Сабақ №5 Модуль 2 Отындар. Отындардың эксплуатациялық қасиеттері және оларды бақылау әдістері

Бензиннің жанғыштығы оның детонациялық тұрақтылығына байланысты, яғни, бензиннің ұшқынмен тұтану қозғалтқышында жарылыссыз жану қасиеті.

Детонациялық тұрақтылық октан санының жоғарылығымен сипатталады.

Октандық сан - бұл арнайы моторлы қозғалтқыш қондырғысы үшін стандартты сынау жағдайында оның детонация тұрақтылығы сынақ жанармайына барабар болатын, изооктанның құрамына нормалды гептанмен пайыз бойынша (көлемі бойынша) тең келетін шартты мөлшер.

Изооктанның детонациялық тұрақтылығы 100-ге, нормальды гептанның тұрақтылығы 0-ге тең болады.

Автокөлік бензиндері үшін октан саны моторлы және зерттеу әдісі бойынша анықталады. Қазіргі уақытта моторлы және зерттеу әдісі бойынша октан саны бірцилиндрлі УИТ-85 қондырғысында, сәйкесінше әртүрлі режимде анықталады.

Моторлы әдіс қала сыртындағы жағдайда ұзақ жүктемелерде қолданылатын көліктердің қозғалтқыштарын мәжбүрлі қатаң режимде анықтайды, ал зерттеу әдісі қала ішіне тән жұмсақ, жеңіл жүктемедегі және жеңіл температуралық режимдегі көліктердің қозғалтқыштарына тән қасиеттерін анықтайды.

Бір типтегі бензиннің октан саны моторлы әдіс пен зерттеу әдістерінің екеуінде әртүрлі болып шығады.

Мысалы, АИ-93 бензинінің зерттеу әдісімен анықталған октан саны моторлы әдіске қарағанда 5....8 ге көбірек болады. Бұл екі әдіс бойынша анықталған бензиндердің октан сандары арасындағы айырмашылықты «сезімталдылық» деп атайды. Сезімталдылық бензиннің химиялық құрамына байланысты: ол алкендерде неғұрлым көп, арендерде біршама аздау, сонан соң нафтендерде және сезімталдылығы ең азы алкандар.

Октан санын анықтау осы шамасы табылуы тиіс сыналатын бензинді октан саны белгілі жасанды дайындалған эталон отынмен салыстыра отырып жағуға негізделген. Эталон отынды екі жеке көмірсутектерден: детонациялық тұрақтылығы жоғары изооктаннан және төмен - н- гептаннан құрастырады.

Авиационды поршенді қозғалтқыштардың жұмыс жасау режимі , коленчатты біліктің айналу жиілігі , температуралық режимі, үрлеуі және т.б. режимдері автокөлік қозғалтқыштарына қарағанда өзгеше. Сондықтан авиабензиндердің детонационды тұрақтылығын бағалау үшін оның октан санының «сорттылығы» құрамы бай қоспаға және үрлеу режимімен нормаланады.

Отынның сорттылығы оның арнайы бірцилиндрлі қозғалтқыштарда құрамы бай қоспаның жанғандағы жұмыс кезінде жоғары немесе төмен дәрежеде қуаттың алуын көрсетеді.

Көмірсутектердің детонациялық тұрақтылығы молекулалық массасына, құрылысына байланысты болады және келесі реттегідей өседі: н-алкандар, н-алкендер, цикландар, изоалкандар, арендер (ароматты). Көмірсутектердің молекулалық массасы өскен сайын оның детонациялық тұрақтылығы төмендейді.

Базалық бензинге жоғарыоктанды қоспалар және арнайы присадка антидетонатор қосып құрамын өзгерту арқылы оның детонациялық тұрақтылығын өсіруге болады.

ХХ ғасырдың аяғына дейін ең қарқынды антидетонациялық присадка қорғасының тетраэтилі (ҚTЭ) - Pb(C₂H₅)₄ болып келді. ҚТЭ түссіз, өте үылы (ПДКр.з. = 0,005 мг/м³), жоғары тығыздықты (1,652 г/см³) сұйықтық болып табылады. Бензинде, спиртта, ацетонда жақсы ериді. Бензинге 3-4 г/л (0,3-0,4%) мөлшерде ҚTЭ-ң қосқан кезде бензиннің октан саны эффективті түрде өседі.

АҚШ-та антидетонатор ретінде қорғасының тетраметилі (ҚТМ) присадкасы, ал алып шығушы ретінде дибромметан (С₂Н₄Вr₂ ) кеңінен қолданылады. Жоғарыоктанды ароматты бензиндерде ҚТМ көбірек қолданылады ҚТЭ қарағанда.

Қазіргі кезде экологиялық жағдайларға байланысты ТЭҚ пен ТМҚ қолдану шектеледі және олардың орнына қолданылатын токсигенді емес антидетонаторлар іздестірілуде. Антидетонаторларды металорганикалық және органикалық деп екі топқа бөлуге болады.

Металорганикалық қосылыстардың ішінде ҚТЭ және ҚТМ мен қатар құрамында марганец пен темірі бар қоспалар қарқынды болып келеді (пента-карбонилтемір)

Органикалық антидетонаторларға метиланилин, ксилидин, экстралин жатады. Олардың 2 % көлемінде бензинге қосқанда Октан саны 4…5 пунктке, ал 5 % көлемінде қосқанда – 7…8 пунктке өседі.