, азот и кислород-съдържащи съединения. Бензин се получава чрез смесване на компонентите, получени чрез рафиниране :. Direct дестилация, крекинг, реформинг, коксуване и други бензин се използва като гориво за двигатели с вътрешно горене с принудително запалване, и като разтворител и промивната течност. температура бензин замразяване под -60 0 ° С, температурата на горене - 2063 0 ° Бензин - леки петролни фракции, кипящи в интервала 40-205 0 ° С
Когато концентрацията на бензинови изпарения във въздуха 74-123 г / м 3 образува експлозивни смеси.
? H 0 горене (нисш) = 41-44 MJ / кг; ту = 0,5-0,65 мм 2 / сек; ρ = 0700 - 0780 гр / cm 3 (при 20 0 С).
Основните оперативни характеристики на бензин, използвани като гориво: летливост, запалимост, запалимост, химична стабилност, склонност към образуване депозират, корозия активност.
Фактори, влияещи на нестабилността: фракционна структура, парно налягане, вискозитет, повърхностното напрежение, топлинен капацитет, плътност.
За да се изпита получава бензин AI-80 и AI-92 ГОСТ 51105-97. "Гориво за двигатели с вътрешно горене. Безоловен бензин. "
Бензин - лека фракция масло кипи в обхвата 40-205 С, се използва като гориво за двигатели с вътрешно горене с искрово запалване.
В резултат на визуална проверка на извадка от гориво.
Наличието на вода: отсъства.
Наличието на механични примеси: Няма.
Прозрачност: не мътност
наличието на вода: не е наличен
наличие на механични примеси: отсъства
Пробата отговаря на изискванията на ГОСТ 51105-97, цвят - ясно, прозрачни, не се допуска присъствието на вода и механични примеси.
Определяне дали разтворими киселини и основи в бензин.
Измервателни уреди, материали, реагенти.
1. делителна фуния от 100 мл капацитет.
2. Завършва цилиндър, 10 мл.
3. Порцеланови чаши.
5. дестилирана вода.
6. 1% разтвор на фенолфталеин алкохол.
7. Метил оранжево 0.02% воден разтвор.
8. Химично статив.
Фиг. 1. делителна фуния за определяне на горивото
водоразтворими киселини и основи
1. горивото се смесва проба добре чрез разклащане в бутилка и след това се излива в делителна фуния (Фигура 1) 10 мл от горивото за изпитване чрез добавяне на същото количество дестилирана вода, и сместа се разбърква в продължение на 5 минути.
2. Сместа се оставя да се утаи, след което водният слой се намира под делителна фуния, отцежда през клапан в две порцелан чаша.
3. В купа добавят 1-2 капки метил оранжево. В присъствието на екстракта на воден гориво ин витро минерални киселини бъдат оцветени розово, в отсъствието на киселина воден екстракт цвят е жълто-оранжево.
4. В друга купа добавете 1-2 капки фенолфталеин. В присъствието на алкален воден екстракт гориво боядисани в червено, в отсъствието на алкален воден екстракт остава безцветен или леко се превръща в бяло.
Бензин може да бъде разрешено да се използва само когато непроменлив цвят на воден екстракт, който ще показва пълна липса на него водоразтворими киселини и основи.
обем тест гориво 10 мл;
име разтворител: дестилирана вода;
обем 10 мл от разтворителя;
температура гориво 23 ° С;
при разбъркване смес от гориво и разтворител в делителна фуния 5 минути.
обем от воден екстракт 10 мл;
броят на капки метил оранжев индикатор 2 капки;
3 капки фенолфталеин.
При добавяне на метил оранжево оцветяване на водния екстракт не се е променило.
При добавяне на фенолфталеин оцветяване воден екстракт не се е променило.
При добавяне на метил оранжево оцветяване на водния екстракт не се е променило.
При добавяне на фенолфталеин оцветяване воден екстракт не се е променило.
Заключение: проба водоразтворим киселина и не алкален гориво, което отговаря на изискванията на ГОСТ 51105-97; не се допуска присъствието на киселини и основи.
Целта на определение: да се научи да се определи плътността на бензин.
Счетоводството и система за отчитане, както и оценки в получаването на приложения за предоставяне на превод следва да включват количеството на бензина от масови единици за обем и обратно. Освен това, се контролира наличието и остатъците в контейнери бензиностанции автомобилни (GS) също са възможни без установено ясно масови единици трансфер в обем.
За размера на разпределение на бензин в обемни единици в маса умножена достатъчно обемно количество бензин, измерена при определена температура, плътността на бензин при същата температура, т.е.
където С - размерът на бензин в масови единици, кг;
VT - обем на бензин, м 3;
- бензин плътност, кг / м3.
Ключови определения и нотация
Плътност се измерва, затворена в единица обем на тялото му тегло и има измерение в единици SI (кг / м3).
2.Neftedensimetr стойност разделяне на 0.0005 грама / cm 3 (0,5 кг / м 3).
Фиг. 2. Определяне на плътността на бензин neftedensimetrom:
и - neftedensimetr; б - плътност измерване гориво
За да се определи плътността на бензин стъклен цилиндър е монтиран на надежден, маса ниво. Чрез внимателно се излива в стъклена пръчка в него бензин, температурата на бензин не трябва да се отклонява от температурата в помещението, където измерването се извършва с повече от 5 ° С
На следващо място, чиста и суха neftedensimetr бавно потопен в бензин, докато свободната плавателност.
Броене продукти по горния ръб на менискуса (Фигура 2).
температура на гориво се определя от термометър.
бензин Плътност взети за указване на 20 0 С
Ако температурата на горивото в момента на определяне на нейната плътност, различна от упоменатата трябва да влезе за корекция на температурата.
корекция на температурата се определя от формулата:
където ρ20 - плътност при + 20 ° С;
ρt - плътност при измерване на температурата;
т - измерване на температурата на горивото на време;
γ - корекция температура.
бензин за измерване на температурата по време Т = 23 ° С;
Стайна температура 22 ° С;
Плътността на горивото при температурата на изпитването
AI-80: ρ = 715 кг / м 3
А-92: ρ = 820 кг / м 3
Намаляване на получената плътност на плътността при температура 20S:
ρ20 = ρt + γ (т - 20) = 715 + 0,00087 (23-20) = 715,00261.
ρ20 = ρt + γ (т - 20) = 820 + 0,00087 (23-20) = 820,00261
Плътността на пробата за бензин AI-80 в съответствие с ГОСТ 51105-97, плътност при 20 ° С не повече от 750. бензин плътност проба AI-92 не е в съответствие с ГОСТ 51105-97 P разрешено плътност при 20 ° С е не повече от 780.
Определяне на фракционна състав на бензин.
Цел: Да се определи зависимостта на количеството на изпарен температура на горивото.
Дробни състав на бензин до голяма степен определя най-важните качества за изпълнение. Лекотата на стартиране на студен двигател, необходима интензивност на предварително загряване на тръбата прием, показателите кардиналност, икономия на гориво, най-накрая, интензитетът на износването на двигателя е тясно свързан с фракционна състава на бензин.
За разлика от химически еднакви вещества, като вода, алкохоли, етери с постоянна точка на кипене, което зависи само от барометричното налягане, бензин е сложна смес от няколко отделни въглеводороди, кипящи при различни температури.
Следователно, за да се оцени нестабилността бензин определя зависимост от количеството на изпареното температура бензин.
Графика, показваща зависимостта на обема на дестилирани горива (%) на температура, се нарича кривата на дестилация. крива дестилация дава визуално представяне на фракционният състав на гориво.
Keypoint крива на фракционна състава може да се сближи да съди определени оперативни качество на бензин.
Например, температурата на кипене на 10% бензин характеризира изходните свойства, по-специално, способността да се започне при ниски температури.
Колкото по-ниска от температурата на кипене 10% бензин, по-лесно стартиране на двигателя. Ето защо, в средната зона на страната се използва лятно и зимно бензин с ограничена начална точка на кипене. Лято бензин трябва да осигури серия при температура на въздуха от -15? С без образуване тапи при температура на въздуха до 50? С Като се започне не се вари под 35 ° С, дестилация на 10% -? Не под 70 ° С, но не по-висока от 80 ° С
Winter бензин - тече до -25 ° С, не заключване пара до 30 ° С? Като се започне кипене под 30 ° С, дестилация 10% - по-малко от 55 ° С?
Ниска точка на кипене 50% бензин характеризира интензивност изисква прием отопление колектор, и нагряването на оборотите на двигателя и възможността за по-бързо прекратяване на обогатяването на горими смес в началото.
Температурата на 90% дестилация на кипене и края адекватно характеризира противоизносни свойства на бензин поради тези температури увеличават с нарастващи количества от тежки фракции trudnoisparyayuschihsya въвеждане на цилиндъра в капково-течно състояние и метат масло филм от огледалата на цилиндъра.
По-високата температура 90% дестилация на горивото, по-непълното изгаряне и по-високи емисии отработили газове. Температурата на дестилация 90% от горивото, обикновено не е по-висока от 180? С през лятото и 160? С в зимните бензини. От фракционният състав на разхода на гориво зависи значително количество загуба по време на транспортиране, съхранение и изпомпване.
1. Устройство за дестилиране на петролни продукти.
2. Измерване на цилиндъра 100 и 10 мл.
3. облодънна колба с 200 мл.
4. термометър с корк.
5. газова горелка или електрическа печка.
Фигура 3. Апарат за дестилация на петролни продукти: 1 - мерителния цилиндър; 2 - с освобождаване крушка тръба; 3 - термометър; 4 - азбест уплътнение с оформен отвор; 5 - тръба; 6 - хладилник;
7 - тапата; 8 крайника -горната корпус; 9 - долния корпус с прозорец;
10 - горелка; 11 - чаша вода; 12 - метални печати
След като се измерва мерителен цилиндър от 100 мл бензин, се прехвърля в колба, което я поставя в такова положение, че клон тръба нагоре, и след това колбата се запушва с поставена в нея с термометър, така че оста на крушката съвпада с оста на крушка, и горната част на резервоара на живак е ще бъде най-долния край на изходящата тръба на мястото си спойка. В този случай, температурата на парата може да се отбележи, пуснати на хладилника. Колбата е свързан с хладилник и затворен корпус. Измерване на цилиндър, без сушене, трябва да бъдат поставени под долния край на тръбата на хладилника, така че тръбата е включена в цилиндъра освобождаване не е по-малко от 25 мм, но не по-малко от 100 мл марки (фиг.3).
След извършване на тези подготвителни операции протичат директно за провеждане дестилация.
Дестилацията се извършва в следния ред:
1. Включете печка. Отоплението трябва да бъде такава, че първата капка на дестилата падна от хладилника на тръбата 5-10 минути след началото на отопление.
2. температура на термометъра е показано по време на падането на първата капка, обикновено се приема като температурата на изходния дестилация.
3. Освен това дестилация олово в размер на 4-5 мл / мин, което съответства на 20-25 капки в продължение на 10 секунди. Записване термометър произвеждат всеки 10 мл от дестилата от дестилацията.
4. След дестилиране на 90% от дестилат колба нагряването се регулира така, че до края на дестилацията се 3-5 минути. Дестилацията се прекратява, когато живакът спира. В този момент края на температура на дестилация записва, изключване на устройството, горната част на корпуса се отстранява и колбата се оставя да се охлади в продължение на 5 минути.
5. След охлаждане, колбата се изважда от него и термометър се отстранява от инструмента. Остатъкът в колбата се излива в мерителен цилиндър и се измерва с точност до 0.1 мл.
40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Заключение: в зависимост от фракционна състава на горивото за изпитване отговаря на марката.
Определяне на октановото число
Октаново число - мярка за детонация резистентност бензин числено равно на процента на изо-октан в смеси с нормален хептан, което е еквивалентно на тествания субект на устойчивост на детонация за бензин.
Оценка на свойствата на детонация, произведени на едно-цилиндрови блокове, чиято степен на компресия може да варира от 4 до 10.
Тези настройки са стандартизирани и горивата, които те произвеждат тест при същите условия.
Детонация - много бързо горивен процес е завършен в резултат от спонтанно запалване на етап смес и образуване на ударни вълни посадъчен със свръхзвукова скорост. скорост чукане десет пъти по-висока от нормалната скорост на горене и може да достигне свръхзвукова ценности.
Детонацията е причинено от много фактори - проектирането на двигателя, качеството на използваното гориво, по-висока степен на компресия. Детонация стабилност - устойчивост на химични промени въглеводороди в парната фаза в условията на горене камера.
С увеличаване на броя на въглеродните атоми във веригата п-алкани на детонация съпротивление намалява.
Висока устойчивост на детонация търговски бензин се постига по три основни начина:
използвате като основен високооктанов бензин вторично рафиниране продукти или увеличат своя дял в търговските бензини;
широкото използване на високооктанов компоненти, въведени в търговски бензин;
използване на анти-чук добавки.
номер октан (RON) може да се изчисли чрез формулата (съответства приблизително октаново число, специфичен изследователски метод):
където TCP - средна температура на горивото за дестилация;
TNE - начало температура дестилация гориво;
TCR - крайна температура дестилация гориво, ° С;
20 - плътност на горивото при 20 ° С (г / см3).
Номерът на октановото число на извадката отговаря на изискванията на ГОСТ 51105-97, не по-малко от 80.
Заключение: в хода на лабораторната работа проучен техническите стандарти за бензинови, методологии и инструменти за извършване на тестове за определяне на плътността, фракционният състав, присъствието на водоразтворими киселини и основи, октановото число, присъствието на вода и механични примеси. Ние не получи съвпадение AI-92 проби състояние, при плътност над 780.