10. Benzín a olej BENZÍN Jak víte, hlavním rozdílem mezi druhy benzínu je oktanové číslo, které charakterizuje rychlost hoření benzínu a jeho odolnost proti výbuchu. V prodeji jsou hlavně benzíny s oktanovým číslem 80 až 98, asi někde

Benzín je v našem životě velmi důležitý, protože se používá jako palivo pro automobily. Benzín je kapalné palivo. Hoří tak rychle a takovým žárem, že může explodovat. Benzín je směs uhlovodíků, látek skládajících se z uhlíku a vodíku. Tyto látky jsou lehké kapaliny vroucí při nízkých teplotách. Uhlík a kyslík se k sobě přitahují jako magnet a železo. Když se uhlík a vodík spojí, začne zapalování. Při spalování se uvolňuje velké množství energie ve formě tepla.

Při hoření benzínu se vodík spojuje s kyslíkem za vzniku vodní páry. Uhlík reaguje s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého. Jak hořící benzín přiměje auto k pohybu? Kapalný benzín se mění na páru a mísí se se vzduchem pomocí karburátoru. Tato směs vstupuje do válce, kde je stlačována pístem pohybujícím se uvnitř válce.

Když je směs benzínu a vzduchových par stlačena, jiskra ze zapalovací svíčky zapálí palivo. Při této malé explozi (rychlé spalování) vzniká velké množství plynu. Tlak tohoto plynu působí na píst a pohybuje jej uvnitř válce. Píst je spojen s klikou, která se snadno otáčí. Tlak získaný spalováním benzínu způsobuje otáčení kliky. Tato páka je zase spojena s koly. Přesouvá je. Benzín, který používáme, je vyroben ze surové ropy. V procesu destilace se ropa rozkládá na různé části, z nichž jedna je benzín.

Úvod

Pro zajištění spalování ve spalovacím motoru se s nasávaným vzduchem mísí malé množství paliva. Spalovací motor bohužel nedokáže spálit veškeré palivo, které spotřebovává, aniž by na něm zůstaly zbytky. Výsledkem je, že motor uvolňuje vedlejší produkty spalování ve formě výfukových plynů. Některé z těchto vedlejších produktů jsou škodlivé a znečišťují ovzduší. Pro boj s tímto problémem vyvinuli výrobci automobilů takzvaná zařízení pro kontrolu emisí, která omezují nebo eliminují emise těchto škodlivých látek.

Spalování

Během spalování probíhá několik chemických reakcí. Některá spojení jsou zničena a vznikají nová spojení. Řízení spalovacího procesu je klíčem k řízení celkového výkonu a emisí spalovacího motoru.

Proces spalování vyžaduje tři prvky:

1. Vzduch
2. Palivo
3. Zapalovací jiskra

Tyto tři prvky jsou někdy označovány jako „spalovací triáda“. Pokud jeden prvek triády chybí, spalování je nemožné. Spalovací motor je navržen tak, aby kombinoval tyto tři prvky při zachování úplné kontroly nad procesem.

Vzduch

Vzduch se skládá z dusíku (N), kyslíku (O) a dalších plynů. Většina vzduchu je dusík, což je inertní, nehořlavý plyn. Vzduch nehoří, ale obsahuje dostatek kyslíku pro podporu spalování.

Palivo

Benzín se skládá z uhlovodíků, které vznikají při rafinaci ropy. Uhlovodíky se skládají z atomů vodíku (H) a uhlíku (C). Do benzínu se přidávají různé chemikálie, jako jsou inhibitory koroze, barviva a čisticí prostředky. Tyto chemikálie se nazývají přísady.
Teplo a tlak přítomné ve spalovacím motoru mohou způsobit vznícení benzínu ve spalovací komoře dříve, než dojde k vytvoření zapalovací jiskry. Toto se nazývá předběžné zapálení a je podrobněji popsáno níže. Oktanové číslo benzínu udává, jak dobře odolává předzápalu. Dodatečné čištění může zvýšit oktanové číslo.
V současnosti se v regionech s extrémně vysokou úrovní znečištění ovzduší používá typ paliva nazývaný zlepšený (reformovaný) benzín (RFG). Takový benzín má speciální přísady zvané oxidanty, které zlepšují spalování, zvyšují oktanové číslo a snižují emise výfukových plynů.

Zapalovací jiskra

Ve spalovacím motoru vzduch a palivo vstupují do spalovací komory a poté se vytvoří zapalovací jiskra, která způsobí spalování. Před zapálením směsi vzduch-palivo se motor zahřeje a stlačí směs. Zahřívání napomáhá procesu karburace, zatímco komprese zvyšuje energii generovanou spalováním.

spalovací proces

Ve spalovacím motoru dochází ke spalování během zlomku sekundy (přibližně 2 milisekundy). V tomto okamžiku jsou vazby mezi atomy vodíku a uhlíku přerušeny. Rozbití vazeb uvolní energii ve spalovací komoře, zatlačí píst dolů a spustí rotaci klikového hřídele.
Po oddělení atomů vodíku a uhlíku se spojují s atomy kyslíku obsaženými ve vzduchu. Atomy vodíku se spojují s kyslíkem za vzniku vody. Atomy uhlíku se spojují s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého (oxid uhličitý).

V jazyce chemie je úplné spalování ve spalovacím motoru vyjádřeno vzorcem:

HC + O2 = H20 + CO2

Jinými slovy:

palivo + kyslík = voda a oxid uhličitý

Dokonale účinný spalovací motor by měl ve výfuku pouze vodu (HO) a oxid uhličitý (CO), což odpovídá výše uvedenému chemickému vzorci. To by znamenalo, že všechny uhlovodíky se během spalovacího procesu rozloží. Bohužel tomu tak není.

Neefektivní spalování je hlavním důvodem přítomnosti škodlivých látek ve výfukových plynech automobilu. Efektivní spalování vede k nejnižším emisím. Účinnost spalování se zvyšuje úpravou poměru vzduch/palivo.

Poměr vzduch/palivo

Automobiloví inženýři zjistili, že emise vozidel lze snížit provozováním benzinového motoru s poměrem vzduch/palivo 14,7:1. Technický termín je známý jako "stechiometrický poměr". Stechiometrický poměr znamená chemicky správnou směs vzduchu a paliva, která vyvolá požadovanou chemickou reakci, jejímž vstupem je úplné spálení paliva s požadovanou toxicitou výfukových plynů.
Poměr vzduch/palivo 14,7:1 poskytuje nejlepší kontrolu všech tří složek (uhlovodíky, oxid uhelnatý a oxidy dusíku) ve výfukových plynech téměř za všech podmínek. Poměr vzduch/palivo také zvyšuje účinnost katalyzátoru, který je součástí výfukového systému vozidla.

Chudá směs vzduchu a paliva

Chudá směs vzduchu a paliva je obvykle způsobena poruchou motoru. Naklánění je stav, kdy motor dostává příliš mnoho vzduchu nebo kyslíku. Příliš vysoká hladina kyslíku může být způsobena únikem podtlaku nebo vadným systémem přívodu paliva.

Bohatá směs vzduchu a paliva

Bohatá směs vzduchu a paliva je také známkou problému s motorem. Bohatý je stav, kdy motor nemůže spálit všechno palivo, které se dostalo do spalovacích komor. Obohacený stav může být důsledkem vysokého tlaku paliva, problémů s časováním zapalování nebo nízké komprese.

abnormální spalování

V motoru mohou nastat dva typy abnormálního spalování: detonace a předzápal.
Klepání je přerušovaný proces spalování, který může způsobit selhání těsnění hlavy a další poškození motoru. K detonaci dochází při přehřátí a zvýšeném tlaku ve spalovací komoře. Když k tomu dojde, vznikne výbušná síla, která iniciuje prudké zvýšení tlaku ve válcích doprovázené silným kovovým klepáním. Nárazové vlny podobné kladivu generované detonací vystavují těsnění hlavy válců, píst, kroužky, zapalovací svíčku a ojniční ložiska silnému namáhání.
Předčasné vznícení je další abnormální spalovací stav, který je někdy zaměňován s detonací. K předčasnému vznícení dochází, když se bod ve spalovací komoře natolik zahřeje, že se stane zdrojem vznícení a způsobí vznícení paliva dříve, než dojde k vytvoření zapalovací jiskry. Může přispět k detonaci nebo ji dokonce způsobit.
Namísto zapálení paliva ve správný čas, aby se klikový hřídel jemně zatlačil správným směrem, se palivo vznítí předčasně. To způsobí okamžitý zpětný ráz, když se píst pokouší otočit klikovým hřídelem nesprávným směrem. Tento dopad může být v důsledku napětí, které vytváří, velmi destruktivní. Předstih může navíc lokalizovat teplo do té míry, že se může částečně roztavit nebo propálit otvorem v hlavě pístu.

Toxicita výfukových plynů

Stechiometrická směs vzduchu a paliva poskytuje nejlepší kompromis mezi výkonem, hospodárností a emisemi.
Při bohaté směsi vzduch-palivo se veškeré palivo nespálí. Zvyšuje se proto úroveň emisí uhlovodíků a oxidu uhelnatého. Chudá směs vzduchu a paliva může při spalování vytvářet nadměrné teplo. Zvyšuje se proto obsah oxidů dusíku. Příliš chudá směs vzduchu a paliva má za následek vynechávání zapalování. To zvyšuje emise uhlovodíků.
Katalyzátory, které chemicky neutralizují toxické výfukové plyny, jsou nejúčinnější ve velmi úzkém rozmezí, blízkém stechiometrickému poměru.

vedlejší produkty spalování

Protože spalovací motor nemá absolutní účinnost, vznikají během spalovacího procesu tři nežádoucí vedlejší produkty:
1. Uhlovodíky (HC)
2. Oxid uhelnatý (CO)
3. Oxidy dusíku (N0 X)

Nedokonalé spalování způsobuje uvolňování uhlovodíků a oxidu uhelnatého. Emise uhlovodíků jsou uhlovodíky, které nebyly zničeny během procesu spalování. Oxid uhelnatý vzniká, protože není dostatek atomů kyslíku k navázání uhlíku.

V ideálním případě by měl dusík procházet spalovací komorou beze změny. Ale když teplota ve spalovací komoře dosáhne přibližně 1 371 °C (2 500 °F), atomy dusíku a kyslíku se spojí a vytvoří (N0 X)

Chemický vzorec spalovacího procesu, při kterém vznikají oxidy dusíku, je následující:

HC + O2 + N2 = H20 + CO + N0x

Vzorec "NO" se používá pro oxidy dusíku, protože OHci představuje kombinaci atomu dusíku a libovolného počtu atomů kyslíku. Například oxid dusnatý (NO) je tvořen jedním atomem dusíku a jedním atomem kyslíku, zatímco oxid dusičitý (NO) je tvořen jedním atomem dusíku a dvěma atomy kyslíku.

Vysoký obsah HC

Vysoký obsah CO

Vysoký obsah CO může být způsoben faktory, jako jsou:
. Příliš bohatá směs vzduchu a paliva
. Vzduchový filtr špinavý
. Porucha ventilu PCV
. Znečištění topného oleje
. Zadřený nebo netěsný vstřikovač paliva
Na provozuschopném vozidle s katalyzátorem se emise oxidu uhelnatého obvykle přiblíží nule. Obsah oxidu uhelnatého se měří v procentech z celkového objemu ve vzduchu.

NOx vznikají při vysokých teplotách spalování (nad přibližně 1371 °C (2500 °F)) a obvykle se tvoří, pokud není teplota spalování řízena. Oxidy dusíku se měří v ppm.

V mém předchozím článku a videu o oktanovém čísle a kompresním poměru (mimochodem doporučuji shlédnout video níže) se mě mnoho lidí začalo ptát na zajímavou otázku – „jaký benzín hoří rychleji? Řekněme 92 nebo 95?" Nebyly také tak běžné možnosti - „co je delší“ nebo „lepší“. Osobně se mi zdály zajímavé a rozhodl jsem se o tom podrobně přemýšlet. Jako obvykle bude na konci video verze. Tak pojďme číst a dívat se...

Hned na začátku bych chtěl říci - že ne vždy rychlé spalování benzínu vypovídá o jeho kvalitě! Nyní je to spíše naopak, ale karty hned neodhalím, přečtěte si informace níže.

normální zapalování vpředu

Jakýkoli benzín, pro jakýkoli typ paliva, má své vlastní normální přední zapalování. Obvykle se pohybuje od 10 do 30 m/s. Při vhodně zvoleném palivu je maximálně využit plný potenciál mechanické a tepelné energie, lze říci, že spalovací motor pracuje a jeho zdroje se nesnižují.

Přední zapalování závisí na různých parametrech, jako jsou: - oktanové číslo (OC), kompresní poměr, zapalování (nyní může být elektronické nebo analogové), přívod paliva ().

V ideálním případě je pro každou konstrukci motoru zvoleno doporučené palivo. To platilo zejména u analogových karburátorových motorů (koneckonců tam se zapalování nedalo automaticky nastavit), na rozdíl od moderních „vstřikovacích“ jednotek, kde elektronika sama umí vše odvodit na základě různých senzorů (detonace, lambda sondy atd.)

Destruktivní zapálení

Už jsem o tom mluvil, je to pořád. Pokud některý z parametrů není správně zvolen, např. motor je určen pro 95. benzín a vy jste vyplnili osmdesátku. Elektronika, konkrétně „snímač klepání“, si již nebude moci poradit s destruktivními procesy uvnitř.

Při detonačních procesech je čelo šíření plamene asi 2000 m/s, což je hodně, taková zatížení jednoduše zničí spalovací motor zevnitř

Toto je velmi špatné. V našem případě máme špatné palivo. Prostě 80. benzín se od komprese vznítí rychleji než 95.

Co je moderní benzín?

Moderní typy benzinu se vyrábějí jinými technologiemi a nejsou stejné jako dříve. Dříve, před 30-50 lety, byl jediný typ výroby pouze jeden – metoda přímé destilace. Když jdete, je to něco, co připomíná měsíční svit, jen se místo „rmutu“ nalila ropa a jako první vyšly lehké frakce – konkrétně benzín. Pak petrolej a nejtěžší frakce -.

Od této metody se již dlouho upustilo, jde o to, že při takové výrobě bylo oktanové číslo pouze 50 - 60 jednotek. K dosažení požadovaného oktanového čísla finálního produktu je potřeba přidat hodně aditiv, alespoň do AI 76 - 80! ANO a přísady používané na tetraetylolovo atd. jsou velmi účinné, ale velmi škodlivé pro člověka a životní prostředí.

Nyní se vše změnilo, metoda přímé destilace se prakticky nepoužívá, rafinerie se aktualizují a nyní jsou hlavní metodou různé druhy krakování - tepelné, katalytické atd. (nebudeme zabíhat do hloubky, článek už mám - kdo má zájem, přečtěte si ho).

Tady je podstata trochu jiná, ropa se rozloží pomocí tlaku, teplot jakoby do vrstev a nejsvrchnější vrstva - benzín - se vypustí. Tyto metody mají mnoho výhod:

• Jedná se o větší OC - přibližně 80 - 85 jednotek. A v ideálním případě je potřeba se přídatných látek úplně zbavit
• Více benzínu na litr oleje

ALE 80 - 85 jednotek pro moderní motor je VELMI MALÉ! Potřebujte minimálně.

ALE přísady, které byly používány dříve, jsou NYNÍ ZAKÁZÁNY! Opět, pokud nezajdete příliš daleko v současnosti jsou povoleny pouze ÉTERY a ALKOHOLY . Právě ony prakticky nepoškozují životní prostředí a člověka (takové normy jsou nám doporučovány prostřednictvím norem EURO).

ALE alkoholy a ethery s vysokým OC (cca 113 - 130) nehoří tak rychle, jak bychom chtěli! Zde se dostáváme k tomu nejzajímavějšímu

Co určuje rychlost hoření benzínu?

Myslíme logicky - jsou to aditiva, čím více jich je v benzínu, tím pomaleji, ale déle výsledný produkt hoří!

Jednoduše řečeno, pokud vezmete 92. zapálí se rychleji, ale rychle vyhoří . Jeho zapálení je podobné záblesku.

Pokud vezmete 95. zapaluje se pomaleji, ale hoří déle .

98 se zapaluje ještě pomaleji ale hoří ještě déle

ou a s 100. máš mě .

Jak lze dosáhnout vyššího výkonu a spotřeby paliva s vysokooktanovými benzíny?

ANO, vše je jednoduché - čím déle benzín hoří, tím déle tlačí píst, tady to máte - úspora paliva a zvýšení výkonu. To znamená, že 92. rychleji vyhoří, méně tlačí na píst. 95 hoří pomaleji, déle tlačí. 98 je ještě delší a tak dále.

Samozřejmě nečekejte GLOBÁLNÍ nárůst výkonu, zde se nejspíše jedná o chybu 2 - 5 %. Což možná necítíte. Oktanové číslo totiž přímo závisí na množství aditiv přidávaných do benzínu, ale rozdíl mezi 92 a 95 jsou jen 3 %! Myslíte si, že je to hodně nebo málo?

Nyní se podívejte na video verzi

Rychlá reakce a použití těch správných je klíčem k minimalizaci negativních důsledků mimořádné události.

Benzín je poměrně široce používaná hořlavá kapalina.

Nachází se v garážích, malých dílnách, dokonce i v domácnosti, kde se používá jako rozpouštědlo.

Vědět, jak uhasit hořící benzín a jak to udělat správně, je důležité pro každého.

Vlastnosti spalování benzínu

Benzín hoří za uvolnění dostatečně velkého množství tepla.

K jeho vznícení může dojít:

1. v důsledku působení zdroje otevřeného plamene;
2. když teplota stoupne nad mez samovznícení;
3. v důsledku explozivního vznícení nasycených par;
4. při vystavení elektrické jiskře, včetně té, která vzniká nahromaděním statického napětí na stěnách kovové nádoby.

Uvažovaná hořlavá kapalina nemůže udržet hoření bez přístupu kyslíku. Tato funkce okamžitě ukazuje několik možných způsobů, jak uhasit rozlitý benzín (nebo v nádobě) jak s pomocí, tak s improvizovanými prostředky.

Jaký je nejlepší způsob, jak uhasit hořící benzín

Za zmínku stojí hlavně to, jak nehasit benzín. Voda, která je nejčastěji po ruce, nepomůže potlačit zdroj vznícení.

Oproti benzínu má nižší hustotu. Proto bude vždy plavat, zachovává oblast šíření ohně a udržuje teplotu uvnitř krbu.

Působením posledně jmenovaného se voda vaří. Tento proces je často výbušný, způsobí, že se benzín rozstříkne a plamen se rozšíří na ještě větší plochu.

Voda se navíc vlivem vysoké teploty začíná rozkládat na kyslík a vodík. Kombinace těchto plynů v požáru způsobuje prudké zvýšení teploty a intenzity požáru.

Když víte, jak můžete uhasit benzín, můžete rychle a jednoduše potlačit zdroj vznícení a minimalizovat negativní důsledky. To lze snadno provést i s pomocí improvizovaných prostředků.

Písek

Písek je účinný prostředek, jak se vypořádat s rozlitým a zapáleným benzínem.

S jeho pomocí:

• zastavit expanzi místa hoření;
• Potlačte plamen v celé oblasti ohně.

Písek se snadno používá. Zalitím okrajem po obvodu hořícího místa zabraňují šíření kapaliny. Po lokalizaci plamene je možné v prostoru potlačit hoření. K tomu je skvrna pečlivě zakryta, dokud plamen nezmizí.

Dalším způsobem hašení benzinu je zemina a další nehořlavé sypké látky. Stejně jako písek je třeba je používat opatrně. Oheň je nutné doplňovat postupně, aby nedošlo k rozstřikování hořící kapaliny.

tlustá tkanina

Hustá tkanina je dalším účinným prostředkem k hašení benzínu. Zakrývá zdroj vznícení a blokuje přístup kyslíku.

Látka funguje ještě lépe, pokud je navlhčena vodou, aby se zabránilo požáru kvůli vysoké teplotě.

Toto primární hasivo pomůže, pokud palivo v nádrži vzplane. V tomto případě stačí zakrýt.

Tkanina je také účinná při potlačování požáru na oděvu osoby, na autosedačce, v každém případě, když je vyžadována maximální účinnost při absenci jiných hasicích prostředků.

Vhodné typy hasicích přístrojů

Chcete-li pochopit, jaký druh hasicího přístroje můžete uhasit benzín - můžete jej použít na jeho tělo.

Vznícení kapalin je požárem třídy B. Plameny s takovým zdrojem jsou potlačeny:

1. práškové hasicí přístroje (OP);
2. zařízení na oxid uhličitý (OU).

Všechna vozidla jsou bez problémů vybavena práškovými hasicími přístroji. Hasivo kombinuje mechaniku písku a blokátoru kyslíku.

V domácích podmínkách však použití práškového zařízení nutně způsobuje značné sekundární následky. Odstranění zbytků hasiva je velmi problematické. Prášek je nejen velmi jemný, ale může se dostat i do nejmenších prasklin a zkazit povrchovou úpravu některých typů materiálů.

Hasicí přístroje s oxidem uhličitým jsou schopny rychle vytlačit kyslík ze spalovacího prostoru benzínu. Tento typ zařízení zároveň prudce snižuje teplotu v centru šíření plamene.

Hasicí přístroje s oxidem uhličitým jsou vhodné v domácích podmínkách, protože nejen účinně bojují s ohněm, ale také nevytvářejí zkraty v elektrickém vedení a znečištění.

Závěr

Účinnost akcí je klíčem k úspěšné likvidaci požáru ve fázi jeho rozvoje.

Proto musí každá osoba vědět, jak používat primární hasicí látky a pomocné materiály.

I obyčejná plachta nebo písek pomůže vyhnout se negativním následkům v případě požáru skladovaného benzínu nebo jiných hořlavých kapalin.

Video: Hašení hořícího benzínu hasicím přístrojem Rusintek