Лекция 1 Классификация эксплуатационных материалов. А втомобильные бензины. Дизельные топлива
 Скачать 79.41 Kb.
|
Сжатые газыОсновные компоненты сжатых газов - метан СН4, окись углерода СО и водород Н2 - получают преимущественно из природных газов (возможно получение из попутных, нефтяных, коксовых и других газов). При высокой температуре, даже при высоком давлении эти газы не могут быть сжижены: для этого необходимы низкие температуры. Для сжатого газа применяют газобаллонные установки, рассчитанные на работу при высоком давлении - 20 МПа. Для заправки автомобилей применяют две марки сжатого природного газа (СПГ) - А (95 % СН4 по объёму) и Б (90 % СН4 по объёму). На автомобиле СПГ храниться в толстостенных стальных баллонах ёмкостью по 50 литров. Батарея таких баллонов имеет достаточно большой вес (около 500 кг), в результате чего снижается грузоподъёмность автомобиля. Это же обстоятельство является основным препятствием использования СПГ на легковых автомобилях. Дальность ездки на одной заправке газом значительно меньше по сравнению с заправкой бензином и не превышает 200 - 250 км. Более перспективной считают криогенную технологию хранения СПГ на автомобиле. Это направление является этапным на пути создания водородных двигателей СПГ воспламеняется при температуре 630 - 645 0С, что в три раза выше температуры воспламенения бензина. Это затрудняет запуск двигателя собенно при низких температурах. ВодородВ настоящее время всё более широко ведутся работы по применению в качестве топлива водорода, а также его смесей с бензином. Характерные особенности водорода заключаются в следующем: водород самый лёгкий элемент, даже в жидком состоянии он в 14 раз легче воды; в единице массы водород содержит в 3 раза больше тепловой энергии, чем все известные ископаемые топлива. Однако, чтобы его разместить, необходимы довольно большие объёмы; водород обладает способностью моментально смешиваться с другими газами и, в частности, с воздухом атмосферы; водород горит в газообразном состоянии с образованием паров воды. Для сжигания 1 кг водорода необходимо в 2 раза больше воздуха, чем для сжигания бензина; отработавшие газы при работе на водороде не содержат окиси углерода, углеводородов, окислов свинца, а окислы азота присутствуют в меньших количествах, чем при работе на бензине. Использование водорода в чистом виде требует значительного усложнения конструкции системы питания и двигателя в целом. Но использование водорода в качестве добавки к бензовоздушной смеси не требует таких изменений. Эксплуатация автомобилей на бензоводородных смесях в условиях интенсивного городского движения позволяет экономить топливо нефтяного происхождения и при этом снизить загрязнение окружающей среды токсичными продуктами отработавших газов. Так, например, если расход бензина составлял 12,2 кг/100 км, то в данном случае он снизится до 5,5, а расход водорода составит всего 1,8 кг. При этом концентрация окиси углерода в отработавших газах снижается в 13 раз, окислов азота - в 5 раз, углеводородов - на 30 %. Следует иметь в виду, что по стоимости водородное топливо не выше других синтетических топлив. Основными факторами, сдерживающими широкое применение водородного топлива являются сложности, связанные с его хранением и распределением. Производство водородного топлива также связано с определёнными сложностями. Преимущества и недостатки применения газовых топливПреимущества: - снижается токсичность отработавших газов; увеличивается срок службы масла (в 2 - 2,5 раза); более мягкая работа двигателя (октановое число более 100); увеличивается моторесурс и надёжность работы двигателей; снижаются затраты на перевозки (низкая стоимость топлива). Недостатки: ухудшаются пусковые качества двигателей при низких температурах; снижаются мощность и топливная экономичность двигателя (особенно на СПГ); увеличивается трудоёмкость технического обслуживания; увеличивается стоимость автомобиля (особенно на СПГ); повышается пожарная опасность эксплуатации автомобилей (особенно на СНГ). |