Физико-химические свойства топлива

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОПЛИВА.

В судовых двигателях применяют как маловязкие, лёгкие сорта топлива (дизельное для ВОД и СОД), так и тяжёлые (моторное для МОД), а также мазуты.

В соответствии с ГОСТ 4749-73 установлена следующая маркировка топлива, получаемая прямой перегонкой нефти:

ДА - арктическое, применяется при температуре окружающей среды < -30°C.

ДЗ - зимнее, для температур > -30°C.

ДЛ - летнее, для температур > 0°C.

ДС - специальное, для двигателей, работающих в закрытых помещениях.

Соответствующий сорт топлива выбирают в зависимости от назначения двигателя, его быстроходности, возможности обеспечения работы топливной аппаратуры, надёжного пуска и т.д. К топливам, применяемым в судовых ДВС, предъявляются следующие требования:

а) обеспечение надёжного и полного сгорания;

б) сгорание без образования нагара и коррозии на деталях;

в) взрывобезопасность при хранении и транспортировке;

г) обеспечение жидко текучести при низких температурах.

Теплотворная способность - количество тепла, выделяющееся при полном

Q_р^в сгорании 1 кг топлива. Она бывает высшей - которая

Учитывает теплоту, выделившуюся при конденсации паров

Q_р^н воды, и низшей - которая не учитывает эту теплоту.

Удельный вес (плотность) - отношение веса единицы объёма топлива при 20°C,

γ(ρ) = 0,80-0,99 к весу такого же объёма воды при 4°C. Необходима для

[г/см³, кг/см³]. определения запасов ГСМ на судне.

Испаряемость - характеризует температурные пределы постепенного

(фракционный состав) выкипания (испарения) отдельных фракций топлива, при различных температурах, и оказывает большое влияние на смесеобразование, что важно при пуске двигателя.

В я з к о с т ь - определяется силами трения, возникающими между элементарными слоями движущейся жидкости. Различают вязкость условную и кинематическую.

Вязкость условная - отношение времени истечения 200 мл топлива, взятого при определённой температуре, ко времени истечения такого же количества дистиллированной воды при 20°C. Она фиксируется специальным прибором вискозиметром и измеряется в градусах ВУ или °Е (Энглера).

Вязкость кинематическая - оценивается величиной сил сопротивления, возникающих при перемещении элементарных слоёв топлива один относительно другого с определённой скоростью. За единицу кинематической вязкости принят стокс (Ст) или сантистокс (сСт - в 100 раз меньше). В США она измеряется в сек. по Сейболту; в Англии - в сек. по Редвуду (R_I, R_II).

Вязкость топлива имеет большое значение для качества смесеобразования. Увеличение вязкости приводит к ухудшению распыливания. С уменьшением вязкости топливо теряет смазывающие свойства, что приводит к повышенному износу топливной аппаратуры.

Коксуемость (зольность) - характеризует способность топлива к отложению нагара и выражается коксовым числом. Твёрдые частицы нагара оказывают абразивное действие на детали ЦПГ.

Кислотность - характеризуется содержанием в топливе органических кислот. Допускается кислотности < 5 мг/л. Влияет на коррозию цистерн, топливной аппаратуры, деталей ЦПГ.

Температура вспышки - характеризует наинизшую (min) температуру жидких

(t_всп=28-65°C) горючих материалов, при которой загораются только их пары при наличии открытого огня.

Температура - наинизшая (min) температура, при которой загорается

воспламенения сама жидкость при наличии открытого огня.

Температура - наинизшая (min) температура, при которой загорается

самовоспламенения жидкость без воздействия постороннего источника зажигания.

Температура - температура, при которой нефтепродукт теряет

застывания способность текучести, что следует учитывать при хранении, подогреве и перекачке.

ЦЕТАНОВОЕ ЧИСЛО - характеризует способность топлива к задержке самовоспламенения эталонного и испытуемого топлива.

(У дизелей 30-45 ед.)

ОКТАНОВОЕ ЧИСЛО - характеризует антидетонационные свойства химической стойкости топлива для карбюраторных двигателей.

Содержание серы ¦ обусловлено технологией переработки нефти,

Механические примеси ¦ а также условиями хранения

Содержание воды ¦ и транспортировки.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ВЯЗКОСТИ "Евроконтроль ВИСК 21П".

Тип - ВИСК 21P;

Завод-изготовитель - AB Каллэ-Регулятор, Саффле, Швеция;

Принцип измерения - измерение силы сдвига;

Диапазон измерения - 18Ў300 ccT.;

max рабочее давление - P=100 кГ/см¤;

max температура среды - t=180°C;

max объём потока через измеритель ≈ 13 м3/час (220 л/мин).

Датчик работает на основании принципа использования силы сдвига в потоке при помощи одного вращающегося и одного чувствительного диска (шайбы). Шайба, вращающаяся с постоянной скоростью, имеет радиальные пазы, у каждого из которых один край изогнут наружу. Эти лопатки постоянно захватывают новую жидкость с данной вязкостью и нагнетают её в зазор между двумя шайбами. На стационарную шайбу воздействует Mкр, пропорциональный измеряемому значению вязкости и расстоянию между шайбами. Крутящий момент передаётся на преобразователь, который работает по принципу системы равновесия сил и выдаёт пневматический выходной сигнал, пропорциональный изменению вязкости.

Выходной сигнал является линейной функцией измеряемого момента, который в свою очередь, также имеет линейную зависимость с вязкостью.

1 - вал от электродвигателя

2 - вращающаяся шайба

3 - регулируемый зазор

4 - стационарная шайба

5 - сопло

6 - откидная заслонка

7 - сильфоны обратной связи

8 - редукционный клапан воздуха

9 - усилительное реле

10 - дроссель