Температура горения, вспышки и кипения бензина

Бензин АИ-92 представляет собой смесь бензина и присадок, поэтому дать единую формулу и установить характеристики для него невозможно. Тем не менее, чтобы иметь четкое представление, обсудим температуру вспышки и температуру кипения наиболее распространенной марки — АИ-92.

Температура вспышки бензина АИ-92 обычно составляет около −45°С, а температура кипения колеблется в пределах 35–72°С.

В связи с различным составом бензина точные значения температуры вспышки и кипения могут не совпадать во всех случаях. Поэтому приведенные значения являются лишь общей информацией и не должны восприниматься как абсолютные.

Понимание топливного брендинга

Чтобы расшифровать цифры и буквы, встречающиеся на марках бензина, сначала обратим внимание на номер. Она означает огнестойкость топлива: чем выше цифра, тем меньше вероятность возгорания без открытого пламени. О детонационной опасности мы расскажем позже, а пока буквы «А» и «I» относятся к автомобильному бензину, и его октановое число выясняется в ходе исследований.

Опасности самопроизвольного воспламенения бензина

Опасность самовозгорания — критическое, а иногда и фатальное событие для двигателя. Шум, вызванный столкновением волн высокого давления в цилиндрах,— это лишь вершина айсберга. Самовоспламенение бензина АИ-92 может привести к гораздо более разрушительным результатам. Ударная волна от сгорания срывает масляную пленку, защищающую поршневые кольца и цилиндры от истирания, а двигатель — от перегрева. Кроме того, это может привести к образованию нагара в камере сгорания, что нарушает работу и приводит к поломке деталей двигателя.

Октановое число и его детерминанты

Октановое число бензина, получаемого из нефти, обычно находится в диапазоне от 40 до 60. Для повышения его детонационной стойкости в состав смеси вводятся присадки. Кроме того, в процессе переработки нефти октановое число бензина может быть повышено за счет увеличения в его смеси доли разветвленных и циклических углеводородов.

Два метода расчета октанового числа

В настоящее время существует два подхода к определению октанового числа. Эти два метода дают разрозненные результаты для одного и того же образца. Первый способ заключается в проведении исследований в соответствии с ГОСТ 8226. При этом методе в лаборатории сравниваются между собой два образца — экспериментальный и эталонный. В качестве альтернативы при исследовании двигателя по ГОСТ 511/82 используется одноцилиндровый двигатель, что позволяет измерить степень сжатия в реальном времени.

Различия между национальными системами определения октанового числа

В каждой стране существует своя система определения октанового числа. В России эталонным считается исследовательский метод оценки, а в США — среднее арифметическое двух результатов.

Температура кипения бензина

АИ-92, как и другие виды бензина, представляет собой комбинацию многих компонентов, поэтому единой температуры кипения не существует. Легкие фракции топлива начинают кипеть при 33°.

Процесс кипения бензина

Производители топлива выделили несколько стадий испарения бензина, определяемых количеством перегоняемого топлива. Эти стадии начинаются с момента воспламенения, затем при сгорании 10%, 50% и 90% жидкости и в момент, когда все топливо испарилось. Эти показатели влияют на работу двигателя. Легкие части смеси определяют момент начала испарения и сгорания начальных 10% бензина. Это влияет на характеристики запуска двигателя. Чем ниже порог, тем проще запустить двигатель при низких температурах. Поэтому зимние смеси содержат больше легких компонентов.

Пару десятилетий назад: Кипение топлива в жару было обычным явлением

На протяжении десятилетий закипание топлива в жару было обычным явлением. Образующиеся при этом паровые пробки отключали двигатель, и приходилось ждать, пока оборудование остынет. 50% топлива, называемые рабочими фракциями, влияли на время прогрева и перевод двигателя на различные режимы работы. Тяжелые фракции отвечали за температуру кипения 50–90% бензина. Чем ниже температура, тем более равномерным и полным было сгорание топлива в цилиндрах. При чрезмерно высоком пределе часть бензина может оседать на стенках камеры в виде конденсата, что приводит к образованию нагара и смыванию масляной пленки, уменьшая срок службы элементов двигателя. Кроме того, расход такого топлива значительно увеличивается, что сказывается на экономическом факторе. Согласно ГОСТу, идеальная температура кипения тяжелых фракций составляет 180 °С.

Gorenje и Flash AI-92: В чем разница?

Горение — это тип горения, вызванный присутствием в воздухе паров бензина. Он воспламеняется, когда концентрация этих паров составляет от 0,8 до 8% по объему. Проще говоря, горит паровоздушная смесь. Если концентрация бензина в атмосфере слишком мала, то воспламенение не произойдет из-за отсутствия горючих веществ. С другой стороны, если концентрация превышает пороговое значение, то кислорода для воспламенения уже не хватает.

Не путайте мигание и самовоспламенение

Как правило, температура вспышки определяется в лабораторных условиях. Для этого топливо заливается в емкость, расположенную над тиглем. По мере нагревания смеси температура постепенно повышается на 1 градус. Когда температура поднимается выше уровня контейнера, зажигается источник огня. Температура вспышки отмечается при появлении пламени.

Популярное заблуждение

Вопреки сложившемуся мнению, температура сгорания бензина — это температура, которую он создает при горении. Она сильно зависит от условий, в которых поджигается бензин. Так, в двигателе температура повышается до 900–1100 °C. В то время как при нахождении бензина на открытом воздухе она не превышает 900°С. Скорость горения газа варьируется в зависимости от условий.

Важность октанового числа

Октановое число бензина не только критично для его способности к самовозгоранию, но и оказывает непосредственное влияние на скорость сгорания топлива Gorenje. Замедление скорости сгорания приводит к увеличению длины хода поршня, что повышает КПД.

Что происходит при длительном хранении?

При длительном хранении бензина могут возникнуть определенные факторы.

Бензин не настолько огнеопасен

Несмотря на высокую горючесть бензина, при хранении он скорее ухудшит свое качество, чем воспламенится. Это объясняется тем, что, хотя риск существует, бензин не так легко взорвать. Конечно, если только вы не играете со спичками рядом с разлитым топливом. Кроме того, при длительном хранении из топлива испаряются октановые компоненты, что не обязательно приводит к изменению его свойств, но может негативно сказаться на работе двигателя и качестве сгорания.

Хранение бензина

Взаимодействуя с атмосферой, бензин подвержен окислению. Это приводит к образованию смолистых отложений на стенках камеры и топливопроводах после сгорания, что негативно сказывается на работе двигателя. Кроме того, при длительном хранении некоторые компоненты могут отделяться, что приводит к засорению фильтров топливной системы.

Что хранить?

Для хранения бензина предпочтительны металлические емкости, например алюминиевые или стальные. Пластиковые контейнеры менее надежны из-за недостаточной прочности и герметичности, они не отводят статическое электричество, что может привести к искре и возгоранию. Герметичность емкости — важный момент, так как неплотно закрытая тара приводит к испарению компонентов. Летучие фракции, хотя и не составляют большую часть самого топлива, легко испаряются через микротрещины. Кроме того, бензин — жидкость и может просачиваться даже через самые мелкие трещины — нет необходимости подчеркивать, какую опасность это может представлять.

Меры по сохранению бензина

Поскольку бензин имеет свойство окисляться, необходимо следить за тем, чтобы в канистре было минимальное количество воздуха. Поэтому рекомендуется заполнять емкость на 95%. Это также предотвращает образование конденсата на стенках, который может вызвать коррозию и, в конечном счете, повредить емкость.

Температурные условия

При работе с бензином следует избегать высоких температур, так как они приводят к увеличению испарения и повышению интенсивности окисления. Для сохранности канистры лучше всего хранить ее в охлаждаемом помещении с температурой не выше 15°C.

На солнечном свету

Ошибочно считается, что солнечный свет оказывает непосредственное влияние на хранение бензина. На самом деле не рекомендуется хранить емкости на солнце, так как это приводит к повышению температуры и испарению топлива.

Пожароопасность

Бензин воспламеняется при температуре выше 255°C. При его хранении необходимо держаться подальше от открытого огня, так как это может привести к неожиданному взрыву. Для предотвращения возгорания не следует использовать для хранения контейнеры, в которых может накапливаться статическое электричество. Кроме того, емкости должны быть надлежащим образом герметизированы, чтобы предотвратить концентрацию паров, необходимую для возникновения вспышки. Хотя возгорание бензина в обычных условиях маловероятно, оно все же возможно.