Показатели ДТ, влияющие на образование отложений

Склонность дизельных топлив к образованию отложений в двигателе при квалификационных испытаниях оценивается комплексными и единичными показателями.

Комплексные показатели топлива:

  • • склонность топлив к образованию смолисто-лаковых отложений на деталях форсунок;
  • • склонность к закоксовыванию распылителей форсунок;
  • • склонность к образованию отложений на нагретых поверхностях;
  • • термическая стабильность.

Единичные показатели:

  • • зольность;
  • • коксуемость 10%-ного остатка;
  • • количество нагара.

Склонность к образованию смолисто-лаковых отложений на деталях форсунок оценивается при прокачке через нагретые форсунки определенного объема топлива с последующим измерением усилия извлечения запорной иглы и массы отложений на щелевом фильтре.

Склонность к закоксовыванию распылителей форсунок оценивают на двухцилиндровом дизельном двигателе Д21А после 6-ча-совых испытаний образца топлива в режиме максимального крутящего момента с последующим определением закоксовывания распылителей в сборе с иглой и без иглы, до и после испытаний.

Склонность к образованию отложений на нагретых поверхностях определяют по количеству отложений и температуре начала их образования при контакте топлива с нагретой металлической поверхностью и однократном прокачивании топлива в стандартных условиях испытаний.

Термическая стабильность характеризует окисляемость топлива при повышенной температуре с образованием твердой фазы. Оценочными показателями являются масса образующегося осадка и изменение кислотности при окислении (70 мл топлива, температура 150 °С, продолжительность испытаний 5 ч, продувка воздуха 6 л/ч, присутствие меди).

Зольность дизельного топлива показывает содержание в нем несгоревших минеральных неорганических примесей, главным образом, оксидов кремния, железа, алюминия, различных неорганических солей, переходящих в нагар и способствующих их уплотнению и абразивному изнашиванию деталей цилиндропоршневой группы.

Содержание золы повышает нагарообразование. Попадая в масло, она вызывает ускоренное изнашивание деталей. Допустимое содержание золы в дизельном топливе 0,01—0,02 %.

Зольность выражается массой прокаленного твердого остатка, полученного после сжигания образца топлива (по массе).

Коксуемость — способность топлива образовывать в условиях нагревания без доступа воздуха углеродистый остаток (кокс). Коксуемость зависит от фракционного состава топлива и содержания смолистых и нестабильных соединений. Коксуемость определяют либо для чистого топлива, либо для его 10%-ного остатка после перегонки.

Коксуемость 10%-ного остатка топлива после его разгонки косвенно характеризует содержание в топливе смолистых и других нестабильных соединений, вызывающих повышенное нага-рообразование в двигателе. Чем быстроходней и термически напряженней двигатель, тем коксуемость должна быть меньше. Коксуемость для 10%-ного остатка после перегонки должна быть не более 0,3 %.

Количество нагара характеризует нагарообразующую способность топлива, проявляющуюся в условиях работы двигателя. Определить способность к нагарообразованию можно по массе нагара на нагарнике, который размещен в камере сгорания одноцилиндровой установки ИТ9-ЗМ на поршне механизма для изменения степени сжатия. Способность ДТ к нагарообразованию характеризуется таким показателем, как содержание фактических смол.

Способность ДТ к осмолению зависит от наличия в нем непредельных углеводородов, о количестве которых судят по йодному числу.

Йодное число численно равно количеству граммов йода, присоединившихся к непредельным углеводородам, которые содержатся в 100 г топлива.

Непредельные углеводороды вступают в соединение с йодом, и чем их больше в топливе, тем больше йода вступает в реакцию. С повышением содержания фактических смол в дизельном топливе склонность к нагарообразованию возрастает. Одно из требований к качеству дизельного топлива — содержание фактических смол не должно превышать 36—60 мг на 100 мл топлива.

Содержание серы в топливе также влияет на образование отложений. Чем выше ее содержание в топливе, тем больше нагара и лака образуется при его сгорании. Сернистые соединения, накапливаясь в нагаре, повышают его плотность. Склонность к нагарообразованию возрастает при увеличении содержания в дизельном топливе ароматических углеводородов.

Нагарообразование и образование отложений на деталях двигателя зависят от коксуемости топлива и содержания в нем золы.

Кроме того, в ДТ, содержащих до 20 % продуктов крекинга, ограничивают содержание йода. Это ограничение оценивается йодным числом.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >