Zašto benzin gori?

10. Benzin i ulje BENZIN Kao što znate, glavna razlika između klasa benzina je oktanski broj, koji karakteriše brzinu sagorevanja benzina i njegovu otpornost na detonaciju. U prodaji su uglavnom benzini sa oktanskim brojem od 80 do 98, vjerovatno negdje

U mom prethodnom članku i videu o oktanu i omjeru kompresije (usput, preporučujem da pogledate video ispod), mnogi su mi počeli postavljati zanimljivo pitanje - „kakav benzin gori brže? Recimo 92 ili 95?" Nije bilo tako uobičajenih opcija - "što je duže" ili "bolje". Lično su mi se učinile interesantnim i odlučio sam da o tome detaljno razmislim. Kao i obično, na kraju će biti video verzija. Pa čitajmo i gledajmo...

Na samom početku, želio bih reći - da brzo sagorijevanje benzina ne govori uvijek o njegovom kvalitetu! Sada je suprotno, ali neću odmah otkrivati ​​karte, pročitajte informacije u nastavku.

normalno paljenje prednje

Svaki benzin, za bilo koju vrstu goriva ima svoj normalan front paljenje. Obično se kreće od 10 do 30 m/s. Uz pravilno odabrano gorivo maksimalno se koristi puni potencijal mehaničke i toplinske energije, može se reći da motor s unutarnjim sagorijevanjem radi i njegov resurs se ne smanjuje.

Prednja strana paljenja zavisi od različitih parametara, kao što su: - oktanski broj (OC), kompresijski odnos, paljenje (sada može biti elektronsko ili analogno), dovod goriva ().

U idealnom slučaju, za svaki dizajn motora, odabrano je preporučeno gorivo. To se posebno odnosilo na analogne karburatorske motore (uostalom, paljenje se tamo nije moglo automatski podesiti), za razliku od modernih "injektorskih" jedinica, gdje sama elektronika može sve zaključiti na osnovu raznih senzora (detonacija, lambda sonde, itd.)

Destruktivno paljenje

Već sam pričao o tome, još uvijek je. Ako neki od parametara nije ispravno odabran, na primjer, motor je dizajniran za 95. benzin, a vi ste napunili 80. Elektronika, odnosno "senzor detonacije" više neće moći da se nosi sa destruktivnim procesima unutra.

Tokom procesa detonacije, front širenja plamena je oko 2000 m/s, što je puno, takva opterećenja jednostavno uništavaju motor s unutrašnjim sagorijevanjem iznutra

Ovo je jako loše. U našem slučaju imamo pogrešno gorivo. Samo da će se 80. benzin brže zapaliti od kompresije nego 95..

Šta je savremeni benzin?

Savremeni tipovi benzina se proizvode drugim tehnologijama i nisu isti kao što su bili prije. Ranije, prije 30-50 godina, jedina vrsta proizvodnje bila je samo jedna - metoda direktne destilacije. Ako hodate, ovo je nešto što podsjeća na mjesečni aparat, samo što je umjesto "kasa" ulivana sirova nafta i prve su izlazile lake frakcije - odnosno benzin. Zatim kerozin i najteža frakcija -.

Ova metoda je odavno napuštena, stvar je u tome što je kod takve proizvodnje oktanski broj bio samo 50 - 60 jedinica. Potrebno je dodati puno aditiva da bi se finalni proizvod doveo do željenog oktana, barem do AI 76 - 80! DA i aditivi koji su se koristili na tetraetil olovu itd. veoma su efikasni ali veoma štetni za ljude i životnu sredinu.

Sada se sve promijenilo, metoda direktne destilacije se praktički ne koristi, rafinerije se ažuriraju, a sada su glavne metode razne vrste krekiranja - termičko, katalitičko itd. (nećemo dublje, već imam članak - za one koji su zainteresovani, pročitajte ga).

Ovdje je suština malo drugačija, ulje se polaže uz pomoć pritiska, temperature, takoreći, u slojeve, a gornji sloj - benzin - se ispušta. Postoje mnoge prednosti ovih metoda:

• Ovo je veći OC - otprilike 80 - 85 jedinica. A u idealnom slučaju, morate se potpuno riješiti aditiva
• Više benzina po litru ulja

ALI 80 - 85 jedinica za moderan motor je VEOMA MALO! Treba najmanje.

ALI aditivi koji su se ranije koristili SADA SU ZABRANJENI! Opet, ako ne odete predaleko trenutno su dozvoljeni samo ETERI i ALKOHOLI . Oni su ti koji praktično ne štete životnoj sredini i ljudima (takve norme nam se preporučuju kroz EURO standarde).

ALI alkoholi i etri, koji imaju visoku OC (otprilike 113 - 130), ne sagorevaju onoliko brzo koliko bismo željeli! Ovdje dolazimo do najzanimljivijeg

Šta određuje brzinu sagorevanja benzina?

Razmišljamo logično – to su aditivi, što ih je više u benzinu, to sporije, ali duže gori konačni proizvod!

Jednostavnim riječima, ako uzmete 92. brže se pali, ali brzo izgara . Njegovo paljenje je slično blicu.

Ako uzmete 95. pali se sporije, ali duže gori .

98 se pali još sporije ali gori još duže

ou i s 100. imaš me .

Kako se postiže veća snaga i ušteda goriva sa visokooktanskim benzinima?

DA, sve je jednostavno - što benzin duže gori, duže gura klip, evo vam - štedi gorivo i povećava snagu. Odnosno, 92. brže sagorijeva, manje gura klip. 95 gori sporije, gura duže. 98 je čak i duže, i tako dalje.

Naravno, ne treba očekivati ​​GLOBALNO povećanje snage, ovdje se najvjerovatnije radi o grešci od 2 - 5%. Što možda ne osjećate. Uostalom, oktanski broj direktno ovisi o količini aditiva koji se dodaju u benzin, ali razlika između 92 i 95 je samo 3%! Mislite li da je to puno ili malo?

Sada pogledajte video verziju

Benzin je veoma važan u našem životu jer se koristi kao gorivo za automobile. Benzin je tečno gorivo. Gori tako brzo i sa toliko toplote da može eksplodirati. Benzin je mješavina ugljikovodika, tvari koje se sastoje od ugljika i vodika. Ove supstance su lake tečnosti koje ključaju na niskim temperaturama. Ugljik i kisik se privlače jedni drugima, poput magneta i željeza. Kada se ugljik i vodonik spoje, počinje paljenje. Tokom sagorevanja oslobađa se mnogo energije u obliku toplote.

Kada benzin sagorijeva, vodonik se spaja s kisikom i formira vodenu paru. Ugljik reagira s kisikom i nastaje ugljični dioksid. Kako sagorevanje benzina pokreće automobil? Tečni benzin se pretvara u paru i miješa se sa zrakom pomoću karburatora. Ova mješavina ulazi u cilindar, gdje se komprimira klipom koji se kreće unutar cilindra.

Kada se mešavina benzina i para vazduha sabije, iskra iz svjećice pali gorivo. U ovoj maloj eksploziji (brzo sagorevanje) nastaje velika količina gasa. Pritisak ovog plina djeluje na klip i pomiče ga unutar cilindra. Klip je povezan sa radilicom koja se lako okreće. Potisak dobijen sagorevanjem benzina izaziva okretanje poluge. Ova poluga je zauzvrat povezana sa točkovima. On ih pomera. Benzin koji koristimo je napravljen od sirove nafte. U procesu destilacije ulje se razlaže na različite dijelove, od kojih je jedan benzin.

Brza reakcija i korištenje pravih je ključ za minimiziranje negativne posljedice hitan slučaj.

Benzin je prilično rasprostranjena zapaljiva tečnost.

Može se naći u garažama, malim radionicama, čak iu kući gdje se koristi kao rastvarač.

Znati kako ugasiti zapaljeni benzin i kako to ispravno učiniti važno je za svakoga.

Karakteristike sagorevanja benzina

Benzin gori uz oslobađanje dovoljno velike količine topline.

Do njegovog zapaljenja može doći:

1. kao rezultat djelovanja otvorenog izvora plamena;
2. kada temperatura poraste iznad granice spontanog sagorevanja;
3. kao rezultat eksplozivnog paljenja zasićenih para;
4. kada su izloženi električnoj iskri, uključujući i onu koja nastaje kao rezultat nakupljanja statičkog napona na zidovima metalne posude.

Smatrana zapaljiva tečnost ne može održati sagorevanje bez pristupa kiseoniku. Ova funkcija prikazuje nekoliko mogući načini kako ugasiti proliveni benzin (ili u kontejneru) uz pomoć i improvizovana sredstva.

Koji je najbolji način za gašenje zapaljenog benzina

Glavna stvar koju vrijedi spomenuti je kako ne ugasiti benzin. Voda, koja je najčešće pri ruci, neće pomoći u suzbijanju izvora paljenja.

U poređenju sa benzinom, ima manju gustinu. Stoga će uvijek plutati, čuvajući područje širenja vatre i održavajući temperaturu unutar ognjišta.

Zbog djelovanja potonjeg voda ključa. Ovaj proces je često eksplozivan, uzrokujući prskanje benzina i širenje plamena na još veću površinu.

Osim toga, pod utjecajem visoke temperature, voda se počinje raspadati na kisik i vodonik. Kombinacija ovih plinova u požaru uzrokuje nagli porast temperature i intenziteta požara.

Znajući kako možete ugasiti benzin, možete brzo i jednostavno suzbiti izvor paljenja i minimizirati negativne posljedice. To je lako učiniti čak i uz pomoć improviziranih sredstava.

Pijesak

Pijesak je efikasno sredstvo za rješavanje prolivenog i zapaljenog benzina.

Uz njegovu pomoć:

• zaustaviti širenje žarišta;
• Prigušiti plamen u cijelom području požara.

Pijesak je jednostavan za korištenje. Izlivanjem ruba po obodu mjesta zapaljenja sprječavaju širenje tečnosti. Nakon što je plamen lokaliziran, moguće je suzbiti gorenje u tom području. Da biste to učinili, mrlja se pažljivo prekriva sve dok plamen ne nestane.

Drugo sredstvo za gašenje benzina je zemlja i druge nezapaljive rasute tvari. Kao i pijesak, moraju se pažljivo koristiti. Vatru je potrebno postepeno puniti, izbjegavajući prskanje zapaljene tekućine.

debela tkanina

Gusta tkanina je još jedno efikasno sredstvo za gašenje benzina. Pokriva izvor paljenja, blokirajući pristup kiseoniku.

Tkanina djeluje još bolje ako se navlaži vodom kako bi se spriječio požar zbog visoke temperature.

Ovo primarno sredstvo za gašenje će pomoći ako se gorivo u rezervoaru zapali. U ovom slučaju, dovoljno ga je pokriti.

Takođe, tkanina je efikasna u suzbijanju požara na odeći osobe, na autosedištu, u svakom slučaju kada je potrebna maksimalna efikasnost u nedostatku drugih sredstava za gašenje požara.

Odgovarajuće vrste aparata za gašenje požara

Da biste razumjeli kakav aparat za gašenje požara možete ugasiti benzinom - možete ga koristiti na njegovom tijelu.

Paljenje tečnosti je požar klase B. Plamen sa takvim izvorom se suzbija:

1. aparati za gašenje požara na prah (OP);
2. uređaji za ugljični dioksid (OU).

Aparati za gašenje požara na prah su obavezni za sve vozila. Sredstvo za gašenje kombinuje mehaniku peska i blokatora kiseonika.

Međutim, u domaćim uvjetima, upotreba praškastog uređaja nužno uzrokuje značajne sekundarne posljedice. Uklanjanje ostataka sredstva za gašenje požara je vrlo problematično. Puder ne samo da je vrlo fin, već može ući i u najmanje pukotine i pokvariti završni sloj nekih vrsta materijala.

Aparati za gašenje požara ugljičnim dioksidom mogu brzo istisnuti kisik iz područja izgaranja benzina. Istovremeno, ovaj tip uređaja naglo smanjuje temperaturu u središtu širenja plamena.

Aparati za gašenje požara ugljičnim dioksidom prikladni su u kućnim uvjetima, jer ne samo da se efikasno bore protiv požara, već i ne stvaraju kratke spojeve i zagađenje električnih instalacija.

Zaključak

Efikasnost djelovanja je ključ uspješnog gašenja požara u fazi njegovog razvoja.

Stoga, svaka osoba mora znati kako koristiti primarna sredstva za gašenje požara i pomoćne materijale.

Čak i obična cerada ili pijesak pomoći će da se izbjegnu negativne posljedice u slučaju požara uskladištenog benzina ili drugih zapaljivih tekućina.

Video: Gašenje zapaljenog benzina Rusintek aparatom za gašenje požara

Uvod

Za osiguranje sagorijevanja u motoru unutrašnjim sagorevanjem mala količina goriva se meša sa ulaznim vazduhom. Nažalost, motor sa unutrašnjim sagorevanjem ne može sagoreti svo gorivo koje koristi, a da ne ostavi ostatke. Kao rezultat toga, motor oslobađa nusproizvode izgaranja u obliku izduvnih plinova. Neki od ovih nusproizvoda su štetni i zagađuju zrak. Za borbu protiv ovog problema, proizvođači automobila razvili su takozvane uređaje za kontrolu emisije koji ograničavaju ili eliminišu emisiju ovih štetnih materija.

Sagorijevanje

Tokom sagorevanja odvija se nekoliko hemijskih reakcija. Neke veze su uništene, a nove veze se formiraju. Kontrola procesa sagorevanja je ključ za kontrolu ukupnih performansi i emisija motora sa unutrašnjim sagorevanjem.

Proces sagorevanja zahteva tri elementa:

1. Vazduh
2. Gorivo
3. Varnica za paljenje

Ova tri elementa se ponekad nazivaju "trijada sagorevanja". Ako nedostaje jedan element trozvuka, sagorevanje je nemoguće. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem je dizajniran da kombinuje ova tri elementa uz zadržavanje potpune kontrole nad procesom.

Zrak

Vazduh se sastoji od azota (N), kiseonika (O) i drugih gasova. Većina zraka je dušik, koji je inertan, nezapaljiv plin. Vazduh ne gori, ali sadrži dovoljno kiseonika da podrži sagorevanje.

Gorivo

Benzin se sastoji od ugljovodonika koji nastaju rafinacijom sirove nafte. Ugljikovodici se sastoje od atoma vodika (H) i ugljika (C). Različite hemikalije se dodaju u benzin, kao što su inhibitori korozije, boje i sredstva za čišćenje. Ove hemikalije se nazivaju aditivi.
Toplota i pritisak prisutni u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem mogu uzrokovati da se benzin u komori za sagorevanje zapali pre nego što se stvori iskra za paljenje. To se zove predpaljenje i detaljnije je opisano u nastavku. Oktanski broj benzina pokazuje koliko je otporan na prethodno paljenje. Dodatno čišćenje može povećati oktanski broj.
Trenutno, u regionima sa izuzetno visokim nivoom zagađenja vazduha, koristi se vrsta goriva koja se zove poboljšani (reformisani) benzin (RFG). Takav benzin ima posebne aditive zvane oksidatori koji poboljšavaju sagorijevanje, povećavaju oktan i smanjuju emisiju izduvnih gasova.

Iskra za paljenje

Kod motora sa unutrašnjim sagorevanjem, vazduh i gorivo ulaze u komoru za sagorevanje i tada se stvara iskra za paljenje koja izaziva sagorevanje. Prije nego što se smjesa zraka i goriva zapali, motor se zagrijava i komprimira smjesu. Zagrijavanje potpomaže proces karburacije, dok kompresija povećava energiju proizvedenu sagorijevanjem.

proces sagorevanja

U motoru sa unutrašnjim sagorevanjem, sagorevanje se dešava unutar delića sekunde (otprilike 2 milisekunde). U ovom trenutku, veze između atoma vodika i ugljika su prekinute. Prekidanjem veza oslobađa se energija u komori za sagorevanje, gurajući klip prema dole i inicirajući rotaciju radilice.
Nakon razdvajanja atoma vodika i ugljika, oni se spajaju s atomima kisika sadržanim u zraku. Atomi vodika se spajaju sa kiseonikom i formiraju vodu. Atomi ugljika se spajaju s kisikom i formiraju ugljični dioksid (ugljični dioksid).

Na jeziku hemije, potpuno sagorevanje u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem izražava se formulom:

HC + O2 = H2 O + CO2

Drugim riječima:

gorivo + kisik = voda i ugljični dioksid

Apsolutno efikasan motor motor sa unutrašnjim sagorevanjem bi imao samo vodu (HO) i ugljen dioksid (CO) na izlazu, što odgovara hemijskoj formuli datoj gore. To bi značilo da se svi ugljovodonici raspadaju tokom procesa sagorevanja. Nažalost, to nije slučaj.

Neefikasno sagorevanje je glavni razlog prisustvo štetnih materija u auspuhu automobila. Efikasno sagorevanje dovodi do najnižih emisija. Efikasnost sagorevanja se povećava podešavanjem odnosa vazduh/gorivo.

Odnos vazduh/gorivo

Automobilski inženjeri su utvrdili da se emisija iz vozila može smanjiti ako Plinski motor radi sa omjerom zrak/gorivo od 14,7:1. Tehnički izraz je poznat kao "stehiometrijski omjer". Stehiometrijski odnos označava hemijski ispravnu mešavinu vazduh-gorivo koja proizvodi željenu hemijsku reakciju, čiji je ulaz potpuno sagorevanje goriva sa željenom toksičnošću izduvnih gasova.
Odnos vazduh/gorivo 14,7:1 obezbeđuje najbolju kontrolu sve tri komponente (ugljovodonika, ugljen monoksida i azotnih oksida) u izduvnim gasovima u skoro svim uslovima. Odnos vazduh/gorivo takođe povećava efikasnost katalizatora, koji je deo izduvnog sistema vozila.

Mršava mješavina zraka i goriva

Slaba mješavina zraka i goriva obično je uzrokovana kvarom u motoru. Naginjanje je stanje u kojem motor dobiva previše zraka ili kisika. Previsoke razine kisika mogu biti uzrokovane curenjem vakuuma ili neispravan sistem snabdevanje gorivom.

Bogata mešavina vazduha i goriva

Bogata mješavina zraka i goriva također je pokazatelj problema s motorom. Rich je stanje u kojem motor ne može sagorjeti svo gorivo koje je ušlo u komore za sagorijevanje. Obogaćeno stanje može biti rezultat visokog pritiska goriva, problema s vremenom paljenja ili niske kompresije.

abnormalno sagorevanje

Postoje dvije vrste abnormalnog sagorijevanja koje se može dogoditi u motoru: detonacija i predpaljenje.
Kucanje je povremeni proces sagorijevanja koji može uzrokovati kvar zaptivača glave i druga oštećenja motora. Detonacija nastaje kada dođe do pregrijavanja i povećanog pritiska u komori za sagorevanje. Kada se to dogodi, stvara se eksplozivna sila koja inicira naglo povećanje pritiska u cilindrima, praćeno snažnim metalnim udarcem. Udarni talasi poput čekića koji nastaju detonacijom izlažu zaptivku glave cilindra, klip, prstenove, svjećicu i ležajeve klipnjače jakom naprezanju.
Predpaljenje je još jedno nenormalno stanje sagorijevanja koje se ponekad miješa s detonacijom. Predpaljenje se dešava kada se tačka u komori za sagorevanje toliko zagreje da postaje izvor paljenja i uzrokuje da se gorivo zapali pre nego što se stvori iskra za paljenje. Može doprinijeti detonaciji ili je čak uzrokovati.
Umjesto da se gorivo zapali u pravo vrijeme kako bi se radilica lagano gurnula u pravom smjeru, gorivo se prerano pali. To uzrokuje trenutni povratni udar dok se klip pokušava okrenuti. radilica u pogrešnom smjeru. Ovaj utjecaj, zbog naprezanja koje stvara, može biti vrlo destruktivan. Osim toga, predpaljenje može lokalizirati toplinu do te mjere da se može djelomično otopiti ili izgorjeti kroz rupu na glavi klipa.

Toksičnost izduvnih gasova

Stehiometrijska mješavina zraka i goriva pruža najbolji kompromis između dinamičke karakteristike, ekonomičnost i emisija izduvnih gasova.
Sa bogatom mješavinom zraka i goriva, svo gorivo ne sagorijeva. Zbog toga se povećava nivo emisije ugljovodonika i ugljen monoksida. Slaba mješavina zraka i goriva može stvoriti pretjeranu toplinu kada se sagori. Zbog toga se povećava sadržaj dušikovih oksida. Previše siromašna mješavina zraka i goriva dovodi do neuspjeha paljenja. Ovo povećava emisiju ugljovodonika.
Katalizatori, koji hemijski neutrališu toksične izduvne gasove, najefikasniji su u veoma uskom opsegu, blizu stehiometrijskog odnosa.

nusprodukti sagorevanja

Budući da motor sa unutrašnjim sagorevanjem nije apsolutne efikasnosti, tokom procesa sagorevanja nastaju tri nepoželjna nusproizvoda:
1. Ugljovodonici (HC)
2. Ugljen monoksid (CO)
3. Dušikovi oksidi (N0 X)

Nepotpuno sagorijevanje uzrokuje oslobađanje ugljikovodika i ugljičnog monoksida. Emisije ugljovodonika su ugljovodonici koji nisu uništeni tokom procesa sagorevanja. Ugljični monoksid nastaje jer nema dovoljno atoma kisika da vežu ugljik.

U idealnom slučaju, azot treba da prolazi kroz komoru za sagorevanje nepromenjen. Ali kada temperatura u komori za sagorevanje dostigne približno 1.371 °C (2.500 °F), atomi dušika i kisika se vežu i formiraju (N0 X)

Hemijska formula procesa sagorijevanja u kojem nastaju dušikovi oksidi je sljedeća:

HC + O2 + N2 = H2 O + CO + N0x

Formula "NO" se koristi za okside dušika jer OHci predstavlja kombinaciju atoma dušika i bilo kojeg broja atoma kisika. Na primjer, dušikov oksid (N0) se sastoji od jednog atoma dušika i jednog atoma kisika, dok se dušikov dioksid (N0) sastoji od jednog atoma dušika i dva atoma kisika.

Visok sadržaj HC

Visok sadržaj CO

Visok sadržaj CO može biti uzrokovan faktorima kao što su:
. Previše bogata mešavina vazduha i goriva
. Zagađenje filter za vazduh
. Kvar PCV ventila
. Kontaminacija lož uljem
. Zaplijenjena ili curi mlaznica za gorivo
Na servisiranom vozilu s katalizatorom, emisije ugljičnog monoksida obično će se približiti nuli. Sadržaj ugljičnog monoksida mjeri se kao postotak ukupne zapremine u zraku.

NOx nastaju pri visokim temperaturama sagorevanja (iznad približno 1371°C (2500°F)) i obično nastaju ako se temperatura sagorevanja ne kontroliše. Nitrogen oksidi se mjere u dijelovima na milion.