Октановое число бензина и газа: что это такое, его характеристики и значения
Октановое число (ОЧ) – это показатель, который характеризует стойкость топлива для двигателей внутреннего сгорания к детонации. ОЧ равняется содержанию в процентном соотношении по объему изооктана в смеси его с н-гептаном, при которой их смесь эквивалентна по коэффициенту детонационной стойкости в стандартных условиях для испытания.
Виды октанового числа:
Октановое число исследовательское (ОЧИ) – определяется при помощи одноцилиндровой установки, имеющей переменную степень сжатия. Называются установки УИТ-65 или УИТ-85. Стандартная частота вращения коленчатого вала установки 600 оборотов в минуту. Это число показывает каким образом ведет себя бензин при малых и средних нагрузках.
Октановое число моторное (ОЧМ) — имеет такой же принцип определения, но в этом случае увеличивается частота вращения коленчатого вала до 900 оборотов в минуту. Также смесь предварительно нагревают. Это число, в основном, меньше чем исследовательское октановое число. Моторное октановое число показывает как будет себя вести бензин в условиях высоких нагрузок.
Таблица значений октанового числа для различных видов топлива:
- Метан; ОЧМ – 110,0; ОЧИ – 107,5.
- Пропан; ОЧМ – 100,0; ОЧИ – 105,7.
- Бутан; ОЧМ – 91,0; ОЧИ – 93,6.
- Бензин прямой перегонки; ОЧМ – 41-56; ОЧИ – 43-58.
- Бензин термического крекинга; ОЧМ – 65-70; ОЧИ – 70-75.
- Бензин каталитического крекинга; ОЧМ – 75-81; ОЧИ – 80-85.
- Бензин каталитического риформинга; ОЧМ – 77-86; ОЧИ – 83-97.
- Бензин марки АИ-80; Октановое число моторное – 76; Октановое число исследовательское – 80.
- Бензин марки АИ-92; Октановое число моторное – 83; Октановое число исследовательское – 92.
Газ или бензин? Пропан-бутан и метан. Детонация и октановое число бензина, газа
Газ (фр. gaz, от греч. chaos – хаос), агрегатное состояние вещества, в котором оно равномерно заполняет весь предоставленный ему объем.
В тридцатые годы прошлого века англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель, а в 1860 году француз Э. Ленуар построил мотор, работающий на смеси воздуха и газа. Такой выбор горючего никого не удивил – бензина еще не было.
Бензин в качестве горючего был использован спустя два десятилетия, когда Г. Даймлер создал бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Бензиновый мотор заменил лошадь в первых “самодвижущихся колясках” – автомобилях.
Повсеместный рост количества автомобилей потребовал значительного увеличения объемов производства бензина. О газе как о возможном моторном топливе надолго забыли. Лишь через 100 лет после Барнетта, в конце тридцатых годов нашего столетия, возродилась мысль о его использовании. Тогда появились первые газогенераторные автомобили. Газ вырабатывался в топке, а оттуда подавался в двигатель.
Бензин дорожает, и сегодня его пытаются заменить. И природным газом, и синтезированными газами и жидкостями, например – спиртом, который гонят из самого разного сырья: от тростника до апельсиновых корок.
Все эти виды топлива менее опасны для окружающей среды, чем бензин.
Октановое число 105?
Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование газа вместо бензина – вынужденная мера. Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше.
Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В природном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца.
В отработанных газах бензинового двигателя из-за неполного сгорания топлива содержится и окись углерода (СО) – токсичное для человека вещество.
И газовые, и бензиновые автомобили выбрасывают в атмосферу одинаковое количество углеводородов. Для здоровья человека опасны не сами углеводороды, а продукты их окисления. Двигатель, работающий на бензине, выбрасывает сравнительно легко окисляющиеся вещества – этил и этилен, а газовый двигатель – метан, который из всех предельных углеводородов наиболее устойчив к окислению. Поэтому углеводородный выброс газового автомобиля менее опасен (см. рис. 1.5 книги “Источники энергии”).
Газ как моторное топливо не только не уступает бензину, но и превосходит его по своим свойствам.
Двигатель внутреннего сгорания автомобиля работает по классическому четырехтактному циклу. Газообразная смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр двигателя, сжимается поршнем, воспламеняется искрой, давит на поршень и двигает шатунный механизм, а затем выбрасывается из цилиндра.
Чем сильнее можно сжать топливо без возникновения детонации*, тем больше мощность двигателя. Антидетонационную способность топлива определяют октановым числом. Чем оно выше, тем лучше топливо. Среднее октановое число природного газа – 105 – недостижимо для любых марок бензина.
* Детонация [лат. detonare прогреметь] – распространение пламени в веществе со скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе.
Двигатель внутреннего сгорания работает на смеси воздуха и распыленного топлива. Для воспламенения смеси нужна определенная концентрация топлива. Газ, в сравнении с бензином, горит при меньших концентрациях, т.е. при более “бедных” смесях. В случае повышения концентрации газа и обогащения смеси можно добиться увеличения мощности двигателя. Обедняя смесь, наоборот, можно понизить мощность. Возникает возможность изменением состава смеси регулировать мощность двигателя: газ как топливо значительно “послушнее” бензина.
Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы – в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях – ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозию металла.
Несмотря на многочисленные достоинства природного газа, закрывать заправочные станции и выбрасывать бензиновые канистры еще рано.
В переходе на газовое топливо есть свои сложности. Так, например, плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина. Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа. Это можно достичь сжатием метана до 20…25 МПа (200…250 атмосфер). Для хранения в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях.
Природный газ-метан способен резко уменьшать объем (в 600 раз) при его низкотемпературном cжижении. Такой жидкий газ можно перевозить в специальных “бензобаках” при давлении не более 6 атмосфер (давление воды в водопроводном кране). Имеется множество технических разработок и патентов по реализации такой технологии получения жидкого метана. Во всем мире уже производится и потребляется много миллионов тонн охлажденного (до температуры около -120°C) метана. Крупнейшими производителями является Индонезия, Алжир, Ливия, США, Норвегия и т.д. Для перевозки используются танкеры-метановозы водоизмещением до 120 000 тонн (Япония) Продуктами полного сгорания метана являются безвредные вещества – углекислый газ и вода. Именно поэтому мы не испытываем неудобств на наших кухнях, где иногда целый день горят газовые (метановые) горелки.
Пропан-бутан – синтетическое топливо. Его получают из нефти и сконденсированных нефтяных попутных газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер). Газобаллонная аппаратура для сжиженного пропан-бутананесколько проще. Процесс заправки машин на газонаполнительных станциях несложен и очень похож на заправку бензином.
По своим свойствам сжиженный пропан-бутан почти не отличается от сжатого природного газа. То же высокое октановое число, те же неплохие экологические и эксплуатационные показатели. Есть у сжиженного пропан бутана и преимущество перед метаном – 225 литров этого горючего хватает на пробег около 500 километров, а метана, помещающегося в восьми баллонах – на вдвое меньший. На сжиженном газе работает вдвое меньше машин, чем на сжатом и вот почему. Пропан-бутана получают в 20…25 раз меньше, чем добывают природного газа.
Источники информации: Лаврус В.С. Источники энергии. К.: НиТ, 1997.
Октановое число пропана
В последнее время Обилие Автолюбителей стали все чаще задаватися этим питания, когда речь идет о выборе топливо. Безусловно, пропан-бутановая смесь гораздо дешевле, чем бензин, но, с другой стороны, модернизация автомобиля и установка газового оборудования також требующая затрат.
Для того, чтобы Принять правильное решение, и патенты, учесть все плюсы и минусе, виходячи с конкретной ситуации, после этого сделать выбор будет легче, а все расходы будут Оправдание.
Итак, переход с бензина на газ будет Выгодный в следующих случаях:
- если ваш автомобиль достаточно «ненажерливий» — к этой категории можно отнести транспортные средства, которые расходует 10 и более литров на 100 км;
- если машина является основным видом транспорта и е ее регулярно заправляете;
- если вы планируете использовать авто в течение как минимум трех ближайших лет.
Важливо понимать, что достигнуть Бажанов результата можно только в том случаи, если модернизацией занимается профессиональный техник в сервисном центре. Невзирая на те, что переоборудование автомобиля на газ не является сверхсложной задачей, кожные модель имеет определенные особенности, которые нужно учитывать.
Обращение к профессионалу також позволить сделать автомобиль безопасным, двигатель НЕ Потеря свою мощность а свободное место, Пожалуйста необходимо для установки газового баллона, будет Использованы рационально.
Что такое октановое число?
Чаще всего одним из аргументов для перехода на газ является более высокое октановое число пропан-бутановой смеси по сравнению с бензином. Поводом подробнее разобраться в данной питанни стало мнение пользователей, что пропан-бутан более опасен и легко воспламеняющимися Вещества, чем бензин. В качестве аргумента приводили случаи занимаемой автомобилей после модернизации, а также сбоев в работе двигателя.
Итак, что же такое октановое число? Если вирити научным Исследований, это Показатель устойчивости топливо к детонации Влияние высокого давления. Как известно, Горючие вещества в том числе топливные смеси, которые Используют в двигатель внутреннего сгорания, имеет ют свойство к самовозгоранию в условиях высокого давления. Самый высокий уровень во всей системе — в цилиндр двигателя, и чем более его мощность том более тисках.
Октановое число пропан-бутановой смеси ставить 108 единиц, в тому времени как показатель бензина — 98. То есть устойчивость к детонации в условиях высокого давления вище саме в пропана, причем разница ставить около 10%.
Виходячи с этих данных, становится понятно, что в условиях правильного Подключение и полного Функционирование топливной системы автомобиля газ более Безопасный и переоборудование Вполне виправдано.
В чем причины аварийных ситуаций?
Так как вопрос безопасности всегда важнее, чем экономия в перспективе, необходимо понимать возможные причины, по которым могут возникать аварийные ситуации после переоборудования автомобиля на газ.
Основных причин три, и они достаточно очевидны:
- выбор оборудования низкого качества — безусловно, всегда хочется сэкономить, поэтому многие автолюбители устанавливают более дешевое оборудование с целью быстрее компенсировать затраты на модернизацию;
- обращение к непрофессиональным техникам — народные умельцы, которые могут сделать «как на СТО, только дешевле», есть всегда. Однако ошибки при проведении работ часто является причиной сбоев в работе двигателя и топливной системы;
- покупка некачественного топлива — для сравнения с бензином мы брали показатели качественной пропан-бутановой смеси. При покупке топлива в непроверенных поставщиков всегда есть риск того, что показатели его продукта далеки от идеала.
Весь смысл сводится к тому, что любые технические работы, тем более, если речь идет о системах, которые непосредственно повязкам связанные с горючими смесями, должны проводиться в надлежащих условиях профессионалами.
Метан или пропан?
Похожие вопросы возникают при выборе ресурса для газификации жилых и коммерческих помещений. Если брать в качестве сравнения тот же октановое число, то в метана (природный газ) и пропана оно примерно одинаковое.
Однако, существует ряд преимуществ установки систем автономной газификации, которые работают именно на пропане:
- автономность — основная характеристика, которая позволяет обеспечить необходимыми услугами жилое или коммерческое помещение, которое находится в месте, где подключение к магистрали невозможно из-за ее отсутствие или низкое давление. Также позволит избежать перебоев, связанный с авариями в общей сети
- эффективность — используется более новое оборудование, которое способно использовать ресурс более рационально;
- экономичность — нет установленных отопительных и не отопительных сезонов, пользователь всегда самостоятельно устанавливает уровень потребления газа. Также отсутствует давление со стороны монополистов, которые повышают тарифы на газ — клиент может сам выбирать поставщика топлива.
Разработав и внедрив индивидуальный проект однажды, можно обеспечить качественной услугой себя, свою семью «ю или предприятие.
Покупка пропан-бутановой смеси: как выбрать поставщика?
Наиболее рациональным выбором будет покупка топлива в большой компании, которая способна не только поставлять самую смесь, но и установить газовую систему, а также обеспечить ее обслуживание и ремонт в полном объеме.
ПОЧЕМУ ВСЕ БОЛЬШЕ ПРЕДПРИЯТИЙ ПЕРЕХОДИТ НА ПРОПАН-БУТАН? СМОТРИТЕ ВИДЕО ООО «УКРАВТОНОМГАЗ»!
Во-первых, у таких поставщиков всегда больше ресурсов, а значит, вы сможете получить качественные и своевременные услуги. Во-вторых, пользуясь услугой в комплексе, вы всегда сможете получить более выгодную цену на топливную смесь.
Такой компанией является «УКРАВТОНОМГАЗ» — мы предоставляем полный спектр услуг по газификации различных по назначению и площади в объектов, а также обеспечиваем обслуживание и заправку газопотребляющего оборудования.
Сжиженный газ как вид топлива для автомобиля
Сейчас во всем мире сжиженный газ производят и используют как высококачественное бытовое и промышленное топливо, что является следствием основных его преимуществ. В жидком виде эти газы легко перерабатываются, хранятся, транспортируются, а в газообразном — имеют лучшую, чем природный и искусственные газы, характеристику сгорания при отсутствии вредных примесей, передает Zakon.kz со ссылкой на Департамент по чрезвычайным ситуациям СКО.
Двигатели внутреннего сгорания, работающие на газовом топливе, начали разрабатываться гораздо раньше бензиновых и дизельных, однако широкое применение в автомобильной сфере они стали находить только в последние годы. Тем более что перевод двигателя на газ не исключает возможность его эксплуатации на бензине. Причем переключение двигателя с одного вида топлива на другое происходит прямо в салоне машины.
Газовое топливо обладает многими преимуществами перед традиционным жидким. Пожалуй, самое главное из таких преимуществ для рядового автолюбителя — это низкая стоимость газа. Поэтому, даже притом, что один и тот же двигатель расходует газа несколько больше, чем бензина, использование газового топлива оказывается весьма выгодным.
Свойства сжиженного углеводородного газа (СУВГ)
Сжиженный газ, побочный продукт очищенной сырой нефти, является газом в комнатной температуре и давлении, и жидкостью в давлении 2Па. Плотность жидкой фазы газа зависит от температуры, с увеличением которой плотность уменьшается. При нормальном атмосферном давлении и температуре 15°С, плотность жидкой фазы пропана составляет 0,51 кг/л, бутана — 0,58 кг/л. Паровая фаза пропана тяжелее воздуха в 1,5 раза, бутана — в 2 раза.
Существует две марки сжиженного углеводородного газа:
ПА — пропан автомобильный и ПБА — пропан-бутан автомобильный.
Марка газа ПБА допускается к применению во всех климатических районах при температуре окружающего воздуха не ниже -20°С. Марка ПА используется в зимний период в тех климатических районах, где температура воздуха опускается ниже -20°С (рекомендуемый интервал -20°С…-25°С).
Преимущества сжиженного газа
Октановое число газового топлива выше, чем бензина, поэтому детонационная стойкость сжиженного газа больше, чем бензина даже самого высшего качества. Это позволяет добиться большей экономичности использования топлива в двигателе с повышенной степенью сжатия. Среднее октановое число сжиженного газа — 105 — недостижимо для любых марок бензина. При этом скорость сгорания газа немного меньше, чем у бензина. Это снижает нагрузки на стенки цилиндров, поршневую группу и коленчатый вал, позволяет двигателю работать ровно и тихо.
Газ легко смешивается с воздухом и равномерней наполняет цилиндры однородной смесью, поэтому двигатель работает ровнее и тише. Газовая смесь сгорает полностью, поэтому не образуется нагар на поршнях, клапанах и свечах зажигания. Газовое топливо не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, а также не смешивается с маслом в картере, не ухудшая, таким образом, смазочные свойства масла. В результате цилиндры и поршни изнашиваются меньше.
При горении выделяется меньшее количество углеродистых и азотных окисей и несожженных углеводородов, чем бензин или дизельное топливо, без выделения ароматических углеводородов или диоксида серы.
Качественное газовое топливо не содержит таких химических примесей, как сера, свинец, щелочи, которые усиливают коррозирующие свойства горючего и разрушают детали камеры сгорания, систему впрыска, лямбда-зонд (датчик, определяющий количество кислорода в топливной смеси), каталитический нейтрализатор выхлопных газов.
Недостатки сжиженного газа
При испарении 1 л сжиженного газа образуется около 250л газообразного. Таким образом, даже незначительная утечка может быть очень опасной, так как объем газа при испарении увеличивается в 250 раз.
Этот недостаток может проявиться при неправильной установке газобаллонного оборудования или несоблюдении автовладельцем правил эксплуатации такой аппаратуры. Для возгорания газа необходима более высокая концентрация этого вещества в воздухе, чем бензина. Однако повышенная летучесть газа позволяет опасному количеству накапливаться быстрее и в больших объемах. В движущемся автомобиле такая концентрация возникнуть не может, но в любом случае, при обнаружении характерного запаха водителю следует перекрыть подачу газа в двигатель и продолжать движение на бензине. Ставить при обнаружении утечки газа машину в гараж недопустимо.
Проверить герметичность газобаллонной аппаратуры можно, нанеся кистью мыльный раствор в места соединений трубопроводов. Если в таких местах появляются мыльные пузыри — автомобилю прямой путь на сервисную станцию. Ремонтировать газовое оборудование самостоятельно запрещается. Каждые два года установленная на машине газобаллонная аппаратура должна проходить освидетельствование специалистов. Исправное газовое оборудование полностью герметично. На каждом трубопроводе, отходящем от баллона, устанавливаются как минимум три независимых друг от друга запорных устройства.
Полностью заполнять топливный баллон газом нельзя, поскольку даже небольшой рост окружающей температуры ведет к существенному повышению давления в баллоне. Поэтому при заправке топливного резервуара на 85% специальное устройство газовой аппаратуры автоматически перекрывает заправочный канал.
По причине более низкой теплоты сгорания газово-воздушной смеси по сравнению со смесью воздуха и жидкого топлива наблюдается некоторое падение мощности двигателя — примерно на 10%. Однако существенного влияния на динамические характеристики автомобиля это не оказывает и, к тому же, это можно частично устранить, если установить угол опережения зажигания на 3-5° раньше.
Сжиженный газ, попав на кожу человека при низкой температуре воздуха, может вызывать обморожение.
Кроме всего вышесказанного можно отметить необходимость более частой замены воздушных фильтров. Детали для газобаллонного оборудования пока найти труднее, чем для системы питания жидким топливом. Топливный резервуар занимает некоторую часть багажника. Наконец, у машины, работающей на газе, иногда возникают проблемы с запуском холодного двигателя.