авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||

Аль мажид закономерности изменения физико-химических свойств бензинов при их эксплуатации и хранении в подземных хранилищах сирийской арабской республики

-- [ Страница 6 ] --

Из рисунка 19 следует, что ИОЧ бензина, хранимого в подземном резервуаре в течение 3-х лет, увеличивается (кривая 1) и растет по глубине расположения слоев бензина (кривая 2). Увеличение МОЧ по глубине бензина в резервуаре определяется повышением концентрации в нём ароматических углеводородов при переходе от верхнего слоя к нижнему (кривая 3). МОЧ можно рассчитать по формуле:

МОЧ=46,7+27,0ln (26)

Результаты расчета МОЧ по данным рис. 19 приведено в таблице 14.

Таблица 14 – Сравнение опытных МОЧ и расчетных значений октановых чисел

СГув 31,2 31,8 32,9
МОЧопыт 77,8 78,5 78,9
МОЧ расч 77,9 78,2 79,3

Из таблицы 14 видно, что рассчитанные по формуле данные совпадают в пределах единицы с опытными данными.

С целью сравнения свойств бензинов, которые хранили в двух отдельных резервуарах в Восточном регионе в течение 5 лет, опытные закономерности приведены данные в таблице 15.

Таблица 15 – Данные по хранению бензинов в подземных резервуарах в Восточном регионе

Уровень отбора проб Фракционный состав, выкипает, об.%, при температурах, оС Содержание серы, мас. % Содержание смол мас. %, , г/см3 (условно) ИОЧ
нк 10 50 90 кк
Резервуар №101
Верх 41 53 95 163 180 0,011 1,3 0,748 89,3
Средина 42 56 96 164 181 0,016 1,5 0,749 89,7
Низ 44 57 97 166 182 0,025 1,7 0,751 90,3
Резервуар №102
Верх 41 56 96,5 160 181 0,021 1,4 0,751 89,8
Средина 42 57 97 162 183 0,022 1,5 0,753 90,2
Низ 45 58 98 164 184 0,025 1,8 0,754 91,8

Из данных табл. 15 можно отметить, что в двух резервуарах, расположенных в одном и том же регионе, качество бензина меняется приблизительно в одних и тех же пределах. С повышением глубины отбора проб из бензина, хранящихся в этих двух резервуарах, повышаются с глубиной расположения слоев температуры выкипания фракций, МОЧ и содержание S, смол и

Зависимость ИОЧ от концентрации ароматических углеводородов в пробах бензина описывается следующей математической моделью:

ИОЧ=39,35+30,3ln (27)

Для расчета свойств бензинов по глубине расположения слоев в резервуаре были созданы параметрические уравнения в форме математических моделей:

(28)

, (29)

где l – глубина в долях от единицы.

По этим уравнениям можно определить по начальным значениям ОЧ0 и распределение этих параметров по глубине расположения слоев бензина в резервуарах.

В заключение этого раздела по результатам проведенных исследований изменения физико-химических свойств товарных бензинов, находящихся на длительном хранении САР можно сформулировать следующие выводы:

– закономерности изменения качества товарных бензинов одинаковы для подземных хранилищ во всех регионах САР;

– математические модели изменения свойств бензинов со времени их хранения и по глубине расположения слоев бензинов в резервуарах универсальны и имеют идентичную форму;

– математические модели позволяют по начальным значениям параметров рассчитать их текущие величины, что обеспечивает прогнозирование свойств бензинов;

– на основе представленных исследований закономерности изменения свойств бензинов, при их хранении рекомендовано перед передачей бензинов потребителю, перемешивать бензины разных слоев для придания им однородности и добавлять к бензину композиционную присадку. Рекомендуется добавлять присадки в бензины в подземных хранилищах для сохранения качества бензинов.

В девятой главе представлены результаты по изучению применения бензинов без присадки и с композиционной присадкой 0011 для работы стендового двигателя внутреннего сгорания и реальных автомобилей.

На основе проведенных в диссертации исследований закономерностей изменения составов бензинов при их хранении в подземных хранилищах была разработана композиционная присадка для исправления качества бензинов.

Она включала смесь металлоорганических и неметаллоорганических соединений. Присадка содержала в своем составе металлорганические соединения, содержащие Ba, N, Si, Cr, Fe, Li, K и амины. Она полностью растворима в бензине, имеет 3-й класс опасности.

Закономерности, полученные при испытании бензинов без присадки и с присадкой на стендовом двигателе приведены в таблицах 16 и 17. Было изучено влияние числа оборотов и мощности двигателя на расход топлива, КПД и состав выхлопных дымовых газов.

Таблица 16

– Показатели сравнительного изменения параметров работы стендового бензинового двигателя при работе на штатном бензине и бензине с присадкой 0011 в зависимости от числа оборотов

Внешняя характеристика двигателя
Число оборотов, мин-1 Относительное изменение показателя, %
Понижение удельного расхода топлива, Повышение эффек- тивного КПД, Оксид углерода, СО Углеводороды, СН Оксид азота,
1500 -4,2 +4,2 -3,0 -8,0 -8,3
2000 -3,3 +3,3 -3,1 -18,2 -7,5
2500 -4,5 +4,6 -7,1 -3,0 -4,1
3000 -4,0 +4,0 -0,2 -7,1 1,3

Таблица 17

Сравнительное изменение параметров работы бензинового двигателя при работе на штатном бензине и бензине с присадкой 0011 в зависимости от развиваемой мощности двигателя

Нагрузочная характеристика двигателя, число оборотов, п=2000 мин-1
Мощность, Ne, кВт Относительное изменение показателя, %
Удельный расход топлива, Эффек- тивный КПД, Оксид углерода, СО Углеводороды, СН Оксид азота, х
4,3 -10,5 +11,5 - -4,3 +1,9
8,5 -12,4 +14,2 - -9,4 +9,3
12,5 -7,5 +8,1 - -4,5 -0,1
17,0 -5,2 +5,5 - -436 -11,9
22,0 -5,2 +4,3 - -18,2 -9,2
=2000 мин-1
6,0 -16,8 +20,1 - -10,5 -
12,5 -7,6 +8,1 - -8,3 +2,3
37,0 -3,8 +3,9 - -7,1 +1,3

Из данных таблицы 16 следует, что при повышении числа оборотов ДВС от 1500 до 3000 мин-1 удельный расход топлива снижается на 4,5%, КПД растет = 4,6%, СО снижается на 7,1% и снижается содержание до 8,3%.

По данным таблицы 17 следует, что с повышением развиваемой мощности при работе ДВС от 4,5 до 8,5 кВт, значительно снижается удельный расход топлива и повышается КПД двигателя, но меньше снижается дожиг углеводородов и возрастает содержание в ДВС.

При повышении числа оборотов двигателя до 3000 об/мин. только при мощности работающего двигателя Ne=6,0 кВт снижается расход бензина

на 16,8%, выход DСН на 10,5%, а с повышением Ne >6,0 кВт показатели работы двигателя понижаются. Обобщенные результаты испытания бензинов с присадкой 0011 и без нее для стендового ДВС представлены в таблице 18.

Таблица 18

Состав выхлопных дымовых газов ДВС, полученных в сравнении бензинов с присадкой и без нее (сравнительные данные)

Компонент ВДГ Понижение содержания компонента в ВДТ при испытании бензина с присадкой, % относ.
Дымность -
Оксиды азота До 55
Оксид углерода До 85
Углеводороды До 80
Бенз -–пирен До 90
Альдегиды До 16
Аэрозоль
Масляный туман До 100

По данным таблицы 18 можно отметить высокую эффективность влияния композиционной присадки на улучшение работы стендового двигателя.

В продолжение сравнительного испытания бензинов без и с присадкой изучали работу реальных автомобилей с бензиновыми двигателями: Мерседес 500 (пробег 289185 км) и Опель Омега (пробег 206395 км). Результаты испытания бензинов без и с присадкой приведены в таблице 19.

Таблица 19 -

Влияние присадки «0011», введенной в бензин, на состав ВДГ

Автомо-биль Обороты холостого хода СО, % до введения присадки СО, % в конце испытаний с присадкой Относи-тельное измене- ние, % СН, ррm до введе-ния при-садки СН, ррm в конце испыта-ний с присадкой Относи-тельное измене-ние, %
Опель омега Низкие обороты 0,343 0,270,34 до 20 0,181 0,154 -15
Повышен-ные обороты 0,44 0,44 0 0,205 0,142 -31
Мерседес Низкие обороты 3,2 1,8 -44 0,693 0,313 -55
Повышен-ные обороты 1,96 0,95 -51 0,34 0,20 -41

Из данных таблицы 19 видно, что в присутствии присадки 0011 в бензинах двигатели автомобилей Опель Омега и Мерседес работают с улучшением состава выхлопных ДГ. В дымовом газе содержание СО снижается от 20 до 52 %, УВ – от 15 до 55 % относ. Можно отметить, что повышение числа оборотов холостого хода работы ДВС также улучшает состав ВДГ. Значительное число закономерностей по работе ДВС в диссертации представлено в форме графиков.

На основе проведенных исследований рекомендовано в Сирийской Арабской республике добавлять в бензины композиционную присадку в количестве 0,050,1 мас.%.

По результатам исследований, представленных в диссертации, в САР создан новый ГОСТ -3506/2010, а композиционная присадка рекомендована для добавки в бензины на НПЗ в г.г. Хомсе и Баниасе. Новый ГОСТ предусматривает производство товарных бензинов в САР по стандарту ЕВРО-4.

Выводы

1. Обсуждение свойств бензинов, структуры некоторых типов хранилищ и математическое описание вязкости, плотности и термических свойств бензинов, приведенное в литературном обзоре, позволило отметить отсутствие их математического описания, касающегося изменения качества исходных бензинов, изменения их свойств при хранении в резервуарах длительное время.

2. Анализом расположения и конструкции резервуаров установлено, что экономически и экологически выгодно создавать вертикальные и цилиндрической формы подземных хранилищ. Такого типа подземные хранилища размещены в пяти регионах Сирийской Арабской республики.

3. Методы анализа бензинов в лабораториях САР основаны на приборах, обеспечивающих точный контроль свойств бензинов методом ASTM, которые позволяют получить надёжные закономерности по изменению свойств бензинов.

4. На основе исследования физико-химических свойств бензинов созданы новые параметрические и математические модели, которые связывают между собою: МОЧ и ИОЧ с концентрацией ароматических углеводородов и плотностью, МОЧ с концентрацией гидропероксидов углеводородов, МОЧ с содержанием влаги.

5. Исследование присадок различной химической природы, состава и назначения их применения позволило выделить присадки, повышающие эксплуатационные свойства товарных бензинов при использовании их в ДВС и выделить типы присадок, которые позволяют сохранять качество бензинов при длительном их хранении в резервуарах. Созданные в работе параметрические и кинетические уравнения позволили более точно установить природу выявленных закономерностей, связывающих между собою концентрацию присадок и качество бензинов, выявить изменение свойств бензинов (проводимость бензина, период индукции и другие) в зависимости от добавления присадок в бензины.

6. В Сирийской Арабской республике выделены пять регионов – Южный, Северный, Центральный, Западный и Восточный, в которых бензины подвергают длительному хранению в подземных хранилищах в течение от 2-х до 5 лет. Регионы отличаются по своим природно-климатическим условиям, что отражается в степени изменения свойств бензинов при их хранении.

7. При хранении бензинов длительное время в подземных резервуарах происходит их электризация, накопление смол, повышение плотности и изменения содержания в них ароматических и олефеновых углеводородов, кислородсодержащих соединений. Закономерности этих процессов описаны с помощью кинетических и параметрических уравнений, адекватных опытным данным.

8. Установлено, что тип закономерностей изменения свойств и химического состава бензинов в подземных резервуарах в Южном, Северном, Центральном, Западном и Восточном регионах не меняются и следуют одним и тем же параметрическим и кинетическим уравнениям, но свойства бензинов в подземных хранилищах меняется в ряду: Ю>ВЦ=С.

9. Установлено, что при хранении бензинов в подземных хранилищах меняется состав узких фракций, что отражается в изменении разности температур выкипания t, 0С этих фракций со временем. Изменение t со временем хранения бензинов имеет полиэкстремальный вид.

10. Свойства и химический состав бензинов в подземных хранилищах при длительном их хранении меняются по глубине расположения слоев бензинов. В резервуарах по глубине снижаются содержание АрУВ, МОЧ и ИОЧ, снижается и содержание олефинов сверху вниз по глубине расположения слоев бензина в резервуарах и увеличивается количество осадка. Созданы параметрические уравнения, связывающие свойства и состав бензинов с глубиной l расположения слоёв бензина в резервуарах.

11. Получены параметрические уравнения для расчета ИОЧ=f(l) и CАрУВ= f(l), которые адекватны опытным закономерностям.

12. На основе исследования разных классов присадок создана композиционная присадка для повышения качества бензинов, выгруженных из подземных резервуаров. Исследо

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.