Lentobensiini: ominaisuudet

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Lentobensiini on syttyvä neste, joka joutuu lentokoneen moottoriin ja sekoittuu ilman kanssa lämpöenergian saamiseksi polttokammioon tulevan ilman happihapetusprosessin seurauksena. Mäntämoottorit toimivat tällä polttoaineella.

Seuraavat indikaattorit arvostetaan lentobensiinissä:

• Koputusvastus.
• Kemiallinen stabiilisuus.
• Fraktion kokoonpano.

Lentobensiinin nakutuskestävyysparametrin mittaaminen on tarpeen, jotta voidaan päättää sellaisen polttoaineen käyttökelpoisuudesta yksiköissä, joissa kaasusäiliöstä tulevan seoksen puristusaste on korkea. Lentokoneen moottorin normaalin toiminnan kann alta on tärkeää välttää räjähdyssytytystä.

Jakokoostumus on tiedettävä bensiinin haihtuvuuden määrittämiseksi. Mittauksen aikana selvitetään, muodostaako se polttoaine-ilmaseoksen.

Kemiallinen stabiilius on palavan nesteen koostumuksen muutosten kestävyyttä kuljetuksen, varastoinnin ja käytön aikana.

Lentoliikenteessä käytettävät bensiinityypit

Perusbensiiniä on 2 tyyppiä - suoravirtaus ja aktyylibensiini. Ensimmäinen polttoainetyyppi saavutti suosion 1900-luvun puolivälissä, se louhittiin suoraan tislaamalla. Suorasyötön palava seos saadaan tislaamalla ja sen jälkeen valitsemalla öljyjakeet, jotka haihtuvat tietyssä kuumennuksessa. Jos jakeet haihtuvat jopa 100 celsiusasteen lämpötiloissa, bensiini luokitellaan ensimmäiseksi, jos haihdutuksen lämmityslämpötila on enintään 110 astetta, bensiiniä kutsutaan erikoiseksi. Jos öljyjakeet haihtuvat bensiinissä jopa 130 asteen lämpötilassa, polttoaineella on 2. laatuluokka.

Eri tislatun bensiinin laatuja yhdistää yksi tekijä – matala oktaaniluku. Suoravirtausmenetelmällä on mahdollista saada bensiiniseosta, jonka OC on yli 65, vain Azerbaidžanissa, Krasnodarin alueella, Sahalinissa ja Keski-Aasiassa tuotetusta öljystä. Muissa paikoissa, joissa "musta kultaa" louhitaan, palava seos saadaan alhaisella SP:llä parafiinisten hiilivetyjen läsnäolon vuoksi.

Suoravirtausbensiinin arvokkuus

Suorakäyttöisten bensiinien positiiviset ominaisuudet ovat:

• vakaus;
• korroosionestoominaisuudet;
• erinomainen haihtuvuus;
• korkea lämmönjohtavuus (noin 10 500 bcal/kg);
• kestävyys alhaisille lämpötiloille (jopa 100 celsiusastetta);
• matala hygroskooppisuus.

Koska tällä polttoaineella on liian korkea iskunkesto, sitä käytetään vain yhdessä epäpuhtauksien kanssa,mikä johtaa oktaaniluvun nousuun.

Mikä on oktaaniluku?

Oktaaniluku kuvaa palavan materiaalin räjähdyskestävyyttä, eli nesteen kykyä syttyä itsestään puristuksen aikana polttomoottorissa. Oktaaniluku on yhtä suuri kuin palavan seoksen isooktaanipitoisuus yhdessä aineen n-heptaanin kanssa. Seoksen on vastattava kestävyydeltään ja räjähtävyydeltään testipolttoainenäytettä normaaleissa olosuhteissa. Aine isooktaani on huonosti hapettunut, joten sen räjähdyskestävyydeksi otettiin 100 yksikköä ja aine n-heptaani räjähtää pienimmässäkin puristuksessa, joten sen räjähdyskestävyys on nolla. Bensiinin, jonka oktaaniluku on yli 100 yksikköä, räjähdyskestävyyden määrittämiseksi luotiin erityinen asteikko. Siinä käytetään isooktaania, johon on lisätty tetraetyylilyijyä vaihtelevina määrinä.

SP:n lajikkeet

Oktaaniluvut on jaettu kahteen tyyppiin: OCHM ja OCHI. ROI (tutkimuksen oktaaniluku) näyttää, kuinka bensiini reagoi kevyellä tai keskisuurella moottorin kuormituksella. ROI:n määrittämiseen käytetään asetusta, joka simuloi yksisylinteristä moottoria. Rakenne pystyy puristamaan nestettä vaihtelevalla voimalla. Kampiakselin nopeus on 600 rpm 50 celsiusasteen lämpötilassa.

MOND (moottorin oktaaniluku) osoittaa syttyvän nesteen käyttäytymisen raskaiden kuormien aikana. Määritysmenetelmä on samanlainen kuin edellinen, mutta moottoria simuloivan asennuksen kampiakselin nopeus on 900 rpm ja ilman lämpötila kokeiden aikana saavuttaa150 celsiusastetta.

Lisäaineilla lisätty SP

Nykyaikaiset lentokonemoottorit vaativat polttoainetta, jonka oktaaniluku on vähintään 95 yksikköä. Jalostetut bensiinit suoratislauksen jälkeen saadaan alhaisella oktaaniluvulla, ne eivät sovellu käytettäväksi nykyaikaisissa lentokonemoottoreissa. Nakkumisenesto-ominaisuuksia voidaan parantaa lisäaineiden avulla. Aikaisemmin näihin tarkoituksiin käytettiin vain etyylinestettä. Nykyään RP:n lisäämiseksi on kehitetty kokonaisia komplekseja, jotka sisältävät happea sisältäviä komponentteja, estereitä, stabilointiaineita, väriaineita, korroosionestoaineita ja paljon muuta.

Bensiinien B 91 115 ja Avgas 100 ll ero

Lentobensiini B 91 115 on polttoaineseos, joka on saatu suoraan tislaamalla katalyyttisen reformoinnin avulla. Tällaisten polttoaineiden koostumus sisältää alkyylibentseenejä, tolueenia ja erilaisia lisäaineita (etyyli, antioksidantti, väriaine). Lentobensiini Avgas 100 ll koostuu samanlaisten korkeaoktaanisten ja peruskomponenttien seoksesta. Tämän merkin polttoaineen saamiseksi lisätään etyyliä, väriaineita ja lisäaineita estämään korroosion ja staattisen sähkön muodostuminen.

Kahden polttoainemerkin erot ovat tetraetyylilyijyn laadussa, käytetyissä lisäaineissa, komponenteissa ja erilaisessa pitoisuudessa. Ensimmäisessä polttoainelaadussa tetraetyylilyijyn määrä ei saa ylittää 2,5 g/kg, toisessa - 0,56 g/l. Nimessä oleva kirjainkoodi ll tarkoittaa alhaista lyijypitoisuutta polttoaineessa. Mitenvähemmän lyijyä lentobensiinissä, sitä parempi sen ympäristönsuojelu. Puhtaampi bensiini ei vain suojaa luontoa tuholta, vaan myös vähentää polttoaineen myrkyllistä vaikutusta työntekijöihin, jotka joutuvat jatkuvasti kosketuksiin sen kanssa. On huomattava, että Venäjän federaation lainsäädäntö ei sääntele korroosion, kiteytymisen ja staattisen sähkön estävien lisäaineiden lisäämistä lentopolttoaineeseen.

Polttoaineluokka

Seoksen laatu vaikuttaa sen räjähdyskestävyyteen polttomoottorin käytön aikana suurimmalla mahdollisella teholla. Esimerkiksi luokkaan 115 kuuluvassa polttoaineessa tehon lisäys polttomoottorin käytön aikana on 15 prosenttia suurempi kuin isooktaanilla. Lentobensiinin Avgas 100 ll laadun tulee dokumentaation mukaan olla vähintään 130 yksikköä. Lentobensiinissä 91 115 on vähintään 115 yksikköä lentobensiinin GOST 1012 -standardin perusteella. Polttoaine Avgas 100 ll lisää tehoa, mutta vain jos polttomoottori käy rikastetulla seoksella. Tehoa lisätään tässä tapauksessa 15 prosenttia verrattuna luokan B polttoaineeseen 91 115.

Lentobensiinin tuotanto

Lentobensiinin valmistus on monimutkainen prosessi, joka koostuu seuraavista teknisistä toiminnoista:

• Erilaisten komponenttien valmistus (stabiili katalyytti, tolueeni jne.).
• Lisäaineiden ja muiden komponenttien suodatusprosessi.
• Lisäaineiden ja komponenttien sekoitus.

Maassamme ei valmisteta lentobensiiniä. Syynä on etyylin tuotannon kielto Venäjän federaatiossa. Vaikka puuttuva komponentti ostettaisiin ulkomailta, palavan materiaalin tuotanto on taloudellisesti kannattamatonta sen pienten kulutusmäärien vuoksi. Valmis polttoaine lentokoneisiin ostetaan ulkomailta. Vallitseva tilanne asettaa Venäjän lentoteollisuuden epäedulliseen asemaan, koska kotimaisten lentokoneiden tuotanto riippuu ulkomailta tulevan polttoaineen ostohinnoista sekä ostojen määrästä.

Miksi tetraetyylilyijyä tarvitaan lentobensiinissä?

Tetraetyylilyijyksi kutsuttua ainetta (TEP) lisätään lentobensiiniin erehtymättä. Tämä on edullista taloudellisuuden kann alta, koska jos sitä on koostumuksessa, polttoaineella on suurempi räjähdysvastus palaessaan moottorissa. Lisäksi TPP estää lentokoneen moottorin liikkuvien osien kulumisen. On lisättävä, että TES:ää puhtaassa muodossaan ei käytetä, vaan se muunnetaan etyylinesteeksi. Tetraetyylilyijyn pitoisuus tällaisessa nesteessä on 50 prosenttia.

Bensiinivaatimukset lentoliikenteessä

Ajoneuvojen polttoaineeseen verrattuna GOST-vaatimukset lentobensiinille ovat paljon tiukemmat. Sen tuotantoa säätelee teknisten prosessien määrä. Palavaa nestettä lentokoneisiin kehitetään ottaen huomioon kaikki lentokoneiden polttoainejärjestelmien ja moottoreiden suunnitteluominaisuudet.

Erityisvaatimukset lentoliikenteessä käytettävälle bensiinille:

• Lisästynyt haihtuminen. Tämä parametri helpottaa moottorin käynnistämistä, parantaa seoksen laatua.
• Räjähdyskestävyys suurissa kuormissa.
• Hieman hygroskooppinen (kosteuden imeytyminen).
• Kestää alhaisia lämpötiloja.

Bensiini B-70

B-70 lentobensiini on syttyvä polttoaine, jolla on pistävä haju. Jos sitä joutuu iholle, silmiin tai sisäelimiin, se voi johtaa peruuttamattomiin prosesseihin, koska tämä aine on erittäin myrkyllistä. Kaikki tarvittavat työt tällaisella polttoaineella suoritetaan toimivalla ilmanvaihdolla ja ihmisten suojaamiseksi käytetään kumihanskoja.

Lentobensiinin B-70 tekniset ominaisuudet:

• väritön ja läpinäkyvä aine;
• tiheys huoneenlämpötilassa on enintään 0,7 g/cm3;
• tislauksen alku - enintään 80 celsiusastetta;
• tislausprosessi suoritetaan lämpötilassa, joka ei ylitä 100 celsiusastetta;
• aromaattiset hiilihydraatit koostumuksessa eivät vie enempää kuin 1,5 prosenttia;
• rikin osuus - enintään 1,5 %.