Способ оценки коэффициента распреде-лЕНия дЕТОНАциОННОй СТОйКОСТи ABTOMO-бильНыХ бЕНзиНОВ и иХ КОМпОНЕНТОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N33/22 

нагшонной стойкости топливо-воздушной смеси в момент резкого открытия проссельвой заслонки, когда ,в цилиндры двигателя, попадают легкриспаряющиеся головные и средние фракции с низкими ОЧ, например 50-70, вмест 92-93 октановых единиц для бензина АИ-93. В результате. этого возшпсает детонационное сгорание, приводяшее к преждевременном разрушению двигателя.

Таким образом, оцениваемое по стандартным лабораторным методам (ГОСТ 511-66 и 8226-66) ОЧ бензина не учитывает различие в детонационной стойкости его фракций, приводящее к снижению фактического октанового числа бензина в дорожных условиях на переменных режимах работы двигателя.

Следовательно, автомобильные бензины наряду с оценкой детонационной стойкости лр стандартным методам нуждаютс в проверке распределения детонационной стойкости их по фракциям.

Допустимая неравномерность распределения детонационной стойкости по фракциям может быть установлена испыта- ниями на реальных автомобилях в дорожных условиях ГОСТ, 10373-75. Однако сложность организации и проведения таких испытаний не позволяют широко применять этот метод.

Известен.способ оценки неравномерности распределения ОЧ бензинов по фракциям путем сравнения ОЧ бензина в целом с ОТ его низкокипящей части (5075%), отогнанной в колбе со стандартны дефлегматором (типа колбы-Энглера)12

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ оценки коэффициента распределения детонационной стойкости автомобильных бензинов и их компонентов, который заключается в отгойе фракций бензина в стеклянной колбе или специальной колонне до I ОО С в определении ОЧ по исследовательскому методу исходного бензина и отчэгнанных до ЮСЯс фракций и в установлении разности между этими ОЧ (4R) 2. ..

Однако существующий способ, оценивающий только ОЧ легких фршсций (до ) по отношению к ОЧ бензина в целом, которое, как указьшалось, может значительно отличаться от ОЧ, необходимого двигателю в реальных условиях эксплуатации, не позволяет достаточно полно и достоверно характеризовать распределение детонационной стойкости по фракциям автомобильных бензинов, как

применительно к условиям эксплуатации автомобилей, где происходит фракционирование бензина на легкие и тяжелые фрак шш, неодновременно поступающие в цилиндры двигателя на переменных режимах работы двигателя, так и к условиям регулирования компонентного состава при производстве бензинов.

Цель изобретения - повышение точност оценки коэффициента распределения детонационной стойкости автомобильных бензинов.

Пос тавленная цель дос тиг ается тем, что согласно способу оценки коэффициента распределения детонационной стойко- . сти автомобильных бензинов и их компонентов, включающем определение октанового числа легких фракций, выкипающих в интервале то лпераТур от начала кипения до 1ОО С, дополнительно выделяют тяжелые фракции, выкипающие от ЮО С до конца кипения, и коэффициент расцре- деления детонационной стойкости определяют по формуле

ОЧ

1

К

РАС ОЧ2

де К

- коэффициент распределения

РАС детонационной стойкости по фракциям бензина;

ОЧ

- октановое число по исследо-1вательскому методу легких фракций бензина, выкипающих в пределах температур от начала кипения до ОЧ о - октановое число по исследовательскому методуфракций бензина, выкипающих в пределах температур от до конца кипения. Пример. 1л испытуемого бензина на лабораторном приборе разгоняют на фракции, выкипающие до ЮО С (легкие) и выше (тяжелые). Для полученных фракций определяют ОЧ по исследовательскому методу ГОСТ 8226-66 и устанавливают Крдо . вычисляемый как частное от деления СЧ легких фракций на ОЧ тяжелых фракций.

При разгонке бензина на приборе поддерживают следующие параметры режима: Падение первой капли отгоняемой фракции, мин Скорость разгонки капель в I с Температура смеси в охлаждающей бане, С Температура конца перегонки, С Суммарный выход легких и тяжелых фракций, млНе менее Для установления чувствительности предлагаемого метода к качеству бензин проводят испытания ряда образцов автомобильных бензинов А И-93, А-7 6 и некоторых из компонентов результаты которых представлены в таблице (ОЧ этв бензинов соответствуют требованиям ста дартов). Как видно из таблицы, Крд для испы танных образцов бензинов изменяется в широких пределах от 0,78 до 1,36, что свидетельствует о хорошей чувстви- г тельности предлагаемого метода к качес ву бензинов. Кроме того, однотипные марки бензинов, имеющие одинаковые ОЧ имеют разные Крдс . . С целью установления корреляции результатов определения по методу с дороясным октановым числом (ДОЧ) по ГОСТ 1О373-75 цроводят испытания шести образцов бензинов АИ-93 не авто мобиле АЗЛК-412 с серийным двигател (степень сжатия 8,8) по предлагаемому методу. На чертеже представлена полученная по результантам испытаний зависимость ) для бензинов: Точка I - АИ-93 этилированный Куйбьпиевскнй НПЗ; 100

Таблица 96 Точка 2 - АИ-93 этилирсюанный Рязанский НПЗ; Точка 3 - АИ-93 этилированный ЯроСЛЕ1ВСКИЙ НПЗ; Точка 4 - АИ-93 неэтшшрованный Московский НПЗ; очка 5 смесь 79% бензина.- каталитического реформинга жесткого режима и 21% бензина прямой перегонки с тетраметилсвинцом (0,52 г свинца на t кг бензина). Точка 6 - Экстра. Результаты испытаний по предлеигаемому методу удовлетворительно коррелируютря с дорожными испытаниями до ГОСТ 1О373-75. Таким образом, Крдс позволяет учесть, в какой степени ОЧ бензина согласуется с его фактическим ДОН. Предлагаемый способ оценки распре деления детоиаоионной стойкоета по фракциям автомобяпьных бензинов позволяет повысить эффективность лабораторного О11ределения детоиапионной стойкости автомобильных бензинов за счет расширения области оценочной хе актеристики и приближения к испытаниям в дорожных условиях, что сокращает дорогостоящие эксплуатапиоииые яспытеяия на переменных режимах работы двзхгателя и ускоряет сроки введения новых о азпов бензинов, а также позволяет обеспечить надлежащее качество бензинов по этому пок.азателю при их производстве на. нефтеперерабатывающих заводах.

Экстра

АИ-93 Московского НПЗ

АИ-93 Куйбьшевского НПЗ,

этилированный

АИ-93Ярославского НПЗ,

этилированный

А-76 Ярославского НПЗ,

этилированный

А-76 Рязанского НПЗ,

этилированный

А-76 Московского НПЗ

99,40,95

99,70,88

97,90,79

97,90,85

82,3О,86

84,60,85

80,41,О4

Нанмевовавве бевзина Компоненты: бевэвв прямой переговкв 45 158 52 - 18О бевэвв термвческого крекинга катал итрЕческого рвфор мявга обычвогб режвма

Ф о р м у л а ;я а о б р е т е н н я Способ оцешси коэф4)Н1шента рао «Ороденевия детованшжной стойкости автомо пьвых б&аззивоъ я як компоневtOB, вкяючапанй опредеуювве октавового чвсда яегвях (ак1Шй, в даипакмавх в внтерваяе температур от начала квневвя до too С, о т-л и ч а ю щ в И с я тем, что, с пенью повышения точности ооевкн, выделяют, дооолвител о тяжелые

.4фвк1ши, вьасвпеаощие от до ковпа квйегаш, в коэффнцвевт распредсалевия детсжаЮ жврй стойкости определяют по следу пцей формуле

ОМ 4

К

РАС ОЧ.

где Крдс - коэффициент рас1феделевия детонапиоввой стойкости по фракциям беваиввс,

Продолженве таблицы

оч;,октановое число по исследовательскому методу легких 4 акций бензина, выкипающих, в пределах температур, от начала ктёния до .

4 „ октановое число по исследовательскому методу фракций бензина, выкипающих в пре100®Сделах температур от до коваа кипения.

Источники ивформааяи, принятые во внимание при экспертизе

№3,S93.

a.Bmndes Q,.Brandie P,,6chmidl P. Vferaab ип ЗКоЬёеН%Т,20,ме,524 (прототип). 66,5 . 82,р 93,8 О,78