Формула бензина, физико

Применение

В конце XIX века единственным способом применения бензина было использование его в качестве антисептического средства, средства для чистки (например, тонких кружев) и топлива для примусов (использование керосина в качестве топлива для примусов было категорически запрещено ввиду пожарной опасности, с этой целью ограничивалась снизу температура кипения керосина). В основном из нефти отгоняли только керосин, а всё остальное утилизировали. После появления двигателя внутреннего сгорания, работающего по циклу Отто, бензин стал одним из главных продуктов нефтепереработки. Однако по мере распространения дизельных двигателей на первый план стало выходить дизельное топливо, благодаря более высокому КПД.

Бензин применяется как топливо для карбюраторных и инжекторных двигателей, высокоимпульсное ракетное топливо (Синтин), при производстве парафина, как растворитель, как горючий материал, сырьё для нефтехимии прямогонный бензин или бензин газовый стабильный (БГС).

Повышение качества автомобильного бензина[]

В первую очередь, не следует путать качество и марку, определяемую по октановому числу: бензин более низких марок, например, А-76, не обязательно является менее качественным, чем высокооктановый, он просто рассчитан на иные условия работы. Прежде всего — меньшую степень сжатия в двигателе и меньшие рабочие обороты двигателя вследствие меньшей скорости полного испарения и сгорания. На низкооктановом топливе невозможно построить лёгкий и высокооборотистый двигатель. Поэтому старые двигатели, работавшие на бензинах эпохи А-66, при обычной для сегодняшнего дня мощности в ~100 лс могли иметь объём до 5 литров, максимальные обороты в 4-6 тысяч и массу в 250-350кг (вдвое больше современного высокооборотного аналога).

Также нет оснований считать, что А-76 является более вредным для окружающей среды, если он сгорает полностью и в оптимальных условиях. Но обеспечить эти условия для низкооктанового топлива сложнее — оно содержит меньше легкоиспаряемых компонентов, а давление в начале цикла (сжатие) для него ниже. Инжекторы и, особенно, карбюраторы производят топливную взвесь, состоящую из капель разного размера (т.н. аэрозоль). Большинство этих капель не успевает полностью испариться до начала рабочего цикла и в течение цикла они уже не горят (и не отдают двигателю энергию), а либо выбрасываются в атмосферу несгоревшими, либо догорают уже в выхлопной трубе при атмосферном давлении и с образованием большего количества вредных соединений. Чтобы они эффективно испарялись и уже в виде газа смешивались с воздухом в цилиндре (что и обеспечивает полное сгорание топлива) применяют различные ухищрения. Например, распыление бензина на горячее донце поршня или впускной клапан, вихревое закручивание взвеси в цилиндре (капли за счёт центробежных сил оседают на горячие стенки цилиндров и там быстро испаряются), использование форсирующих камер и сеток (т.н. форкамерные двигатели) и т.п. Таким образом, конструкция двигателя влияет на экологичность выхлопа намного сильнее, чем марка бензина.

Однако, в случае равных условий, чем сильнее сжимается топливо в двигателе в начале цикла, тем более полно оно сгорает, а максимальная степень сжатия напрямую зависит от марки топлива (чем выше октановое число, тем сильнее возможно сжатие).

Повысить качество автомобильных бензинов можно за счёт следующих мероприятий:

• отказ от использования соединений свинца, вредных и для двигателя, и для обслуживающего персонала;
• снижения содержания в бензине серы до 0,05 %, а в перспективе до 0,003 %;
• снижения содержания в бензине ароматических углеводородов до 45 %, а в перспективе — до 35 %;
• нормирования концентрации фактических смол в бензинах на месте применения на уровне не более 5 мг на 100 см³;
• деления бензинов по фракционному составу и давлению насыщенных паров на 8 классов с учётом сезона эксплуатации автомобилей и температуры окружающей среды, характерной для конкретной климатической зоны. Наличие классов позволяет выпускать бензин со свойствами, оптимальными для реальных температур окружающего воздуха, что обеспечивает работу двигателей без образования паровых пробок при температурах воздуха до +60 °С, а также гарантирует высокую испаряемость бензинов и лёгкий пуск двигателя при температурах ниже −35 °С;
• введения моющих присадок, не допускающих загрязнения и осмоления деталей топливной аппаратуры.

Наиболее массовые в прошлом отечественные бензины А-76, АИ-93 (ГОСТ 2084-77) и АИ-92 (ТУ 38.001165-97) не отвечают перечисленным требованиям по содержанию свинца (для этилированных бензинов), массовой доли серы, отсутствию регламентации содержания бензола и моющих присадок. Эти марки давно не производятся. В настоящее время в России производятся и поставляются на бензоколонки неэтилированные топливные бензины, соответствующие техническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 013/2011.

Влияние на здоровье человека[]

Бензин, использующийся в двигателях внутреннего сгорания, оказывает влияние на окружающую среду и является источником выбросов углекислого газа на планете. Он может проникать в окружающую среду как в виде жидкостей, так и в виде пара во время утечки, а также производства, транспортировки и доставки (например, из резервуаров для хранения). В качестве примера можно упомянуть подземные резервуары, которые используются для предотвращения таких утечек. Бензин содержит бензол и другие канцерогены.

Токсикология бензина

Бензин — токсичное вещество. В соответствии с ГОСТом 12.1.007-76 бензин является токсичным малоопасным химическим веществом по степени воздействия на человеческий организм, 4-го класса опасности. В больших концентрациях бензин обладает наркотическим и общетоксичным действиями. Рекомендуемая ПДК для бензина в воздухе составляет 300 мг/м³.

Общетоксическое действие паров бензина на человека

Вдыхание паров бензина может быть опасным для человека, может вызывать острые и хронические отравления.

При вдыхании небольших концентраций паров бензина наблюдаются симптомы, похожие на алкогольную интоксикацию: психическое возбуждение, эйфория, головокружение, тошнота, слабость, рвота, покраснение кожных покровов, учащение пульса. В более тяжёлых случаях могут отмечаться галлюцинации, обморочные состояния, судороги, повышенная температура. Так же в некоторых случаях наблюдается изменение цвета сетчатки глаза. Так же вызывает зависимость

Хроническое отравление

Хроническое отравление высокими дозами бензином выражается, в основном, в повышенной раздражительности, головокружении, поражении печени и ослаблении сердечной деятельности.

Попадание высоких концентраций бензина в лёгкие, при засасывании его в шланг, используемый как сифон с целью слива из бака, может привести к развитию так называемой «бензиновой пневмонии»: появляются боли в боку, одышка, кашель с ржавой мокротой, повышение температуры.

При попадании больших количеств бензина внутрь организма появляются обильная и повторная рвота, головная боль, боли в животе, жидкий стул. Иногда отмечаются увеличение печени и её болезненность, желтушность склер.

Продукция опасна при аспирации — рвотные массы могут попасть в дыхательные пути.

Бензиновая токсикомания

Бензиновая токсикомания заключается во вдыхании паров бензина с целью получения непродолжительного опьянения. Чаще всего бензиновая токсикомания встречается у подростков. Однако в последнее время она стала серьёзной проблемой среди австралийских аборигенов.

Названия бензина, обозначения и свойства

Марок бензина довольно много. Однако некоторые из них уже не используются в том объеме, что, например, в 70-х годах 20 века. Требования к качеству бензина и его свойствам росли вместе с развитием машинной промышленности. Поэтому бензин с низким октановым числом, сегодня используется крайне редко. И в большинстве случаев не для работы двигателя, а для промывки запчастей, станков и прочего.

Октановое число — показатель детонационной стойкости бензина. А детонационная стойкость — это свойство бензина оставаться стабильным в топливной системе автомобиля, пока не будет искры от свечей.

Все мы видим октановое число в названии топлива на заправке: АИ-98, АИ-95 и так далее. В такой маркировке буквы означают: А – автомобильный бензин, И — исследовательский метод. Если расшифровку сделать полностью, то она может звучать так: автомобильный бензин, с октановым числом 95, полученным исследовательским методом.

В свою очередь, исследовательский метод подразумевает под собой определение октанового числа в условиях лаборатории с помощью специальной установки, имитирующей работу двигателя.

Чем оно ниже, тем бензин меньше имеет присадок. Дело в том, что специальными добавками на НПЗ повышают октановое число бензина. Присадки эти не имеют ничего общего с теми, которых «в народе» привыкли бояться. На предприятии добавляются химические компоненты, которые не только делают бензин стабильным в высоко-оборотистых двигателях. Дополнительно топливо приобретает свойства:

• легко перегорать, что уменьшает выхлоп в атмосферу;
• защищать внутренние узлы двигателя от коррозии;
• предупреждать образования нагара;
• противостоять замерзанию в арктических температурах, например, до -70.

Кроме маркировки, говорящей об октановом числе, в обозначениях бензина существует разделение по дополнительным свойствам. Некоторые компании, например, Лукойл, выпустили новые виды нефтепродуктов. Помимо стандартного обозначения марки, такой бензин имеет приставку «Экто». Она означает: эк — экологичное, то — топливо.

Или же у некоторых НПЗ есть разделение на АИ–95 и Премиум–95. Во втором случае хоть и нет приставки АИ, октановое число также выведено исследовательским методом. Просто производитель посчитал правильным указать достоинство своего бензина, а не способ получения октанового числа. В данном случае «Премиум» будет означать, что в бензине присутствуют добавки, которые будут лучше ухаживать за двигателем и выдавать больше мощности, чем обычный АИ–95.

С другой же стороны, такая приставка говорит лишь о том, что производитель решил выделиться на фоне других НПЗ. Ведь состав бензина жёстко регламентирован. Его состав и свойства прописаны в ГОСТах и не могут быть изменены глобально. Лишь в тех пределах, которые указаны в нормативных актах.

Что такое бензин

Бензином называют горючую смесь легких углеводородов с различными примесями. Температура кипения от 33°C до 205°C. Средняя плотность составляет 0,71 г/см 3 . Начало кристаллизации -60°C. Получают бензин путем переработки нефти и в основном используют в качестве моторного топлива. Смесь легко испаряется уже при температуре 30°C, а с ростом температуры этот процесс ускоряется.

Точную химическую формулу вывести сложно, так как это смесь углеводородов со следами серы, азота, кислорода и других соединений. Бензин имеет низкие детонационные свойства. Это одна из его важнейших характеристик, поскольку такие понятия, как октановое число, детонация и степень сжатия являются ключевыми в работе двигателя и топлива.

Разберем кратко понятия октанового числа и детонации, которые связаны между собой. Чем выше октановое число бензина, тем он устойчивее к детонации, то есть, способен гореть без взрыва при сжатии. Углеводород изооктан, входящий в состав, имеет антидетонационные свойства. Его значение берут за 100. Н-гептан легко взрывается и имеет значение 0. Соотношение этих углеводородов и образует октановое число.

Правила транспортировки

Транспортировка большей части нефтепродуктов допускается всеми видами транспорта: автомобильным, железнодорожным, авиационным. Особые требования выдвигают к тарам – емкостям под нефтяные продукты. Они обычно изготовлены из алюминия с защитным внутренним слоем или стали. Емкости плотно закрывают крышкой с прокладкой, создаются все условия для полной герметичности. Тара должна быть обозначена соответствующей маркировкой – номер UN вещества, класс опасности. Бочки с горючим размещают вертикально и жестко фиксируют. Без оформления разрешения Минтранса и согласования маршрута допускается транспортировка 1000 литров бензина.

Цистерны автопоездов в обязательном порядке обозначают специальной маркировкой. Бензовоз должен быть оборудован заземляющим устройством. При необходимости транспортировки свыше 1000 литров горючего водитель обязан иметь при себе:

• маршрутный лист с указанным местом отправления и конечным пунктом;
• соглашение о перевозке опасных грузов;
• допуск к транспортировке грузов.

Доставкой взрывоопасных веществ, включая углеводородные смеси, могут заниматься обученные водители. У них должна быть медицинская справка. Документ подтверждает пройденный этап медицинского контроля. Компания-перевозчик обязательно должна располагать разрешением на перевозку опасных грузов внутри страны.

Разновидности

Сейчас выпускается множество разновидностей бензина, различающихся составом и характеристиками. Важнейшим параметром для определения качества продукта выступает октановое число. Большую роль играет и количество примесей. Главными компонентами этого продукта выступают гептан и изооктан. Данные вещества имеют разные возможности к детонации в камерах сгорания двигателя. От соотношения их включения в готовый продукт зависит октановое число.

Марки бензина

Для того чтобы бензин мог использоваться в качестве топлива, он должен обладать рядом характеристик. Для определения качества продукта исследуются такие параметры, как:

• способность к образованию нагара;
• испаряемость;
• воспламеняемость;
• способность к детонации;
• коррозийная активность.

АИ-98 отличается не только высоким октановым числом, но некоторыми особенностями производства. При изготовлении данного продукта используется ряд компонентов, в т.ч. толуол, алкилбензин, изопентан и т.д.

Экстра АИ-95 отличается высоким качеством из-за присутствия антидетонационных присадок. Он изготавливается из дистиллятного сырья с включением изопарафиновых элементов. Кроме того, при производстве используется газовый бензин. Благодаря особой технологии изготовления, в готовом продукте крайне низкое содержание свинца.

В бензине марки АИ-95, по сравнению с бензином экстра, концентрация свинца выше на 30%. Высокое содержание этого элемента понижает качество продукта.

Под маркой АИ-92 скрывается бензин среднего качества. В нем высоко содержание антидетонационных присадок. Плотность данного продукта достигает 0,77г/смА-923.

Автомобильный бензин

На АЗС сейчас можно приобрести стандартные марки АИ-92, АИ- 95 и АИ-98. Кроме того, в продаже имеется автомобильный бензин для грузовиков — А-72 и АИ-80. Более очищенными считаются продукты, которые изготавливаются по европейским стандартам. Они отмечаются как евро 3, евро, 4, евро 5 и суперевро

При покупке бензина обязательно нужно обращать внимание на его маркировку, т.к. использование некачественного продукта приводит тому, что двигатель быстро выходит из строя

Авиационный бензин

Бензины, предназначенные для заправки самолетов, отличаются более высоким октановым числом и лучшими качественными характеристиками. Продукт содержит минимальное количество легких фракций, что снижает риск формирования паровых пробок. Кроме того, авиационный бензин отличается низким включением примесей, способствующих активизации коррозийных процессов и формированию нагара на деталях. Продукт также отличается высокой химической стабильностью.

Бензин-растворитель

Данный класс продукта используется в химическом производстве. Эти продукты широко применяются для экстрагирования, т.е. извлечения необходимых веществ из растительных масел, канифоли и озокерита. Растворители на основе этого продукта активно применяются для разведения различных красок и лаков, устранения жировых пятен и т.д. Сфера использования данной разновидности бензинов крайне широка.

Нафта

Нафта — это специфическая группа, которая отличается высокой температурой кипения, достигающая +180°C. Данный продукт используется как сырье для химической промышленности.

Физико-химические свойства бензина

В состав бензина должны входить свинец, молекулы кислорода, азот и сера. Смесь имеет детонационную стойкость, углеводородный состав и хорошую испаряемость. Определяются физико-химические свойства по количеству углеродов, входящих в состав. Получают продукт методом перегонки, используя технологию риформинг. Вещество обладает летучестью, после его сгорания образуется вода и углерода диоксид, что подтверждает формула бензина – C3H11O2. Рассматривая характеристики горючего, в области химия и физика, стоит отметить следующие:

• однородность и небольшая вязкость горячей смеси;
• плотность 690-750 кг/м2, при температуре 20 градусов по Цельсию;
• высокое давление паров и выносливость к низким температурам;
• способность испаряться и сгорать, за счет реакции углеводорода и кислорода.

Молекула бензина может состоять не только из углерода и водорода, но и иметь такие примеси, как сера, азот, кислород, свинец.

Присадки в бензин

Спорить о том, вредны или полезны специальные добавки к бензину, совершенно необязательно, список разрешенных, а значит безопасных для автомобиля добавок можно найти в регламенте таможенного союза ТР ТС 013/2011. Согласно информации в документе, бензин уже на этапе производства не может содержать такие соединения, как железо, свинец и марганец. Это же условие разумно применить и к выбору присадок для заливки к бензину непосредственно в баке автомобиля самостоятельно. 

Настороженно стоит отнестись к присутствию монометиланилинов (N-метиланилин), несмотря на то, что именно это химическое соединение является самым популярным для повышения антидетонационных свойств бензина. Октановое число такой присадки составляет 280 (по исследовательскому методу), но оптимизм автовладельцев заметно угасает при изучении негативного влияния N-метиланилина на состав бензинов. Недостаточно равномерное растворение любой такой присадки в бензине со временем приводит к образованию смолистых соединений и повышенной нагрузке, износу узлов и деталей двигателя. 

Как более дружелюбные по отношению к бензинам и мотору ТР ТС 013/2011 заявляет присадки на основе трет-бутилметиловых эфиров – МТБЭ. Соединения показывают октановое число в 115-135 по исследовательскому методу, и не является токсичным, способствуя в то же время равномерности сгорания топлива, уменьшению риска коррозии. 

Промышленное производство бензинов допускает ввод присадок, но смешивание разных фракций должно осуществляться контролируемо, на специальных установках, которые и позволяют добиться равномерной консистенции конечного продукта.   

Всегда ли нужны присадки для повышения октанового числа

КПД и мощность мотора не улучшатся, если на АЗС покупается та марка бензина, которая соответствует характеристикам двигателя и рекомендациям производителя авто. В этом случае октан-корректоры не нужны. Их безосновательное применение может ухудшить экономичность ДВС

Вместо октаноповышающих соединений можно обратить внимание на катализаторы горения. 

Если на авто установлен двигатель, работающий под АИ-95 или АИ-98, а по стечению обстоятельств залить любой из этих бензинов возможности нет, октаноповышающая присадка нужна. Без корректора нарушается работа датчика детонации, срабатывая на опережение зажигания. Это может привести в лучшем случае к снижению мощности мотора, а при неблагоприятном прогнозе к прогоранию поршней, детонации и выходу двигателя из строя. 

Стоит учесть, что на рынке автомобильного топлива присутствуют нечистоплотные продавцы бензина, расценивающие предупреждения на применение нежелательных присадок, как безграничное разрешение подобных манипуляций. В итоге автовладельцы, не догадываясь о том, что заправляют бак бензином, разбавленным сторонними смесями, замечают неполадки в работе двигателя. 

Где покупать качественный бензин

Рекомендуется заливать бензин только на АЗС официальных производителей, имеющих достойную репутацию и крупные сети по всей стране. Такие станции всегда готовы предоставить паспорт качества и сертификаты на любую партию топлива. Найти ближайшую проверенную заправку, даже находясь в незнакомом городе, можно на карте АЗС, участвующих в программе организации сети надёжных компаний нефтегазовой сферы: производителей, поставщиков и ритейлеров ГСМ.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА

Преимущественно состав бензина включает в себя углеводороды. Но помимо них в самое востребованное топливо на планете входят:

1. сера;
2. азот;
3. свинец;
4. кислород.

Также к сырью добавляют различные присадки, улучшающие свойства конечного продукта. В зависимости от количества этих элементов топливо разделают на следующие виды:

1. АИ-92;
2. АИ-95;
3. АИ-98.

Цифры здесь означают октановое число, а буквы – метод определения этого показателя. То есть А — моторный, АИ – исследовательский метод. Чем выше число, тем ниже способность топлива к детонации. Соответственно, детали цилиндро-поршневой группы будут менее подвержены разрушениям.

То есть, чем выше октановое число, тем лучше качество бензина. С некоторых пор прекратилось производство топлива с октановым числом 76 и 80, так как значительно повысились требования к экологичности топлива и эксплуатационным свойствам при работе агрегатов.

При выборе бензина следует учитывать, что октановое число не влияет на процессы его сгорания внутри агрегата. Скорее, от данного показателя будет зависеть продолжительность его работы, и, конечно, уровень вредных выбросов в атмосферу.

Фракционный состав топлива зависит от содержания в нем тяжелых и легких углеводородов. В зависимости от этого, бензин применяется в широтах с холодным или жарким климатом.

Состав бензина

В состав бензина входят следующие компоненты:

1. предельные углеводороды с одинарными связями;
2. непредельные углеводороды с открытой цепью и двумя или тремя связями;
3. циклически насыщенные углеводороды;
4. арены с одним и более бензольными кольцами.

Примеси, которые чаще всего входят в физический состав топлива:

1. соединения, содержащие кислород;
2. сера (в незначительном количестве, определенном стандартами ГОСТ и Евро-5);
3. азот;
4. бензол, также в небольшом количестве.

Важен период выкипания топлива от 90% пройденного процесса до конца. Чем меньше перепад температуры в этот временной отрезок, тем меньше выпадает конденсата и тем меньше износ узловых элементов автомобиля. Конец процесса выкипания соответствует отметке в +205 градусов.

Добавки в бензиновое топливо должны быть на сложной эфирной или спиртовой основе. Обычно присадки добавляют для повышения октанового числа горючего, то есть улучшения его сопротивляемости самовозгоранию. Общий объем введенных присадок не должен превышать 15% от объема горючего в конкретном резервуаре. Не допускается использование присадок, в состав которых входят свинцовые компоненты, в частности тетраэтилсвинец.

Определение фракционного состава бензина

Классификация бензинов по фракциям определяет их физические свойства. Соотношение легких и тяжелых фракций должно быть пропорциональным, без нарушений баланса. Фракционный состав является основным показателем испаряемости. Среди основных фракций бензина есть следующие:

• пусковая фракция бензина – первые 10% дистиллята, из низкокипящих углеродов;
• рабочая фракция топлива – дистилляты 10-90%;
• концевая фракция горячего вещества– от 90%.

Нормируется фрикционный состав пятью характеристиками температур – начало перегонки, перегонка 10, 50 и 90% объема, также конец кипения. Чем качественнее состав имеет фракция, тем быстрее запустится двигатель, а расход топлива будет небольшим, поршни и цилиндры быстро не износятся.

Чтобы фракционный состав бензина был качественным, производители используют систему контроля содержания низкокипящих углеводородов. Особенности этой системы являются такими:

• в начале перегонки, температура не ниже 35 градусов;
• температура перегонки 10% топлива не более 7 градусов в летний период и 55 зимой;
• контролируется давление насыщенных паров.

Произведенный по правильной технологии бензин обеспечивает стабильную, беспроблемную работу двигателя, при этом, износ запчастей минимизируется. Бензин – продукт перегонки нефти, используемый для автомобильной и авиатехники

Крайне важно получить качественное горючее, которое позволит лишний раз не тратить деньги на ремонт, обеспечив стабильную работу техники

После изобретения и популяризации двигателя внутреннего сгорания бензин стал одним из главных продуктов, получаемых из нефти. Его качество и состав зависят не только от технологии производства, но и от места добычи нефти. Именно этот ценный ресурс в XX веке стал причиной многих войн и конфликтов. Каков же состав бензина и его характеристики? Попробуем разобраться в этой статье.

Фракционный состав — бензин

Фракционный состав бензинов определяется перегонкой в стандартизированных условиях на специальном приборе. В колбе прибора газовой горелкой нагревают 100 мл бензина и по термометру отмечают температуры, при которых заканчивается перегонка определенного количества бензина. Для автомобильных бензинов отмечают температуру перегонки 10, 50 и 90 % бензина и конца его кипения. Для исследовательских целей принято записывать температуру перегонки каждых 10 % бензина. Затем на основании полученных данных строят кривую перегонки бензина в координатах: количество бензина — температура.
 

Фракционный состав бензинов, полученных после перегонки нефти, показан на рис. 1.3, виг. Так как пределом перехода углеводородов в газовое состояние является достижение фазового равновесия, углеводороды, относящиеся к различным группам, обладают при одной и той же температуре кипения различной растворимостью.
 

Фракционный состав бензина должен быть оптимальным, учитывая его неоднозначное и одновременное влияние на пусковые свойства, вероятность образования паровых пробок в топливной системе, прогрев двигателя, приемистость, степень разжижения масла в картере.
 

Фракционный состав бензинов определяют перегонкой 100 мл продукта на специальном приборе ( ГОСТ 2177 — 82), состоящем из круглодонной колбы емкостью 100 мл с отводом, водяного холодильника и приемника-цилиндра с делениями. Может применяться автоматический прибор ЛАФСПри перегонке с постоянной скоростью 4 — 5 мл / мин отмечают температуры: начала перегонки, выпаривания 10, 50, 90 % и конца кипения ( 97 5 % для авиабензинов), а также остаток в колбе и потери.
 

Фракционный состав бензина показывает, при какой температуре испаряется определенное количество топлива. Температура испарения 10 % бензина характеризует легкость пуска двигателя.
 

Фракционный состав бензинов как следствие их химического состава также влияет на антидетонационную стойкость бензинов.
 

Фракционный состав бензинов характеризует испаряемость топлива, от которой зависит запуск двигателя, распределение топлива по цилиндрам двигателя, полнота сгорания, экономичность двигателя.
 

Фракционный состав бензинов определяется перегонкой в стандартизированных условиях на специальном приборе. В колбе прибора газовой горелкой нагревают 100 мл бензина и по термометру отмечают температуры, при которых заканчивается перегонка определенного количества бензина. Для автомобильных бензинов отмечают температуру перегонки 10, 50 и 90 % бензина и конца его кипения. Для исследовательских целей принято записывать температуру перегонки каждых 10 % бензина. Затем на основании полученных данных строят кривую перегонки бензина в координатах: количество бензина — температура.
 

Фракционный состав бензинов определяют перегонкой в стандартизованных условиях на специальном приборе. Регистрируют температуры, при которых начинается и заканчивается перегонка бензина, и отгоняется его определенный объем.
 

Фракционный состав бензина определяется температурой верхней части колонны, которую регулируют подачей орошения. Эта регулировка обычно осуществляется автоматически. Фракционный состав остальных дистиллятов, отбираемых в виде жидкостных потоков, регулируется перетоком из основной колонны в отпарные. Для упрощения фракционного состава продукта уменьшают поступление его по перетоку, тогда количество флегмы, перетекающей на нижние тарелки, увеличивается, температура понижается и фракционный состав продуктов облегчается. Для утяжеления фракционного состава необходимо произвести обратную операцию: увеличить переток в отпарную колонну.
 

Фракционный состав бензинов как следствие их химического состава также влияет на антидетонацнонную стойкость бензинов. Как правило, низкокипящие углеводороды детонируют меньше, чем высококипящие одного и того же класса и одинакового строения.
 

Фракционный состав бензина взаимосвязан с его плотностью. Поэтому определение плотности введено в технические требования на бензин АИ-93, хотя пока и не нормируется.
 

Фракционный состав бензинов характеризуется температурами перегонки 10, 50, 90 % бензина и конца его кипения.
 

Фракционный состав бензина оказывает очень большое влияние на полноту осаждения асфальтенов, и потому его следует проверят.
 

Фракционный состав бензина оказывает большое влияние на его испарение при карбюрации. При всех прочих равных условиях чем легче фракционный состав, тем большая часть бензина переходит в парообразное состояние в трубопроводе до его поступления в цилиндр двигателя.
 

Состав бензинов

Бензин – фракция нефти, являющаяся самой легкой, имеющая следующий состав:

• от 25 до 61% предельных углеродов;
• от 13 до 45% непредельных углеродов;
• от 9 до 71% нафтеновых углеродов;
• от 4 до 16% ароматических углеродов, имеющих длинную молекулу;
• кислотосодержащие примеси;
• серосодержащие примеси;
• азотсодержащие примеси.

Получают бензиновый продукт в процессе возгонки нефти, качество горячего зависит от его фракционного состава. Состав определяется стандартом ГОСТ 2177-99, согласно которому и используется формула производства горячей смеси. Пусковые характеристики качественнее у бензинов, имеющих низкую температуру вскипания. Чтобы запустить холодный двигатель, должно выкипать до 10% горючего при температуре, не более 55 градусов.

Фрикционный структурный состав зимних бензинов легче, чем летних, поскольку это необходимо для прогрева и пуска двигателя. Главная часть топлива имеет название рабочая фракция, а от испаряемости этого компонента зависят следующие вещи:

• продолжительность периода, на протяжении которого прогревается двигатель;
• образования горячей смеси, в разных режимах функционирования двигателя;
• возможность выполнять переход между режимами быстро.

В составе отгона должно быть 50% рабочей фракции, именно этот физический показатель является нормой.

Другие показатели. Октан – это ещё не всё!

С соотношением изооктана и гептана, влияющим на антидетонационные качества бензина, вроде всё ясно. От чего же ещё зависит эффективность сгорания топлива под названием «бензин»?

У сложных углеводородов, входящих в его состав, разная степень испаряемости и закипания, а эти показатели напрямую влияют на работу мотора. Качество бензина как раз и зависит от соотношения фракций, закипающих при разной температуре. Различия в составе всех АИ и Евро, таким образом, обусловлены процентным соотношением легко-  и трудно- закипаемых фракций.

Для чего вводятся такие фракции в состав бензина? Если не вдаваться в тонкости термодинамики и процентного химического состава топлива, то картина складывается следующая:

• Закипающие при низкой температуре (от 27⁰С) служат для первичного воспламенения при пуске холодного двигателя;
• Кипящие до 100⁰С – для стабильной работы мотора при движении;
• Кипящие до 200 градусов на конечной стадии движения и при выключении мотора – чтобы он не продолжал работать даже при выключении зажигания за счёт того, что части двигателя раскалены (калильное зажигание).

Кроме того, различаются также и виды бензинов. Они бывают этилированные и неэтилированные. Вторые – без этилсвинцовых добавок. Но главное, пожалуй, отличие видов бензинов – это авиационные и автомобильные.