Ավիացիոն բենզին. բնութագրեր

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Ավիացիոն բենզինը դյուրավառ հեղուկ է, որը մտնում է օդանավի շարժիչ՝ խառնվելով օդին՝ ստանալով ջերմային էներգիա՝ այրման խցիկ մուտք գործող օդի թթվածնի օքսիդացման գործընթացի արդյունքում։ Այս վառելիքով աշխատում են մխոցային շարժիչները։

Ավիացիոն բենզինում գնահատվում են հետևյալ ցուցանիշները՝

• Թակոց դիմադրություն.
• Քիմիական կայունություն.
• Խմբակցության կազմը.

Ավիացիոն բենզինի թակման դիմադրության պարամետրի չափումը անհրաժեշտ է, որպեսզի որոշվի նման վառելիքի օգտագործման պիտանիությունը այն ագրեգատներում, որտեղ առկա է գազի բաքից եկող խառնուրդի սեղմման բարձր աստիճանը: Օդանավի շարժիչի բնականոն աշխատանքի համար կարևոր է խուսափել պայթեցման բռնկումից:

Բենզինի անկայունությունը որոշելու համար կոտորակային կազմը պետք է հայտնի լինի: Չափման ընթացքում պարզվում է, թե արդյոք այն առաջացնում է վառելիք-օդ խառնուրդ։

Քիմիական կայունությունը փոխադրման, պահպանման և շահագործման ընթացքում այրվող հեղուկի կազմի փոփոխության դիմադրությունն է:

Ավիացիայի մեջ օգտագործվող բենզինի տեսակներ

Գոյություն ունի հիմնական բենզինի 2 տեսակ՝ ուղիղ և ակտիլ-բենզին։Վառելիքի առաջին տեսակը ժողովրդականություն է ձեռք բերել 20-րդ դարի կեսերին, այն արդյունահանվել է ուղղակի թորման միջոցով։ Ուղղակի այրվող խառնուրդը ստացվում է թորման և նավթի ֆրակցիաների հետագա ընտրության արդյունքում, որոնք գոլորշիանում են որոշակի տաքացման ժամանակ: Եթե ֆրակցիաները գոլորշիանում են մինչև 100 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում, բենզինը դասակարգվում է որպես առաջին կարգի, եթե գոլորշիացման համար տաքացման ջերմաստիճանը մինչև 110 աստիճան է, ապա բենզինը կոչվում է հատուկ։ Եթե նավթի ֆրակցիաները բենզինում գոլորշիանում են մինչև 130 աստիճան ջերմաստիճանում, ապա վառելիքն ունի 2-րդ որակի աստիճան։

Տարբեր տեսակի թորած բենզինն ունեն դրանց միավորող մեկ գործոն՝ ցածր օկտան: Օգտագործելով ուղիղ մեթոդ՝ 65-ից բարձր OC-ով բենզինային խառնուրդ կարելի է ստանալ միայն Ադրբեջանում, Կրասնոդարի երկրամասում, Սախալինում և Կենտրոնական Ասիայում արդյունահանվող նավթից։ Այլ վայրերում, որտեղ արդյունահանվում է «սև ոսկի», այրվող խառնուրդը ստանում են ցածր SP-ով պարաֆինային ածխաջրածինների առկայության պատճառով:

Ուղիղ բենզինի արժանապատվություն

Ուղիղ գործարկման բենզինի դրական հատկություններն են՝

• կայունություն;
• հակակոռոզիոն հատկություններ;
• գերազանց գոլորշիացում;
• բարձր ջերմային հաղորդունակություն (մոտ 10,500 բկալ/կգ);
• դիմադրություն ցածր ջերմաստիճաններին (մինչև 100 աստիճան Ցելսիուս);
• ցածր հիգրոսկոպիկություն.

Քանի որ այս վառելիքն ունի չափազանց բարձր բախման դիմադրություն, այն օգտագործվում է միայն կեղտերի հետ միասին,ինչը հանգեցնում է օկտանի ավելացմանը։

Ի՞նչ է օկտանը:

Օկտանային թիվը բնութագրում է այրվող նյութի պայթեցման դիմադրությունը, այսինքն՝ ներքին այրման շարժիչում սեղմման ժամանակ հեղուկի ինքնաբուխ բռնկման կարողությունը: Օկտանային թիվը հավասար է ն-հեպտան նյութի հետ այրվող խառնուրդում իզոոկտանի պարունակությանը։ Նորմալ պայմաններում խառնուրդը պետք է համարժեք դիմադրությամբ և պայթեցմամբ լինի փորձարկման վառելիքի նմուշին: Իզոկտան նյութը վատ օքսիդացված է, հետևաբար նրա պայթեցման դիմադրությունը ընդունվել է 100 միավոր, իսկ n-հեպտան նյութը պայթում է նույնիսկ ամենափոքր սեղմման դեպքում, հետևաբար նրա պայթեցման դիմադրությունը վերցվում է զրո: Բենզինի պայթեցման դիմադրությունը որոշելու համար, որի օկտանը գերազանցում է 100 միավորը, ստեղծվել է հատուկ սանդղակ։ Այն օգտագործում է իզոոկտան՝ տարբեր քանակությամբ տետրէթիլ կապարի ավելացմամբ:

SP-ի տարատեսակներ

Օկտանային թվերը բաժանվում են երկու տեսակի՝ OCHM և OCHI: ROI-ն (հետազոտական օկտանային թիվը) ցույց է տալիս, թե ինչպես է բենզինը արձագանքում շարժիչի թեթև և միջին ծանրաբեռնվածության դեպքում: ROI-ն որոշելու համար օգտագործվում է կարգավորում, որը մոդելավորում է մեկ մխոց շարժիչ: Դիզայնը կարող է սեղմել հեղուկը տարբեր ուժերով: Ծնկաձև լիսեռի արագությունը 600 պտ/րոպ է 50 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում:

MOND (շարժիչի օկտանային թիվը) ցույց է տալիս դյուրավառ հեղուկի պահվածքը ծանր բեռների ժամանակ: Որոշման մեթոդը նման է նախորդին, այնուամենայնիվ, շարժիչը մոդելավորող տեղադրման ծնկաձև լիսեռի արագությունը կազմում է 900 պտ/րոպ, իսկ թեստերի ընթացքում օդի ջերմաստիճանը հասնում է150 աստիճան Ցելսիուս։

Ավելացել է SP հավելումներով

Ավիացիայի մեջ օգտագործվող ժամանակակից շարժիչները պահանջում են նվազագույնը 95 միավոր օկտանային միավոր ունեցող վառելիք: Զտված բենզինները ուղղակի թորումից հետո ստացվում են ցածր օկտանային քանակով, դրանք հարմար չեն ժամանակակից ինքնաթիռների շարժիչներում օգտագործելու համար։ Հակակռունկային հատկությունների բարձրացում կարելի է ձեռք բերել հավելումների օգնությամբ։ Նախկինում այդ նպատակների համար օգտագործվում էր միայն էթիլային հեղուկ։ Ներկայումս RP-ն մեծացնելու համար մշակվել են ամբողջական համալիրներ, որոնք պարունակում են թթվածին պարունակող բաղադրիչներ, էսթերներ, կայունացուցիչներ, ներկանյութեր, հակակոռոզիոն միջոցներ և շատ ավելին։

Բենզինի B 91 115 և Avgas 100 ll-ի տարբերությունը

Ավիացիոն բենզինը B 91 115-ը վառելիքի խառնուրդ է, որն ստացվում է ուղղակի թորման արդյունքում՝ կատալիտիկ ռեֆորմացիայի միջոցով: Նման վառելիքի բաղադրությունը ներառում է ալկիլբենզոլներ, տոլուոլ և տարբեր հավելումներ (էթիլ, հակաօքսիդանտ, ներկ): Ավիացիոն բենզին Avgas 100 ll-ը բաղկացած է նմանատիպ բարձր օկտանային և բազային բաղադրիչների խառնուրդից: Այս ապրանքանիշի վառելիք ստանալու համար ավելացվում են էթիլ, ներկ և հավելումներ՝ կանխելու կոռոզիայի և ստատիկ էլեկտրականության ձևավորումը։

Երկու ապրանքանիշերի այրվող նյութերի միջև տարբերությունը կայանում է նրանում, որ դասակարգը, օգտագործվող հավելումները, բաղադրիչները և տետրաէթիլ կապարի տարբեր պարունակությունը: Վառելիքի առաջին դասարանում տետրաէթիլ կապարի քանակը չպետք է գերազանցի 2,5 գ/կգ, երկրորդում՝ 0,56 գ/լ։ Անվան ll տառի կոդը նշանակում է վառելիքի մեջ կապարի ցածր պարունակություն: ԻնչպեսԱվիացիոն բենզինի մեջ ավելի քիչ կապար, այնքան ավելի լավ է դրա բնապահպանական ցուցանիշները: Ավելի մաքուր բենզինը ոչ միայն կպաշտպանի բնությունը ոչնչացումից, այլև կնվազեցնի վառելիքի թունավոր ազդեցությունը աշխատողների վրա, ովքեր անընդհատ ստիպված են լինում շփվել դրա հետ: Հարկ է նշել, որ Ռուսաստանի Դաշնության օրենսդրությունը չի կարգավորում ավիացիոն վառելիքին կոռոզիայից, բյուրեղացման և ստատիկ հավելումների ավելացումը:

Վառելիքի դասակարգ

Խառնուրդի աստիճանը ազդում է դրա պայթյունի դիմադրության վրա ներքին այրման շարժիչի առավելագույն հնարավոր հզորությամբ աշխատելու ժամանակ: Օրինակ, թիվ 115-ի տակ գտնվող վառելիքի դասում ներքին այրման շարժիչի աշխատանքի ընթացքում հզորության աճը 15 տոկոսով ավելի է, քան իզոկտանի դեպքում: Avgas 100 ll ավիացիոն բենզինի դասակարգումը, ըստ փաստաթղթերի, պետք է լինի առնվազն 130 միավոր: Ավիացիոն բենզին 91,115-ն ունի առնվազն 115 միավոր՝ ավիացիոն բենզինի ԳՕՍՏ 1012-ի հիման վրա: Վառելիք Avgas 100 ll-ը տալիս է հզորության ավելացում, բայց միայն այն դեպքում, եթե ներքին այրման շարժիչը աշխատում է հարստացված խառնուրդով: Հզորությունը այս դեպքում ավելացել է 15 տոկոսով՝ համեմատած B կարգի 91 115 վառելիքի հետ։

Ավիացիոն բենզինի արտադրություն

Ավիացիոն բենզինի արտադրությունը բարդ գործընթաց է, որը բաղկացած է հետևյալ տեխնոլոգիական գործողություններից՝

• Տարբեր բաղադրիչների արտադրություն (կայուն կատալիզատոր, տոլուոլ և այլն):
• Հավելումների և այլ բաղադրիչների ֆիլտրման գործընթաց։
• Հավելանյութերի և բաղադրիչների խառնում.

Մեր երկրում ավիացիոն բենզին չի արտադրվում. Պատճառը Ռուսաստանի Դաշնությունում էթիլի արտադրության արգելքի մեջ է։Եթե անգամ բացակայող բաղադրիչը ձեռք է բերվում արտասահմանում, ապա այրվող նյութի արտադրությունը տնտեսապես անշահավետ է դրա սպառման փոքր ծավալների պատճառով։ Օդանավերի պատրաստի վառելիքը ձեռք է բերվում արտասահմանում: Ստեղծված իրավիճակը Ռուսաստանում ավիացիոն արդյունաբերությունը դնում է անբարենպաստ իրավիճակում, քանի որ ներքին ինքնաթիռների արտադրությունը կախված է դրսից վառելիքի գնման գներից, ինչպես նաև գնումների ծավալից։

Ինչու է անհրաժեշտ տետրէթիլ կապարը ավիացիոն բենզինում:

Տետրաէթիլ կապար (TEP) կոչվող նյութը առանց ձախողման ավելացվում է ավիացիոն բենզինին: Սա շահավետ է տնտեսության տեսանկյունից, քանի որ, եթե այն առկա է բաղադրության մեջ, վառելիքը ավելի մեծ պայթեցման դիմադրություն ունի շարժիչում այրման ժամանակ: Բացի այդ, TPP-ն կանխում է ինքնաթիռի շարժիչի շարժական մասերի մաշվածությունը: Ավելացնենք, որ TES-ն իր մաքուր տեսքով չի օգտագործվում, այն վերածվում է էթիլային հեղուկի։ Տետրաէթիլ կապարի պարունակությունը նման հեղուկում հասնում է 50 տոկոսի։

Բենզինի պահանջներ ավիացիայի համար

Ավտոմոբիլային վառելիքի համեմատ՝ ավիացիոն բենզինի ԳՕՍՏ-ի պահանջները շատ ավելի կոշտ են: Դրա արտադրությունը կարգավորվում է տեխնոլոգիական գործընթացների քանակով։ Ինքնաթիռների համար այրվող հեղուկ է մշակվում՝ հաշվի առնելով ինքնաթիռների վառելիքի համակարգերի և շարժիչների նախագծման բոլոր առանձնահատկությունները։

Ավիացիայի մեջ օգտագործվող ավիացիոն բենզինի հատուկ պահանջներ.

• Գոլորշիացման ավելացում. Այս պարամետրը հեշտացնում է շարժիչի գործարկումը, բարելավում է խառնուրդի որակը։
• Պայթյունի դիմադրություն բարձր բեռների տակ։
• Թեթևակի հիգրոսկոպիկ (խոնավության կլանող):
• դիմացկուն է ցածր ջերմաստիճաններին.

Բենզին B-70

B-70 ավիացիոն բենզինը դյուրավառ վառելիք է՝ սուր հոտով։ Եթե այն հայտնվի մաշկի, աչքերի կամ ներքին օրգանների վրա, կարող է հանգեցնել անդառնալի գործընթացների, քանի որ այս նյութը շատ թունավոր է։ Նման վառելիքի հետ բոլոր անհրաժեշտ աշխատանքները կատարվում են աշխատանքային օդափոխությամբ, իսկ մարդկանց պաշտպանելու համար օգտագործվում են ռետինե ձեռնոցներ։

Ավիացիոն բենզինի B-70 տեխնիկական բնութագրերը:

• անգույն և թափանցիկ նյութ;
• խտությունը սենյակային ջերմաստիճանում ոչ ավելի, քան 0,7 գ/սմ3;
• թորման սկիզբ - 80 աստիճան Ցելսիուսից ոչ բարձր;
• թորման գործընթացն իրականացվում է 100 աստիճան Ցելսիուսից ոչ ավելի ջերմաստիճանում;
• բաղադրության մեջ պարունակվող անուշաբույր ածխաջրերը ոչ ավելի, քան 1,5 տոկոս;
• ծծմբի մասնաբաժինը` ոչ ավելի, քան 1,5%.