Температура горения, вспышки и кипения бензина АИ-92. Температура горения бензина аи 92.

Сгорание при воспламенении опасно в автомобильном двигателе. Он распространяет тепло на высокой скорости. Этот процесс сопровождается износом деталей и нарушением газообмена.

Содержание

При какой температуре происходит самовоспламенение бензина

Температура сгорания бензина является лишь одним из важных показателей топлива и не совпадает с температурой воспламенения, температурой кипения или самовоспламенения. Все эти характеристики очень разные. Причина этого в том, что бензин, в отличие от воды, является многокомпонентной жидкостью, содержащей более десятка различных веществ и их производных. Как же определяются перечисленные элементы на основе этой характеристики бензина?

Температура кипения бензина, продаваемого в настоящее время на автозаправочных станциях, составляет +80 °C, но с возможным диапазоном колебаний ±30 °C. По другим данным, диапазон составляет от +33 °C до 205 °C. Точное значение зависит от компонентов топлива.

Легкие фракции отвечают за температуру кипения. Они перегреваются, отделяются от более тяжелых фракций и превращаются в газы. Легкие фракции обобщаются термином «рабочая фракция». Этот термин относится к продолжительности времени прогрева и работы двигателя.

Обратите внимание. При кипячении легкие фракции вызывают заклинивание карбюратора. По этой причине летом, когда очень жарко, необходимо выключать двигатель, чтобы газы могли вернуться в жидкое состояние и очистить засор.

Тяжелые фракции уже отвечают за температуру кипения. Здесь температура выше. Здесь тяжелые фракции распределены в двигателе неравномерно. Они сгорают не полностью и поэтому оседают в цилиндрах. Масло вымывается, оставляя небольшое количество отложений, которые сокращают срок службы компонентов. Это увеличивает расход топлива и сокращает срок службы всего двигателя.

Чтобы избежать этого, температура распределения бензиновой смеси в цилиндрах ограничена. Оптимальная температура 180 °C, указанная в государственных нормативных актах, определяется производителем двигателя. Снижение этого значения улучшает качество топлива и повышает устойчивость к воспламенению и конденсату, но увеличивает риск ухудшения свойств топлива с течением времени.

Температура кипения бензина АИ-95 такая же, как и у АИ-92, поскольку свойства испарения, горения и кипения практически идентичны.

Когда бензин вспыхивает

Температура вспышки бензина означает предел, при котором он может воспламениться в присутствии близлежащего источника огня. Этот показатель рассчитывается следующим образом:

Возьмите небольшую открытую емкость для топлива.
Начните нагревать его без использования открытого огня.
На каждый 1 °C повышения температуры по топливу протягивается пламя.
Когда топливо воспламенится, отметьте, сколько градусов оно имеет.

Таким образом, температура воспламенения бензина равна значению, при котором достигается концентрация паров топлива в воздухе, вызывающая воспламенение топлива при воздействии огня. Обычно эта концентрация составляет 70-120 г/м3. Температура вспышки бензина АИ-92 немного ниже, чем у АИ-95. Это объясняется прямой зависимостью от октанового числа.

Бензин является одним из самых легковоспламеняющихся нефтепродуктов. Он может воспламеняться при температуре о т-43 °C д о-39 °C. Температура самовоспламенения — это несколько иной показатель, определяемый как начало горения в контакте с кислородом без внешних источников пламени. Его среднее значение составляет +246 °C, но может колебаться от +200 °C до +500 °C в зависимости от состава угля.

Какая температура кипения, вспышки и самовоспламенения бензина

Еще одним свойством бензина является температура его сгорания. Это максимальное значение, которое обеспечивает горящее топливо. Для этого параметра также нельзя указать точные значения. Это зависит от условий процесса. В двигателе бензин закипает при температуре 900-1100 °C, в то время как другие источники дают 1300-1400 °C.

Значение может повышаться и понижаться в зависимости от конкретных условий, особенно от давления. Например, чем более сжато топливо, тем выше температура, при которой оно сгорает. Более низкие значения 800-900 °C наблюдаются при сгорании вне двигателя.

Бензин не имеет собственной химической формулы. Он состоит из десятков компонентов, не считая добавок. Общее обозначение (A95) — это октановое число.

Температура вспышки относится к минимальному порогу нагрева, при котором пар может воспламениться при открытом источнике. Бензин — один из самых легковоспламеняющихся нефтепродуктов (воспламенение при температуре минус 400 °C).

Температура воспламенения — это минимальное значение, при котором топливно-воздушная смесь воспламеняется от внешнего источника и горит за счет испарения в течение не менее 5 секунд. Температура горения превышает температуру вспышки на 10-15 градусов.

Автовоспламенение — это значение, при котором горячие пары бензина воспламеняются без внешнего воздействия. Индикатор необходим для:

Классификация веществ по классам пожарной опасности,
расчет электрооборудования
определение причины пожара.

Бензин используется в двигателях с искровым зажиганием. Перед подачей в цилиндр топливно-воздушная смесь нагревается выше точки воспламенения.

2 Условия для воспламенения:

Бензин находится в газообразном состоянии.
Соотношение топлива и воздуха находится в пределах воспламенения.

Средняя скорость повышения давления в секциях 2…3 определяет жесткость дизеля. Он считается нежестким, если среднее повышение давления delta_P/delta_f составляет не более 0,5 МПа на 1° угла поворота коленчатого вала.

Сливай бензин

Купить дешевле означало найти государственный автомобиль, потребляющий такое же количество бензина. Обычно это были автобусы Урал 375 и ЛИАЗ 677 с 300-литровыми баками (у грузовика также был дополнительный бак). Производительность этих бензиновых «грузовиков» была довольно высокой: ЛиАЗ потреблял до 75 литров на сотню, бака хватало на полторы смены. И даже на автобазах бензин строго не учитывался, поэтому профессиональные водители часто торговали им. Казенное топливо выдавалось за полцены.

Грузовики «Урал» с двигателями ЗИЛ-375 потребляли 93% бензина.

Грузовики «Урал» с двигателями ЗИЛ-375 потребляли 93 бензина.

От чего зависит и как определяется октановое число?

Октановое число бензина, произведенного из сырой нефти, колеблется между 40 и 60. В него добавляют ряд присадок из-за его крайне низкой дробимости. Кроме того, существуют процессы переработки нефти, которые могут быть использованы для повышения октанового числа сырого бензина путем увеличения доли разветвленных и циклических углеводородов в составе.

Сегодня существует 2 метода определения октанового числа, которые дают разные данные для одного и того же образца: Научно-исследовательские (ГОСТ 8226) и технические (ГОСТ 511/82). В первом случае в лаборатории сравниваются 2 образца — тестовый и контрольный. При испытании двигателя используется одноцилиндровый двигатель для измерения степени сжатия в режиме реального времени.

Важный факт. В каждой стране существует своя система измерения октанового числа. В России эталонным методом является исследовательский метод. В США, например, используется среднее арифметическое двух методов.

Точка кипения

Как вы думаете, закипает ли бензин при слишком высоких температурах? Вовсе нет — фактическое кипение легких фракций можно наблюдать примерно с 33°C! Многие владельцы старых автомобилей с карбюраторами, квадроциклов и скутеров жалуются: устройства глохнут в жаркую погоду и не заводятся. После небольшого перерыва они начинают снова. Причина: закипевший бензин и паровые пробки, образовавшиеся во время этого процесса. И заправляться другим бензином вместо АИ-92 в этом случае не имеет смысла: сегодня топливо закипает при одинаковой температуре с любым октановым числом.

Воспламенение очень неприятно и может быть смертельным для двигателя. И возникновение постороннего шума из-за столкновения волн высокого давления в цилиндрах — это только вершина айсберга. Самовоспламенение бензина АИ-92 часто приводит к гораздо более разрушительным последствиям. Волна давления от воспламенителя буквально разрывает масляную пленку, которая защищает поршневые кольца и цилиндры от износа, а двигатель — от перегрева. Кроме того, в камере сгорания образуются отложения грязи, которые также нарушают работу и приводят к выходу из строя компонентов двигателя.

Влияние сжигания топлива на двигатель

Бензин, продаваемый на автозаправочных станциях, закипает (с видимыми пузырьками, выделяющими газы) при температуре около +80 °C, с разницей в +-30 % в зависимости от конкретного состава топлива.

Разрушительное воспламенение

Я уже говорил вам об этом, это также называется зажиганием. Если один из параметров неверен, например, если ваш двигатель рассчитан на 95 бензин, а вы залили в него 80 бензин. Электроника, т.е. «датчик зажигания», не сможет справиться с разрушительными процессами внутри.

Во время процессов горения фронт распространения пламени составляет около 2000 м/с, что очень высоко, такие нагрузки просто разрушают двигатель внутреннего сгорания изнутри.

Это очень плохо. В нашем случае у нас неправильное топливо. Просто бензин марки 80 воспламеняется быстрее, чем бензин марки 95 из-за сжатия.

Что такое современный бензин?

Современный бензин производится по другой технологии и не является тем, чем был раньше. 30-50 лет назад единственным способом его производства была прямая дистилляция. Если пройтись по этому месту, оно напоминает винокурню, только вместо «браги» вы кладете сырую нефть, и первое, что получается, — легкая фракция, которая и есть бензин. Затем парафин и более тяжелая фракция — дизельное топливо.

Причина в том, что от этого метода давно отказались. Октановое число было всего 50-60. Для получения конечного продукта с октановым числом не ниже АИ 76 — 80 требуется много присадок! А используемые добавки были основаны на тетраэтилате свинца и т.д. Они были очень эффективны, но очень вредны для людей и окружающей среды.

В прошлом использовались такие добавки, как тетраэтилат свинца и т.д., которые были очень эффективны, но в то же время очень вредны для человека и окружающей среды. (мы не хотим слишком углубляться, у меня есть статья о том, как производится бензин, если вам интересно, почитайте).

Здесь суть немного другая. Здесь под воздействием давления и температуры нефть разбивается на слои, и верхний слой, бензин, сливается. Эти методы имеют много преимуществ:

Он имеет больший внешний диаметр — около 80-85 единиц. В идеале следует вообще обойтись без добавок.
Вы получаете больше бензина, чем литра масла.

80-85 единиц — это ОЧЕНЬ НИЗКО для современного двигателя! Вам нужно как минимум 92 или 95.

НО добавки, использовавшиеся в прошлом, СЕЙЧАС ЗАПРЕЩЕНЫ! Опять же, не вдаваясь в подробности, в настоящее время допустимыми считаются только БОГИ и ПРИЗРАКИ. Они практически безвредны для окружающей среды и человека (такие стандарты рекомендованы нам стандартами «EURO»).

Но спирты и эфиры, которые имеют высокое значение ОП (около 113-130), горят не так быстро, как нам хотелось бы! Здесь мы подходим к самому интересному моменту.

Температура вспышки бензина означает предел, при котором он может воспламениться в присутствии близлежащего источника огня. Этот показатель рассчитывается следующим образом:

Температура испарения бензина

Температура вспышки — это температурный предел, при котором бензин начинает самопроизвольно смешиваться с воздухом. Эта величина не может быть однозначно определена одной цифрой, так как зависит от множества факторов:

Основной состав и пакет присадок — самый важный фактор, который корректируется в процессе производства в зависимости от условий работы двигателя внутреннего сгорания (климат, система питания, степень сжатия в цилиндрах и т.д.),
Атмосферное давление — при увеличении давления температура выхлопных газов немного снижается,
как изучать эту величину.

В случае с бензином особую роль играет температура отработавших газов. Это связано с тем, что топливные системы с карбюраторами основаны на принципе испарения. Если бензин перестает испаряться, он не может смешаться с воздухом и попасть в камеру сгорания. В современных автомобилях с непосредственным впрыском эта характеристика стала менее важной. Однако после того, как топливо впрыскивается в цилиндр инжектором, летучесть определяет, насколько быстро и равномерно туман из мелких капель смешивается с воздухом. Это определяет рабочие характеристики двигателя (мощность и удельный расход топлива).

Средняя температура паров бензина составляет от 40 до 50 °C. В южных регионах это значение часто превышается. В южных регионах это значение часто выше. Он не контролируется искусственно, потому что в этом нет необходимости. Для северных регионов, напротив, он недооценен. Обычно это связано не с присадками, а с производством основного бензина из более легких и летучих фракций.

Сферы применения

Основные области применения бензина:

Различают зимний и летний бензин для работы двигателей автомобилей. Топливо, предназначенное для работы при низких температурах воздуха, содержит легкие фракции, которые улучшают запуск двигателя в холодную погоду. Это топливо не следует заправлять летом, так как в топливопроводах образуются пары, что приводит к остановке двигателя.
Для заправки самолетов с поршневыми двигателями. На этикетке указывается буква «В» (например, В-70), а в состав жидкости добавляются присадки для обеспечения работы двигателя на высоте более 7-8 км над уровнем моря. Фракции, которые могут образовывать паровые пробки в трубопроводе, должны быть удалены из топлива. Авиационное топливо не содержит присадок, которые нагарают на поршне и электродах свечей зажигания. Для повышения октанового числа в топливо добавляют тетраэтилат свинца.
Для использования в химической промышленности (например, в качестве растворителя при экстракции канифоли или растительных масел). Компоненты с высокой температурой кипения (выше 180 °C) используются в качестве сырья для получения других легковоспламеняющихся жидкостей.
Для бытовых целей (например, для заправки зажигалок или очистки одежды от жирных загрязнений).
Для растворения красок или антикоррозионных шпатлевок на резиновой основе. Растворитель уайт-спирит или 646, например, основан на бензине, из которого удалены некоторые фракции и добавлены присадки.
Для очистки деталей двигателей внутреннего сгорания или авиационных газовых турбин во время ремонта.

Для чего измерять плотность бензина

Измерение плотности бензина определяет его качество, а также его вес по объему — расчетное значение, которое зависит от сочетания веса и объема бензина. Плотность учитывается при выдаче и приеме топлива на станциях обслуживания, где количество топлива, выданного перевозчиком, измеряется по весу, а количество, полученное на станции обслуживания, измеряется по объему. При разных температурах одно и то же количество топлива отличается по весу и объему, что может привести к расхождениям между количеством топлива, отгруженным с завода, и количеством, полученным на станции технического обслуживания.

В целях стандартизации процедуры измерения плотности топлива ФСТ России опубликовала письмо «О порядке перевода количества нефтепродуктов из объемных единиц в весовые». В этом письме приведены средние значения плотности для марок бензина.

Таблица плотности бензина (средние значения)

Марка бензина	Среднее значение плотности г/см3
A 76 (AI 80)	0.700-0.750
AI 92	0.715-0.760
AI 95	0.720-0.775
AI 98	0.730-0.780

Условия в дизельном двигателе отличаются от условий в бензиновом двигателе из-за другого термодинамического цикла. Кроме того, мощность и скорость регулируются непосредственно подачей топлива, а не воздуха, как в циклическом двигателе. Температура сгорания дизельного топлива и бензина также может быть разной.

Температура испарения бензина

Основной состав и пакет присадок — самый важный фактор, который корректируется в процессе производства в зависимости от условий работы двигателя внутреннего сгорания (климат, система питания, степень сжатия в цилиндрах и т.д.),
Атмосферное давление — при увеличении давления температура выхлопных газов немного снижается,
как изучать эту величину.

Температура кипения бензина

Температура кипения бензина также является интересной величиной. Сегодня мало кто из молодых водителей знает, что в жарком климате прошлого кипящий бензин в топливопроводе или карбюраторе мог парализовать автомобиль. Это явление может привести лишь к возникновению узкого места в системе. Легкие фракции сильно нагреваются и отделяются от тяжелых фракций в виде пузырьков газа. Автомобиль остынет, газы снова станут жидкими — и можно продолжать движение.

Бензин, продаваемый на автозаправочных станциях, закипает (с видимыми пузырьками, выделяющими газы) при температуре около +80 °C, с разницей в +-30 % в зависимости от конкретного состава топлива.

Температура воспламенения бензина определяется для выбора условий хранения и транспортировки. Нефтепродукты относятся к категории легковоспламеняющихся жидкостей. Тяжелые сорта используются в транспортных средствах.

Какой бензин заливать?

Многие ищут ответ на этот вопрос, чтобы случайно не повредить двигатель. В этом случае все просто: потребность в топливе указана в руководстве по эксплуатации соответствующего автомобиля, а также на обратной стороне крышки топливного бака. Если производитель указал АИ-95 в качестве рекомендованного, то именно это топливо должно использоваться, и вы можете заправляться 92 мм только на свой страх и риск. Однако помните, что в руководстве и на этикетке помимо марки топлива может быть указано октановое число.

Различные типы бензина также могут быть перечислены в руководстве. Например:

AI-92 — приемлемо,
AI-95 — рекомендуется,
AI-98 — для повышения производительности.

Как видите, в бак следует заливать только топливо, рекомендованное производителем. Однако использование бензина с более высоким октановым числом не повредит двигателю. Чем выше октановое число, тем медленнее происходит сгорание и тем выше эффективность использования топлива, что положительно влияет на производительность двигателя, расход топлива и другие аспекты. Как правило, достигается экономия электроэнергии и топлива до 7 %. Кроме того, современные автомобили оснащены блоками управления, которые учитывают качество топлива и октановое число и регулируют их настройки.

Это означает, что бак современного автомобиля с атмосферным двигателем должен быть заправлен Аи-95 на высококачественной заправочной станции. В крайнем случае, допустимо использование AI-92. Также можно ориентироваться на степень сжатия — если она ниже 10, то можно заливать АИ-92. Если она выше, то только 95.

Для двигателей с турбокомпрессорами рекомендуется использовать AI-98 или Extra AI-95, но не AI-92.

Состав бензинов

Бензин является самой легкой фракцией нефти и имеет следующий состав:

От 25 до 61 процента конечных углеводов,
от 13 до 45% ненасыщенных углеводородов,
от 9 до 71% нафтеновых углеводородов,
от 4 до 16% ароматических углеводородов с высокой молекулярной массой
кислотные примеси,
серосодержащие примеси,
азотсодержащие примеси.

Продукт бензин получается при перегонке нефти, качество горячего продукта зависит от его фракционного состава. Состав определяется по ГОСТ 2177-99, согласно которому по формуле производится горячая смесь. Бензин с низкой температурой кипения обладает лучшими пусковыми свойствами. Для запуска холодного двигателя слейте до 10% топлива при температуре не выше 55 градусов.

Структура трения зимнего бензина легче, чем у летнего, так как это необходимо для прогрева и запуска двигателя. Основная часть топлива называется рабочей частью, и летучесть этого компонента зависит от следующих факторов

продолжительность периода прогрева двигателя,
Двигатель может работать в различных режимах,
возможность быстрого переключения между режимами.

Выхлоп должен содержать 50 % рабочей пропорции, этот физический показатель является нормой.

Сколько весит литр бензина?

Добавки в составе определяют температуру кипения и температуру замерзания. Из физики мы знаем, что плотность — это отношение массы к объему, измеряемое в килограммах на кубический метр. Обычно разница между отчетными и конечными цифрами является основной причиной споров между производителем и оптовиком.

Важно понимать, что плотность топлива ничего не говорит о качестве. Все измерения должны проводиться в одинаковых условиях, т.е. при одинаковой температуре окружающей среды.

При покупке топлива каждый автомобилист имеет право спросить, какой стандарт был использован для измерения плотности. Действующий ГОСТ предписывает температуру 15 градусов Цельсия, тогда как предыдущий стандарт допускал 20 градусов. Его можно измерить даже в гараже. Достаточно заполнить емкость бензином, взвесить его и разделить результат на литры — итоговая цифра и есть плотность.

Процедура выполняется следующим образом:

возьмите любой калиброванный контейнер, который можно взвесить,
взвесьте его и запишите результат,
Заполните емкость 100 мл топлива,
Взвесьте его снова, а затем вычтите первый результат из второго,
разделите полученный результат на количество топлива в баке.

Простой и быстрый метод — это использование специального устройства. Одно из этих устройств считается изомером — устройством, реализующим принцип Архимеда. Он также может определить концентрацию и количество примесей. Он состоит из стеклянного цилиндра, содержащего с одной стороны трубку с круглым дном, а с другой — маркированную трубку малого диаметра. На основании показаний шкалы и количества вытесненной жидкости легко определить искомый параметр.

Для танкеров предусмотрена специальная маркировка. Топливозаправщик должен быть оборудован заземляющим устройством. Если необходимо перевезти более 1000 литров топлива, водитель должен находиться за рулем автоцистерны:

Категория пожарной опасности

Температура вспышки бензина всех типов ниже 28℃ и может образовывать паровоздушную смесь со взрывоопасной концентрацией 1-6% в местах, где с ним обращаются и хранят.
Согласно СП 12.13130.2009, эти места относятся к самой высокой категории взрывоопасности — А.

Использование открытого огня в зданиях и в зонах погрузки и разгрузки этих светлых нефтепродуктов запрещено:

Используйте любой источник открытого огня.
Используйте инструменты, при ударе которых могут образовываться искры.

Классификация пожаров и зон, подверженных риску возникновения пожара.

Все электрооборудование, включая освещение, должно быть установлено и эксплуатироваться во взрывобезопасном исполнении, а резервуары и трубопроводы, необходимые для хранения и транспортировки бензина, должны быть защищены от разрядов статического электричества.

Поскольку все коммерческие категории бензина классифицируются как HFL, класс пожара B относится к горению; подкласс B1 относится к жидкостям, которые не растворяются в воде даже при нагревании до высоких температур. Категория 3 — легковоспламеняющиеся жидкости.

Физико-химические свойства бензина

Какие физические и химические свойства топлива необходимо знать автомобилистам? Жидкости в бензине называются фракциями и различаются по температуре кипения, плотности, вязкости, скорости реакции с воздухом и т.д. Помимо углеводородных фракций, она содержит природные соединения серы, водорода и кислорода, которые обладают собственными свойствами. Соотношение различных фракций в данном бензине обычно не может быть определено. Для улучшения качества топлива, его хранения и детонационной стойкости также требуются различные присадки.

Большинство из этих свойств важны для инженеров, которые проверяют качество бензина до того, как он попадает на заправочную станцию.

Для обычного человека важно понимать, что влияет на температуру кипения и октановое число бензина. Для разных типов бензина цифры будут разными

Октановое число является частью торгового названия бензина. Например, обозначение AI-92 означает, что бензин был протестирован с использованием исследовательского метода (AI), в результате которого октановое число составило 92. Это число показывает, насколько бензин устойчив к взрывам. Точкой отсчета, т.е. 100, является изооктан, углеводород, который очень трудно воспламенить; октановое число показывает процентное соотношение смеси изооктана с гептаном, который имеет низкие свойства воспламенения. Октановое число 92 означает, что этот бензин так же устойчив к воспламенению, как смесь изооктана и гептана в соотношении 92:8. Для бензина АИ-95 соотношение составляет 95:5, что означает, что сопротивление воспламенению выше и т.д. Число также может быть больше 100, если свойства топлива выше изооктана.

Из чего делают бензин

Схема производства бензина

Топливо производится на нефтеперерабатывающих заводах. Сам процесс производства очень сложен и разделен на несколько циклов.

Сначала сырая нефть поступает на нефтеперерабатывающий завод по трубопроводам, перекачивается в огромные резервуары, а затем оставляется на хранение. Затем масло промывают — добавляют воду и пропускают через него электричество. В конечном итоге соли оседают на дне и стенках резервуаров.

При последующей перегонке в атмосферном вакууме масло нагревается и разделяется на различные сорта. Существует 2 этапа обработки:

После завершения первичной переработки начинается каталитический риформинг, при котором бензин снова подвергается очистке и получаются бензиновые фракции 92, 95 и 98.

Фото: aif.ru

Этот процесс, также называемый вторичным рафинированием, включает 2 основных этапа:

Пиролиз — очистка нефти от примесей серы,
Десульфуризация серы, т.е. удаление серы из серы.

Видео: Как делают бензин из нефти. Просто о сложном

По окончании этих этапов проводится контроль качества топлива, который занимает несколько часов.

Стоит отметить, что отечественные нефтеперерабатывающие заводы (их большинство) производят 240 литров бензина из одной тонны нефти. Остальная часть приходится на природный газ, печное топливо и авиационное топливо.