Состав топлива и его свойства

В качестве топлива для ДВС в большей степени используют бензины и дизельное топливо и в меньшей мере газообразные топлива и спирты.

Бензины представляют смесь углеводородов с добавлением специальных компонентов и присадок, выкипающую в диапазоне температур 35 – 195 С⁰. Важным свойством бензинов является испаряемость, которая важна с точки зрения образования горючей смеси. Она зависит от фракционного состава топлива, который определяется температурами начала и конца кипения, а также температурами, при которых выкипают 10, 50, 90% объема топлива. Чем больше низкокипящих фракций в бензине, тем лучше он испаряется. Не менее важное свойство - детонационная стойкость. Углеводород п – гептан очень склонен к детонации, а изооктан устойчив по отношению к ней. Поэтому эти вещества служат основой построения шкалы для измерения детонации. Считают, что у п – гептана октановое число равно 0, а у изооктана – 100. Октановое число эталонной смеси этих веществ равно процентному содержанию в ней изооктана. Октановое число исследуемого бензина равно октановому числу эталонной смеси, если во время работы двигателя на этих топливах при одинаковых степенях сжатия наступает детонация одной и той же интенсивности.

Дизельные топлива представляют смесь углеводородов с добавленными компонентами, выкипающую в диапазоне температур 180 – 360 ⁰С. Кроме испаряемости, которая определяется фракционным составом, важной характеристикой дизельного топлива является его способность самовоспламеняться. Она оценивается цетановым числом. Его определяют при сравнении задержки воспламенения на двигателе, работающем на исследуемом топливе и эталонной смеси. Данная смесь состоит из цетана которого хорошая самовоспламеняемость (цетановое число равно 100), а метилнафталина, у которого плохая самовоспламеняемость (цетановое число равно 0).

Газообразные топлива могут использоваться в ДВС в сжатом (природный газ) и сжиженном (нефтяной газ) виде. Природный газ, который состоит на 90 – 95% состоит из метана, используют в сжатом виде. Продукты переработки попутных нефтяных газов и газов газоконденсатных месторождений, состоящие из бутанопропановых и бутиленпропиленовых смесей используют в сжиженном виде. Газообразные топлива имеют более высокие октановые числа, чем бензины.

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА