Evaluarea cuprinzătoare a principalilor indicatori ai calității benzinei - lucrărilor de laborator

Evaluarea cuprinzătoare a principalilor indicatori ai calității benzinei.

Obiectiv: Pentru a studia standardele tehnice pentru benzină, metode și dispozitive care efectuează teste pentru a determina densitatea, compoziția fracționată, prezența acizilor solubili în apă și baze, octan, prezența apei și impurități mecanice.

Compoziția benzină, cu excepția hidrocarburilor (parafinice, olefinice, naftenice și aromatice), pot include: impurități care conțin sulf, azot și compuși care conțin oxigen. Benzina este preparat prin amestecarea componentelor obținute prin rafinarea :. distilare directă, cracare, reformare, cocsificarea și alte benzină este utilizat drept combustibil pentru motoarele cu ardere internă cu aprindere forțată, și ca solvent și lichidul de spălare. Temperatura de benzină congelare sub -60 0 C, temperatura de ardere - 2063 0 C. Benzina - fracțiuni petroliere ușoare cu punct de fierbere în intervalul 40-205 0 C.

Atunci când concentrația de vapori de benzină în aer 74-123 g / m 3 formate amestecuri explozive.

? H 0 ardere (inferior) = 41-44 MJ / kg; r | = 0,5-0,65 mm 2 / s; ρ = 0,700 - 0,780 g / cm3 (la 20 0 C).

Caracteristicile operaționale de bază ale benzinei, utilizate drept combustibil: volatilitate, inflamabilitate, inflamabilitate, stabilitatea chimică, tendința de a se depune formarea, activitatea de coroziune.

Factorii care influențează volatilitatea: structura fracționată, presiunea de vapori, vâscozitatea, tensiunea de suprafață, capacitatea termică, densitate.

Pentru a testa benzina obținut AI-80 și AI-92 GOST 51105-97. „Combustibil pentru motoarele cu ardere internă. Benzină fără plumb ".

Benzina - ulei de fracțiune ușoară de fierbere în intervalul 40-205 C, este utilizat drept combustibil pentru motoarele cu ardere internă cu aprindere prin scânteie.

Rezultatul inspecției vizuale a eșantionului de combustibil.

Prezența apei: absent.

Prezența impurităților mecanice: Niciunul.

Transparență: nu turbiditate

prezența apei: nu este disponibil

Prezența impurităților mecanice: absente

Eșantionul îndeplinește cerințele GOST 51105-97, culoare - clar, transparent, prezența apei și impurități mecanice nu este permisă.

Determinarea dacă acizi solubili și baze în benzină.

Instrumentation, Materiale, reactivi.

1. pâlnie de separare de capacitate de 100 ml.

2. cilindru gradat, 10 ml.

3. cupe porțelan.

5. Apă distilată.

alcool soluție de fenolftaleină 6. 1%.

7. portocală metil 0,02% soluție apoasă.

8. trepied chimic.

Fig. 1. Separarea pâlnie pentru determinarea carburantului

acizi solubili în apă și alcaline

1. Combustibilul amesteca proba în întregime prin agitare într-o sticlă, și apoi turnat într-o pâlnie de separare (Figura 1) 10 ml din carburantul de încercare prin adăugarea aceeași cantitate de apă distilată, și amestecul a fost agitat timp de 5 minute.

2. Amestecul este lăsat să se așeze, după care stratul apos situat sub o pâlnie de separare, drenat printr-o supapă în două ceașcă de porțelan.

3. Intr-un vas se adaugă 1-2 picături de portocală metil. În prezența extractului apos de combustibil în acizi minerali in vitro fie colorate roz, în absența culorii extractului apos de acid este galben-portocaliu.

4. Într-un alt vas se adaugă 1-2 picături de fenolftaleină. În prezența extractului apos alcalin combustibil vopsit în roșu aprins, în absența extractului apos alcalin rămâne incoloră sau ușor devine alb.

Benzina se poate permite să fie folosită numai atunci când culoarea neschimbătoare a extractului apos său, care va indica o absență completă în cadrul acesteia a acizilor și bazelor solubile în apă.

volumul de combustibil de testare de 10 ml;

nume solvent: apă distilată;

10 ml volum de solvent;

Temperatura combustibilului C 23;

în timp ce agitarea unui amestec de combustibil și solvent într-o pâlnie de separare de 5 min.;

volumul de extract apos de 10 ml;

numărul de picături de metil indicator oranj 2 picături;

3 picături de fenolftaleină.

La adăugarea colorarea metilorange a extractului apos nu sa schimbat.

La adăugarea de fenolftaleină colorat extract apos nu sa schimbat.

La adăugarea colorarea metilorange a extractului apos nu sa schimbat.

La adăugarea de fenolftaleină colorat extract apos nu sa schimbat.

Concluzie: acidul solubil în apă și proba fără combustibil alcalină care îndeplinește cerințele GOST 51105-97; prezența acizilor și bazelor nu este permisă.

Scopul definiției: să învețe pentru a determina densitatea benzinei.

Contabilitate și sistemul de raportare, precum și estimări în pregătirea cererilor pentru furnizarea de traducere ar trebui să includă cantitatea de benzină de la unități de masă la volum și vice-versa. Mai mult, controlul disponibilitatea și reziduurile în containere stațiile de benzină auto (GS), sunt de asemenea posibile fără a stabilit un transfer de unități de masă în mod clar în volum.

Pentru suma de alocare a benzinei în unități de volum în masă multiplicată suficientă cantitate volumetrică de benzină, măsurată la o anumită temperatură, densitatea benzinei la aceeași temperatură, adică

unde C - cantitatea de benzină în unități de masă, kg;

VT - volumul de benzină, m 3;

 - densitate benzina, kg / m3.

definiții cheie și notație

Densitatea se măsoară, închis într-o unitate de volum greutatea corpului său, și are o dimensiune în unități SI (kg / m3).

2.Neftedensimetr o valoare divizie a 0,0005 g / cm3 (0,5 kg / m3).

Fig. 2. Determinarea densității neftedensimetrom benzinei:

și - neftedensimetr; b - densitatea combustibilului de dozare

Pentru a determina densitatea cilindru de sticlă benzină este montat pe o masă de robust, nivel. Prin turnat cu grijă într-o baghetă de sticlă în ea benzină, temperatura benzină nu trebuie să se abată de la temperatura din camera în care măsurarea se face cu mai mult de 5 ° C,

Apoi, curat și uscat, neftedensimetr încet cufundat în benzină, până la flotabilitate liberă.

produc Countdown de-a lungul marginii superioare a meniscului (Figura 2).

Temperatura carburantului este determinată de un termometru.

benzina Densitate luată pentru a indica la +20 0 C.

Dacă temperatura carburantului la momentul determinării densității sale diferite de spus ar trebui să intre în corectarea temperaturii.

Corecția de temperatură se determină prin formula:

unde ρ20 - densitatea la + 20 ° C;

ρt - densitate la temperatura de măsurare;

t - măsurarea temperaturii carburantului la timp;

γ - corecția de temperatură.

benzină pentru măsurarea temperaturii la timpul t = 23 ° C;

Temperatura camerei 22c;

Densitatea combustibilului la temperatura de testare

AI-80: ρ = 715 kg / m 3

A-92: ρ = 820 kg / m 3

Reducerea densității rezultată a densității la o temperatură 20S:

ρ20 = ρt + γ (t - 20) = 715 + 0.00087 (23-20) = 715.00261.

ρ20 = ρt + γ (t - 20) = 820 + 0.00087 (23-20) = 820.00261

Densitatea eșantionului benzină AI-80 este în conformitate cu GOST 51105-97, o densitate la 20 ° C nu mai mult de 750. benzinei Densitatea eșantionului AI-92 nu respectă GOST P 51105-97 densitate permisă la 20 ° C, nu este mai mare de 780.

Determinarea compoziției fracționată a benzinei.

Obiectiv: Pentru a determina dependența cantității de combustibil de temperatură vaporizat.

compoziția fracționară de benzină determină în mare măsură proprietățile sale de performanță cele mai importante. Ușurința de a începe un motor rece, intensitatea necesară a preîncălzirea conductei de admisie, indicatori cardinalitate, economia de combustibil, în cele din urmă, intensitatea uzurii motorului este strâns asociat cu compoziția fracționată a benzinei.

Spre deosebire de substanțe chimice uniforme, cum ar fi apa, alcooli, eteri având un punct de fierbere constant, care depinde numai de presiunea barometrică, benzina este un amestec complex de un număr de hidrocarburi individuale de fierbere la diferite temperaturi.

Prin urmare, pentru a evalua volatilitatea benzinei determinată dependență de cantitatea de temperatură benzină evaporată.

Un grafic care arată dependența volumului combustibililor distilați (%) de temperatură, se numește curba de distilare. curbă de distilare oferă o reprezentare vizuală a compoziției fracționată a combustibilului.

Curba Keypoint privind compoziția fracționată poate fi aproximat pentru a judeca anumită calitate operațională a benzinei.

De exemplu, temperatura de fierbere a 10% benzină caracterizează proprietățile sale inițiale, în special, capacitatea de a începe la temperaturi scăzute ale aerului.

Cu cât temperatura de fierbere, 10% benzină, cu atât mai ușor pornirea motorului. Prin urmare, în zona de mijloc a țării este folosit de vară și de iarnă cu benzină punct de fierbere inițial limitată. benzina de vară trebuie să ofere rula la o temperatură a aerului de -15? C fără să formeze prize la temperaturi ale aerului de până la 50 ° C. Pornirea nu se fierbe sub 35 C, distilare de 10% -??? Nu sub 70 ° C, dar nu mai mare de 80 ° C

benzină de iarnă - rula până la -25 C, nici o blocare a vaporilor la 30 ° C? Pornind de fierbere sub 30 ° C, distilare 10% - mai puțin de 55 ° C?

Punct de fierbere scăzut 50% benzină caracterizează intensitatea necesară colectorul de admisie de încălzire și de încălzire a turației motorului și posibilitatea de terminare mai rapidă a îmbogățirea amestecului combustibil la început.

Temperatura de fierbere 90% distilare și sfârșitul adecvat caracterizează proprietățile antiuzură ale benzinei din cauza acestor temperaturi cresc cu cantități crescute de fracțiuni grele trudnoisparyayuschihsya care intră în cilindru în stare-picurare lichid și mătură un film de ulei de oglinzi cilindru.

Cu cat mai mare de 90% Temperatura de distilare a combustibilului, arderea mai incompletă și emisiile de gaze mai mari. Temperatura de distilare 90% din combustibil este, de obicei, nu mai mare de 180? C vara și 160? C în benzine de iarnă. Din compoziția fracționată a consumului de combustibil depinde în mod semnificativ pierderea cantității în timpul transportului, depozitării și pompare.

1. Dispozitiv de distilare a produselor petroliere.

2. Cilindrii de măsurare 100 și 10 ml.

3. Un balon cu fund rotund cu 200 ml.

4. Termometrul cu un dop de plută.

de gaz 5. arzător sau sobă electrică.

Figura 3. Aparate pentru distilarea produselor petroliere: 1 - cilindrul gradat; 2 - cu un tub de bulb de evacuare; 3 - termometru; 4 - garnitura azbest cu o deschidere în formă; 5 - un tub; 6 - frigider;

7 - rotitor; 8 carcasa -Upper; 9 - carcasa inferioară cu fereastră;

10 - arzător; 11 - un pahar de apă; 12 - sinker din metal

După ce a măsurat un cilindru gradat de 100 ml de benzina, acesta este transferat într-un balon, plasându-l într-o astfel de poziție încât tubul de ramură orientată în sus, iar apoi balonul a fost astupat cu inserat în ea cu un termometru, astfel încât axa becului coincide cu axa bulb, iar partea de sus a becului de mercur a fost aş fi la marginea inferioară a tubului de evacuare la locul de lipire sale. În acest caz, temperatura aburului poate fi observat, eliberat la frigider. Balonul este conectat la un frigider și o carcasă închisă. Măsurarea cilindrului, fără uscare, trebuie să fie plasate sub capătul inferior al țevii de evacuare a frigiderului, astfel încât tubul este inclus în cilindrul nu este mai mică de 25 mm, dar mai mică de 100 ml marca (Fig.3).

După efectuarea acestor operațiuni de pregătire continuă în mod direct pentru a efectua distilare.

Distilarea se efectuează în următoarea ordine:

1. Porniți aragaz. Încălzirea trebuie să fie astfel încât prima picătură de distilat a scăzut din frigider tub 5-10 minute după începerea încălzirii.

2. Termometrul temperatură prezentat în timp căderii primei picături, considerate în mod convențional ca temperatura de pornire distilare.

3. distilare duce în continuare la o viteză de 4-5 ml / min, ceea ce corespunde la 20-25 picături, timp de 10 secunde. Termometru Înregistrarea produc la fiecare 10 ml de distilat de distilare.

4. După distilarea 90% din încălzirea balon distilat este ajustat astfel încât, până la sfârșitul distilării a 3-5 minute. Distilarea a fost terminată când mercurul se oprește. La acest punct capătul unei temperaturi de distilare înregistrate, opriți aparatul, carcasa superioară este îndepărtată și balonul a fost lăsat să se răcească timp de 5 minute.

5. După răcire, vasul este scos din ea și termometrul este scos din unealtă. Reziduul rămas în vas se toarnă într-un cilindru gradat și se măsoară cu o precizie de 0,1 ml.

40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

Concluzie: în funcție de compoziția fracționată a combustibilului de încercare îndeplinește marca.

Determinarea cifrei octanice

Numărul Octane - o măsură a rezistenței la benzină detonație numeric egal cu procentul de izo-octan în amestecuri cu heptan normale, ceea ce este echivalent cu testul de rezistență subiect detonare pentru benzină.

Evaluarea proprietăților de detonație produsă pe un unități cu un singur cilindru, a cărui grad de compresie poate fi variată la 4 la 10.

Aceste setări sunt standardizate, iar combustibilii care le produc de testare în aceleași condiții.

Detonarea - proces de ardere foarte rapidă este completă, ca urmare a aprinderii spontane a amestecului etapă și formarea undelor de șoc se propagă cu o viteză supersonică. Viteza de zece ori mai mare funcþionarea cu mici detonaþii decât rata de ardere normală și poate ajunge la valori supersonice.

Detonarea este cauzată de mai mulți factori - proiectarea motorului, calitatea combustibilului utilizat, un grad mai mare de compresie. Stabilitatea Detonarea - rezistenta la hidrocarburi modificări chimice în fază de vapori în condițiile camerei de ardere a motorului.

Odată cu creșterea numărului de atomi de carbon în lanțul n-alcani de detonare rezistență scade.

O benzină comercială rezistență ridicată la detonare se realizează în trei moduri principale:

utilizați ca o cifră octanică mare bază de benzine produse de rafinare secundară sau să crească ponderea acestora în benzinele comerciale;

utilizarea pe scară largă a componentelor cifră octanică ridicată introdusă în benzină comerciale;

utilizarea aditivilor anti-knock.

Cifra octanică (RON) poate fi calculat prin formula (corespunde număr aproximativ octanică, metoda de cercetare specifică):

unde tcp - temperatura medie a combustibilului de distilare;

Tne - debut combustibil distilare la temperaturi joase;

tcr - sfârșitul temperaturii carburantului de distilare, ° C;

20 - densitatea combustibilului la 20 ° C (g / cm3).

Cifra octanică a eșantionului îndeplinește cerințele GOST 51105-97, nu mai puțin de 80.

Concluzie: în cursul lucrărilor de laborator studiat standardele tehnice pentru benzină, metodologii și instrumente, pentru a efectua teste pentru a determina densitatea, compoziția fracționată, prezența acizilor și baze solubile în apă, cifra octanică, prezența apei și impurități mecanice. Am primit nici o potrivire STAT AI-92 eșantioane în densitate mai mare de 780.