Бензины

свечей зажигания.

Новые форсированные двигатели с высокими степенями сжатия и жесткими тепловыми режимами особенно чувствительны к нагарообразованию в камерах сгорания . рабочая смесь по мере повышения степени сжатия становится в конце такта сжатия все более и более подготовленной к воспламенению. Такая смесь легко воспламеняется от горячих частиц нагара.

Кроме того, отложение нагара в двигателях с высокими степенями сжатия приводит к необходимости увеличения детонационной стойкости высокооктановых бензинов, что связанно не только с техническими трудностями, но и с большими экономическими затратами.

Была исследована склонность к образованию нагара у ряда товарных бензинов. Наибольшую склонностью к нагарообразованию показали бензины А-66, а минимальная оказалась у бензинов А-72.

Наименьшую склонность к нагарообразованию среди компонентов автомобильных бензинов имеют продукты прямой перегонки нефти (в бензине АИ-93 их по стандарту около 23%) Наибольшую склонность к нагарообразованию имеют бензины термического крекинга и каталитического риформинга жесткого режима. При их сгорании образуется в 6-7 раз больше нагар, чем при сгорании бензинов прямой перегонки. Бензины других каталитических процессов по склонности к нагарообразованию занимают промежуточное положение между бензинами прямой перегонки (5-13 мг/ч) и термического крекинга (48-49 мг/ч).

Склонность автомобильных бензинов к нагарообразованию зависит главным образом от содержания в них непредельных и ароматических углеводоровов. Но общее количество непредельных углеводородов в бензине не может служить критерием оценки его склонности к нагарообразованию.

Современные высокооктановые бензины либо не содержат непредельных углеводородов, либо содержат небольшое количество относительно неактивных углеводородов этого класса.

На нагарообразование также оказывают влияние неуглеводородные примеси, наибольшее могут оказывать сернистые и кислородные соединения.

Об участии сернистых соединений в образовании нагаров говорит то, что в составе нагаров всегда отмечается относительно большое содержание серы. Испытания бензинов показали, что с увеличением содержания серы в бензине возрастает его склонность к нагарообразованию. Вот эта зависимость:

Содержание серы в бензине, % 0,046 0,100 0,200 0,367

Количество нагара, г 1,9 2,93 4,26 5,67

Различное содержание фактических смол в бензине в пределах допустимых норм практически не влияет на нагарообразование в двигателе. Однако, при длительной работе двигателя на бензинах с большим содержанием фактических смол или даже при кратковременных испытаниях бензинов с чрезвычайно большим количеством смол (что наблюдается в заданном в задании бензине) замечено некоторое увеличение нагарообразовния, которое является следствием механического уноса некоторой части смолистых отложений из впускной системы в камеру сгорания двигателя.

В заданном в задании бензине содержание серы равно 0,3% (в 3 раза превышает норму), как видно из зависимости при норме (0,1% серы в бензине) может быть 2,93 г нагара, а в заданном АИ-93 значение нормы превышается почти в 2 раза (около 5 г). Следовательно, у данного бензина склонность к увеличению нагарообразования.

Коррозийные свойства бензинов

Автомобильные бензины при транспортировке, хранении и применении соприкасаются с самыми различными металлами. Сталь трубопроводов и резервуаров, медь, латунь и другие сплавы топливных систем автомобилей подвергаются коррозийному разрушению под действием автомобильных бензинов.

Коррозийная агрессивность бензинов обуславливается содержащимися в них неуглеводородными примесями и, в первую очередь, сернистыми и кислородными соединениями и водорастворимыми кислотами и щелочами.

Среди кислородных соединений, попадающих в бензин из нефти, наибольшей коррозийной агрессивностью обладают нафтеновые кислоты. Однако они оказывают заметное коррозийное действие только на свинец и цинк, на прочие цветные металлы, а тем более на черные, они действуют незначительно.

Обычно в бензинах присутствует очень незначительное количество нафтеновых кислот, которое регламентируют нормой на кислотность только что выработанного бензина. Кислотность бензина определяется по

ГОСТ 5985-59. Кислотность выражается в миллиграммах едкого калия (КОН), необходимого для нейтрализации кислот, находящихся в 100 мл бензина.

Установлено, что в процессе хранения одновременно с ростом содержания смолистых веществ в бензинах увеличивается их коррозийная агрессивность. Однако содержание смолистых веществ в бензине достигает предельно допустимых величин значительно раньше, чем начинает заметно увеличивается коррозийная агрессивность.

Из сказанного выплывает, что, поскольку кислотность в 3 раза меньше, чем необходимо по стандарту, коррозийная агрессивность будет в 3 раза выше, т.к. для нейтрализации кислот, находящихся в бензине и обуславливающих коррозию, вместо 3 мг едкого калия на 100 мл бензина присутствует всего 1 мг. Будет иметь место высокая коррозийная агрессивность бензина, а особенно на свинец и цинк.

Коррозия деталей двигателя