Влияние топливных присадок на техническое состояние двигателей внутреннего сгорания.. Влияние топливных присадок на техническое состояние двигателей в. П., Мальцева Е. И. Влияние топливных присадок на техническое состояние двигателей внутреннего сгорания. Аннотация
 Скачать 137.09 Kb.
|
|
Бардола А.С., Сердалин М.К., Прокопов С.П., Мальцева Е.И. Влияние топливных присадок на техническое состояние двигателей внутреннего сгорания. Аннотация: Бензин как один из видов автомобильного топлива, будучи смесью углеводородов, получаемых из нефти, в чистом виде не продаётся. На заводах в него добавляют различные присадки, которые отличаются весьма внушительной токсичностью. Их основная задача состоит в улучшении свойства бензина, повысить его октановое число, способствовать очищению топливной системы и её компонентов от продуктов сгорания, снизить уровень пагубных веществ, присутствующих в выхлопных газах. Ключевые слова: топливо, нефть, полнота сгорания, вредные вещества, выхлоп. Введение Формирование любой системы технического обслуживания машин, как в сельском хозяйстве, так и в других отраслях в современных условиях, зависит от технического состояния двигателей внутреннего сгорания [1, 2, 3, 4]. Не последнюю роль в этом играет качество используемого топлива. На рынке нефтепродуктов представлено большое разнообразие поставщиков, многие из которых предлагают нефтепродукты не соответствующего качества.[5, 6]. Материалы и обсуждение В настоящее время большинство личных перемещений осуществляется с помощью автомобиля, работающего на двигателе внутреннего сгорания, где для приведения транспортного средства в движение чаще всего сжигаются два вида топлива - дизельное топливо или бензин. Процесс сгорания любого вида топлива включает окисление углеводородов кислородом воздуха, в конечном счете, получая CO2 и Н2О. В то же время процесс сгорания топлива не продолжается до конца, в результате чего происходит неполное окисление топлива, в результате происходит неполное сгорание топлива и выделяются токсичные вещества, такие как окись углерода (CO) и низшие углеводороды (HC). [7, 8].  Рисунок 1 - Угарный газ Бензин с большим количеством смол и высокомолекулярных смолисто-асфальтовых соединений и посторонних примесей загрязняет топливную систему, систему впуска и камеры сгорания, ухудшается качество сгорания горючей смеси, что приводит к перегреву двигателя и увеличению расхода топлива. Кроме того, грязное, некачественное топливо, при сгорании выделяет много вредных и опасных веществ в атмосферу Бензин, в котором содержится вода, вызывает перебои в работе двигателя и приводит к коррозии его деталей, а в холодное время года в топливной системе образуются пробки. В зависимости от того, для противодействия какой из возможных неприятностей предназначены присадки к топливу, их условно разделяют на две большие группы: универсальные и специализированные. [2, 9, 10] Универсальные присадки применяются в более широкой области в отличие от обычных топливных присадок, способствуют очистке всех компонентов, относящихся к топливной системе. Первый тип присадок влагоудаляющие. Практически всегда в бензобаке есть вода. Проблема заключается в том, что вода практически не смешивается с бензином, а отстаивается внизу, т. е. как раз там, где находится топливная станция. При большом количестве воды она может образовать водяную пробку и блокировать работу двигателя. Кроме этого, вода активизирует коррозионные процессы в топливной системе, а при сгорании топлива в камере сгорания участвует в образовании серной кислоты, которая частично попадает в картер двигателя вместе с газами. Вторым типом является очиститель топливной системы. Топливная система автомобиля неизбежно загрязняется со временем, и делает это тем быстрее, чем худшего качества бензин заливается в машину. Процесс это не быстрый, но со временем в баке и на клапанах могут возникнуть отложения, которые могут серьёзно нарушить нормальную работу двигателя. Наиболее простым способом очистить топливную систему является заливка очистительной присадки в бензобак. Для удаления отложений в баке и топливной магистрали используются добавленные в присадки растворители, выносящие отмытую грязь в камеру сгорания, откуда она выходит в выхлопную трубу. С коксом борются путём его пережигания. Для этого в очищающих присадках содержатся компоненты, повышающие количество связанного кислорода в бензине. При его сгорании температура выше обычной, и связывающая кокс органика выгорает. Третьим типом присадок, заливаемых в бензобак, являются смеси, повышающие октановое число (ОЧ) бензина. Повышение ОЧ повышает детонационную стойкость бензина. Обычно октан-корректоры добавляют в двух случаях, когда залитый бензин не соответствует характеристикам, либо в надежде увеличения мощности с мотора. В случае с детонацией применение присадки вполне оправдано, так как она поможет предохранить двигатель от ускоренного износа. Преимущества добавления присадок в топливо: увеличить КПД и мощность двигателя за счет более полного сгорания топлива; очистить камеру сгорания, свечи и газовыхлопной тракт от нагаров и отложений; уменьшить удельный расход топлива до 7 %; повысить экономичность эксплуатации автотранспорта; увеличить мощность двигателя за счет увеличения полноты сгорания топлива; снизить чувствительность двигателя к качеству топлива; использовать топливо с более низким октановым числом; получить большую эффективность на менее качественном топливе; снизить содержание вредных примесей в отработавших газах; сохранить физико-химические свойства топлива; снизить жесткость работы двигателя; несколько увеличить октановое число бензинов; возможность вводить их в баки автотранспорта, автоцистерны, танки судов, цистерны хранения, хранилища АЗС перед их заливкой топливом. Присадки отличаются областями применения, но все они направлены на улучшение и придания новых свойств топлива, как следствие улучшение работы двигателей. На рисунке 2 приведен график, характеризующий тенденцию содержания вредных веществ в отработавших газах двигателя, работающего на топливе с присадками.  Рисунок 2 .- Изменение содержания вредных веществ в отработавших газах ДВС. На I участке кривой наблюдается резкое снижение содержания вредных веществ в отработавших газах, вызванное каталитическим действием присадок на процесс сгорания топлива. Увеличение содержания вредных веществ в отработавших газах на II участке объясняется постепенным выгоранием скопившихся в камере сгорания и газовыхлопном тракте отложений, нагаров и лаков. В первую очередь выгорают лаки, затем нагары, кокс и зольные отложения камеры сгорания. Модификация процесса горения приводит к понижению температуры выгорания отложений, которые выносятся отходящими газами. В результате восстанавливаются конструкционные параметры камеры сгорания и нормализуется рабочий процесс в цилиндрах. Подобный ход кривой объясняется большим недостатком кислорода в камере сгорания. На III участке наблюдается та же картина, что и на I. [2, 11, 12]. Недостатки добавления присадок в топливо: увеличивают стоимости топлива; при применении присадок на базе щелочных металлов возможна коррекция угла опережения зажигания. Выводы:Добавление присадок увеличивает полноту сгорания топливо-воздушной смеси и может продлить срок службы двигателя, узлов и механизмов, очищая от нежелательного нагара, продлевая им срок службы. Также уменьшается концентрация выброса в атмосферу угарного газа СО2, что способствует уменьшению загрязнения атмосферы. Ссылки на источники: 1. Влияние форм организации технического обслуживания на безотказность и эффективность использования тракторов / Прокопов С.П. - Диссертация канд. техн. наук. – Новосибирск, 2019 г.- 125 с. 2. Прокопов С.П. Формирование отечественной системы технического обслуживания тракторов / С.П. Прокопов, А.Ю. Головин, О.В. Мяло, А.С. Союнов // Сборник материалов всероссийской (национальной) научно-практической конференции – Омск: Омский ГАУ, 2019. – С. 296–299. 3. Прокопов С.П. Формирование службы технического обслуживания тракторов / С.П. Прокопов // Сборник материалов Национальной научно-практической конференции «Научное и техническое обеспечение АПК, состояние и перспективы развития» – Омск, 2017. – С. 254–256. 4. Соломкин А.П. Формирование системы технического обслуживания машинно-тракторного парка в сельском хозяйстве в современных условиях / А.П. Соломкин, Н.И. Мошкин, О.В. Мяло, С.П. Прокопов // Вестник ВСГУТУ, 2013, № 5 (44). – С.54–60. 5. Использование присадок для бензина [Электронный ресурс]. Режим доступа:https://mplast.by/novosti/2020-08-03-ispolzovanie-prisadok-dlya-benzina/. 6. Прокопов С.П. Анализ фракционного состава бензина АИ – 92/ С.П. Прокопов, К.Д. Журавлев, С.Р. Баймухамбетов // Материалы Международной научно-практической конференции «Новая наука: Техника и технологии ».- Омск, 2017. – С. 71-74. 7. Топливные присадки [Электронный ресурс]. Режим доступа:https://avtonov.info/toplivnye-prisadki. 8. Присадки в бензин [Электронный ресурс]. Режим доступа:https://masloteka.ru/avtoximiya/prisadki-v-benzin.html. (дата обращения: 16.11.2021). 9. Соломкин А.П. Математическая модель формирования объемов работ по техническому обслуживанию и ремонту тракторов в сельскохозяйственных предприятиях и предприятиях технического сервиса / А.П. Соломкин, О.В. Мяло, С.П. Прокопов // Вестник ВСГУТУ, 2012, № 2 (37). – С.19. 10. Myalo, O.V. Theoretical substantiation of machine-tractor fleet technical maintenance system on the example of Omsk region agricultural enterprises / O.V. Myalo, V.V. Myalo, S.P. Prokopov, A.P. Solomkin, A.S. Soynov // Journal of Physics: Conference Series. – 2018. – 1059(1), 012005. 11. Myalo, O.V. Material and technical support of the enterprises of the agro-industrial complex of the Omsk region management and certification of the technical component of the production processes in crop production / O.V. Myalo, S.P. Prokopov., V.V. Myalo, A.S. Soyunov, E.V. Demchuk // Всборнике: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. X International Scientific and Practical Conference - Innovative Technologies in Engineering. 2019. С. 012028. 12. Соломкин, А.П. Концепция формирования технического сервиса сельскохозяйственной техники в Западной Сибири / А.П. Соломкин, О.В. Мяло, С.П. Прокопов // Вестник Омского государственного аграрного университета. – 2014. – № 3(15). – С. 39–44. БардолаАндрейСергеевич Обучающийся 2-го курса факультета ТС в АПК ФГБОУ ВО «Омский ГАУ» г. Омск as.bardola2034@omgau.org Сердалин Мадьяр Канатович Обучающийся 2-го курса факультета ТС в АПК ФГБОУ ВО «Омский ГАУ» г. Омск mk.serdalin2034@omgau.org ПрокоповСергейПетрович кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск sp.prokopov@omgau.org Мальцева Евгения Ивановна кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск ei.maltseva@omgau.org Influence of fuel additives on the technical condition of internal combustion engines. Abstract: Gasoline as one of the types of automobile fuel, being a mixture of hydrocarbons obtained from oil, is not sold in its pure form. In factories, various additives are added to it, which are distinguished by very impressive toxicity. Their main task is to improve the properties of gasoline, increase its octane number, help cleanse the fuel system and its components from combustion products, and reduce the level of harmful substances present in exhaust gases. Key words: fuel, oil, combustion efficiency, harmful substances, exhaust. Bardola Andrey Sergeevich 2-year student of the Faculty of Transport Engineering in the agro-industrial complex FSBEI Omsk state agrarian UNIVERSITY, Omsk Serdalin Magyar Kanatovich 2-year student of the Faculty of Transport Engineering in the agro-industrial complex FSBEI Omsk state agrarian UNIVERSITY, Omsk Prokopov Sergey Petrovich Cand. Tech. Sci., Ass. Prof. FSBEI Omsk state agrarian UNIVERSITY, Omsk Maltseva Evgeniya Ivanovna Cand. Tech. Sci., Ass. Prof. FSBEI Omsk state agrarian UNIVERSITY, Omsk |