ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Детонационная стойкость и октановое число из "Химмотология" Детонационная стойкость. Возможность детонации в двигателе, как отмечено выше, в значительной степени определяется химическим составом применяемого топлива. Для бензинов нефтяного происхождения — в первую очередь от их углеводородного состава. В условиях камеры сгорания в период подготовки рабочей смеси к сгоранию углеводороды, находясь в паровой фазе, подвергаются сложным химическим изменениям. Главную роль в этих изменениях, по-видимому, играют окислительные реакции многостадийного характера с цепным механизмом. Важное значение в кинетике таких превращений принадлежит активным промежуточным продуктам, получающимся в ходе реакций. Следует отметить, что температурные условия в камерах сгорания двигателей таковы, что протекают и чисто термические превращения углеводородов с образованием свободных радикалов, разного рода осколков молекул, свободного углерода и других продуктов. [c.103] Стойкость углеводородов к химическим изменениям в паровой фазе в условиях камеры сгорания двигателя называют детонационной стойкостью. [c.103] Олефины имеют более высокие антидетонационные свойства, чем н-алканы с тем же числом атомов углерода. Влияние строения олефинов на их детонационную стойкость подчиняется примерно тем же закономерностям, что и у алканов детонационная стойкость олефинов возрастает с уменьшением длины цепи, увеличением степени разветвленности и повышением компактности молекул. Лучшие детонационные свойства имеют те олефины, у которых двойная связь располагается ближе к центру углеродной цепочки. Среди диеновых более высокую детонационную стойкость имеют углеводороды с сопряженным расположением двойных связей. [c.104] Детонационная стойкость нафтеновых углеводородов выше, чем у -алканов, пониже, чем у ароматических углеводородов с тем же числом атомов углерода в молекуле. С уменьшением длины боковой цепи, увеличением степени ее разветвленности и компактности антидетонационные свойства нафтеновых углеводородов улучшаются. Правда, влияние этих факторов в нафтеновых углеводородах менее заметно по сравнению с алкана-ми и олефинами. [c.104] Ароматические углеводороды обладают высокой детонационной стойкостью, и в отличие от других углеводородов их детонационная стойкость с увеличением числа углеродных атомов в молекуле не снижается. Уменьшение длины боковой цепи и повышение ее разветвленности улучшает детонационную стойкость ароматических углеводородов. К такому же эффекту приводит появление в боковых цепях двойных связей и симметричное расположение алкильных групп. [c.104] Октановое число. Мерой детонационной стойкости бензинов является их октановое число. Октановое число численно равно содержанию изооктана (выраженному в %) в эталонной смеси с гептаном, которая по детонационной стойкости в условиях стандартного одноцилиндрового двигателя эквивалентна испытуемому бензину. [c.104] Определение октановых чисел на установке УИТ-65 ведут при двух режимах в жестком режиме с частотой вращения коленчатого вала двигателя 900 об/мин (метод принято называть моторным) и в мягком режиме с частотой вращения коленчатого вала двигателя 600 об/мин (исследовательский метод). Октановое число бензина, найденное по исследовательскому методу, обычно несколько выше октанового числа, определенного моторным методом. Разницу в октановых числах бензина, найденных этими двумя методами, называют чувствительностью . Чувствительность зависит от химического состава бензина наибольшая у алкенов, несколько меньше у ароматических углеводородов, затем идут нафтеновые и самая низкая чувствительность у алканов. [c.105] Оценка детонационной стойкости бензинов в лабораторных условиях на одноцилиндровом двигателе имеет относительный характер и не всегда совпадает с фактической детонационной стойкостью бензинов в полноразмерных двигателях в условиях эксплуатации. Считают, что исследовательский метод в какой-то мере характеризует антидетонационные свойства бензинов при работе двигателя в условиях городской езды при сравнительно низкой тепловой напряженности. При повышении теплового режима двигателя (длительная загородная езда, езда по плохим дорогам, перевозка тяжелых грузов, преодоление перевалов и т. д.) фактическая детонационная стойкость бензина больше соответствует октановым числам, определенным по моторному методу. [c.105] Для более точной оценки детонационной стойкости бензинов, главным образом для исследовательских целей, разработаны методы определения октанового числа на полноразмерных двигателях в стендовых условиях — фактическое октановое число и в дорожных условиях непосредственно на автомобиле — дорожное октановое число. [c.105] Внимание многих исследователей привлекает проблема создания безмоторных методов оценки детонационной стойкости бензинов. Действительно, если детонационная стойкость бензинов зависит от окисляемости углеводородов в паровой фазе в условиях предпламенных реакций, очевидно, изучая это свойство непосредственно в модельных условиях, можно определять октановые числа, не прибегая к помощи двигателя. [c.105] Интерес к таким методам в последние годы возрос еще и в связи с тем, что подобные компактные лабораторные установки легко можно разместить на потоке и оценивать детонационную стойкость бензина непосредственно в процессе производства с дальнейшей автоматизацией заводских процессов компаундирования, введения антидетонационных присадок и т. д. [c.105] Вернуться к основной статье