Октановое число и цетановое число: Октановое и цетановое число: в чем разница?

Цетановое и октановое число | Амистад

Posted on by oilselling-admin

Одним из параметров классификации дизельного топлива является цетановое число, которое показывает степень его воспламеняемости. Качественный показатель для бензинов – октановое число – определяет стойкость бензина к детонации. Поэтому можно говорить, что цетановое и октановое число в дизельном топливе и бензине обратны друг другу.

Цетановое число (ЦЧ)

В дизельных двигателях топливо зажигается не от искры, как в бензиновых, а самостоятельно воспламеняется в результате высокого давления. Цетановое число характеризует воспламеняемость и качество сгорания дизельного топлива в двигателе. Топливная смесь с более высоким ЦЧ имеет меньший период задержки, сгорает спокойнее и полнее, чем с низким. Кроме того, такое ДТ легче и производит меньше дыма.

Оптимальное цетановое число дизельного топлива для стандартных моторов составляет от 40 до 55 по ГОСТу. Если ЦЧ выше 55, топливо не успевает полностью сгорать в цилиндрах. Цетановое число зимнего топлива выше, чем летнего, из-за необходимости работать при низких температурах. Также эти два вида топлива отличаются химическим составом.

Определение цетанового числа происходит путем расчета объемной доли цетана в специальной топливной смеси, у которой такой же период задержки воспламеняемости, как у тестируемого образца. Для этого цетан (по-другому гексадекан) смешивают с альфаметилнафталином и высчитывают объем цетана, принимая его индекс за 100.

Повышение цетанового числа

Размер цетанового числа зависит от наличия в составе дизеля парафинов, олефинов, нафтенов, ароматических углеводородов. Производство топлива с высоким ЦЧ не всегда возможно и требует больше затрат. Поэтому для повышения цетанового числа используют специальные присадки.

Присадка для увеличения цетанового числа улучшает воспламеняемость топлива, увеличивает полноту сгорания, облегчает запуск мотора и снижает количество выбросов в атмосферу. В основе присадок лежат алкилнитриты, которые в будущем могут быть вытеснены алкилпероксидами.

Октановое число (ОЧ)

Октановое число бензина показывает его устойчивость к детонации – воспламенению при сжатии в цилиндрах. Требования к детонационной стойкости топлива зависят от параметров двигателя, поэтому октановое число – показатель не столько качества бензина, сколько его соответствия характеристикам мотора.

Методы определения ОЧ

Определение октанового числа сходно с определением цетанового. Но здесь в качестве эталона используют смесь изооктана (у которого ОЧ -100) с н-гептаном (ОЧ-0) с такими же характеристиками, как у опытного образца бензина. А затем определяется объем изооктана, который и соответствует искомому октановому числу.

Эту процедуру называют исследовательским методом измерения октанового числа, отсюда буква И в маркировке АИ. Также может применяться моторный метод, при котором испытания проводятся в условиях реальной езды.

Для каждой величины октанового числа устанавливается своя степень сжатия для обоих методов измерения, эти стандартные параметры приведены в таблице октановых чисел.

Как повысить октановое число

Топливо с низким октановым числом воспламеняется раньше, чем с высоким, и при несоответствии требованиям двигателя может привести к детонации, то есть взрыву. Для повышения ОЧ часто используют антидетонационные присадки, наиболее безопасной из которых является метил-трет-бутиловый эфир. Это нетоксичное вещество имеет октановое число выше 100, обеспечивает полное сгорание топлива и снижает выбросы углекислого газа.

Сегодня появились специальные приборы для проверки октанового числа, которые позволяют за короткое время проверить бензин прямо на АЗС.

Всё про октановое и цетановое числа

Октановое число – характеристика, отображающая, насколько эффективно топливо противостоит воспламенению при сжатии в цилиндрах. Фактически этот показатель описывает детонационную стойкость бензина: чем выше оно, тем меньше топливо склонно к детонации.

Если оно будет ниже нормативных показателей, нарушится ровная работа ДВС: вместо горения со скоростью до 60 м/с, топливо будет взрываться со скоростью до 2500 м/с. Это сопровождается неприятным звуком, снижением мощности, ускоренным износом двигателя.

Детонация связана с повышенным образованием гидропероксидов в бензиновых парах. Они окисляются кислородом, который содержится в воздухе, и происходит резкий энерговыброс.

Взрывной процесс представляет собой разветвленно-цепную реакцию. А чтобы повысить детонационную стойкость, используют один из двух методов:

  • В состав вводятся разветвленные и ароматические соединения.

  • Активно используются специальные присадки.

Именно последний метод применяют на российских АЗС. Если улучшенный таким образом бензин не соответствуют техническим параметрам качества, после заправки на свечах образуется нагар.


[ads1]

Методика определения октанового числа

Еще в 30-х годах прошедшего столетия разработали специальную шкалу. По ней сравнивается детонационная стойкость исследуемого бензина и стандартной смеси. Как стандартные эталоны используют 2 вещества:

1) Гептан

Воздушная смесь, сочетаясь с парами гептана, способна быстро детонировать. Качество такого топлива – «нулевое».

2) Изооктан

Он представляет собой разветвленный углеводород с высокой устойчивостью к детонации. Его качество условно приравняют к максимальному – 100.

Для исследования готовят смесь изооктана с гептаном, характеристики которой такие же, как у тестируемого бензина. Далее просто определяют процентную долю изооктана в смеси.

Благодаря добавлению уникальных горючих жидкостей добиваются повышения ОЧ до более высокого уровня – свыше 100. В таких случаях руководствуются условной шкалой, где за основу взят изооктан с тетраэтилсвинцом.

Достаточно знать, сколько тетраэтилсвинца нужно добавить в изооктан для приготовления смеси, аналогичной тестируемому бензину, чтобы определить, каким будет ОЧ – 101, 102, 103 и т. д.

Разновидности

  • Исследовательское (ОЧИ).

Для определения ОЧИ служит одноцилиндровая установка. Коленвал вращается с частотой 600 оборотов в минуту. Степень сжатия – переменная. Угол опережения зажигания – 13°. ОЧИ демонстрирует, как бензин поведет себя при малой или средней нагрузке.

  • Моторное (ОЧМ).

Задействуют ту же одноцилиндровую установку. Но коленвал вращается уже с частотой 900 оборотов в минуту. А смесь всасывается при температуре большей на 97°С, нежели в первом случае. От ОЧМ зависит, как бензин будет вести себя при солидных нагрузках.

Для большинства инжекторных моторов оно должно варьироваться в пределах от 91 до 98. Так как многие российские АЗС продают низкосортное топливо под видом высокооктанового, есть смысл обезопасить себя.

Достаточно просто добавить в бензин присадку FuelEXx, чтобы увеличить октановый показатель на 3–5 единиц. Катализатор горения не изменит химического состава бензина, но преобразит молекулы углеводорода. В итоге смесь будет сгорать более полноценно. Благодаря этому экономия достигнет 10–15%, а крутящий момент возрастет до 10%.


[ads2]

Цетановое число дизтоплива

Является главной характеристикой воспламеняемости и сгорания дизтоплива в моторе. Чем оно выше, тем спокойнее и полноценней выгорает топливная смесь.

В численном выражении этот показатель сопоставим с объемной долей цетана в специально приготовленной смеси. Эта смесь состоит из гексадекана и α-метилнафталина с таким же периодом задержки, как и в тестируемом топливе.

Для стандартных моторов оптимальным считается дизтопливо, цетановое число которого варьируется от 40 до 55. Наиболее качественным признано дизтопливо с показателем от 51 до 55 ед. Премиальная солярка легче, в ней содержатся легковоспламеняющиеся фракции, которые способствуют быстрому запуску мотора при минусовых температурах. При её использовании заметно снижается дымность.

Цетановое число дизтоплива зависит от того, какие парафины, ароматики, олефины и нафтены входят в его состав. Для измерения используют стандартную силовую установку Waukesha либо ИДТ-90. Альтернативой может стать камера с постоянным объемом, тестирование этим методом, в отличие от первого, занимает не более 20 мин.

Эффективным способом повышения  признан FuelEXx Diesel. Он увеличивает этот показатель на 3–5 единиц. Вместе с этим из топлива удаляется вода, происходит раскоксовка поршневых колец, очистка камеры сгорания. Это подтверждено стендовыми и дорожными испытаниями.

Разница между октановым числом и цетановым числом

27 сентября 2017 г.

от Madhusha

Чтение через 4 мин.

Основное отличие — октановое число по сравнению с цетановым числом

Топливо — это соединение, которое может преобразовывать химическую энергию в тепловую энергию. Топливо может высвобождать энергию при сгорании. Топливо бывает твердым, жидким или газообразным. Основными источниками коммерчески доступного топлива являются сырая нефть и природный газ. Эти источники обрабатываются для получения желаемых углеводородов, которые можно использовать в автомобилях. Октановое число — это значение, используемое для оценки стойкости топлива к детонации. Цетановое число – это показатель воспламеняемости топлива. Основное различие между октановым числом и цетановым числом заключается в том, что 9Октановое число 0011 дает представление о характеристиках топлива, тогда как цетановое число дает представление о воспламенении топлива.

Ключевые сферы деятельности

1 . Что такое октановое число? — Сравнение основных различий

Ключевые термины: цетановое число, сырая нефть, топливо, природный газ, октановое число, нефть

Что такое октановое число

Октановое число — это мера эффективности топлива. Его также называют антидетонационной скоростью топлива. Когда топливо используется в двигателе, двигатель создает эффект детонации. Другими словами, топливо может вызвать детонацию двигателя при сгорании.

Октановое число указывается для определенного топлива на основе относительной детонации. Этот эффект детонации оценивается на основе детонации изооктана топлива. Изооктан имеет минимальный детонационный эффект. Поэтому октановое число изооктана считается равным 100. Октановое число гептана, напротив, считается равным 0. Это связано с тем, что гептан вызывает максимальную детонацию при использовании в двигателе.

Рисунок 1: Октановые числа различных видов топлива

Октановое число равно объемному проценту изооктана, присутствующего в топливе. Например, октановое число 92 — это топливо, состоящее из 92% изооктана и 8% гептана. Следовательно, если октановое число высокое, это хорошее топливо для двигателя.

Что такое цетановое число

Цетановое число является мерой задержки воспламенения топлива. Измеряется для дизеля. Более высокое цетановое число указывает на более короткое время задержки воспламенения, а значит, оно быстро воспламеняется. Более низкое цетановое число указывает на более длительное время задержки воспламенения; это означает, что он воспламеняется медленно. Это время задержки представляет собой время, необходимое дизельному топливу для его сгорания.

Цетан — бесцветная жидкость. Это углеводород. Легко воспламеняется при сжатии. Поэтому ему присваивается цетановое число 100. Другим типам дизельного топлива присваивается их цетановое число по сравнению с воспламенением цетановой жидкости.

Разница между октановым числом и цетановым числом

Определение

Октановое число: Октановое число является мерой эффективности топлива.

Цетановое число: Цетановое число является мерой задержки воспламенения топлива.

Важность

Октановое число: Октановое число важно для предсказания детонации двигателя.

Цетановое число: Цетановое число важно для предсказания зажигания двигателя.

Применение

Октановое число: Октановое число указано для бензина.

Цетановое число: Цетановое число указано для дизельного топлива.

Сравнение

Октановое число: Октановое число рассчитано с учетом октанового числа изооктана, равного 100.

Цетановое число: Цетановое число рассчитывается с учетом воспламенения цетанового числа.

Заключение

Октановое число и цетановое число очень важны при выборе наилучшего топлива, которое можно использовать для двигателей автомобилей. Основное различие между октановым числом и цетановым числом заключается в том, что октановое число дает представление о характеристиках топлива, тогда как цетановое число дает представление о воспламенении топлива.

Каталожные номера:

1. «Октановое число». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2 августа 2013 г., доступно здесь. По состоянию на 15 сентября 2017 г.
2. Хельменстин, Энн Мари. «Определение октанового числа». ThoughtCo, доступно здесь. По состоянию на 15 сентября 2017 г.

Изображение предоставлено:

1. «Брайтон, Мичиган, штат Мичиган, варианты насосов Sunoco без этанола», автор 127driver — собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2. «9796» (CC0) через PEXELS

Об авторе: Мадхуша

Мадхуша имеет степень бакалавра (с отличием) в области биологических наук и в настоящее время получает степень магистра в области промышленной и экологической химии. Области ее интересов для написания и исследований включают биохимию и химию окружающей среды.

Просмотреть все сообщения

Вам также могут понравиться эти

Разница между цетаном и октаном