что такое ароматика в бензине
Немного о качестве современного бензина.
Для начала — немного теории. Откуда берется нагар в камере сгорания, клапанах и впускной выпускной системе (без учета сгоревшего масла — к этому мы вернемся позже)? От неполного сгорания углеводородов, а также соединений с максимальным количеством углерода в составе. Обычно — ароматических соединений (бензол, толуол, ксилол и прочие) — которых должно быть минимум, а также примесей тяжелых углеводородов — диз.топлива, мазута, масел, причем последних может быть до 1-3% в связи с «высокой культурой производства и доставки», не смотря ни на что — цистерны для перевозки у нас никто не моет. Дело в том, что не смотря на наличие лямбда-зондов, ДМРВ\ДАД в системе обратной связи, с учетом показания которых микроконтроллер (по-простому комп), готовит смесь, он рассчитан и настроен сжигать легкокипящий БЕНЗИН с максимальным содержанием насыщенных углеводородов (в которых содержание водорода — максимально), а не ту адскую ядерную смесь, что мы заливаем в баки своих авто, имеющую к бензину довольно слабое отношение и содержащие кроме повышенного содержания углерода, соединения азота, кислорода, при сгорании которых образуется неплохая «липкая субстанция» в виде смолы, на которую прекрасно налипает и нагарает образующаяся при сгорании сажа от ароматики, остающаяся там до тех пор — пока вы ее вручную не вычистите. «Масло в огонь» подливает паталогическая любовь большинства двигателей богатить смесь при прогреве, даже когда в этом нет смысла, якобы для экологичности (ну типа катализаторы разогреваем), ну-ну — богатим смесь до упора, аж сажа летит от несгоревшей ароматики и засирает катализатор — так себе решение… Для того чтобы повысить ОЧ прямогонного бензина (а крекинговый у нас почти не производится), который пригоден для современных ДВС не больше чем Калоша или Сольвент, производители давно добавляют огромное количество присадок (от относительно безвредных — спиртов, до опасных — ароматики и эфиров, которые действуют на все части топливной системы как сильнейший растворитель), причем их настолько много — что собственно в бензине самого бензина скоро уже совсем не будет. Весь этот «коктейль» конечно детонационно стоек и даже неплохо горит, но обладает низкой теплотворной способностью (теплотой сгорания) на 1кг. Но и это еще не все свойства «типа бензина»…
Отдельно упомяну олефиновые углеводороды, имеют одно неприятное свойство — под давлением всего в 10-20атм и температуре до 500С (в камере сгорания прекрасные условия для этого) — олефины образуют полимеры, по-простому пластмассы, причем в камере сгорания присутствуют катализаторы процесса — никелевые свечи (еще хуже если они платиновые или иридиевые) с раскаленными до 800-900С электродами — чем не катализаторы процесса, а также парафины, но последние стекаю растворяются в масле, тем не менее — загущая его и повышая точку застывания. Надо ли говорить что они в смеси с не сгоревшей сажей образуют замечательную субстанцию, которая практически не сгорает и слоями начинает копиться в камере сгорания (конкретно на днище поршней, впускных клапанах и внутренней и части головки блока являющейся частью камеры сгорания), т.к. температуры этих поверхностей уже недостаточно для разложения этого «пластика-фантастика». Помните как тяжело очистить от нагара поршни или клапаны? Вы думаете нагар мог образоваться от масла? Не факт.
Давайте сначала посмотрим паспорта производимых у нас бензинов из открытых источников.
В данном случае мы будем рассматривать бензин. К диз.топливу мы вернемся позже.
Ароматики 32-35%
Олефинов 1,5-9%
Спиртов 0%
Эфиров 0-2,9%
Кислорода 0-0,6%
Много ароматики, высокая теплота сгорания, малое количество эфиров, олефинов от мало(92) до средне (95), оксигенаты есть но мало, упор на экономию топлива и мощность любыми средствами…будет продуцировать сажу, но будет немного нагара, особенно на 92.
Ароматики 30-30,3%
Олефинов 9,6-10,3%
Спиртов 1%
Эфиров 0,4-3%
Кислорода 0-0,5%
Ароматики и олефинов средне, средняя теплота сгорания, малое количество эфиров, оксигенатов или нет или мало, довольно «честный» бензин, ОЧ поднимали только в 95. Почему-то присутствует аж целый 1% спиртов. Нагар будет от обоих бензинов. Но средний.
Ароматики 28,8-30,7%
Олефинов 4,3-15%
Спиртов 0%
Эфиров 3-3,4%
Кислорода 0,5-0,6%
Мало ароматики, всегда присутствуют оксигенаты и эфиры, олефинов от мало (92) до много (95), теплота сгорания полагаю будет средней, как и расход топлива. На 95 «бонусом» будет наблюдаться повышенное образование нагара — слишком много олефинов. Оба бензина догоняли эфирами, похоже база среднего качества, но эфиров немного, в допусках.
Ароматики 29,7-32,4%
Олефинов 12,1-14,1%
Спиртов 1%
Эфиров 0%
Кислорода 0,03-0,65%
Ароматики средне, теплота сгорания средняя, а вот олефинов многовато — нагарообразование будет повышенным. Эфиров не применяли вообще. Чем же поднимали ОЧ? Тем, что придает этому бензину «цвет ослиной мочи в утреннем солнце» и то, что не указано в паспорте? Спиртов до 1%.
Ароматики 31-33%
Олефинов 0,14-0,21%
Спиртов 0%
Эфиров 7,9-10,6%
Кислорода 1,45-1,93%
Очень много эфиров и большое содержание оксигенатов, низкокачественная база » в разгоне». Но интересно — олефинов и спиртов нет вообще. Судя по ароматике, оксигенатам и эфирам — теплота сгорания будет очень высокой, а вот расход средним. Бензин будет продуцировать сажу, но нагара не будет. Вообще…
Ароматики 22,9-32,4%
Олефинов 11,2-14%
Спиртов 0%
Эфиров 10-12%
Кислорода 1,8-2,1%
Как много эфиров и космическое содержание оксигенатов, похоже крайне низкокачественная база » в лютом разгоне». Много олефинов — повышенное нагарообразование. Что интересно, спиртов не применили вообще. Судя по ароматике, оксигенатам и эфирам — теплота сгорания будет низкой, а расход топлива — астрономическим. Заправлять это не стоит вообще…но ехать будет достойно, прирост мощности в 2-3% обеспечен оксигенатами.
Нормированное содержание в бензине
Спиртов в сумме до 32%
Эфиров в сумме до 25%
Ароматики в суммме до 35%
Олефиновых углеводородов в сумме до 18%
Вот собственно и состав бензина. Который выходит можно бадяжить из чего угодно.
Вы верите этим цифрам в паспорте? Вы уверены что вам нальют прямо то что у них в паспорте? Вы уверены, что ваш любимый Газпромнефть нальет вам бензин не с Сургутского НПЗ? Описание бензинов действительно только по тем паспортам, что приведены выше. Некоторые паспорта довольно старые, посему чем торгуют сейчас — сказать не возьмусь. Если вам интересно — скидывайте паспорта, опишу.
На безымянных заправках заправляться очень опасно, никто не запрещал продавать металлсодержащие присадки, вот они — в свободном доступе, в любых объемах:
oduvanchik-him.ru/prisadk…idetonatsionnaya-prisadka
oduvanchik-him.ru/prisadk…oktanovogo-chisla-topliva
На свечах (на лямбдах кстати тоже самое) после их будет примерно вот такая картина:
После всего одной заправки у вас как минимум сдохнут свечи, как максимум сдохнут лямбды…
И хорошо если в бензин добавят ММА (монометианилин) или МТБЭ (метил-третбутиловый эфир)
oduvanchik-him.ru/prisadk…lanilin-mma-n-metilanilin
oduvanchik-him.ru/prisadk…metil-tret-butilovyj-efir
После такого бензина кроме незначительного нагара в камере сгорания ничего не останется.
Содержание серы в бензине, которое теперь исчисляется миллиграммами (я уверен — скоро и нанограммы считать начнут) можно не смотреть в принципе — этот параметр за последние 15лет довели до такого уровня, что в нем уже нет смысла., т.к. сера, поступает в двигатель совсем другим путем — из моторного масла…да и может ли она реально навредить катализаторам — вопрос…
Производство бензина и его характеристики (часть 3).
Для тех же кто еще не устал продолжим. За качество бензина отвечает много параметров, среди немаловажных — концентрация смол.
Основной показатель качества, характеризующий склонность бензина к образованию отложений в двигателях, – содержание в нем смолистых веществ. Интенсивность смоло- и нагарообразования зависит от качества используемого топлива и моторного масла. Кроме фактических смол, в бензине содержатся смолообразующие вещества. Это различные нестойкие соединения, например непредельные углеводороды, которые с течением времени, от повышенных температур, под действием кислорода воздуха и от других факторов окисляются, полимеризуются, конденсируются и переходят в смолы. Их количество зависит от химического состава сырья, способов его переработки и качества очистки. Недостаточной стабильностью обладают бензины, в состав которых входит большое количество продуктов крекинга с высоким содержанием непредельных углеводородов. Чем хуже условия транспортирования и хранения бензина, тем больше образуется смол. При увеличении содержания смол и смолообразующих веществ ухудшается полнота сгорания бензина, снижается его детонационная стойкость. Накапливающиеся вместе со смолами кислоты повышают коррозийность топлива.
Химическую стабильность бензина оценивают индукционным периодом, который характеризует способность бензина сохранять неизменным свой состав при правильных условиях транспортирования, хранения и применения.
Для автомобильных бензинов норма составляет не менее 360 минут для первой категории качества, для высшей категории 1200 минут. Для авиационных бензинов не менее 8 часов. Определяют этот показатель (ГОСТ 4039– 87) в лабораторной установке при искусственном окислении бензина (температура 100°С, в атмосфере чистого кислорода при давлении 0,7 МПа). При окислении давление кислорода, который тратится на образование смол и кислот, резко снижается.
Индукционным периодом называют время в минутах от начала искусственного окисления бензина до активного поглощения им кислорода. После того как время окисления превысит индукционный период, начинается значительное накопление смол и других продуктов окисления, эксплуатационные свойства бензина недопустимо ухудшаются. Основное влияние на накопление смол оказывают условия хранения. В автомобильном бензине с начальным содержанием смол 7,5 мг/100 мл после месяца хранения при температуре 15°С образовывается 14 мг смол на 100 мл, а при 40°С – 558 мг/100 мл. Десять месяцев хранения того же бензина при температуре 15°С в темноте даёт 54 мг смол на 100 мл, а на свету – 76 мг/100мл. Кроме того, существенное значение имеет степень заполнения емкости. Так, у автомобильного бензина, хранившегося 6 месяцев в полной (заполнение более 90 %) бочке, содержание фактических смол возрастает в 4 раза, а при заполнении 50 % – в 12 раз. Наличие в емкостях старых продуктов окисления, воды, механических примесей, окалины интенсифицирует процессы окисления и накопления смол.
Для предотвращения или замедления реакций окисления в условиях хранения и транспортировки применяют антиокислительные присадки.
Испаряемость, давление насыщенных паров и фракционный состав.
Давление насыщенных паров и фракционный состав определяют пусковые свойства бензинов, их склонность к образованию паровых пробок, физическую стабильность. Давление насыщенных паров зависит от температуры, от соотношения паровой и жидкой фаз и от состава смеси. Требования к фракционному составу и давлению насыщенных паров бензинов определяются конструкцией двигателя автомобиля и климатическими условиями его эксплуатации. С одной стороны необходимо обеспечить запуск двигателя при низких температурах, с другой стороны предотвратить образование паровых пробок при высоких температурах. Чем ниже температура окружающей среды, тем больше легких фракций требуется для запуска двигателя. Так при давлении насыщенных паров ниже 34 кПа концентрация паров бензина в рабочей зоне настолько мала, что запуск двигателя становиться невозможным.
От фракционного состава зависят такие показатели как скорость прогрева двигателя, его приемистость, износ цилиндро-поршневой группы. Наиболее существенное влияние на скорость прогрева двигателя, его приемистость оказывает температура перегонки 50 % бензина. Чем ниже температура воздуха, тем ниже должна быть температура перегонки 50 % бензина. С учетом климатических особенностей нашей страны автомобильные бензины по фракционному составу и давлению насыщенных паров подразделяют на два вида: зимний и летний. По показателям испаряемости ГОСТ Р 51866—2002 предусматривает шесть классов бензинов. Требования к фракционному составу и давлению насыщенных паров определены в зависимости от сезона и климатического района применения. В ГОСТе вы можете найти свой регион и выяснить с каким давлением насыщенных паров должен продаваться бензин на ваших АЗС. Это один из основных ГОСТов, совсем дотошным советую почитать и его 🙂
Есть и другие характеристики, но в повседневной жизни они не очень нужны.
В первом приближении думаю всё, теории хватит, дальше будет практика. Всех кто дочитал благодарю за терпение.
Продолжение следует…