/
Text
ОПЕЧАТКИ
Стр. Строка Напечатано Следует читать По вине
12 1 св. (табл. 4, колонка 2} 145 125 Тип.
23 21 св. 120° С 103° С Авт
97 8 св. (табл. 178, коловка 1) Б-77 Б-78 Ред.
105 1, 2, 3, 4 и 5 св. (табл. 195, колонка 1) 50 40 30 20 10 — 50 — 40 — 30 — 20 — 10 я
И. А. Раговвн
|£НЖ!?Е® 19Й А РАГОЗИН
Р-1Ч
СПРАВОЧНИК
ПО АВИАЦИОННЫМ
И АВТОМОБИЛЬНЫМ ТОПЛИВАМ
J
№
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
НЕФТЯНОЙ И ГОРНО-ТОПЛИВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва 1940 Ленинград
622.32
Р—14
АННОТАЦИЯ
Справочник дает в общедоступной и удобной для ра-
боты форме наиболее существенные материалы по физико-
химическим свойствам авиационных и автомобильных топ-
лив. Материалы эти за последние годы в громадном коли-
честве накопились в литературе, но ввиду своей разбро-
санности являлись до сих пор почти недоступными для
массового читателя,
Справочник рассчитан главным образом на научных
работников, инженеров и студентов втузов и техникумов,
а также на всех тех, кто работает в области применения
и изучения авиационных и автомобильных топлив.
ПРЕДИСЛОВИЕ
„Справочник по авиационным и автомобильным топливам11 дает
в общедоступной и удобной для работы форме наиболее существенные
материалы по физико-химическим свойствам авиационных и автомобиль-
ных топлив. Материалы эти в громадном количестве накопились в ли-
тературе, по ввиду своей разбросанности являлись до сих пор почти
недоступными для массового читателя.
Справочник рассчитан главным образом на научных работников,
инженеров, студентов вузов и техникумов, а также на всех тех, кто
работает в области применения и изучения авиационных и автомобиль-
ных топлив.
Основным источником материалов для данного справочника, наряду
со специальными справочниками и книгами, явилась советская и загра-
ничная периодическая литература.
В большинстве таблиц, помещенных в справочнике, имеются сеылки
на авторов или источники, откуда взяты материалы. Отсутствие ссылки
означает, что таблицы составлены по разным источникам.
Список основной использованной литературы приводится в конце
справочника.
МЕТОДЫ ОЦЕНКИ АНТИДЕТОНАЦИОННЫХ СВОЙСТВ
МОТОРНЫХ топлив
Для оценки антидетонационных свойств моторных топлив применя-
ются различные методы.
Метод критической степени сжатия
Для определения антидетонационных свойств моторных топлив Ри-
кардо применил одноцилиндровый двигатель с переменной степенью
сжатия. Испытания топлив на этом двигателе проводились при строго
определенном и постоянном режиме. При испытании степень сжатия
двигателя повышалась до момента возникновения детонации и замеря-
лась (степень сжатия) посредством микрометрического приспособления.
Момент появления детонации определялся на слух и по снижению
мощности двигателя. Степень сжатия, соответствующая моменту возник-
новения детонации, являлась характеристикой антидетонационных качеств
топлив и называлась „максимальной полезной степенью сжатия" или
„критической степенью сжатия".
Метод топливных эквивалентов
Метод оценки антидетонационных свойств моторных топлив по топ-
ливным эквивалентам был разработан исследователем Миджлеем, Бой-
дом и Эдгаром. Этими исследователями и был предложен специальный
одноцилиндровый двигатель с переменной степенью сжатия. По этому
методу степень детонации испытуемого топлива сравнивалась со сте-
пенью детонации эталонных топлив. В качестве эталонных, недетонирую-
Щих топлив применяли бензол или толуол, а в качестве сильно детони-
рующего топлива брали нормальный гептан или специальный сорт бен-
зина (в СССР — грозненский бензин).
Определение антидетонационных свойств топлив по этому методу
заключалось в том, что на двигателе (разных систем) производи-
лось сравнение испытуемого образца с рядом эталонных топлив, пред-
ставляющих собою смесь бензола (или толуола) с нормальным гептаном
(грозненским бензином). При этом испытании подбирается такая смесь,
которая детонирует так же, как испытуемый образец топлива. Следова-
тельно, бензольным (толуольным) эквивалентом какого-либо топлива
называется показатель детонационных свойств топлива, численно равный
такому процентному (по объему) содержанию бензола (толуола) в смеси
с нормальным гептаном (грозненским бензином), при котором антидето-
чацнонная стойкость этой смеси и сравниваемого с ней топлива одинаковы*
5
Метод анилинового эквивалента
Одна из наиболее полных работ по изучению антидетонацнонных
свойств индивидуальных углеводородов была проведена американскими
исследователями Ловеллом, Кэмпбеллом и Бойдом. Ачтидетонационные
свойства углеводородов эти исследователи выражали через анилиновый
эквивалент. Существо шкалы анилиновых эквивалентов разобрано ниже
на двух примерах. Разбирая эти примеры, необходимо заметить, что для
топлив, обладающих антидетонационными свойствами выше и ниже
эталонного топлива, применяются различные способы расчета анилино-
вого эквивалента.
Для топлив, обладающих антидетонационными свойствами выше, чем
эталонное топливо, анилиновый эквивалент обозначается плюсом; принцип
расчета анилинового эквивалента разобран на примере с изооктаном.
Изооктан (2, 2, 4-триметилпентап) с молекулярным весом 114 имеет
анилиновым эквивалент плюс 16; это значит, что 114 г изооктана, раз-
бавленные эталонным бензином до объема 1 л, по своим антидетона-
ционпым качествам эквивалентны (равноценны) тому же бензину с со-
держанием анилина в количестве 16/100 х 93 г на литр бензина (молеку-
лярный вес анилина 93).
Для топлив, обладающих антидетонационными качествами ниже эта-
лонного топлива, анилиновый эквивалент обозначается минусом; принцип
расчета анилинового эквивалента разобран на примере с нормальным
гептаном. Нормальный гептан (молекулярный вес 100) имеет анилиновый
эквивалент минус 14. Это означает, что при добавлении анилина в коли-
честве 14/100 х 93 г к 100 г нормального гептана и разбавлении этой
смеси эталонным бензином до объема 1 л получается смесь с такими же
ангидетонационным качествами, как чистый эталонный бензин.
Метод октановых чисел
Метод октановых чисел принципиально ничем не отличается от ме-
тода бензольного (толуольного) эквивалента. Существо метода октановых
чисел заключается в том, что для выражения антидетонацнонных свойств
топлив берутся в качестве эталонов два химически чистых углеводорода:
изооктан (2, 2, 4-триметилпентан) и нормальный гептан.
Изооктаи и нормальный гептан по своим основным физическим свой-
ствам близки друг к другу, но обладают совершенно разными антидето-
национными свойствами. Изооктан обладает очень высокими антидето-
нациопными свойствами, и его октановое число условно принято за 100.
Нормальный гептан, наоборот, очень сильно детонирует, и его октановое
число условно принято равным 0.
Смешивая изооктан с нормальным гептаном в различных пропор-
циях, можно получить шкалу, т. е. ряд топлив, с октановым числом от
О до 100.
Принцип определения октановых чисел топлив заключается в том,
что на специальном одноцилиндровом двигателе производится сравнение
испытуемого образца топлива с рядом стандартных (эталонных) топлив,
составленных из изооктана и нормального гептана, причем подбирается
такая смесь (эталон), которая ведет себя при работе на двигателе, в отно-
шении детонации, точно так же, как испытуемый образец топлива Ч
Например, при определении на двигателе антидетонациопных свойств
авиационного бензина оказалось, что бензин иа двигателе ведет себя
(детонирует) так же, как смесь, составленная из 70% изооктапа и 30%;
1 Для упрощения нами сознательно не объясняется принцип работы
со вторичными эталонными топливами.
6
нормального гептана; в этом случае говорят, что бензин имеет октановое
число 70. Если говорят, что бензин имеет октановое число 74, то это
значит, что он обладает такими же антидетонационными свойствами,
какими обладает смесь, составленная из 74% изооктана и 26% нормаль-
ного гептана.
Следовательно, октановое число топлива есть показатель его дето-
национной стойкости, численно равный такому процентному (по объему)
содержанию изооктана в смеси с нормальным гептаном, при Котором
детонационная стойкость этой смеси и сравниваемого с ней (испытуе-
мого) топлива одинакова.
Различные методы определения октановых чисел топлив
В настоящее время для определения октановых чисел авиационных
и автомобильных топлив применяются, в основном, следующие методы:
1. Этил-газолин Корпорейшен S-30
2. CFR — исследовательский метод
3. CFR — моторный метод
4. CFR — Британский метод
5. Армейский метод № 2-94
6. L-3-США.
Характеристика двигателей, на которых производится определение
октановых чисел топлив и режима их работы, приведены в табл. 1 па
стр. 8.
Основными методами, принятыми в СССР для определения октано-
вых чисел топлив, служат—моторный метод (CFR) и армейский метод.
Г.
X *
е
И
2
с 5
Е к
5 -г
к ё
S ®
5 о
Различные методы определения антидетонационных свойств топлив
Условия испытания разными методами
Метод 1 L-3 I 1 006 100 i Вода 1 1 127 1 16° при 5:1 1 измсннется с изменением I степени ежа- 1 тия максимум II детонации 1 1 индикатор 1 Миджлея I 3 со О
Армейский метод № 2-94 900 165 Диэтил- гликоль 1 не контроли- 5 а. 30° до ВМТ максималь- ная темпера- тура цилиндра о со 1 о Термоэлек- трический элемент 66,0 э'гн 1
CFR Британский метод 900 001 Вода 1 127 26° при 5 : 1 изменяется с изменением степени сжа- тия максимум детонации 1 индикатор Миджлея 82,6 о
CFR моторный метод 900 100 га о CQ 1 0SI 26° при 5 : 1 изменяется с изменением степени сжа- тия максимум детонации 55—68 индикатор Миджлея 82,6 о
CFR исследователь- ский метод О о со 100 Вода 37,8 1 22,5° при 5 : 1 изменяется, с изменением степени ежа- ; тия максимум детонации то ю индикатор ; Миджлея 82,6 0 И!
Этил-Газолни Корпорейшен S-30E О о о 100 Вода СО со f 1 5° до ВМТ njfflCHHCTLH с изменением степени сжа- тия максимум детонации не контроли- руется индикатор Миджлея 63.5 115,5
Армстронг- Витворт 750 О ю Веда о Ю 1 12° до ВМТ с изменением степени сжа- , тия максимум детонации 1 индикатор Миджлея г2 со
Ри- кар до Е 5 1900 о ю Вода 1 1 1 1 1 на слух со 1 82,5 |
И
а
8
Таблица 2
Свойства эталонных топлив, применяющихся для определения октановых чисел
Константы Изооктан (2, 2, 4-три- п-гептан
метилпентан) С8Н18 CjHij
Удельный вес, при 20° С 0,698 0,684
Температура кипения в °C 99,3 98,4
Скрытая теплота испарения кал/кг ...... 70 76
Теплотворная способность кал!кг 11450 11370
Вязкость в сантипуазах при 20° С 0,68(‘ 0,675
Коэфициент рефракции при 20° С 1,3921 1,3874
Температура замерзания, °C — 116 — 90
Октановое число 100 0
АНТИДЕТОНАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ
УГЛЕВОДОРОДОВ
В своем большинстве топлива, применяемые в авиации и в авто-
транспорте, представляют собою сложную смесь углеводородов. Для того,
чтобы знать антидетонационные свойства топлив, не проводя специ-
альных испытаний, необходимо знать антидетонационные свойства инди-
видуальных углеводородов, входящих в состав этих топлив.
Парафиновые углеводороды
По своим антидетонационным свойствам парафины из всех клас-
сов углеводородов представляет наибольший интерес —по двум причи-
нам:
а) Парафиновые углеводороды в большом количестве (25 — 60%)
входят во все авиационные и автомобильные бензины и тем самым ока-
зывают значительное влияние на их антидетонационные свойства.
б) Некоторые парафиновые углеводороды изостроения, как изооктан,
изопентан и др., благодаря их высоким антидетонационным свой-
ствам, применяются в качестве высокооктановых присадок авиационных
топлив.
9
По своим антидетонационным свойствам парафиновые углеводородь/
входящие в состав авиационных и автомобильных бензинов, очейь
разнообразны. Наиболее легкие углеводороды этого ряда — метан, Этан
и пропан — обладают октановым числом выше 100. Все углеводороды
изостроеиия по своим антидетонационным свойствам значительно выше,
чем соответствующие углеводороды нормального строения.
В общем виде, зависимость между химическим строением и анти-
детонационными свойствами парафиновых углеводородов может быть
сформулирована следующим образом:
1) С удлинением цепи молекул антидетонацноиные свойства пара-
финовых углеводородов снижаются.
2) При увеличении количества метильных групп, включенных в моле-
кулу в форме боковых членов, антидетонационные свойства парафино-
вых углеводородов повышаются.
3) Чем ближе к центру молекулы расположены боковые цепи, тем
антидетонационные свойства парафиновых углеводородов выше.
Нафтеновые углеводороды
По содержанию в авиационных и автомобильных бензинах прямой
гонки нафтеновые углеводороды занимают почти равное место с пара-
финами. По своим антидетонационным свойствам нафтеновые углеводо-
роды, в основном, ниже изопарафиновых, но выше нормальных парафи-
новых углеводородов. Боковые цепи изостроения у нафтенов не дают
резкого повышения октанового числа углеводородов.
Не сполна гидрированные нафтеновые углеводороды обладают зна-
чительно более высокими антидетонационными свойствами, чем соот-
ветствующие нафтеновые углеводороды, сполна гидрированные. Ни один
из индивидуальных нафтеновых углеводородов в качестве авиационного
топлива на практике не применяется.
Ароматические углеводороды
Гомологи бензола обладают высокими антидетонационными свой-
ствами, благодаря чему некоторые из них широко применяются в каче-
стве высокооктановых компонентов авиационных и автомобильных
топлив.
В большинстве бензинов прямой гонки ароматические углеводороды
содержатся в незначительном количестве, в силу чего они не оказывают
большого влияния на антидетонационные свойства этих бензинов. Значи-
тельное количество ароматических углеводородов содержат некоторые
бензины крекинга.
Непредельные углеводороды
По своим антидетонационным свойствам непредельные углеводо-
роды очень близки к нафтеновым углеводородам. Благодаря низкой ста-
бильности непредельные углеводороды в чистом виде не применяются
в качестве моторного топлива; даже небольшое их добавление к высоко-
качественным авиационным топливам считается нежелательным.
При длительном хранении бензина, содержащего непредельные угле-
водороды, под воздействием кислорода воздуха и температуры, а также
Каталитического действия ряда металлов образуются смолообразные
соединения; при этом происходит некоторое снижение антидетонацион-
ных свойств бензина.
В авиационных и автомобильных бензинах прямой гонки непредель-
ных углеводородов почти совершенно не содержится. В бензинах жидко-
фазного крекинга содержание непредельных углеводородов доходит
10
Таблица 3
Октановые числа углеводородов
(По Еглоффу)
Наименование углеводородов Химическая формула Октановое число (CFR моторный метод)
Метан . . сн4 1251
Этан С2Н6 1251
Пропан С3н8 1251
п-бутан с<н1в 91
Изобутап С4Н10 99
и-пентан CtH„ 64
Изопентан (2-метилбутан) СбН12 90
2, 2-диметилпропан CSH12 83
и-гексан c,Hu 59
2 2-диметилбутан ceH14 95
п- гептан С7НМ 0
/z-октан CgHig -19
2, 2, 4-триметилпентан С8Н18 100
п-нонан СеН20 -28
Изодекап .... С10Н23 93
Изододекан С1гН28 100
1-бутен С<Н8 80
2-бутен ....... С4Н8 83
Изобутен ............. С4Н8 87
Диизобутен С6н18 84
Метил циклопентан С„Н12 82
Циклогексан С,Н1г 77
Бензол С6Н8 >100
Толуол С7Н8 >100
Этилбензол . .. ... С8Н18 96
о-ксилол С8Н10 > 109
т-ксилол CgHjo >100
р-ксилол ... С8Н10 >100
1 Октановые числа определены методом смешения.
И
Таблица
Октановые числа нафтеновых углеводородов
(По Ловеллу, Кэмпбеллу и Бойду)
Наименование углеводородов
Циклопентан.........................................
Метилциклопентан....................................
1, 3-диметилциклопентан.............................
Этилциклопентан ....................................
1, 3-метилэтилциклопентан...........................
п-пропилциклопентан.................................
1, 3-метил-п-пропилциклопентан......................
п-бутилциклопентан..................................
1, 3-метил-п-бутилциклопентан ......................
n-амил циклопентан..................................
1, 3-метил-п-амилциклопентан . -....................
1, 3-метилизоамилциклопентан........................
Циклогексан.........................................
Метилциклогенсан....................................
1, 2-диметилцикпогексан......................• . . .
1, 3-диметил циклогексан............................
1, 4-диметилциклогексан.............................
1, 3, 5-триметилциклогексан.........................
Этилциклогексан.....................................
1, 2-метилэтилциклогексан...........................
1, 3-метилэтилциклогексан...........................
1. 4-метилэтилциклогексан...........................
1, 3-диэтилциклогексан..............................
1, 4-диэтилциклогексан..............................
п-пропилциклогексан.................................
Изопропилциклогексан................................
1, 2-метил п-пропилциклогексан......................
1, 3-метил-п-пропилциклогексан......................
1, 4-метил-ппропилциклогексан.......................
1, 4-метилизопропилциклогексан......................
п-бутилциклогексан .................................
Изобутилциклогексан ................................
Вторичный бутилциклогексан..........................
Третичный „ .......................
1, 2-метил-п-бутилциклогексан.......................
1, 3-метил-п-бутнлциклогексан.......................
1, 4-метид-п-бутилциклогексан.......................
1, 3-метилизобутилциклогексан.......................
и-амилциклогексан...................................
Изоамилцикчогексан..................................
Третичный изоамилциклогексан........................
1, 2-метил-п-амилциклогексан........................
Дициклогексан.........................................
Циклогептан . . .................................
Октановое
число
Таблица 5
Октановые числа ароматических углеводородов 1
(По Нэшу и Хоуэсу)
Наименование углеводородов Химическая формула Октановое число
Бензол свн. 96
Толуол V7H8 106
Этилбензол CgHio 123
о-ксилол . С8Н10 114
/и-ксилол CgHio 125
р-ксилол С8Н10 128
Изопропилбензол 104
р-цимол . CigHii 128
Вторичный бутилбензол C10H14 91
Третичный „ СИНИ 114
„ амилбензол СцН1в 114
1 Октановые числа определены на двигателе Этил-Газолин S-30 при
температуре охлаждения цилиндра двигателя 100 С.
Таблица 6
Октановые числа непредельных нафтеновых углеводородов
(По Ловеллу, Кэмпбеллу и Бойду)
145
71
51
58
44
15
31
-И
-4
-18
-8
О
85
74
75
68
75
61
44
55
34
27
12
12
19
55
37
22
20
57
2
35
45
98
6
-5
-5
40
-7
13
70
7
—7
26
Наименование углеводородов
Октановое
число
Циклогексен..........................................
1-метилциклогексен...................................
1, 2-диметилциклогексен..............................
2, 4-диметилциклогексен..............................
1-этилциклогексен....................................
1-метил-2-этилциклогексен............................
2-этил-4-метилциклогексен............................
1-этил-2-п-пропилциклогексен.........................
1-метил-2-п-пропилциклогексен........................
2-п-пропил-4-метилциклогексен........................
1-п-пропил-4-метилциклогексен........................
1-п-бутнлциклогексен.................................
1-метил-2-п-бутилциклогексен.........................
2-п-бутил-4-метилциклогексеи . . .
1-п-бутил-4-метил циклогексен........................
1-и-амилциклогексен............. ....................
1-изоамилциклогексен.................................
1-метил-2-п-амилциклогексен..........................
Циклогексилциклогексен...............................
101
132
121
120
100
132
116
109
105
105
88
63
88
88
72
57
45
81
68
13
12
Таблица 7
вктановые числа ароматических углеводородов
(По Гарнеру и Эвансу)
Наименование углеводо- родов Химическая формула Октановые числа определены на двигателе Этил-Газолин S-30 при разных температу- рах охлаждающей жидкости
100° С 149° С
Бензол сен6 101,0 88
Толуол с7н8 113,0 102
Смесь ксилолов . . С8Н10 112,5 92,5
Этилбензол .... C8Hio 120,5 112
п-пропилбензол . . С8Н12 120,0 112
л-бутилбензол . . . СюНц 110,5 102
Мезитилеи С,Н12 131,0 134
Таблица 8
Октановые числа непредельных углеводородов1
(По Гарнеру, Вилкинсону и Нэшу)
Наименование углеводо- родов Химическая формула Октановые числа определены на двигателе Этил-Газолнн S-30 при разных температу- рах охлаждающей жидкости
100° С 149° С
Этилен сгн4 85,5 82,5
Пропилен С3н8 102,0 94,5
«-бутилен С4Н8 111,5 95,0
«-пентилен С8Н1О 98,5 82.0
а-гексилен СеН12 80,0 68,5
а-гептилен с,н14 59,5 54,5
а-октилеп С8н1в 38,5 39,5
а-нонилен С8н18 15,0 20,0
1 Октановые числа углеводородов, помещенные в таблице, вычис-
лены авторами на основании определения октановых чисел смесей 20%
чистых углеводородов с эталонным бензином.
14
Таблица 9
днилиновые эквиваленты и октановые числа парафиновых углеводородов
(По Ловеллу, Кэмпбеллу и Бойду)
Наименование углеводородов Химическая формула Анилиновый эквивалент Октановое число (вычислено)
п-пентан СбН12 1 60
2-метилбутан с8н12 9 92
2, 2-диметилпропан. С6Н12 15 116
и-гексан с6н14 6 29
2-метилпенган СеН14 -6 69
3-метилпентан ... CeHj4 8 84
2, 2-диметилбутап с.н14 13 101
2, 3-диметилбутан СвН14 19 124
п-гептан . C?H14 -14 0
2-метилгексан С,н1в 0 55
3-метилгексан С,н1в 3 65
2, 2-диметилпентан . С7Н1в 8 80
2, 3-диметилпентан С,Н16 12 94
2, 4-диметилпентан С7Н1в 8 80
2, 5-диметилпентан С,Н1в 13 98
2, 2, 3-триметилбутан C,HJ6 19 116
3-этил пентан С7н16 4 68
п-октан С8Н18 -21 -19
2, 5-диметилгексан CgHI8 5 69
2, 2, 4-триметилпентан C8HJ8 16 100
2, 2, 3-триметилпентан С8Н18 17 105
2, 2, 3, 3-тетраметилбутан . . С8Н]8 26 130
п-нонан С8Н20 -28 -34
2, 6-диметилгептан ....... ^9^20 - 6 36
п-декан ...... ^10^22 -30 —32
2, 7-диметилоктан С4оН22 —10 25
3, 3, 4, 4-тетраметилгексан .... СщН22 29 124
15
Таблица jo
Анилиновые эквиваленты углеводородов, определенные различными
методами
(По Ловеллу и By уду)
Наименование углеводородов Химическая формула Анилиновый эквивалент, определенный разными ме- тодами
CFR—иссле- довательский метод CFR—мотор- ный метод
Парафиновые углеводо- роды
п-гексан С.нм — 6 - 6
п-гептан с?н1С —14 -13
2, 2 4-триметилпентан 16 13
Нафтеновые углеводо- роды
Цикло пентан с5н10 14 12
Циклопентен с,н8 16 14
Циклогексан С.Ни 7 6
Циклогексен Ce^io 10 9
Метнлциклогексан С7НМ 5 5
1, 2-диметил циклогексан С8Н1в 6 2
1, 2-метилэтилциклогексан .... С9Н18 0 0
Ароматические углевод о- >.' роды
| С Бензол с6нв 10 6
Толуол г сгн8 15 8
©-КСИЛОЛ С8Н10 17 11
nz-ксилол С8Н10 23 13
р-кснлол СвН10 26 13
Этилбензол ...... 19 11
Мезитилен 31 16
1, 3-диэтилбензол С1оН14 32 24
Непредельные углеводо- роды
2-пентен CSH1O 16 13
2-метил-2 бутен СЕН10 23 15
16
Таблица 11
Критическая степень сжатия индивидуальных углеводородов (По Кемпбеллу и Вууду)
Наименование углеводородов Химическая формула Критическая степень сжа- тия
Парафиновые углеводороды Метан Пропан п-бутан Изобутан п-пентан Изопентан 3-этилпентан 2, 2, 3-триметилпентан 2, 2, 4-триметилпентан Непредельные углеводороды Ацетилен Пропилен 1-гексен 2-гексен 1-гептен 3-гептен 1-октен 2-октен Нафтеновые углеводороды Циклопентадиен Циклопентен Циклопентан Циклогексан Метилциклогексан и-бутил циклогексан Этил цикло гексан СН4 С2Н8 С3н8 С4Н10 С4Н10 С8Н12 CSH12 С6Н14 С7Н,6 с7н16 С7Н18 с8н13 С8Н18 С2Н2 С2Н4 СзНб СБНц> С8Н1О С8Н1л С6Н12 С,Н14 С7Н14 С8Н1в С8Н16 СБНВ С6Н8 С5Н10 С8Н10 С8Н12 С7Н14 CjoHjo С8н18 >15,0 14,0 12,0 6,4 8,9 3,8 5.7 3,3 2,8 3,9 5,0 12,0 7,7 \ й Vx 8,4 5,8 L 7’° 4,6 к и 4,9 3,4 4,0 .ГТ 10,9 J4 7,9 Чм i°»8 Zf 4,8 *4 4,5 4,6 3,3 3,8
Ароматические углеводороды
Бензол.........
Толуол . . . .
О-КСИЛОЛ........
'«-ксилол . . . .
Р-КСИЛОЛ ....
«-пропилбензол .
Изопропилбензол
"-бутилбензол . .
2 II. А. Рагозин.
' f£
С8Н8
С7Н8
CsHto
С8Ню
C8Hi„
C9H12
C9H12
>15
13,6
3,6
13,6
14,2
10,1
11,9
7,7
A'Micr
йаотмтуту
Таблица 12 Антидетонационные свойства индивидуальных углеводородов, выраженные в различных единицах
Наименование углеводо- родов Хими- ческая формула Антидетонационные свойства угле- водородов
критическая степень сжа- тия анилиновый эквивалент октановое число (CFR мотор- ный метод)
Бензол с.н. >15,0 +10 >100
Изооктан СвН1в 7 +16 100
Изопентан С5Н12 5,7 + 9 90
Метилциклопентан . . С6Н13 4,6 + 4 82
л-пенган CsHla 3.8 + 1 64
л-гексан С6Н14 3,3 - 6 59
л-гептан С7Н1в 2,8 -14 0
ОКТАНОВЫЕ ЧИСЛА ТОПЛИВ ИЗ НЕФТЕЙ РАЗЛИЧНЫХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ СССР
Благодаря тому, что бензины, полученные из нефтей различных
месторождений, по своему химическому составу не одинаковы, их окта-
новые числа также разные. Бензины из одной и гой же нефти, имеющие
различный фракционный состав, имеют различные октановые числа.
Таблица 13
Октановые числа бензинов из нефтей различных месторождений СССР
(По Беликовскому и др.)
Иг какой нефти получен бензин Удельный вес при 20° С Температура выкипа- ния, по Энглеру, °C Окта- новое число (CFR мотор- ный метод)
10% 50% 90%
Сураханская (Баку) 0,751 92 105 128 74
Кара-чухурская (Баку) 0,748 93 106 128 72
Зы'хская (Баку) 0,733 83 108 137 53
Калинская (Баку) 0,748 89 108 136 71
Романинская (Баку) 0,746 92 106 128 72
Балаханская (,,Т“) (Баку) 0,744 88 112 148 69
Биби-эйбатская (Баку) 0,748 88 ПО 157 66
Лок-батанская (Баку) 0,748 91 113 150 70
Грозненская (старый район) .... 0,699 67 88 111 64
Грозненская (новый район) .... 0,713 69 106 143 54
Грозненская (новый район) ... 0,731 8- 122 184 46
Избер-башская (Дагестан) .... 0,718 75 94 131 61
Ачи-Су (Дагестан) 0,705 62 94 123 65
Ачи-Су (Дагестан) 0,748 78 129 182 48
, .пшеронская (Майкоп) Хадыжинская (Кубано-Черноморский 0,723 76 97 118 75
район) 0,738 84 98 120 68
Хадыжинская (Кубано-Черноморский район) 18 0,7-18 89 104 138 56
Таблица 14
Октановые числа бензинов из нефтей различных месторождений СССР
(По Беликовскому и др.)
Из какой нефти получен бензин Удельный вес при 20° С Разгонка по Энглеру Октановое' число (CFR мо- торный метод)
и. к. в °C выкипает до 100°С ₽ % К. к. в °C
Сураханская (Баку) 0,750 87 30 140 73,5
Кара-чухурская (Баку) . . . 0,744 79 30 143 67
Калинская (Баку) 0,746 78 61 126 73
Сабуичннская (Баку) .... 0,747 69 36 149 72
Романинская (Баку) ..... 0,746 77 30 139 72
Балаханская („1 “) (Баку) . . 0,740 68 30 154 69
Бинагадинская (Баку) .... 0,744 74 20 170 62
Бинагадинская (Баку) .... 0,740 63 30 165 64
Биби-эйбатская (Баку) .... 0,739 76 30 140 71
Биби-эйбатская (,,Т“) (Баку) . 0751 60 20 195 68
Лок-батанская (Баку) .... 0,748 72 30 143 61
Путинская (Баку) 0,743 73 30 145 73
юзненская (старый район) . 0,723 50 46 149 58
Грозненская (новый район) 0,710 52 65 128 51
Грозненская (новый район) . 0,724 50 36 154 50
Грозненская (новый район) 0,739 53 25 218 41
Вознесенская (легкая) (Гроз-
ный) 0,721 89 30 124 80
Малгобекская (Грозный) . . . 0,708 63 60 140 82
Избер-башская (Дагестан) . . 0,732 46 37 175 58
Апшеронская (Майкоп) . 0,738 43 40 155 56
Апшеронская (Майкоп) . . . 0,723 54 60 141 75
Ухтинская (Ухта) 0,695 28 66 129 59
Ухтинская 0,732 45 25 187 47
Ишимбаевская (Второе Баку) 0,714 43 63 135 55
Ишимбаенская 0.755 55 22 205 44
Сызранская (Второе Баку) . . 0,725 55 28 158 53
Косчагыльская (Эмба) .... 0,738 49 62 134 76
Косчагыльская (Эмба) .... 0,749 64 40 147 78
Южно.-искинская (Эмба) . . . 0,707 43 58 (7 60
К)жно-искинская (Эмба) . . . -1732 52 23 203 49
Хаудагская (Узбекистан) . . . 0,739 +1 42 152 52
Уч-кызылская (Узбекистан) 0,740 73 32 146 59
Охинская (Сахалин) 0,746 67 22 135 66
2* 19
Таблица 15
Остановив числа бензинов из нефтей «Второго Баку»
(По Павловой и др.)
Из какой нефти получен бензин Удельный вес при 20° С Разгонка по Энглеру Октановое число (CFR мо- торный метод)
II. к. в °C выкипает до 100°С в % К. к. в °C
Краснокамская .... 0,691 42 96 104 59
0,725 48 31 158 50
Чусовская 0.754 45 56 — 73
Ишимбаевская .... 0,720 39 55 150 504
0,714 43 63 135 55
0,699 61 88 123 62
Туймазинская 0,676 62 91 112 55
Сызранская 3,721 54 31 173 41
0,696 44 56 143 49
0,695 42 68 117 65
Бугурусланская .... 0,703 42 88 116 62
11 • • • • 0,727 61 50 145 58
Таблица 16
Октановые числа лигроинов из нефтей различных месторождений СССР
(По Беликовскому)
Из какой нефти получен лигроин Удельный Температура выкипания по Энглеру в °C Октановое ЧИСЛО (CFR мо- торный метод)
вес при 20° С 10% 50% 90% К. К. в °C
Кара-чухурская .... 0,796 151 164 189 220 56
Калинская 0,787 140 156 188 214 54
Бинагадикская .... 0,758 101 121 165 206 6’
Биби-эйбатская .... 0,803 .48 181 212 228 52
-Пок-батанская .... 0,813 147 171 208 230 57
Грозненская (параф.) . 0,781 172 184 20о 219 17
Ачи-Су 0,778 158 174 199 211 33
Майкопская 0,800 130 167 Гб 215 54
Хадыжинская 0,792 149 150 178 198 51
Малгобекская 0,790 164 182 198 215 64
Вознесенская (легкая) . 0,791 149 170 199 216 66
Кая-кентская 0,802 166 180 204 217 43
Избер-башская .... 0,785 150 ГО 206 214 31
Таблица 17
Октановые числа керосинов из нефтей различных месторождений СССР
(По Беликовскому)
Из какой нефти получен керосин Удельный вес при 20° С Разгонка по Энглеру Октановое число (CFR- моторный метод)
н. к. в °C выкипает до 200° С, % К. к. в °C
Сураханская (отборная) . 0,828 166 12 296 16
0,837 158 25 309 22
„ (парафинистая) . 0,828 179 20 285 32
0,822 145 42 303 34
Кара-чухурская ...... 0,829 176 10 314 21
0,825 153 23 289 23
Калинская (Баку) 0,837 166 9,4 296 29
Балаханская (,,Т“) 0,845 147 28 309 47
Бинагадинская 0,861 136 10 300 46
0,840 160 35 280 46
Биби-эйбатская 0,848 172 10 293 36
0,836 160 28 303 39
Лок-батайская (,,Т“) . 0,852 172 9,4 2S3 39
Путинская 0,860 172 10 294 43
Грозненская (парафинистая) . 0/10 192 10 320 9
Вознесенская (,,Т“) 0,845 139 11 303 41
. (легкая) .... 0,842 182 10 296 36
Малгобекская „ .... 0,824 164 12 302 15
Избер-башская 0,817 188 10 276 17
Кая-кентская 0,850 150 18 302 40
Апшеронская 0,834 160 24 292 28
„ (,,Т“) 0,854 193 10 298 45
Хадыжинская (парафинистая) 0,836 168 13 295 33
Ухтинская 0,814 159 22 313 25
Ишимбаевская 0,827 169 21 310 26
Сызранская 0,830 140 21 313 30
Досчагыльская 0,833 167 21 316 40
Ожно-искинская 0,894 172 20 312 17
Доссорская 0,835 150 18 314 40
Макатская 0,36f 210 0 307 47
Хаудагская 0,838 179 21 315 18
Уч-кызылская 0,848 163 21 311 32
Охинская 0 ‘65 187 8 313 52
0,851 150 22 3 15 48
21
20
ОКТАНОВЫЕ ЧИСЛА ТОПЛИВ С АНТИДЕТОНАТОРАМИ
Одним из наиболее эффективных способов повышения антидетона-
ционных свойств моторных топлив является добанление к ним специаль-
ных химических соединений, которые называются антидетонаторами.
Антидетонаторы добавляются к моторным топливам в незначительном
количестве и практически не изменяют основных физико-химических
свойств топлив.
В настоящее время различными исследователями найдено много
химических соединений, добавление которых к топливам повышает их
антидетонационные качества. Но, в силу различных причин, из множества
найденных антидетонаторов практическое применение нашли очень
немногие из них. Наиболее эффективными антидетонаторами, нашедшими
широкое распространение, являются тетраэтилсвинец и лишь частично—
пентакарбонилжелезо и анилин.
Тетраэтилсвинец (ТЭС)
Из всех известных антидетонаторов тетраэтилсвинец является наибо-
лее эффективным. Тетраэтилсвинец (Pb(C2He)t) представляет собой
бесцветную тяжелую маслянистую жидкость с удельным весом 1,64 и
с температурой кипения около 200° С. Под действием солнечного света
тетраэтилсвинец разлагается. Тетраэтилсвинец не растворим н воде и
полностью растворяется во всех сортах топлив.
Топливо, содержащее тетраэтилсвинец, при сгорании в двигателе
дает большие отложения металлического свинца и окиси свинца на стен-
ках камеры сгорания и цилиндра, на свечах и клапанах. Эти отложения
вызывают заедание клапанов, замыкание электродов свечей и нарушение
смазки поршня.
Для предотвращения больших отложений свинцовых соединений
на деталях двигателя, тетраэтилсвинец сейчас применяют в качестве
антидетонатора не в чистом виде, а в смеси с двумя веществами:
с бромистым этилом и монохлорнафталином. Смесь тетраэтилсвинца
с бромистым этилом и с монохлорнафталином при сгорании в двигателе
образует легко летучие свинцовые соединения, которые удаляются из
камеры сгорания вместе с отработанными газами и тем самым умень-
шают отложение свинца и свинцовых соединений. Смесь тетраэтилсвинца
с бромистым этилом и монохлорнафталином принято называть свинцовой,
иногда этиловой, жидкостью.
Свинцовая жидкость вышеуказанного химического состава предста-
вляет собой маслянистую жидкость с удельным весом около 1,5, с ха-
рактерным запахом, Свинцовая жидкость не растворима в воде, раство-
ряется во всех сортах топлив, смешивается во всех пропорциях с маслами
и жирами. Свинцовая жидкость очень ядовита, легко воспламеняется и
горит. На солнечном свете тетраэтилсвинец разлагается, и свинцовая
жидкость мутнеет.
Бензин со свинцовой жидкостью обычно окрашивают в красный
цвет. Краска в свинцовую жидкость добавляется для того, чтобы отли-
чать бензин, в который добавлена свинцовая жидкость.
Носителем антидетонационных свойств в свинцовой- жидкости
является тетраэтилсвинец, все другие примеси не оказывают влияния
на ее антидетонационные свойства. Следовательно, чем больше содер-
жание тетраэтилсвинца в свинцовой жидкости, тем выше ее антидето-
национная эффективность.
22
Чувствительностью топлив (или индивидуальных углеводородов)
к тетраэтилсвинцу (антидетонатору) называется число октановых единиц,
яа которое повышается октановое число топлива при добавлении к нему
определенного количества тетраэтилсвинца (ТЭС). Чувствительность
топлив к тетраэтилсвинцу зависит от их химического состава и от на-
личия примесей в топливе, главным образом сернистых соединений.
Как правило, наибольшей чувствительностью обладают бензины
с большим содержанием парафиновых углеводородов (например, гроз-
ненские бензины); меньшей чувствительностью обладают бензины с боль-
шим содержанием нафтеновых и непредельных углеводородов (например,
крекинг-бензины).
Низшие представители ароматических углеводородов (бензол,
толуол, ксилол) обладают малой чувствительностью к ТЭС; чувствитель-
ность к ТЭС алкилбензолов (этилбензол, изопропилбензол и др.) значи-
тельно выше.
Пентакарбонилжелезо (ПКЖ)
Вторым антидетонатором, имевшим частичное применение до 1936 г.
в Германии, является пентакарбонилжелезо.
Пентакарбонилжелезо (Fe(CO)s) представляет собой жидкость янтар-
ного цвета. Удельный вес (при 0° С) 1,49, температура кипения
около 120° С.
Опыты применения пентакарбонилжелеза в качестве антидетонатора
для автомобильных и авиационных топлив показали, что оно, как анти-
детонатор, обладает крупными недостатками, которые совершенно не
позволяют применять его в чистом виде. Пентакарбонилжелезо разла-
гается на снете с выделением твердого нерастворимого осадка (Fe(CO)9);
когда жидкость (ПКЖ) вся разложится, осадок может самовоспламе-
ниться, а поэтому представляет большую опасность при перевозках и
хранении.
При применении бензина с примесью пентакарбонилжелеза в двига-
теле образуются большие отложения, состоящие, главным образом,
из окиси железа. Отложения образуются на поршнях, на стенках ци-
линдра, на клапанах, а также на электродах свечей. В силу этих причин
пентакарбонилжелезо в настоящее время в качестве антидетонатора
имеет весьма незначительное применение, несмотря на то, что оно обла-
дает высокой анти детонационной эффективностью и значительно дешевле
тетраэтилсвинца.
Анилин
Анилин (CeH5NH2), применяемый в качестве антидетонатора, пред-
ставляет собой жидкость удельного веса (при 15° С) 1,024 с температу-
турой кипения 184° С и температурой замерзания плюс 8° С.
Основным недостатком анилина как антидетонатора является его
плохая растворимость в бензине; это ограничивает возможность значи-
тельного повышения октанового числа бензина. Так например, при
добавлении 3% анилина к авиационному бензину „Б-59“ можно поднять
октановое число бензина с 58 до 73. Дальнейшее добавление анилина
невозможно потому, что при температуре ниже 0° С анилин выделяется
из бензина. В силу указанного, в настоящее время анилин как анти-
детонатор применяется очень редко.
23
Чувствительность индивидуальных углеводородов
к тетраэтилсвинцу
Таблица 18
Чувствительность углеводородов к тетраэтилсвинцу (По Кэмпбеллу. Сигнайго, Ловеллу и Бойду)
Наименование углеводородов Критическая степень сжатия Повышение крити- ческой степени сжатия при добав- лении 1 стиз ТЭС на баллон (США) топлива
Парафиновые углеводороды
л-пентан . 3,8 0,50
2-метилбутан 5,7 0,95
л-гексан 3,3 0,20
л-гептан 2,8 0,20
З-этилпентан 3,9 0,20
2, 4-диметилпентан 5,0 0,80
2, 2, 4-три метил пентан 7,7 2,10
2, 7-димегилоктан 3,3 0,20
3, 4-диметилгексан 3,9 0,30
Нафтеновые углеводороды
Циклопептан 10,3 2,70
Циклогексан u 4,5 0,65
Метил циклогексан ..... ... 4,6 0,30
Циклогексилацетилен ... 4,6 0,21
1, 2-диметилциклогексан 5,1 0,35
1, 3-диметилциклогексан 4,4 0,21
1, 2-метилэтилциклогексан . 4,3 0,16
1, 3-метилэтилциклогексан 3,8 0,12
1, 4-метилэтилциклогексан 3,7 0,13
1, 2-метилпропилциклогексан 3,6 0,13
1, 3-метилпропилциклогексан 3,4 0,12
1, 4-метилпропилциклогексан 3,3 0,12
1, 4-метилизопропилциклогексан .... 4,0 0,26
1, 2-метилбутилциклогексан 3,4 0,10
1, 3-метилбутил циклогексан 33 0,10
1, 4-метилбутилциклогексан 3,2 010
1, 2-метиламилциклогексан 3,2 0,10
Декагидронафталин 3,6 0,13
Непредельные углеводороды
1-пентен 5,8 0,30
2-пентен 7,0 0,50
1-гептен . 4,9 0,33
3-гептеи .... . . . 3,4 0,10
З-этил-2-пентен .... 6.6 0,50
2-метил-2-бутен . 7,0 0,70
Диметилбутадиен 8,6 0,10
2,4-гексадиен . . . . 6,6 0,10
1,5-гексадиен 4,8 0,25
2,4-диметнл-2-пентен 8,8 0,70
2-метил-5-гексен 4,7 0,25
З-метил-5-гексен . 5,0 0 20
1-октен 3,4 0,15
2-октен 4,0 0,10
24
Продолжение
Наименование углеводородов Критическая степень сжатия Повышение крити- ческой степени сжатия при добав- лении 1 СЛ43 ТЭС на галлон (США) топлива
2, 2, 4-триметил-З-нентен 10,0 0,35
2, 2, 4-триметил-4-пентен 11,3 0,25
Непредельные нафтеновые
углеводороды
Циклопенген 7,9 +020
Циклопентадиен 10,9 -0,90
Дициклопентадиен 11.0 —0,30
1,3-циклогексадиен 5,9 -0,02
Циклогексен 4,8 +0,20
Диметилфульнен 9,2 —0,13
Ароматические углеводороды
Этилбензол 10,5 +2,00
Третичный амилбензол 12,1 +2,00
1, 4-метилизопропилбензол 11.1 + 1.00
«Ренилацетилен . ... 12,4 —0,80
Бензилацетилен 7,4 +0,12
Метилфенилацетилен 11,8 —0,30
1-фенилбутадиен 9,5 +0,00
Триметилфенилаллен 8,3 —0,20
Примечания: 1) Некоторые нафтеновые ненасыщенные и арома-
тические углеводороды обладают отрицательной чувствительностью
к ТЭС, т. е. при добавлении тетраэтилсвинца их критическая степень
сжатия понижается.
2) Чувствительность индивидуальных углеводородов к тетраэтил-
свинцу определялась путем нахождения разницы между критическими
степенями сжатия чистого углеводорода и углеводорода с добавлением
тетраэтилсвинца в количестве 1 ext3 на галлон (американский) топлива.
Критическая степень сжатия измерялась на одноцилиндровом двигателе
с переменной степенью сжатия. За критическую степень сжатия прини-
малась та степень сжатия, при которой детонация становится слышимой
в бесшумном помещении.
Таблица 19
Октановое число изооктана при доба-
влении тетраэтилсвинца
(По Тримблю и Ричардсону)
Содержание тетраэтил- свинца в см?1галлон (США) Октановые числа
0 100
1.0 109,1
2,0 112,1
3,0 114,1
4,0 115,8
5,0 117,3
6.0 118,7
25
Чувствительность топлив к тетраэтилсвинцу
Таблица 20
Относительная эффективность действия различных антидетонаторов
на топливо
Присадки Химическая формула Относительная эффективность по критической степени сжатия
Бензол С6Нв 1.0
Толуол С7Н8 1.3
Этиловый спирт С2Н5ОН 2,0
Анилин CeH6NH2 13,5
Толуидин . . c6h4ch3nh2 10,0
Метиланилин CeH5NHCH3 12,0
Ксилидин .... CeH3(CH3)2NH2 15,0
Дефиниланилин (CeH6)sNH 16,0
"Тетраэтилоное олово Sn(C2H5)4 25,0
Диэтиловый селен . Se(C2N6)2 60,0
Диэтиловый теллур . Те(С2НБ)2 200,0
Двухлорный диэтиловый свинец . . Pb(C2H5)2Cl2 300,0
Тетракарбонилникель Ni(CO)4 300,0
Хлористый триэтиловый свинец . . Pb(C2H5)3Cl 450,0
Пентакарбонилжелезо Fe(Co)6 500,0
Тетраэтилсвинец Pb(C2H6)4 600,0
Таблица 21
Физико-химические свойства антидетонаторов
Антидето и ато ры Химическая формула Удельный вес при 15° С Температура кипения, ®С Цвет Растворимость в топливах Антидето- национная эффектив- ность (бензол-1)
Анилин . . . Лентакарбо- CeHBNH2 1,024 184 Слабо- желтый Не более 5 % 13,5
нилжелезо . Тетраэтилсви- Fe(CO)s 1,422 103 Янтарный В любом количестве 500,0
нец .... Pb(C2H6)4 1,640 200 Бесцветный В любом количестве 600,0
26
Таблица 22
Химический состав свинцовой жидкости СССР
Вещества Химическая формула Содержание в весовых, %
==
Тетраэтилсвинец РЬ(СаН5)4 50-54
Бромистый этил С2НбВг 34—36
Монохлорнафталин С16Н7С1 8—10
Краска .Судан* — 0,01
Таблица 23
Химический состав свинцовой жидкости США (1937 г.)
Вещества Химическая формула Содержание в весовых, %
Тетраэтилсвинец рь(С2нл 63,3
Бромистый этилен СаН4Вг2 25,74
Хлористый этилен сан4С1а .8.73
Краска и другие примеси — 2,23
Таблица 24
Упругость паров антидетонаторов при разных
температурах
Температура в °C Упругость паров антидетонаторов, в мм рт. ст.
пентакарбо- нилжелезо свинцовая жидкость анилин
-10 5 60
0 10 100 —
10 15 180 —
20 20 230 —
30 40 320 —
40 50 450 —
50 90 650 2,4
60 120 850 5,7
70 200 1050 10,6
78 310 — 18
27
Таблица 25
Испарение тетраэтилсвинца из бензина при разгонке
(По Папок и Миндлину)
Количество отогнанного Количество тетраэтилсвинца испарившегося из бензинов, при разгонке по Энглеру в % от всего добавленного в бензин ТЭСа Количество отогнанного Количество тетраэтилсвинца испарившегося из бензинов при разгонке по Энглеру в % от всего добавленного в бензин ТЭСа
бензина в % бензина в %
(по Энглеру) грозненский авиабензин с бакинский авиабензин (по Энглеру) грозненский авиабензин бакинский авиабензин
содержанием с содержанием с содержанием с содержанием
1,11 слЗ ТЭС 1,17 сиз ТЭС 1,11 см3 ТЭС 1,17 см3 ТЭС
на 1 кг бензина на 1 кг бензина на 1 кг бензина на 1 кг бензина
5 нет нет 60 1,07 3,41
10 нет нет 70 3,04 5,23 .
20 нет нет 80 4,47 8,63
30 нет 0,36 УО 15,3 18.0
40 нет 0,75 95 26,9 27,3
50 0,34 1,27 98 41,6 47,83
Таблица 2
Влияние времени и условий хранения на стабильность свинцовых бензинов
(По Папок и Миндлину)
Условия хранения бензина Изменение содержания тетраэтилсвинца в см3 (кг (Грозненского авиабензина) при хранении
до хране- W НИЯ Через 90 дней Через 180 дней Через 255 дней Через 345 дней
0,21 0,21 0,21 0,21
В чистых железных 0,48 0,48 0,48 — —
бидонах 0,76 0,74 0,70 0,70 0,70
1,02 1,02 0,89 0,86 0,85
0,26 0,24 0,23 0,23 0,23
В железных бидонах 0,51 0,49 0,49 0,49 0,49
в присутствии воды 0,77 0,73 0,68 0,68 0,68
1,06 1,06 1,01 1,02 1,02
28
Таблица 27
Коррозирующее действие топлив на металлы
(По Гиндину и Амбарцумяну)
Наименование топлива Продолжитель- ность испытания в днях Коррозирующее действие топлив на металлы, выраженное в потере веса металла г/100 поверхности
1 электрон дюра- люминий оцинко- ваное железо бронза медь
Авиабензин грозненский . . . 315 нет нет нет нет нет
Авиабензин бакинский . . . 210 нет нет нет нет нет
Авиабензол Авиабензин + 3 см3 свин- 240 нет нет нет нет нет
цовой жидкости .... 200 нет нет нет нет —
Авиабензин + 10 см3 свин-
цовой жидкости 200 нет нет нет нет —
Авиабензин + 3 см3 свин-
цовой жидкости + вода . 200 4,10 1,0 4,10 нет —
Авиабензин + 10 см3 свин-
цовой жидкости + вода . 20) 3,30 1,0 3,80 нет —
Крекинг-бензин 600 — нет 1,0 1,90 1,0
(цинк) (среднее)
Таблица 28
Октановые числа авиационных бензинов СССР
(По спецификации 1940 г.)
Наименование бензинов Октановые числа бензинов при разном добавлении свинцовой жидкости, см^/кг
0 1 2 3 4 5
Авиабензин „Б-59“ 59 73 79 83 84 85
„ „Б-70“ 70 80 85 87 88 89
„ „Б-74“ 74 85 88 90 92 93
„ „Б-78“ (бакинский) . 78 88 91 93 — —
„ „Б-78“ (грозней кий) 78 89 93 95 — —
Авиакрекинг-бензин „КБ-70“ . . 70 76 •81 83 84 85
Ишимбаевский авиабензин„РБ-70“ 70 79 84 87 88 89
29
Таблица 29
Октановые числа бензинов по различным методам
(По Забрянскому)
Наименование бензинов CFR моторный метод Армейский метод
октановые числа при добавлении свинцовой жидко- сти, смз/кг октановые числа при добавлении свинцовой жидко- сти, см3 [хе
0 1 2 3 О 1 2 3
Авиабензин „Б-59“ 56 75 79 82 56 73 80 84
„ „Б-70“ 73 82 86 89 70 82 86 91
„ „Б-78“ 78 86 90 92 78 88 93 96
Ишимбаевский (к. к. —120° С) . . . 62 — 82 85 62 — 83 86
Крекинг-бензин бакинский .... 71 78 80 81 68 76 80 82
Крекинг-бензин Дубровая 79 82 82,5 83 76 82 85 87
Бензин гидрогенизации 68 — 85 88 68 — 87 88
30% бензола + 70% „Б-70“ .... 77 — 89 91 74 — 93 95
30% алкил-бензола 4- 70% ,Б-59“ . 73 84 87 90 70 84 88 92
Таблица 30
Октановые числа бензинов, определенные различными методами
(По Добрынину)
Двигатель Метод испытания Октановые числа топлив
авиабен- зин пря- мой гон- ки смесь: 75% авиабен- зина + 25% бен- зола авиабен- зин 4- 0,55 сжз ТЭС на литр
CFR Моторный метод 72 81 81
CFR Британский метод 73 83 82
S-30 900 об/мин., температура ру- башки 100° С 63 71 80
S-30 600 об/мин., температура ру- башки 150° С 72 86,5 87
30
Таблица 31
Влияние фракционного состава на октановое число бакинского бензина
(По Беликовскому)
н. К. »с Температура выки- пания по Энглеру, °C К.к. °C Октановые числа при разном добавлении свинцовой жидкости, CM? [tit
10% 50% 90% 0 1 2 3
50 59 67 75 95 75 88 90 94
58 69 76 85 100 76 87 89 92
65 72 85 95 105 74 85 88 91
70 80 90 100 ПО 73 84 87 90
73 85 95 110 118 72 83 87 90
78 90 104 124 135 69 81 86 89
82 95 112 134 145 68 80 85 88
83 100 118 143 155 68 79 84 87
85 105 127 152 160 65 78 82 85
88 ПО 134 160 170 63 76 81 84
88 113 139 169 180 62 75 80 83
89 115 144 175 190 60 74 79 81
90 118 150 185 200 58 73 78 80
Таблица 32
Чувствительность фракций авиабензина «Б-70» к тетраэтилсвинцу
(По Зарубину)
Температура выкипания фракций Октановые числа фракций при разном добавлении свинцовой жидкости, см^/кг Повышение октанового числам фракции при добавлении СВИНЦОВОЙ ЖИДКОСТИ, CAfllKF
на колонке в °C 0 I 3 1 3
До 70 76 89 90 13 14
70-80 75 88 89 13 14
80—90 77 89 91 12 14
90—100 75 87 89 12 14
100—110 70 82 85 12 15
110-120 65 82 86 17 21
120-130 61 79 85 18 24
130-140 60 75 84 15 24
140-150 57 73 82 16 25
150—165 55 70 79 15 24
31
Таблица 33 Таблица 34 Октановые числа крекинг- Октановые числа бензина гндрогенн- бензина зации
Содержание ТЭС см3 (галлон крекинг- бензина Октановые числа крекинг-бензина Октановые числа бензина, определенные разными мето- дами
CFR моторный метод подержание армей- тетраэтал- ский свинца метод Б смз/галлон бензина
CFR мотор- ный метод армей- ский метод Этил-Газолин Корпорейшен серии S • 30в
0 0,3 1,0 2,9 6,0 68,8 72,2 76,5 79,9 83,0
69,0 73,0 0 77,0 1 82,0 2 86,0 3 76,6 84,5 87,0 88,8 76,8 87,0 92,9 97,5 71,9 84,1 88,3 91,5
Таблица 35
Октановые числа тракторных керосинов при добавлении тетраэтилсвинца
(По Ирлину)
Наименование керосинов Октановое число при разном добавлении свинцовой жидкости, смз/кг
0 С,б 1,0 1.5 2.0
Бакинский 44 49 54 57 60
Майкопский . . . 20 38 46 49 50
Грозненский . . . • • 10 18 25 34 43
Таблица 36 Таблица 37
Октановые числа смесей трак- торного керосина с авиабен- зином «Б-59» Октановые числа смеси 75% трактор- ного керосина с 25% авиабензина «Б-59» при разном добавлении свин-
вых % Содержание свин- Октановые числа
трактор- ный керосин авиабен- зин «Б-59» октановое число цовой жидкости в см3 на кг топлива смеси 7Б% трактор- ного керосина с 25 % авиабензина «Б-59»
0 42
100 85 75 50 0 0 15 25 50 100 36 38 42 55 60 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1.2 1,4 45 48 50 53 55 57 59
32
Чувствительность топлив к анилину и пентакар бонилжелезу
Таблица 38
Октановые числа авиационного крекинг-бензина при добавлении анилина
(По Зарубину)
Содержание анилина в кре- кинг-бензине Октановое число крекинг-бензина с анилином при
добавлении свинцовой жидкости смз/кг
объемные % весовые % 0 1 2 3
О 0 70 75 78 81
1 1.4 75 75 81 84
2 2,8 77 81 83 85
3 4,2 79 83 85 86
4 5,6 80 84 86 87
5 7,0 81 85 87 88
Таблица 39
Октановые числа авиабензина „Б-59** при добавлении анилина
(По Зарубину)
Содержание анилина в авиабензине «Б-59» Октановые числа авиабензина «Б-59» с анилином
при добавлении свинцовой жидкости, с№[кг
объемные % весовые % 0 1 2 3 4
0 0 58 75 80 83 84
1 1.4 65 79 83 87 88
2 2,8 69 81 85 88 89
3 4,2 73 82 86 89 90
Таблица 10 Ti 1блица 41
Октановые числа бензина при
добавлении тетраэтилсвинца* и
анилина (США)
Содержание анилина в бензине в объемных % Октановое число бензина с анилином при добавлении свинцовой жидкости, см^/кг
0 0,75 1,50 2,25
0 45 60 67 71
1 51 64 72 —
2 56 68 75 —
3 61 72 78 —
4 66 П 82 —
5 71 81 85 —
6 75 85 89 —
7 78 — — —
3 и. А. Рагозин.
Октановые числа бензинов при
добавлении пентакарбонил-
железа
(По Рагозину)
Содержание пентакарбо- нилжелеза в бензине, см31кг Октановые числа бен зинов (CI'R моторный метод)
Б-70 РБ-70 КБ-70
0 70 70 70
1 80 80 75
2 85 84 80
3 88 87 83
4 90 89 85
33
Таблица 42
Октановые числа лигроина при добавлении анилина и пентакарбоннлжелеза
Октановые числа лигроина при добавлении анилина, весовые % Октановые числа лигроина при добавлении пентакарбоннлжелеза, весовые %
0 0,! 0,5 1,0 2,0 0 0,05 од 0,2
55 56 58 | 61 66 55 61 64 I 72
Таблица 43 Октановые числа тракторных керосинов при добавлении анилина (По Боровой и дрл
Наименование Октановые числа с добавкой анилина весовые %
керосинов 0 0,5 1,0 1,5 3,0 5,0
Бакинский . . Майкопский . Грозненский . 34 29 9 38 33 11 43 35 14 46 38 20 56 46 34 59 53 42
Таблица 44
Октановые числа тракторных керосинов при добавлении
пентакарбоннлжелеза
(По Ирлину)
Наименование керосинов Октановое число при разном добавлении пентакарбонил- железа, см? [л
0 2 4 6 8
Бакинский . . . 44 50 56 61 68
Майкопский . , . 20 33 42 50 ‘ 52
Грозненский . . 10 18 28 33 42
Таблица 45
Октановые числа сланцевого
бензина при добавлении анилина
(По Ершову)
Содержание анилина в бензине в весовых % Октановое число (CFR моторный метод)
0 70
2 72
4 75
6 78
8 80
10 83
ВЛИЯНИЕ СЕРЫ И СЕРНИСТЫХ СОЕ-
ДИНЕНИЙ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
ТОПЛИВ К ТЕТРАЭТИЛСВИНЦУ
Содержание серы и сернистых со-
единений в авиационных бензинах совре-
менными спецификациями строго огра-
ничивается. Строгое ограничение содер-
жания серы, особенно в авиационных
бензинах, обусловлено двумя причинами:
1) сера и сернистые соединения, на-
ходящиеся в топливе, оказывают кор-
родирующее действие на детали дви-
гателя;
2) сера н сернистые соединения не-
сколько понижают октановое число то-
плива и оказывают сильное влияние
на снижение чувствительности топлив
к тетраэтилсвинцу.
34
Таблица 46
Содержание серы В различных нефтях
(По Наметкину)
Нефти СССР, месторождение Сера в % Нефти разных стран Сера в %
Сураханы (Баку) . . . 0,04-0,07 Галиция 0,03-0,30
Балаханы (Баку) . . . 0,07-0,32 Румыния 0,06-0,30
Сабунчи (Баку) .... 0,06—0,12 Эльзас 0,60-0,80
Раманы (Баку) .... 0,07-0,10 Ганновер (Германия) 1,20
Биби-Эйбат (Баку) . . 0,10-0,18 Пенсильвания . • . 0,08-0,10
Бинагады (Баку) . . . 0,08—0,22 Канзас 0,14—0,35
Грозный . ... 0,20-0,25 Оклахома 0,13—0,73
Доссор (Эмба) .... 0,11-0,20 Уайоминг 0,80-2,62
Макат (Эмба) 0,20—0,23 Калифорния .... 0,28-3,58
Ухта 1,12 Тексас 0,13-2,54
Чусовские городки . . 5,4 Мексика 5,34
Шорсу (Фергана) . . . 2,1 Венецуэла 0,38-2,65
О. Сахалин 0,10—0,40 Иран 1,06
Египет 2,25
Таблица 47
Содержание серы в авиационных бензинах, допускаемое спецификациями
разных стран (1939 г.)
Страна Допускаемое содержание серы в авиационных бензинах в % Страна Допускаемое содержание серы в авиационных бензинах в %
СССР . . . США . . . Англия . . Франция . Германия . Италия . . 0,05 0,1 0,1-0,15 0,1-0,15 0,1 0,1 Канада . . Швеция . Швейцария Бельгия . Голландия Япония 0,1 о,1 0,1 0.1 од 0,1 Таблица 48
Влияние серы на чувствительность ншимбаевского бензина
к тетраэтилсвинцу
(По Буткову и Лавровскому)
Ишимбаевский бензин с разным концом кипения Содержание серы в весовых % Октановые числа ншимбаевского бензина при добавлении свинцовой жидкости, смз/кг
0 I 2 3
100° С 0,05 66 84 87 90
100° С 0,40 65 72 75 76
120° С 0,02 62 78 83 1 86
120° С 0,24 60 67 72 74
200° С 0,05 45 58 63 67
200° С 0,51 42 50 54 57
3*
35
Таблица 4я Влияние серы на чувствительность топлив к тетраэтилсвинцу
Наименование топлив Содержание серы в % Октановое число i| смесей при добавления свинцовой жидко СТИД см3/л |
0,00 0,50 1,50|
Изооктан 65% + п-гептан 35% . . Бензол 68% + п-гептан 32% . . . Циклогексан 68% + и -гептан 32% . Амилен 48% + и -гептан 52% . . . Амилен 48% + п -гептан 52% . . . Триметилэтилен 44% + п-геп- тан 56% Тримети'1 этилен 44% + п-геп- тан 56% Циклогексилен 75%+ п-гептан 25% . Диизобутилен 42% + п-гептан 58% . Диамилен 50%+п-гептан 50% , . Диамилен 50% + П-гептан 50% . . ОД 0,1 0,1 0,1 0,1 этил- дисульфид 0,1 0,1 этил- дисульфид 0,1 0,1 0,1 0,1 этил- дисульфид 65 64,8 65 64 63 63 63 63 65 65 65 76 74 73 70 66 71 68 65 72 71 70 Табл1 84 I 81 1 79 1 76 I 70 I 75 I 70 I 67 1 78 1 73 I 71 1 ща 504
Влияние органических сернистых соединений на октановое число бензин!
___________________(По Кожевникову и Грачеву)____________________
Наименование сернистых соединений добавленных в бензин Формула сернистых соединений Октановое число исходного бензина Октановое числа бензина после 1 добавления сернистых соединений! в %
0,1 0,2 0,3 0,4 [ 0,5 I
Этилмеркаптан . C2H6SH 69,5 69,5 69,5 —
Диэтилсульфид . (C2h5)2s 69,5 69,5 69,5 69,0 — X. 64,3
Диэтилдисульфид (C2Hr.),S, 69,5 68,7 65,7 64,8 64,4
Сероуглерод . . cs2 69,5 69,5 69,0 69,0 Табл 69,0 ица 51 69,0
Изменение октанового числа бензина
при добавлении сернистых соединений
(По Кожевникову и Грачеву)
Наименование сернистых соединений, добавленных в бензин Количество сернистых соединений, добавленных в бензин в весовых % Октановое число бензина после добавления сернистых соединений
Бензин без сернистых соединений .... 0,00 69,5
Диэтилсульфид .... 0,407 50,8
Диэтилдисульфид . . . 0,110 50,3
Диэтилдисульфид . . . 0,410 48,4
Тиофен 0,105 51,0
36
Таблица 52
влияние дисульфидов на чувствительность бензина к тетраэтилсвинцу
(По Бушу и Станфильду)
Концентрация дисульфидов в бензине в о/о Октановое числа бензина при добавлении 3 смз свин- цовой жидкости на 1 кг Повышение октанового числа (в единицах)
0,00 84 19
0,05 78 13
0,10 76 11
0,20 73 8
Таблица 53
Влияние элементарной серы и сернистых соединений на чувствительность
к тетраэтилсвинцу топлива, состоящего из 65% изооктана+35% и-гептаиа
(По Бушу и Станфильду)
Наименование сернистых соединений, добавленных в топлива Концентрация сернистых сое- динений в то- пливе в % Октановое число топлив при добавлении ТЭСа в смЦл
без ТЭС 0,22 0,67
Чистое топливо . . • . 0 65 76 84
Элементарная сера . . 0,10 63 69 78
Сероуглерод 0,10 65 72 82
Этилсульфид .... од 65 72 78
Изоамилсульфид . . . о,1 65 72 78
Пентаметиленсульфид . 0,1 65 72 78
Этилмеркаптан .... 0 1 64 .— 76
Изоамилмеркаптан . . 0,1 63 70 76
Этилен меркаптан . 0,1 63 68 74
Этилдисульфид .... 0,1 65 69 75
Этилтрисульфид .... 0,1 63 — 74
Этилмеркаптан .... 0,05 63 70 70
Этилтрисульфид .... 0,05 63 70 70
1иофен 0,1 65 72 81
ОКТАНОВЫЕ ЧИСЛА ТОПЛИВ С ВЫСОКООКТАНОВЫМИ
ПРИСАДКАМИ
Помимо антидетонаторов, для повышения октанового числа топлив
пользуются высокооктановыми присадками. В отличие от антидетонато-
ров, для повышения октанового числа топлив высокооктановые при-
садки прибавляются в сравнительно большом количестве. В качестве
высокооктановых присадок пользуются бензолом, спиртом, изооктаном
и друг. Для значительного повышения октанового числа топлива к по-
лучаемым смесям прибавляют также антидетонатор.
37
Таблица 54
Октановые числа смесей изооктанов с бензином
(CFR —моторный метод)
(По Еглофф)' и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа смесей изооктанов с бензином
бензин с ок- 100-октано- 95-октановый 90-октановый
изооктан танов ым вый изоок- изооктан изооктан
числом 65 тан (технический) (технический)
0 100 65 65 65
10 90 68 67 66
20 80 72 71 68
30 70 75 74 72
40 60 78 77 75
50 50 81 80 78
60 40 84 83 80
70 30 88 86 83
80 20 91 89 85
90 10 95 92 88
100 0 100 95 90
Таблица 55
Октановые числа смесей изооктана с бензином
(CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа смесей бензина с различными изооктанами
изооктан бензин с ок- тановым чи- слом 70 100-октано- вый изооктан 95-октановый изооктан (технический) 90-октановый изооктан (технический)
0 100 70 70 70
10 90 73 73 72
20 80 76 76 74
30 70 78 78 76
40 60 81 80 78
50 50 83 82 80
60 40 86 84 82
70 30 89 87 84
80 20 92 89 86
90 10 96 92 88
100 0 100 95 90
38
Таблица 56
Октановые числа смесей изооктана с бензином
(CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа смесей различных изо октанов с бензином
изооктан бензин с ок- тановым чи- слом 74 ЮО-октано- вый изооктан 95-октановый изоок- тан (технический) 90-октановый изоок- тан (технический)
0 100 74 74 74
10 90 76 76 75
20 80 78 78 77
30 70 80 80 78
40 60 82 82 80
50 50 84 84 81
60 40 87 86 82
70 30 89 88 84
80 20 93 90 86
90 10 96 92 88
100 0 100 95 90
Таблица 57
Октановые числа смесей 100-октанового изооктана
с беизйиом «65» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа смесей при добавлении тетра- этилсвинца, смз/кг
100-октановый изооктан бензин с ок- тановым чи- слом 65 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 65 76 81 83 84
10 90 68 80 83 85 86
20 80 72 82 85 87 88
30 70 75 84 87 90 91
40 60 78 87 90 92 94
50 50 81 89 92 95 97
60 40 84 91 95 98 100
70 30 88 95 98 100 —
80 20 91 98 100 — —
90 10 95 100 — — —
100 0 100 — — — —
39
Таблица 58
Октановые числа смесей 100-октанового изооктана с бензином «70»
(CFR —моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтилсвинца, смъ/кг
100-октановый изооктан бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 86 87
10 90 73 82 86 88 89
20 80 76 85 88 90 91
30 70 78 87 90 92 93
40 60 81 89 92 94 96
50 50 83 91 95 98 100
60 40 86 94 98 100 —•
70 30 89 98 100 —
80 20 92 100 — — —
90 10 96 100 — —. —
100 0 100 — — — —
Таблица 59
Октановые числа смесей 100-октаиового изооктана
с бензином «74»
(CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ-
емных %
Октановые числа топлив при добавлении
тетраэтилсвинца, смз/кг
100-октановый изооктан бензин с октановым числом 74 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 74 82 86 88 90
10 90 76 84 88 90 92
20 80 78 86 90 92 94
30 70 80 88 92 94 96
40 60 82 90 94 96 98
50 50 84 92 96 99 100
60 40 87 96 98 100
70 30 89 98 100 — —.
80 20 93 100 — — —-
90 10 96 100 — — —
100 0 100 — — — —
40
Таблица 60
Октановые числа смесей 95-октанового изооактана (технического)
с бензином «65» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа смесей при разном добавлении тетраэтилсвинца, смз/кг
95-октановый изооктан бензин с октановым числом 65 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 65 76 81 83 84
10 90 68 78 82 84 86
20 80 71 80 84 86 88
30 70 74 82 86 88 90
40 60 77 84 88 90 92
50 50 80 87 90 93 95
60 40 83 90 93 96 98
70 30 86 93 96 99 100
80 20 89 96 100 — —
90 10 92 100 — — —
100 0 95 — —- —г
Таблица 61
Октановые числа смесей 95-октанового изооктана
(технического)
с бензином «70» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа топлива при добавлении тетраэтилсвинца с.мз/кг
65-октановый изооктан бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 86 87
10 90 73 81 85 87 89
20 80 76 84 87 89 91
30 70 78 86 89 91 93
40 60 80 87 91 93 95
50 50 82 89 96 96 98
60 40 84 92 98 98 100
70 30 87 95 99 100
80 20 89 98 100 —
90 10 92 100 — — ——
100 0 95 — — — —
41
Таблица 62
Октановые числа смесей 95-октанового изооктана (технического)
с бензином «74» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтилсвинца, смъ/кг
95-октановый изооктан бензин с октановым числом 74 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 74 82 86 88 90
10 90 76 83 87 90 91
20 80 78 85 89 91 93
30 70 80 87 91 93 95
40 60 82 89 93 95 97
50 50 84 91 95 97 100
60 40 86 93 97 100 —
70 30 88 96 100 — —
80 20 90 98 100 —
90 10 92 100 — —. —
100 0 95 — —
Таблица 63
Октановые числа смесей 90-октанового изооктана (технического)
с бензином «65» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа смесей при разном добавлении тетраэтилсвинца, смз/кг
90-октановый изооктан бензин с октановым числом 65 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 65 76 81 83 84
10 90 66 78 82 85 86
20 80 68 80 84 86 88
30 70 72 82 85 88 90
40 60 75 84 87 90 92
50 50 78 86 89 91 93
60 40 80 88 91 93 95
70 30 83 90 93 96 98
80 20 85 92 96 98 100
90 10 88 96 99 100 —
100 0 90 — — — —
42
Таблица 64
Октановые числа смесей 90-октанового изооктана (технического)
с бензином «70» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтилсвинца, смй[кг
90-октановый изооктан бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 86 87
10 90 72 81 85 87 89
20 80 74 82 86 89 90
30 70 76 84 88 90 92
40 60 78 86 89 92 93
50 50 80 88 91 93 95
60 40 82 89 92 95 97
70 30 84 91 94 97 99
80 20 86 93 97 99 100
90 10 88 96 100 — —
100 0 90 —’ —I — —J
Таблица 65
Октановые числа смесей 90-октанового
изооктана (технического)
с бензином «74» (CFR—моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объ- емных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтилсвинца, см^/кг
90-октановый изооктан бензин с октановым 0 0,375 0,750 1,125 1,500
числом 74
0 100 74 82 86 88 90
10 90 75 83 87 90 91
20 80 77 84 88 91 93
30 70 78 85 90 93 94
.40 60 80 87 91 94 96
50 50 81 88 93 96 98
60 40 82 90 95 97 100
70 30 84 92 96 100 —
80 20 86 94 98 100 —
90 10 88 97 100 — —
100 0 90 100 — — —
43
Таблица 66
Октановые числа смесей технического изооктана с авиабензином «Б-59»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^/кг
изо октан авиабензин «Б-59» 0 1 2 3
60 40 81 95 98 100
50 50 77 91 95 98
40 60 74 84 87 91
30 70 73 82 86 90
Таблица 67
Октановые числа смесей технического изооктана с авиабензином «Б-70»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^/кг
изооктан авиабензин «Б-70» 0 1 2 3
60 40 100
50 50 82 92 97 100
40 60 80 90 96 100
30 70 78 87 94 96
Таблица 68
Октановые числа смесей технического изооктана с авиабензином «Б-74»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^/кг
изооктан авиабензин «Б-7 4» 0 1 2 3
60 40 100
50 50 85 94 99 100
40 60 82 92 97 loo
30 70 80 90 94 97
44
Таблица 69
Октановые числа смесей химически чистого изопентана с бензином с октановым числом 70 (CFR моторный метод) (По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтил- свинца, сиз/ка
изопентан химически чистый бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 70 72 75 78 79 81 82 84 86 88 90 80 81 83 85 87 89 91 94 96 100 100 84 85 87 89 91 93 96 98 100 86 88 89 92 94 96 99 100 87 89 91 94 96 99 100
Таблица 70
Октановые числа смесей изооктана, изопентана и авиабензина
Состав смеси в объемных % CFR моторный метод Армейский метод
100-окта- изопентан авиабензин Октановые числа смесей при добавлении свинцовой жидкости, см2] кг
новый изооктан с октановым числом 90 числом 74 0 2,5 0 2,5
50 40 40 50 0 10 15 10 50 50 45 40 84 84 84 85 97 97 98 100 84 84 84 85 99 99 100 >100
Таблица 71
Октановые числа тройных смесей: бензин, изооктан и изопентан
(По Нэшу и Хоуэсу)
Состав смеси в объемных % Октановое число без ТЭС (моторный метод) Количество см3 ТЭС, которое необходимо доба- вить на галлон смеси для того, чтобы получить топливо с октановым числом 100
100-октановый изооктан изопентан с октановым числом 90 авиабензин с октановым числом 74
85 15 0 97,8 0,10
70 30 0 96,7 0,20
50 50 0 93.5 0,35
25 50 25 88,6 1,50
25 25 50 83,6 4,60
12,5 12,5 75 78,8 >6,00
45
Таблица 7^
Октановые числа смесей ароматических углеводородов с бензином
(CFR — моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа смесей бензина с ароматическими углеводородами
ароматиче- ские угле- водороды бензин с октановым числом 70 бензол толуол смесь ксилолов этил- бензол
0 100 70 70 70 70
10 90 71 72 72 73
20 80 73 74 74 76
30 70 75 п 77 79
40 60 78 79 79 82
50 50 82 82 82 85
60 40 85 85 85 88
70 30 88 88 88 90
80 20 94 93 93 92
85 15 97 97 97 93
Таблица 73
Октановые 'числа смесей химически чистого бензола с бензином
(CFR — моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтил- свинца, см^/кг
бензол химически чистый бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 86 87
10 90 71 81 85 87 88
20 80 73 82 86 88 89
30 70 76 83 87 89 90
40 GO 78 85 88 90 92
60 50 82 87 90 91 93
60 40 85 90 92 93 94
70 30 88 92 93 95 96
80 20 94 96 98 99 ’ 100
85 15 97 100 — —
Таблица 74
Октановые числа бензольных смесей
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей
бензол технический авиабензин «Б-70» CFR, мотор- ный метод армейский метод
40 ео 78 77
60 40 81 81
70 30 84 83
80 20 89 85
90 10 100 86
100 0 100 88
0 100 70 70
46
Таблица 7$
Октановые числа смесей химически чистого толуола с бензином
Состав смеси, % Октановые числа топлив при добавлении тетра- этилсвинца, см^/кг
толуол хими- чески чистый бензин с окта- новым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,50
0 10 20 30 40 50 60 70 80 -85 100 90 80 70 60 50 40 30 20 15 70 72 74 77 79 82 85 88 93 97 80 81 82 84 86 88 90 92 96 100 84 85 86 87 88 90 92 94 98 86 87 88 89 90 92 93 95 99 87 88 90 91 92 93 94 96 100
Ti 1блица 76
Октановые числа смесей химически чистого ксилола с бензином (смесь ксилолов)
Состав смеси, % Октановые числа топлив при добавлении тетра- этилсвинца, см^/кг
ксилол хими- чески чистый бензин новым с окта- числом 0 0 0,375 0,750 1,125 1,50
0 10 20 30 40 50 60 70 80 85 100 90 80 70 60 50 40 30 20 15 70 72 74 77 79 82 85 88 93 97 80 81 82 84 85 87 89 91 96 100 84 85 86 87 88 89 91 93 98 86 87 88 89 90 91 92 95 100 87 88 89 90 91 92 94 96
Т< 16лица 77
Октановые числа смесей пиробензола (По Зарубину) с авиабензином «Б-59»
Состав смеси в % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^ке
пиробензол с октановым числом 84 авиабензин «Б-5 9» 0 I 2 3
100 80 65 50 35 0 20 35 50 65 84 80 75 74 72 88 85 82 81 80 90 87 85 84 83 92 89 87 86 85
47
Таблица % Октановые числа смесей пиробензола с авиабензином «Б-70» (По Зарубину)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^кг
пиробензол с октановым числом 87 авиабензин «Б-70» 0 1 2 3
80 20 81 88 90 92
70 30 80 87 89 91
60 40 78 86 88 91
50 50 77 86 87 90
40 60 75 85 87 89
30 70 74 84 86 89
20 80 73 83 85 88
Таблица 79
Октановые числа смесей алкилбензола с авиабензином «Б-59»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см3/кг 1
алкилбензол авиабензин «Б-69» 0 1 2 3
60 40 81 90 94 98
50 50 79 89 93 96
40 60 75 86 89 93
30 70 71 85 87 91
Таблица 80
Октановые числа смесей алкилбензола с авиабензином «Б-70»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см3/кг
алкилбензол авиабензин «Б-70» 0 1 2 3
60 40 88 91 95 98
50 50 85 89 93 96
40 60 80 86 90 94
30 70 77 85 89 93
48
Таблица 81
Октановые числа смесей алкилбензола с авиабензином
«Б-70»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей
алкилбензол авиабензин «Б-7 О» СЕ R моторный метод армейский метод
100 0 96 88
so 10 94 87
<30 20 90 86
60 40 86 85
40 60 81 81
Таблица 82
Октановые числа смесей алкилбензола с авиабензином «Б-74»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавлении свинцовой жидкости, см^ка
алкилбензол авиабензин «Б-74» 0 1 2 3
60 40 90 95 97 99
50 50 85 93 96 98
40 60 80 89 94 97
30 70 78 86 90 94
Таблица 83
Октановые числа смесей химически чистого этилбензола с бензином «70»
(CFR моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа топлив при добавлении ТЭС кг
этилбензол химически чистый бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 8> 87
10 90 78 82 85 88 89
20 80 76 84 87 89 91
30 70 79 86 89 91 92
40 60 82 89 91 93 94
50 50 85 90 93 94 96
63 40 88 92 94 96 97
70 30 90 94 96 97 98
80 20 92 95 98 99 100
90 10 84 98 100 — —
100 0 96 100 — —
4 н. А. Рагозин.
49
Таблица 84
Октановые числа смесей авиабензина с кетонами
(По Еглоффу)
Состав топлива в объемных % Содержание ТЭС в сл&1эаллон Октановые числа (армейский метод)
бензин с октановым числом 70 кетоны ацетон метилэтил- 1 кетон 1
0 1С0 0 100 99
50 50 0 86,5 86,5
50 50 1 94,5 93,5
50 50 2 98,0 96,5
50 50 3 100 98,0
50 50 4 >100 99,0
Таблица 85
Октановые числа смесей химически чистого изопропилового эфира
с бензином (CFR моторный метод)
(По Еглоффу и др.)
Состав смеси в объемных % Октановые числа топлив при добавлении тетраэтил- свинца, см3/кг
изопропило- вый эфир химически чистый бензин с октановым числом 70 0 0,375 0,750 1,125 1,500
0 100 70 80 84 86 87
10 90 74 82 86 88 90
20 80 77 85 89 92 94
30 70 80 88 92 «4 98
40 60 84 91 95 99 100
50 50 86 94 98 100 —-
60 40 89 97 100 — ч —ч
70 30 92 100
80 20 94 >100 — —-
90 10 96 >100 — — —I-
100 0 83 >100
Таблица 86
Октановые числа смесей изопропилового эфира с авиабензином «Б-59»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей при разном добавле- нии свинцовой Жидкости, см? 1кг
изопропило- вый эфир авиабензин «Б-59» 0 1 2 3
60 40 86 97 100
50 50 83 94 98 >100
40 60 76 89 96 100
30 70 73 84 89 94
50
Таблица 87
Октановые числа смесей изопропилового эфира с авиабензином «Б-70»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых о/о Октановые числа смесей при разном добавле- нии свинцовой жидкости, смз/кг
изопропиловый эфир авиабензин «Б-7О» О 1 2 3
60 40 90
50 50 86 95 97 >100
40 60 84 90 96 >100
30 70 80 88 91 94
Таблица 88
Октановые числа смесей изопропилового эфира с авиабензином «Б-74»
(По Забрянскому)
Состав смеси в весовых °/о Октановые числа смесей при разном добавле- нии свинцовой жидкости, смЗ]кг
изопропиловый эфир авиабензин «Б-74» 0 1 2 3
60 40 • 91
50 50 87 95 98 >100
40 60 85 93 98 100
30 70 82 91 95 99
Таблица 89
Октановые числа высокооктановых топлив и их смесей с 50% бензина
при разном добавлении тетраэтилсвинца
(По Нэшу и Хоуэсу)
Наименование топлив Химическая формула Октановое число топлива в чистом виде Октановые числа смесей высоко- октановых топлив с 50®/» бен- зина с октановым числом 70 при добавлении ТЭС
без ТЭС 0,35 смз[кг 1,0 смз/кг
Изооктан С8Н18 100 84 92 98
Изопентан с5н12 90 81 89 96
Изопропиловый эфир (С3Н7)2О 98 86 94 100
Бензол С6Нв выше 100 82 88 92
Толуол С7Н8 „ юо 82 88 92
Ксилол (смеси) . . . С8Н10 „ 100 83 89 92
Этилбензол .... 96 85 90 95
Ацетон (СН3)2СО 95 85 96 98
Бутиловый спирт. . С4Н8ОН 88 83 95 97
4*
51
Таблица ©о
Октановые числа различных топлив и их смесей
Наименование бензинов Октановые числа то- плив, определенные 1 различными методами j
CFR мотор- ный метод метод L-3
Авиационный бензин (прямой гонки) 75,4 77,4 |
Автомобильный бензин (прямой гонки) 50,3 51,7
Крекинг-бензин Смесь: 60% крекинг-бензина 4- 40% бензина пря- 68,7 71,2 I
мой гонки 66,0 68,4
Смесь: 60% крекинг-бензина -}- 40% бензина при- 71,0
мои гонки + 1 см?] кг свинцовой жидкости . . Смесь: 80% бензина прямой гонки 4- 20% спирта 73,3
68,2
этилового 71,3
Смесь: 60% бензина прямой гонки 4- 40% бензола ,67,8 71,2
Октановые числа смесей бензинов со спиртами
Таблица 91
Октановые числа смесей бензина с различными спиртами
(По Еглоффу)
Наименование топлив Химическая формула Октановые числа смесей бензина с ЗСЮ/о разных спиртов
без ТЭС с 1 см3 ТЭС на галлон
Бензин прямой гонки . . . 68,2 77,7
Этиловый С2Н5ОН 77,5 82,1
Бутиловый С4Н9ОН 69,9 71,0
Вторичный бутиловый . . С4Н9ОН 76,0 79,8
Изобутиловый С4Н9ОН 75,2 77,1
Третичный бутиловый . . С4Н9ОН 77,5 87,2
п-амиловый С^цОН 66,0 68,8
Третичный амиловый . . . с5нион 75,2 86,6
Таблица 92
Октановые числа и чувствительность к тетраэтилсвинцу различных спиртов
(CFR — моторный метод)
Октановые числа спиртов и их смесей с бензином прямой
гонки с октановым числом 70
Топливо мети- ло- вый эти- ло- вый п-бу- тило- вый изо- бути- ло- ВЫЙ вторич- ный бу- тиловый третич- ный бу- тиловый амило- вый третич- ный ами- ловый
Спирт в чистом виде Смесь: 50% спирта 98 99 87 87 — > 100 77 > 100
4-50% „Б-70“ . . 89 88 81 82 85 (83) 72 (84)
То же -}-1 см3 ТЭС/гал 91 88,5 84 84 87 91 79 89
93 89 86 86 88 95 82 92
95 89,5 87 87 89 97 83 92,5
•> 4-4 „ „ 96 90 88 87,5 89,5 97 84 93
52
Таблица 94
Октановые числа смесей этилового
спирта с авиабензинбм «Б-70»
Таблица 93
октановые числа смесей этилового
Uспирта с авиабензином «Б-59»
^Состав смеси в весовых % Октановое число (CFR моторный метод)
ЭТИЛОВЫЙ спирт абсо- лютный авиабензин «Б-59»
0 100 60
10 90 67
20 80 74
30 70 81
100 0 92
Состав смеси в весовых % Октановое число (CFR моторный метод)
этиловый спирт абсо- лютный авиабензин «Б-70»
0 100 70
10 90 78
20 80 81
30 70 84
40 60 86
50 50 88
100 0 92
Таблица 95
Октановые числа смесей ншимбаевского бензина с этиловым спиртом
(По Корпенко)
Состав смеси в весовых % Октановое число (CFR моторный метод)
ишимбаевский бензин этиловый спирт абсолютный без свинцовой жид- кости С добавлением 3 смз/кг свинцовой жидкости
100 0 51,5 78
90 10 65 83
80 20 73 86
70 30 79 88
60 40 84 90
0 100 92 е —
Таблица 96
Октановые числа смесей метилового спирта с бензинами
(Румыния)
Состав смеси в весовых % Октановые числа смесей метилового спирта
метиловый спирт авиационный бензин с бензином с окта- новым числом 71 с бензином с октано- вым числом 65
0 100 71 65
10 90 77 70
20 80 81 76
30 70 84 82
40 60 86 85
50 50 88 87
53
Таблица 9)
Октановые числа смесей этилового спирта с бензинами
(Румыния)
Состав смеси в % Октановое число смесей этилового спирта
этиловый спирт абсолютный авиационный бензин с бензином с окта- новым числом 71 с бензином с окта- новым числом 65
0 100 71 65
10 90 78 72
20 80 83 79
30 70 86 84
40 60 88 86
50 50 89 88
Таблица 98
Октановые числа узких фрак-
ций сланцевого бензина (из
гдовских кукерситов)
(По Ершову)
Таблица 99
Октановые числа смесей этилового
спирта со сланцевым бензином
(По Ершову)
Температура вы- кипания оФр акций Октановое число (CFR моторный метод)
40 - 50 75
50 - 60 72
60 - 70 68
70 — 80 68
80 - 90 45
90 -100 60
100 -НО 70
ПО - 120 69
120 -130 55
Состав смеси в весовых % Октановое число (CFR моторный метод)
ЭТИЛОВЫЙ спирт сланцевый бензин
0 100 70
10 90 71
20 80 74
30 70 76
40 60 79
50 50 82
60 40 85
Таблица 100
Чувствительность к свинцовой жидкости спирто-бензиновых смесей
(По Зарубину)
Количество свинцо- вой ЖИДКОСТИ В СЛ(3 на килограмм смеси Октановое число смесей (CFR—моторный метод)
30% абсолютного спирта +70% авиа- бензина «Б-59» 30% абсолютного спирта 4-70% авиа- бензина «Б-70» 30% абсолютного спирта + 70% ишим- баевского бензина
0 81 84 79
0,5 84 85 82
1,0 85 87 84
1,5 86 88 86
2.0 87 89 87
54
Таблица Ю1
Октановые числа смесей лигроина
с этиловым спиртом
Состав смеси в весовых % Октановое число (CFR мотор- ный метод)
лигроин ЭТИЛОВЫЙ спирт’ абсолютный
100 0 55
97 3 59
95 5 61
90 10 65
85 15 71
0 100 92
Таблица 103
Октановые числа смесей трактор-
ного керосина с этиловым спиртом
(По Боровой и др.)
Состав смеси в весовых % Октано- вые числа (CFR мо- торный метод)
бакинский керосин этиловый спирт абсолютный
100 0 34
98 2 38
95 5 41
93 7 44
90 10 48
85 15 53
80 20 57
0 100 92
Таблица 102
Октановые числа смесей лигроина
с бутиловым спиртом
Состав смеси в весовых % Октановые числа (CFR мотор- ный метод)
лигроин бутиловый спирт
100 0 55
97 3 57
94 6 58
91 9 60
88 12 62
Таблица 104
Октановые числа смесей трактор-
ного керосина с бутиловым спиртом
(По Путинскому и др.)
Состав смеси в весовых % Октано- вые числа (CFR мо- торный метод)
бакинский Керосин бутиловый Спирт
100 0 35
95 5 36
90 10 40
85 15 42
80 20 45
ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ ТОПЛИВ
Температурой вспышки называется та температура, при которой
пары нефтепродукта, нагреваемого в стандартных условиях, образуют
с окружающим воздухом смесь, которая при поднесении к ней пламени
или при проскакивании электрической искры воспламеняется с легким
взрывом.
По температуре вспышки судят о степени огнеопасноси данного
сорта топлива. Чем ниже температура вспышки, тем огнеопаснее счи-
тается топливо.
55
Таблица 105
Температура вспышки некоторых топлив
(По Тидеману)
Наименование топлив
Химическая
формула
Температура
вспышки в °C
Гексан .............................
Гептан .............................
Октан...............................
Циклогексан.........................
Бензол..............................
Толуол ..............................
Ксилол..............................
Э|илбензол..........................
Метиловый спирт.....................
Этиловый спирт .....................
n-пропиловый спирт .................
Изопропиловый спирт ................
п-бутиловый спирт...................
Изобутиловый спирт .................
Изоамиловый спирт ..................
Метиловый эфир .....................
Этиловый эфир ......................
Ацетон..............................
Бензальдегид .......................
с6н14
С7Н1е
C-eHie
СеН12
сенв
с,н8
С8Н10
с8н10
сн3он
С2Н8ОН
С3Н7ОН
С3Н7ОН
С4Н8ОН
С4Н8ОН
CgH^OH
С,Н8О
с4н10о
С3н8о
С7Н8О
-18
-17
-17
-17
-12
+65
+29
+ 15
+9,5
+ 12
+22,5
+ 11,7
+35
+27,5
+40
-41
-41
-18
+62
Таблица 106
Температура вспышки некоторых нефтяных топлив
(По Гурвичу)
Наименование топлив
Удельный вес
15° С
Температура
вспышки в °C
Бакинский авиабензин 0,740 -38
Грозненский бензин 0,710 -35
Бакинский крекинг-бензин 0,739 -41
Авиабензол 0,864 -24
Бакинский керосин 0,846 +35
Грозненский керосин 0,814 +28
Соляровое масло 0,871 + 135
Таблица 107 Таблица 108
Температура вспышки фракций
бензина
(По Гольде)
Температура выкипания бензина в °C Температура вспышки в °C
50—60 —58
60—70 —39
70—80 —45
80—100 —2Л
80—115 —24
100—150 —10
Температура вспышки этилового и
метилового спиртов в зависимости
от их крепости
(По Райкову)
Крепость спирта в весовых % Температура вспышки в °C
ЭТИЛОВЫЙ спирт метиловый спирт
100 12,0 9,5
80 19,0 16,7
60 22,7 22,7
40 26,2 30,0
20 36,7 44,2
10 49,0 58,7
56
ПРЕДЕЛЫ ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ СМЕСЕЙ
Для того, чтобы смесь воспламенялась от электрической искры В ци-
линдре двигателя, необходимо, чтобы смесь топлива с воздухом была
составлена в определенном соотношении. Различают высший и низший
пределы воспламеняемости смесей.
Высшим пределом воспламеняемости свежей
горючей смеси называется такое содержание топлива в воздухе, при
котором дальнейшее увеличение топлива (обогащение) делает смесь не-
воспламеняющейся.
Низшим пределом воспламеняемости свежей
горючей смеси называется такое содержание топлива в воздухе,
при котором дальнейшее уменьшение топлива (обеднение) делает смесь
также невоспламеняющейся.
Практически с явлением переобогащения свежей горючей смеси
мы встречаемся в случае перевода работы мотора с большого газа
на малый, сопровождающегося, обычно, резким переобогащением смеси.
С явлением переобеднения горючей смеси мы встречаемся в двух
случаях:
а) при запуске мотора, когда при недостаточной испаряемости топ-
лива или благодаря низкой температуре воздуха в смеси окажется не-
достаточное количество паров топлива, чтобы достигнуть даже низшего
предела воспламеняемости смеси
б) при резком переходе с малого газа на большой, когда возможен
случай такого обеднения смеси, что смесь окажется невоспламеняющейся.
Теоретический состав свежей горючей смеси
Количество воздуха, необходимое для полного сгорания топлива,
вычисленное на основании его химического состава, принято называть
теоретически необходимым количеством. Для разных топлив теорети-
чески необходимое количество воздуха различно и колеблется в очень
широких пределах.
В том случае, когда известен элементарный химический состав топ-
лива, можно, с достаточной для практических целей точностью, опреде-
лить теоретически необходимое количество воздуха по следующей фор-
муле:
2,67 - С + 8 • Н-0
L~ 23
где L — теоретически необходимое количество воздуха в кг на кг топлива;
С — содержание углерода в топливе в %;
И—содержание водорода в топливе в %;
О — содержание кислорода в топливе в %.
Факторы, влияющие на предел воспламеняемости смеси
На предел воспламеняемости рабочей смеси в цилиндре мотора
оказывают влияние следующие основные факторы:
а) химический состав топ шва;
б) начальная температура смеси;
в) присутствие инертных газов в смеси;
г) местоположение точки воспламенения;
е) давление.
57
а) Химический состав топлив
Химический состав топлив оказывает заметное влияние на предел
Воспламеняемости смесей.
Наиболее узким пределом воспламеняемости обладают бензины и
большинство углеводородов, входящих в их состав. Значительно более
широким пределом воспламеняемости обладают эфиры и спирты.
б) Начальная температура смеси
Повышение начальной температуры смеси расширяет пределы ее
воспламеняемости.
в) Присутствие в смеси инертных газов
Присутствие в рабочей смеси инертных газов (азот, углекислота и
др.) Суживает предел воспламеняемости смесей. Содержание в цилиндре
большого количества продуктов сгорания, которые в своей преобла-
дающей части состоят из углекислого газа и азота, значительно сужает
предел воспламеняемости.
г) Местоположение точки воспламенения (свечи)
Местоположение точки воспламенения (зажигания) в цилиндре дви-
гателя, а следовательно, и направление распространения волны сгора-
ния оказывает з. метное влияние на предел воспламеняемости рабочей
смеси. При распространении пламени сгорания снизу вверх (точка за-
жигания внизу) предел воспламеняемости смесей шире, чем при распро-
странении пламени сверху вниз (точка зажигания вверху).
е) Давление
Давление расширяет пределы воспламеняемости рабочих смесей.
При низких давлениях пределы воспламеняемости суживаются.
Таблица 109
Изменение состава воздуха по высоте
(По Соро)
Высота в км Состав Воздуха в весовых % Состав воз- духа в % по объему Плотность воздуха в г//к8
водо- род гелий азот кисло- род аргон угле- кисло- та азот кисло- род азот кисло- род
0 0,0007 0,000021 ?5,46 23,19 1,296 0,046 78,03 20,99 939,50 288.80
10 0,0025 0,000066 79,05 20.15 0,777 0,022 81,30 18,10 324,10 92,60
20 0,0105 0,00016 82,6 17,00 0,425 0 0097 8i,40 15,10 72,10 14,80
30 0,0429 0,00094 85,51 14,21 0,285 0,0043 86,60 12,60 16,00 2,66
Таблица 110
Химический состав топлив и необходимое количество воздуха для сгорания
(По Нэшу и Хоуэсу)
Наименование топлив Химический состав в весовых % Теоретически необходимое количество воздуха в кг для сгорания 1 кг топлива
углерод I с | водород 1 н2 ’ 1 кислород 02
Бензин 85,3 14,7 15,0
Бензол 92,3 7 7 — 13.44
Этиловый спирт . . . 52,1 13,10 34,8 9,09
Метиловый спирт . . 87,5 12,5 50,0 6 53
58
Таблица 111
Предел воспламеняемости разных топлив
(По Ваврициниоку)__________________________
Наименование топлив Удельный вес при 15° С Элементар- ный химиче- ский состав в % Нижний предел воспламеняемости при 20° С и при 760 мм рт. ст. Верхний предел воспламеняемости при 20° С и при 760 мм рт. ст.
с н содержание топлива в воздухе коэфициент из- бытка воздуха содержание топлива в воздухе коэфициент из- бытка воздуха |
объем- ные % е/мз объем- ные % г/м3
Пентан п-гексан ......... п-гептан Изооктан Метилгептан . Циклогексан Бензол химически чистый Бензол моторный .... Бакинский бензин.... Бензин (легкий) ..... 0,626 0,660 0,730 0,6*7 0,709 0.778 0,879 0,873 0,745 0,695 83,40 83,50 84,00 84,00 84,00 85,50 92,50 92,00 85,00 86,00 16,60 16,50 16,00 16.00 16,00 14,50 7,50 8,00 15,00 14,00 3,77 2,94 2,74 2,30 2,25 3,32 3,76 2.84 2,58 3,04 122,2 113.0 124,0 116,7 115,0 125,0 130,8 119,0 121,0 123.4 0,667 0,730 0,670 0,718 0,726 0,676 0,721 0,798 0,709 0,675 2,04 1,85 1,69 1,61 1,60 2,10 2,22 2,00 1,67 1,83 65,6 71,0 75,7 82,1 81,5 78,7 77,3 73,0 78,4 74,4 1,26 1.17 1,11 1,086 1,030 1,ое 1,24 1,14 1,10 1,13
Пределы воспламеняемости смесей
Таблица 112
индивидуальных углеводородов
с воздухом
(По Бунте и Уйлеру)_______________________
Наименование топлив Химическая формула Содержание паров топлива в воздухе в объемных %
воспламенения нет границы Воспламенения воспламенения нет
Метан сн4 6,0 6,2—12,7 12,9
Этан С2н6 2,9 3,1—10,7 10,8
Пропан СзНв 2,1 2,2—7,4 7,3
Бутан С4Н10 1,6 1,7— 5,2 5,8
Пентан С5Н12 1,3 1,8 1,4—4,5 4,6
Гексан С6Н14 1,9—4,7 4,2—14,5 4,8
Этилен С2Н4 4,0 14,2
Ацетилен С2Н2 3,2 3,5—55,2 55,4
Бензол С6нс 1,4 1,5—5,6 5,7
Толуол CyHg 1,3 1,4—5,4 5,3
Бензин ........ —— 1,о 1,1—5,4 5,5
Водород Н3 9,4 9,5—66,3 66,5
Окись углерода . . . со 16,4 16,6-74,8 75,1
Изменение
Таблица 113
пределов воспламеняемости смесей в зависи-
мости от начальной температуры смеси
_____________(По Уайту)____________________
Температура смеси в °C Пределы воспламенения (в объемных %)
метан СН4 этилен С2Н4 пентан C6Hi2
17 6.3—12,9 3,45—13.7 1,53—4.50
100 5,95—13,7 8,20—14,1 1,44—4,75
150 5,75—14,1 8,10—1,45 1,3V— 4,90
200 5,5—14,6 2,95—14,9 1.34—5,05
300 5,10—15,5 2,75—17,9 1,22—5,35
59
Таблица 114
Пределы воспламеняемости смесей горючих с воздухом
(По Берлю, Фишеру, Бунте и Уилеру)
Наименование топлив Химиче- ская формула Содержа- ние паров топлива в воздухе в объём- ных % Наименование топлив Химиче- ская формула Содержа- ние паров топлива в воздухе в объем- ных %
Водород Н2 9,2—68,0 н-октан 1,0—5,4
Аммиак NHB 14,0—30,4 Бензол с6н8 1,5 6,*5
Окись углерода СО 14,1—74,0 Толуол ..... 1,2—6,75
Метан СН4 5,0—13,5 Метиловый спирт СН3ОН 5,5—21,0
Ацетилен С2Н2 2,9—55,0 Этиловый спирт С3Н6ОН 4,0—13,7
Этилен С2Н4 3,2—23,7 Пропиловый спирт С3Н7ОН 3,4—12,8
Этан ....... С2Не 3,3—10,6 Изобутиловый
Пропилен «... СзНе 2,22-9,3 спирт ..... С4НеОН 2,11—31,7
Пропан с3н8 2,4-7.3 Ацетон С3Н6О 2,2—9,5
Бутилен ..... С4Н8 1,7—9,0 Ацетальдегид . . С3Н4О 4*27—13,4
и-бутан С4Н10 1,9-6, S 1,6-5,4 Этилацетат С4Н8О 2,33-11,4
п-пентан С5Н12 Метилэтил кетон 1,9 —10,1
Изопентан .... С5Н12 1,3—5,2 Этиловый эфир С4Н10О 1.8—5,2'
н-гексан СбНц 1,3—6,0 Этилнитрат . . . C2H6NO3 3,01—7,5
н-гептан ..... С;Н1в 1,1-5,5 Пиридин c5h6n 1,88—7,2
Таблица 115
Пределы воспламеняемости сме-
сей бензина с воздухом в зави-
симости от температуры
(По Берлю и Фишеру)
Температура смеси в °C Предел воспламеняемости (мг бензина в 1 л воздуха)
0 50 100 150 200 250 SOO 65—150 55-190 50—203 50—203 50—202 48-201 43—200
Таблица 116
Влияние давления на предел воспламеняемости смесей
(По Загулину)
Наименование топлив Химическая формула Предел воспламеняемости при разном содержании паров топлива в воздухе в %
давление 1 кг/см* давление 10 кг/см2
Метан сн4 9 0-68,5 9,5—67,5
Водород Н2 15,9-72,9 18,4-62,4
Окись углерода . . со 6,0-13,0 6,6-14,0
60
Таблица 117
Количество примесей, которое необходимо добавить к горючей смеси для
того, чтобы сделать ее невоспламеняющейся
(По Юрсенну)
Наименьшее количество примесей в %, которое необходимо добавить к рабочей смеси
для того, чтобы сделать ее невоспламеняющейся
Аг N2 Не со3 СС|4 SiCl4 SO2C12
42,8 30,8 26,0 21,2 8,0 6,5 5,5
Таблица 118
Зависимость предела воспламеняемости смесей от положения точки
воспламенения 1
(По Уайту и Гортону)
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Пределы воспламеняемости смесей в объемных %
распространение пламени снизу вверх распространение пламени горизонтально распростра- нение пламени сверху вниз
Метан сн4 3,35-14,9 3,40—14,0 5,59-13,4
Этан С3Не 3,12-15,0 3,15—12,9 3,26-10,2
л-пентан .... СБН12 1,42-8,0 1,44—7,45 1.48-4,62
Пропилен .... с3н, 2,18-9,6 2,22-9,3 2,26—7,4
Бутилен С4Н8 1,7-9,0 1,75—9,0 1,80-6,3
Бензол сБнв 1,41-7,45 1,46-5,55
Толуол с,н8 1,27—6,75 — 1.28—4,60
Этиловый спирт с2н5он 3,56-18,00 — 3,74-11,50
Таблица 119
Состав смеси, соответствующий минимальной температуре воспламене-
ния, минимальной силе воспламеняющего тока и максимальной ско-
рости распространения пламени
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Содержание топлива в смеси в объемных %, соответ- ствующее:
минимальной темпе- ратуре воспламене- ния минимальной силе тока максимальной скорости горения
Метан . . . сн4 4,05 8,3 9,65
Этан . . . с3н8 >10,6 6.7 6,05
Пропан . . С3н8 7,85 5,1 4,45
Бутан . . . С4Н10 >7,65 4,2 3,65
Пентан . . С5Н13 >7,65 4,0 2,90
1 Опыты определения воспламеняемости проводились в трубке диа
метром 7,5 см-
Таблица 120
Свойства свежей горючей смеси при а = 1 и давлении 760 мм рт. ст.
{По Огстону, Джоджу и др.)
Наименование топлив Теоретически необходимое количе- ство воздуха в кг для сгорания 1 Кг топлива Теплотворная способность смеси при а = 1 в кал/м3 при 760 мм Падение температуры смеси (а - 1) при испарении в °C
Бензин авиацион- ный 15 824 18
Бензин автомо- бильный .... 15 826 18
Крекинг-бензин 15 828 20
Керосин трактор- ный 15 832 15
Авиабензол . . , 13,4 820 25
Пиробензол . . 14,0 822 25
Этиловый спирт абсолютный . . 9,0 821 85 •
Этиловый спирт ректификацион- ный . . . 8,4 825 98
Метиловый спирт 6,5 823 140
НОРМАЛЬНОЕ И ДЕТОНАЦИОННОЕ СГОРАНИЕ ТОПЛИВ
В ДВИГАТЕЛЕ
При сгорании топлива в цилиндре двигателя достигается превраще-
ние химической энергии, заключенной в топливе, через тепловую его
форму, в механическую.
Условием возможности преобразования химической энергии топлива
в механическую, без передаточных тел (каким будет, например, вода
в паровых к тлах) является большая скорость сгорания топлива. В совре-
менных авиационных и автомобильных двигателях весь процесс сгора-
ния совершается в сотые доли секунды.
Большая скорость сгорания топлива может быть получена только
тогда, когда будет достигнуто равномерное распределение топлива
в воздухе, высокое давление в камере сгорания, предварительный
нагрев воздуха (Дизель) или рабочей смеси (Отто) до высокой темпе-
ратуры.
В цилиндр двигателя, работающего по циклу Огто, поступает смесь
топлива с воздухом. Большая часть топлива в этой смеси находится
в парообразном состоянии, и только незначительный процент топлива
поступает в цилиндр в виде мельчайших капелек, увлеченных потоком
воздуха или в виде жидкости, стекающей из всасывающей системы в ци-
линдр в случае неполного испарения топлива.
62
В работающем моторе цилиндр имеет высокую температуру, по-
этому уже за ход всасывания практически все топливо, попадающее
в цилиндр в жидком виде, испаряется, и ход сжатия смеси происходит
почти при полном испарении топлива. За ход сжатия смесь нагревается
до температуры 350—450° С. Нагрев этот вначале происходит за счет
теплоотдачи нагретых стенок цилиндра, а затем — как результат высо-
кой компрессии смеси.
Под воздействием высоких температур и давления, в присутствии
кислорода воз л ха, уже за время сжатия топливо начинает окисляться.
Скорость и характер окисления топлива зависят не только от темпера-
туры и давления, но от его химического состава. Чем более устойчивы
к температуре углеводороды, входящие в состав топлива, тем меньше
химических изменений они претерпевают. Еще дэ достижения поршнем
верхней мертвой точки, т. е. тогда, когда продолжается сжатие, смесь
зажигается электрической искрой. Ранее зажигание смеси производится
потому, что воспламенение рабочей смеси от искры происходит с неко-
торой задержкой и наконец, сам процесс сгорания происходит не мгно-
венно, а в некоторой, хотя и оче ь малый, промежуток времени. Время
от начала воспламенения до начала собственно горения смеси принято
называть „индукционной стадией сгорания", которая оказывает большое
влияние на характер сгорания смеси.
Характер и скорость сгорания рабочей смеси в двигателе оказывают
решающее влияние на коэфициент использования химической энергии,
заключенной в топливе, т. е. на коэфициент полезного действия двигателя.
При исследовании процесса сгорания в двигателе различают три
формы сгорания (по Ле-Шателье).
а) Сгорание, когда скорость распространения пламени невелика и
составляет несколько метров в секунду; при этом распространение пла-
мени в смеси происходит с некоторым ускорением.
б) Сгорание, когда скорость распространения пламени в смеси боль-
шая (10—25 м]сек), но постоянная. Эта скорость является характерной
для нормального сгорания смеси в двигателе.
в) Детонационное сгорание, когда скорость сгорания равна скорости
распространения взрывной волны (1500—2500 м[сек).
При правильно подобранном топливе и правильно составленной
рабочей смеси процесс сгорания в цилиндре двигателя происходит со
скоростью 10—25 м]сек', при этой скорости сгорания достигается макси-
мальное использование тепловой энергии топлива.
Факторы, влияющие на процесс сгорания в двигателе
На процесс сгорания рабочей смеси в цилиндре двигателя оказы-
вают наибольшее влияние:
а) состав рабочей смеси и
б) начальная температура смеси.
а) Состав рабочей смеси оказывает наиболее силь-
ное влияние на процесс сгорания топлива в двигателе.
63
Скорость сгорания достигает своего максимума тогда, когда усло-
вия для процесса сгорания оптимальны. Эти условия имеют место при
несколько обогащенной смеси (а = 0,90). Отклонение от этих условий,
путем изменения состава рабочей смеси, ведет к падению температуры
и скорости сгорания. В случае значительного обогащения смеси сгора-
ние делается неполным, в продуктах сгорания появляется окись угле-
рода (СО), что снижает температуру и скорость сгорания. Равным обра-
зом, обеднение смеси ведет к падению скорости сгорания.
Теоретически необходимое количество воздуха только при совер-
шенно идеальной работе мотора обеспечивает полное сгорание рабочей
смеси. Когда количество воздуха меньше теоретически необходимого,
сгорание смеси будет неполным. Часть углерода (С) топлива будет его*
рать не в углекислоту (СО2), как это имеет место при полном сгорании,
а в окись углерода, что ведет к потере части энергии, заключенной
в топливе, так как окись углерода является горючим газом, обладаю-
щим теплотворной способностью около 2 400 кал/кг. При большом недо-
статке воздуха, т. е при сильно переобогашенной смеси, сгорание будет
еще более неполным, при этом в продуктах сгорания будет находиться
не только окись углерода, но и углерод в виде сажи и нагара, а в не-
которых случаях газообразные углеводороды, главным образом метан
(СН4) и свободный водород (Н3). Неполное сгорание рабочей смеси в ци-
линдре двигателя влечет за собой потерю энергии, заключенной в топ-
ливе, увеличение его удельного расхода, и, в конечном итоге, приводит
к снижению мощности двигателя.
б) Начальная температура рабочей смеси также ока-
зывает заметное влияние на скорость сгорания. Исследования показали
что повышение начальной температуры смеси увеличивает скорость реак-
ции окисления, вследствие чего увеличивается и скорость сгорания. Это
влияние особенно значительно в области' высоких коэфициентов избытка
воздуха, так как повышение температуры смеси не к* тько увеличивает
скорость сгорания, но и расширяет границы воспламеняемости смеси,
что дает возможность повысить экономичность мотора, работая на обед-
ненных смесях. Пределом величины подогрева рабочей смеси является
падение мощности двигателя, вследствие снижения коэфициента напол-
нения цилиндра и снижения антидетонацнонных свойств топлива.
64
Таблица 127
Скорость сгорания смеси в двигателе в зависимости от коэфи-
циента избытка воздуха и числа оборотов
(По Шнауферу)
Коэфициент избытка воздуха Скорость сгорания смеси в моторе при разном числе оборо- тов в м/сек
800 об/мин 1 000 об/мин 1 300 об/мин 1 600 об/мин
0,6 5-12 — 10-20 12-23
0,7 8-15 12 - 18 14-23 15-26
0,8 10-17 13 — 21 16-24 17-28
0,9 11 - 17 14-21 15 — 24 16-27
1,0 10-16 13-20 12- <2 14-25
1,1 7-13 11 - 18 8-18 12-23
Таблица 122
Скорость нормального сгорания в зависимости от состава рабочей смеси
(в бомбе)
(По Пассанеру)
Наименование топлив Хими- ческая фор- мула Состав смеси теоретический Состав смеси, соответствую- щий максимальной скорости сгорания
содержание топлива в сме- си в объем- ных % скорость сго- рания в см/сек содержание топлива в сме- си в объем- ных % скорость сго- рания в см/сек
Водород . . . Окись углерода Метан .... Этилен .... » • • • ’ Табли Скорость сгоран тана в завись от характера / ния смеси ( в трубе) н2 со сн4 С2И4 С2Н4 4а 123 ия ме- 1мости шиже- эпыты 29,0 28,0 10,2 7,7 6,4 Скорость с зола в дви| симости от чей (По Ш 160 30 28 100 50 Таблица 12 горания бен 'ателе в зави состава рабо смеси науферу) 45,0 45,0 10,6 9,0 6,5 4 Скорость ного СГО] СИМОСТИ (По Бра 208 40 30 105 52 Таблица 125 детонацион- >ания в зави- от состава меси уну и Уот-
Содержа- ние ме- тана в воздухе в объем- ных % 4 5 6 7 Скорость его- Коэфициент рания смеси избытка в см/сек воздуха _ к Скорость его- гателе в м/сек ИНС еси ^2 О2 О2 О2 У1 Скорость волны детонации в м/сек 2507 25.41 2368 2247
вихре- вое движе- ние 25 44 51 50 спо- койное Q g движе- п’7 ние V./ смеси 0,8 0,85 8 0,9 17 1,0 21 1,1 20 Состав см 10-20 12 - 22 14 - 24 15 - 25 С2Н4 + С 14-24 С2Н4 + 2 13 - 23 С2Н4 + 3 10 - 20 С2Н4 + 4
5 н. А. Раговин.
65
Таблица 126
Скорость нормального сгорания индивидуальных углеводородов (в бомбах)
Наименование углеводородов Химическая формула Скорость сгорания в см/сен
Метан , СН4 36 —100
Этан 18,0
Пропан свн8 20,8
Бутан С4Н10 20,1
Пентан С6Н1з 20,2
Гексан с6н14 12— 77
Этилен . . С2Н4 16— 37
Циклогексан СбН12 55— 96
Ацетилен С2Н2 45 — 300
Бензол С«н6 63 - 103
Окись углерода , , со 19,5
Таблица 127
Скорость детонационного сгорания разных топлив
(По Брауну и Уоткинсу)
Наименование топлива Химическая формула Скорость волны детонации в м/сек
Метан СН4 1678 — 2513
Этан С2Не 2363
Ацетилен С3Н3 1850 — 2931
Этилен С2Н4 2287 — 2559
Бензол С6Нс 1647 — 2527
Этиловый спирт абсолютный СгН5ОН 1646 — 2433
Этиловый эфир (С2Н5)2О 1698 — 2542
Эодород Нз 2821
Окись углерода СО 1830
Бензин 1540 — 2520
Таблица 128
Состав продуктов сгорания в зависимости от коэфициента избытка воздуха
(По Ваврициниоку)
Состав продуктов сгорания в %, в зависимости от коэфициента избытка воздуха
Наименование топлив а » 1,1 а 1,0 а= 0,8
чО vp О'* vp с* o’* чО o'* чО -.О О'*
о о О е« о м О о
о К о о о X о О о X о О
к-пентан .... 11.3 3,3 11,4 __ 2,6 0,7 7,5 4,6 8,7 0,4
п-гексан .... 12,4 — — 1,7 10,4 — 3,7 1,0 6,9 5,0 9,1 0,5
л-гептан 13,4 — 2,2 11,9 — —— 1,0 8,6 2,9 7,7 0,4
Изооктан 1,2 — 1,4 1,0 11,6 2,1 0,9 7,4 3,8 9,1 0,6
Метилгептан 11,9 0,6 1,6 0,5 11,2 0,8 2.7 0,5 7,4 4,2 8,7 0,3
Циклогексан . . . А . 12,4 — 0,6 11,8 0,9 3.4 0,4 7.6 3,6 9,8 0,5 0,3
Бензол химически чистый 13,6 — — з,о 13,9 — —— 0,4 10,0 2,4 10,3
,, моторный 15,4 — — 1,4 12,« 0,5 3,7 1,0 8,6 1,9 11,2 0,5
Бензин легкий 13,0 2,4 11,7 «и 1,0 8,5 3,1 7,4 0,7
Бакинский авиабензин . . . 12,7 — — 1.7 11,8 — 4,4 0,7 7,5 3,9 9,2 0,6
66
ТЕМПЕРАТУРА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ ТОПЛИВ
Температура самовоспламенения топлива есть та наинизшая темпе-
ратура, при которой топливо без воздействия постороннего источника
зажигания самовоспламеняется. В зависимости от того, в какой среде
определяется температура самовоспламенения—в кислороде или в воз-
духе,—получаются разные ее значения. С повышением сжатия воздуха
температура самовоспламенения снижается. На величину самовоспламе-
нения оказывает значительное влияние материал, из которого изготовлен
прибор. Поэтому в приборах разной конструкции будут получаться
различные температуры самовоспламенения.
Схематически можно указать, что при одном и том же методе опре-
деления, нормальные парафиновые углеводороды имеют наиболее низ-
кую температуру самовоспламенения, ароматические углеводороды—
наиболее высокую. Нафтеновые углеводороды занимают промежуточное
положение.
С увеличением молекулярного веса нормальных парафиновых угле-
водородов, температура самовоспламенения последних понижается (в отли-
чие от температуры воспламенения, которая обычно при этом повы-
шается).
В большинстве случаев углеводороды и моторные топлива с высо-
кими, антидетонационными качествами имеют более высокую темпера-
туру самовоспламенения, чем топлива с низкими антидетонационными
качествами.
Металлорганические антидетонаторы типа тетраэтилсвинца, как пра-
вило, повышают температуру самовоспламенения топлив и углеводоро-
дов. Детонаторы—нитраты, нитриты, перекиси и т. п. при добавлении
к топливам понижают их температуру самовоспламенения.
Таблица 129
Температура самовоспламенения индивидуальных углеводородов и спиртов
(По Егертону, Массону и др.)
Наименование углеводородов
и спиртов
п-пентан......................
п-гексан...........................
п-гептан ..........................
Гексен . ..........................
Циклогексан........................
Бензол ............................
Толуол ,...........................
Ксилол ............................
Метиловый спирт ...................
Этиловый спирт ....................
п-пентан .....................
п-гексан ..........................
п-гептан...........................
п-октан ...........................
Циклогексан........................
Бензол ................... .......
Этиловый эфир .....................
Химическая формула Температура самовоспла- менения в °C Метод опре- деления
С5Н12 с6Ни C7Hie С6Н13 сени с6не с7н8 С8Н,о СН3ОН С2Н6ОН С5Н12 С8Нц С7Н16 С8Н18 С6Н12 С6Н6 (С2Н5)3О 580 560 560 540 520 720 730 740 535 640 316 307 298 297 324 370 227 Аппарат Енча Метод сжатия
5*
67
Продолжение
Наименование углеводородов и спиртов Химическая формула Температура самовоспла- менения в °C Метод опре- деления
п-пентан СбН12 579 Платиновый
п-гексан CsHu 520 сосуд
п-гептан . С7Н16 451
и-октан СвНц 458
Бензол ceHe 659
Толуол C7Hg 633
Ксилол CgHio 618
Этилбензол . . - о 0 о £ о □ . 0 . . . . . CgHio 553
Метиловый спирт CH3OH 574
Этиловый спирт .... С2Н6ОН 568
Этиленгликоль . С2Н4 (ОН)3 W
Таблица 130
Температура самовоспламенения топлив
(Аппарат Енча)
Наименование топлив
Температура
самовоспла-
менения в °C
Бакинский авиабензин......................
Грозненский авиабензин .....................
Бакинский автомобильный бензин............
,, крекинг-бензин.....................
Грозненский крекинг-бензин................
Керосин .... .............................
Газойль .............................
Авиабензол ....................... . . . .
516
508
519
508
510
435
336
720
Температура самовоспламенения топлив
(По Гвоздеву)
Таблица 131
Наименование топлив Температура самовоспламенения в °C
железная трубка кварцевая трубка
кислород воздух кислород воздух
Эфир петрол ейный 801 645 291 556
Бензин 311 685 853 585
Лигроин 291 639 276 568
Керосин 285 609 364 6С4
Соляровое масло 327 515 322 607
Бензол 703 753 713 723
Толуол 740 769 679 732
Ксилол 728 748 640 680
Этиловый спирт ....... 724 —— 640
Метиловый спирт — 740 — 565
68
Таблица 132
Температура самовоспламенения топлив в воздухе в зависимости
от давления
(По Ашкенази)
Давление в кг/сла Температура самовоспламенения в °C
керосин бензин
2,2 375 440
2,5 35) 400
3,0 322 375
3,5 300 350
4,0 295 330
5,0 275 305
6,0 203 282
8,0 245 255
10,0 232 234
Таблица 133
Температура самовоспламенения топлив в воздухе в зависимости
от давления
(По Таусс и Шульте)
Наименование топлив Температура самовоспламенения в °C при разных давлениях в кг/сл<2
1 5 10 15 20 25
Бензин .... 480 350 310 •290 280 250
Бензол .... 680 623 590 520 500 490
Керосин . . . 460 380 250 220 210 200
Таблица 134
Температура самовоспламенения топлив в зависимости от давления
при распылении топлив
(По Ашкенази)
Давление среды в кг/см? Температура самовоспламенения топлив при распыле- нии в °C
бензин керосин газойль бензол
3,0 425 420 400
40 412 402 350 —
9,0 315 275 262 620
11,0 308 262 257 570
15,0 283 220 210 525
20,0 272 210 207 495
30 0 260 206 200 468
69
Таблица 135
Влияние антидетонаторов на температуру самовоспламенения бензина
(По Мардлесу)
Наименование антидето- натора Химическая формула Количество до- бавленного анти- детонатора в г/л Повышение тем- пературы самовоспламене- ния в °C
Тетраэтилсвинец . . . РЬ(С2Н6)4 0,5 на 105
»5 ... нь (с2н6)4 1,0 „ 130
Пентакарбзнилжелезо . Fe (СО)5 2,9 „ 170
Анилин c6h6nh2 5,0 „ 65
c6h5nh2 10,0 „ 80
Тетраэтилолово .... Sn (С2НБ)4 2,0 „ 75
»» .... Sn (С2Н6)4 4,0 „ по
Таблица 136
Влияние возбудителей детонации на самовоспламенение бензина
(По Мардлесу)
Вещество Количество добавленного веще- ства и в каком растворителе Понижение тем- пературы само- воспламенения в °C
Тетраэтилкремний .... 4 г/л на 10
Двуокись азота 2,5% в метаксилоле „ 205
2,5% в п-бутиловом спирте „ 235
Перекись бензоила .... 2,0% в мета ксилоле „ 13
Изоамилнитрат *. 2,0% „ „ 68
» •••••• 5,0% „ „ „ юо
« • • • . 10% „ „ 128
Тетрабромидацетилен . . ю% ,, 140
Таблица 137 .
Влияние тетраэтилсвинца на температуру самовоспламенения топлив
(По Дунаеву)
Содержание тетраэтил- свинца в топ- ливах в см^/кг Температура самовоспламенения топлив в °C при разном содер- жании тетраэтилсвинца
грозненский авиабензин крекинг-бен- зин бензол этилов.спирт абсолютный ЭТИЛОВЫЙ эфир
0 503 503 673 563 435
0,01 513 510 673 554 481
0,025 525 518 672 541 487
0,050 528 521 667 534 487
0,100 532 517 660 524 487
0,150 532 517 648 526 487
0,625 — — 624 — 487
70
Таблица 138
Изменение температуры самовоспламенения газойля при добавлении
разных присадок
(По Рамайя и др.)
Вещество, добавленное в газойль в количестве 10% Температура самовоспламенения по Енчу в °C
в кислороде в воздухе
Газойль без присадки 258 602
Этиловый эфир 208 570
Этилнитрат 226 232
Касторовое масло 261 502
Этилацетат 261 601
Хлороформ 253 440
Таблица 139
Температура самовоспламенения газойля при
разном добавлении этилнитрата
(По Рамайя и др.)
Содержание этил- Температура самовоспла- менения газойля по Енчу
нитрата в газойле в °C
в весовых % в кислороде в воздухе
0 258 602
0,5 249 480
1,0 233 237
2,0 234 239
4,0 232 233
7,0 227 233
100 226 232
17,0 223 226
40,0 219 221
70,0 218 219
100,0 225 232
ТОПЛИВА ДЛЯ БЫСТРОХОДНЫХ ДИЗЕЛЕЙ
Цетановое число дизельных топлив
Цетановым числом дизельного топлива называется показатель само-
воспламеняемости дизельного топлива, численно равный такому процент-
ному (по объему) содержанию цетана (нормального гексадекана) в смеси
с альфа-метилнафта липом, при котором самовоспламенение этой смеси
и сравниваемого с ней (испытуемого) топлива одинакова.
Цетеновое число дизельных топлив
Цетеновым числом дизельного топлива называется показатель само-
воспламеняемости дизельного топлива, численно равный такому процент-
ному (по объему) содержанию цетена (смесь нескольких изомеров гек-
71
дйдецена) в смеси с альфа-метилнафталийом, при котором саМббОсПламе-
нение этой смеси и сравниваемого с ней (испытуемого) топлива оди-
накова.
Определение цетанового и цетенового чисел дизельных топлив произ-
водится на стандартном одноцилиндровом двигателе (CFR) со специаль-
ной д зельной головкой.
Сравнительная оценка самовоспламенения дизельных топлив произ-
водится по критической степени сжатия, по периоду задержки само-
воспламенения и др. методам.
Цетено в ое число примерно равно 0,88 цетанового числа
(при определении на двигателе CFR по периоду задержки самовоспла-
менения).
Эмпирические формулы для оценки самовоспламеняемости дизельных
топлив
I. Дизельный индекс
гу— Г^Ар1
100 ’
где D — дизельный индекс;
Т — анилиновая точка испытуемого топлива в °F;
dAPI — плотность испытуемого топлива при 60° F в градусах API.
II. В я з к о с тн о - в е с ов а я постоянная
dAPi =1,082 А - 0,0887-}-(0,776 - 0,72 A) 1g • lg(K„ - 5),
где А — искомая вязкостно-весовая постоянная;
dAPI—плотность в градусах API при 60е F;
Kv — кинематическая вязкость топлива в миллистоксах при 100° F.
Таблица 140
Характеристика методов определения цетановых чисел дизельных топлив
Характеристика Метод испытания
двигатель CFR, период задержки самовоспламене- ния двигатель CFR, критическая сте- пень сжатия
Число оборотов в минуту Температура рубашки цилиндров в °C Охлаждающая жидкость Температура всасываемого воздуха в °C Угол опережения впрыска Давление впрыска в кг/см*...... Температура воды для охлаждения фор- сунки в °C .... ' Температура масла в картере в °C . . Диаметр цилиндра в мм ....... Ход поршня в мм 900 98-100 Вода 65 10° до ВМТ ПО 38 82,60 114,0 900 98-100 Вода 65 12° до ВМТ ПО 30 82,60 114,0
72
t Таблица 141
Эталонные дизельные топлива, применяющиеся для определения цетано-
вого числа (США)
Цетан Альфа-метил- нафталин
Удельный вес при 15,5° С 0,7779 1,0179
Вязкости в °Е при 37,8° С 1,17 1,09
Кинематическая вязкость, сантистоксы .... 2,95 1,99
Начало кипения, °C 288,9 231,1
Отгоняется 10% °C 275,6 234,4
„ 50%, °C 276,7 236,1
„ 90%, 277,2 237,2
Конец кипения, °C 297,8 247,8
Анил.шовая точка, °C 94,4 — 17,8
Цетановое число: по методу критической степени сжатия . . 100 0
„ „ периода задержки самовоспламе- нения ..... 100 0
Дизельный индекс 101,8 около 0
Вязкостно-весовая постоянная 0,770 1,019
Таблица 142
Цетеновые числа индивидуальных углеводородов
(По Петрову)
Углеводороды Химическая формула Цетеновое число
п-тетрадецен-1 90
4ч нилдо декан ^18^30 66
Фенилметилнонилметан 28 58
Фенилдигексипметан CieH33 46
ФенилмеТилгексилметЗн Ci4H23 37
3,12-дйэтилтетрадекадИен-З .... С18 Н34 30
Таблица 143
Качество дизельных топлив из советских нефтей
(По Гольдштейну и Бернштейну)
Наименование ьный рн 20 °C ло КИ- П В °C % а Э ой 1Эвш тает до С в % ОСТЬ при ера тура лвания ература шки по [енскому по Кон- иу в % новое з по ме- крити- >й сте- сжатия
топлив Удел вес п ГО у X с Вык1 300° х ° Е° Л Ю И со Вязк в °Е 20° С <00 го Н со « Темп вспы М. Г в °C Кокс радсо: Це те' ЧИСЛ1 тоду ческе I пени
Грозненский газойль 0,838 205 50,5 89,5 1,63 + 6 78 0,03 77.0
Сураханский ,, 0,840 216 69,0 (335° С) 1,52 — 13 91 0,015 0,02 76,0
Кара-чухурск. ,, 0,861 260 29,0 86 2,14 + 4 126 71,5
Балаханский ,, 0,865 266 30,5 6,5 з,>о — 52 124 0,02 48,5
Бинагадинский ,, 0,882 196 74,0 94,0 1,46 — 60 74 0,02 52,5
Балаханский соляр 0,815 274 7,5 52,0 7,10 — 40 140 0,03 49,0
73
Качество дизельных топлив из советских нефтей
(По Гольдштейну и Векслер)
Наименование топлива Удельный вес при 20° С Фракционный состав по ОСТ в °C Температура Вязкость в санти- стоксах при 20° С Содержание серы в % с q Цетановое число по - •X лериоду задержки R ’аилолгпггаиоттлыы г. * с S !
Н. к. 10% 50% 90% к, разг. застыва- ния в °C помутне- ния в °C
Керосин сураханский , . 0,819 140 170 212 269 98/300 -56 -39 2,21 51,5
Газойль ,, , , 0,840 159 204 288 354 95/360 - 7 ' — 4 5,98 — 57
Керосин биби-эйбатский . 0,853 197 222 252 290 98/307 ниже —60 не мутн. 4,08 41
Газойль „ 0,874 213 245 289 344 95,5/360 ниже —60 не мутн. 8,10 43,5
Керосин ишимбаевский . 0,831 187 202 234 294 97/330 —31 - 10 3,03 1,40 46,0
Газойль „ 0,861 208 227 283 350 95/360 - 5 0 6,43 2,05 51,0
Керосин нефтедагский , . 0,840 201 215 252,5 302 97,5/319 ниже —60 не мутн. 4,20 __ 45
Газойль „ , , 0,854 215 232 284 357 96/365 — 49 - 14 6,97 —— 52,5-
Керосин сызранский . , . 0,821 193 208 243 292,5 97,5/313 —26,5 -22 3,19 0,92 48
Газойль „ .... 0,842 212 233 274 338 97/355 — 7 — 5 5,40 1,20 51
£ О г С г к я 5 * Керосины сжоенскии смлир • Сурахансклй ма- ЛЫИ Артемовский , . . Сураханский . . . Соляровые масла Доссорское . . . Сураханское . . . Грозненское(пара- финовое) .... Биби-эйбатское Г а з о й л и Доссорский . . . Бииагадинский . . Биби-эйбатский . Балаханский тяже- Наименование топлив 2 & ф я г S с 3s S с> г 5 в пгП'т О и О S “ OT3 ь W И И К “ и к 2 sc = о и Е ок 2 к о £ и 71 S Я SCH S s= - 2 s= Sc^ S нг fD S Q 2 Sc ° - s . . 2 Ы 2 ь 5 я ® н • • • • Сураханский газойль . . Бииагадинский „ . . Наименование топлив ^HOVJIUIIMIV «ж» .-ж,-.---. Т-- (По Мелькумову) 3 1 - е г
С “с 2 ь. Г) О О О О О О ООО 0,0,0 о о ©ю "оо"да се® qg 22 25S2 о ьэ осп о -ч ооо Р° Й СЛ ООСЛ ООО -Ч 00 to 4^ «5 1 Удельный вес при 15 °C
1 185 sd 10 се о юы юю to. ЬЭ ЬЭЬО о -Ч ND -Ч О) —‘ ND ►—‘О CD СТ) ОО •— 1 CD 4^00 1 Молекуляр- ный вес Таблица 143 to ТЛПППЙЯ UQ глпртскНх нрЙ)ТСЙ
0,846 0,891 0,900 0.850 Удельный вес при 15° С
1,28 ® -о co Сл ND N5ND 2"“‘.ГЛЛ"‘ Сл *СТ)О 4ь -Ч СО -Ч Сл СО О сл О Сл Сл Сл ГО ND О при 20° С Вязкость в °Е D1A 1 —w « г По Толстову) ; « » 05 05 е -ч Сл 0 •— 00
1,33 1 10 — nd —- Г-?-2"* “сл Сл 4b ГО СП со С0 ND ОО СП ОО ОО О СЛ to ОСЛО при 50° С 1,29 ъпттып — ND —‘ ь-. -чоо’-чЬ СЛ СЛ — -Ч 15° С Вязкость в °Е
Ст) cd 298 235 229 ьэ кэ ьэ — — ь? $ 8s asfe to а 213 134 Начало ки- пения в °C 5 *3 О СО СЛ го Фь to о го 4b. о О 4b. О0' 50° С
ю QO 63 84 64 00 ОООО О СО to 4b—1 *МОГ О о СО со 05 се о о Отгоняется до 350 °C в % 3 В Н- _ 5 сочоо)000) 5 О ND СО *ь О СО “Ч Вспышка по М.-П. в °C
£ S 8 Сл — 05 О) Ч $D СО CD to “Ч О СТ) Сл со СО 05 о Температура вспышки по М.-П. в °C 0,061 0,008 КИУ HPI 0,03 0,018 0,051 0,023 0 021 Кокс по Кон- радсону в %
0,055 0.08С в 0,130 0,044 0,012 о о 10 pop ООО Се »—* се to оо се Кокс по Кон- радсону в %
re 1 ++ 1111 — СЛ СТ) ND os се о os Температура застывания в °C
сл 1 СТ) Сл -L 1 + II • । * 4ь сл се 1 о сл о о 1 СП о 1 1 1 Сл О О -Ч СП О Температура застывания в °C CD СТ) сл
I—* 1 £5 С) Ом СТ) Сл CD Е ND -Ч СЛ ев 1 4ь. се О) о се 4b. ’сл’-ч'се Дизельный индекс
468 Сл Си Сл Се 4ь 4b. So ND *4 “Ч СТ) 05 00 00 СПСЛ co—- 524 88£i СТ) 4b. ND Температура самовоспла- менения по Енчу в воз- духе в ° С
SD 1 СЛ CD СТ) 4b 4b. Сл 4^ 1 СО 4ь О Сл Сл 05 О) Цетеновое число (вы- числено)
Вязкость кине,
матическая в
сантистоксах
Таблица
Характеристика фракций дизельных топлив из сураханской нефти
(По Гольдштейну и Векслер)
Пределы выкипания фракций °C Удельный 1 вес d'^o Анилиновая 1 точка 1 : 1 Количе- ство суль- фируемых углеводо- родов в % Цетановое число по пе- риоду за- держки само- воспламене- ния
140 —160 0,7898 50,5 19 30,5
160 — 200 0,8133 49,7 22 35,5
200 — 230 0,8337 59,0 20 45.5
230 — *250 0,8364 66,2 20 62
250 — 270 0,8414 70,0 20 60
270 — 2V0 0.8415 76,7 18 73
290 —310 0,8438 83,0 15 67
310 — 330 0,8563 85,0 16 64
ззо — 350 0,8675 88,4 18 68
350 — 370 0,8718 88,8 19 —
Таблица 148
Характеристика фракций дизельных топлив из легкой бибн-зйбатской нефти
(По Гольдштейну и Векслер)
Температура в °C
помутне- ния застыва- ния + 50° С + 20° с
— 65 — 65 0,82 1,13
мути нет подвиж.
то же то же 1,00 1,40
1,46 2.41
— 56 — 60 1,72 3,33 •
— 38 — 41 2,32 5,20
— 27 — 28 3,04 6,40 1
— 16 — 18 4,12 0,50
— 4 — 7 5,5) 13,20
+ в + 4 8,10 26.80
+ ю + 7 9,80 32,20
Пределы ельный d'.S новая 1 : 1 Количе- ство суль- Цетановое число по пе- риоду за- Температура в °C Вязкость кине- матическая в сантистоксах
выкипания Б Б £ фируемых углеводе- держки са- мо во сила- помутне- за стыв а- +so°c + 20° С
в °C Уд, вес s ЕГ родов в % менения ния ния
140 — 160 0,7847 54,9 15 — 65 — 65 0,83 1,16
не мутнеет подвиж.
160—190 0,8043 54,2 18 32 то же то же 0,99 ’ 1,46
190 — 220 0,8298 55,6 20 38 1,34 2,17
220 — 245 0,8396 58,6 22 43 1,67 2,83
230 — 260 0,8490 59,9 22 45 1,99 3.57
250 — 280 0,8608 61,6 24 43 2,56 5,00
270 — 315 0,8730 64,9 27 45 — 61 3,74 8,53
290 — ЗЗО 0,8853 70,0 28 44,5 — 39 6,00 17.10
310 - 355 0,8992 74,2 29 45 *> — 30 10,9 39,90
Таблица 149
Влияние температуры на прокачку дизельного топлива
(По Толстову)
(Топливо: газойль с температурой замерза-
ния минус 30° С)
Обороты двига- теля, об/мин Обороты помпы, об/мин Температура га- зойля при входе в помпу в °C Производитель- ность помпы в кг/час
1600 3200 + 10 850
4ОЭ 800 — 30 540
1600 3200 — 30 8Й0
400 800 — 40 545
1600 3200 — 40 810
400 800 — 50 258
1600 3200 — 50 300
76
Таблица 150
Влияние примеси этилнитрата на цетановое число дизельных топлив
(По Нэшу и Хоуэсу)
Константы Качество дизельного топлива при добавлении этилнитрата
0% 2% 4%
Вязкость в °Е при 37,8° С 1.17 1,16 1.14
кинематическая вязкость в сантистоксах 3,00 2,79 2,60
Удельный вес при 15,5° С 0,834 0,839 0,843
Вспышка в °C 74 43 35
Застывание, °C -15 -18 -18
Разгонка: начало кипения в °C 201 115 98
Выкисает 10%, °C 216 215 204
. 50%, °C 271 270 268
„ 90%, °C 323 324 324
Конец кипения, в °C 357 356 356
Анилиновая точка, °C 71 69 67
Цетановое число:
по методу критической степени сжатия 61 68 74
по методу запаздывания самовоспламе-
нения 55 74 93
Дизельный индекс 61 58 55
Константа удельный вес — вязкость , . . 0,828 0,835 0,842
Таблица 151
Дизельное топливо СССР для тракторов ЧТЗ с дизельмоторами
(Технические условия 1939 г.) 1
Константы Летнее Зимнее
Удельный вес при 20° С, не выше 0,875 0,875
Вязкость по Энглеру при 20° С 1,2-3,0 1,2-2,0
Выкипает до 300° С, в % не менее 40 60
Выкипает до 350° С, в % не менее 80 85
Температура помутнения в °C, не выше .... -5 -20
Температура застывания в °C, не выше .... -10 —25
Температура вспышки по М.-Пенслому в °C,
не ниже +65 +65
Содержание кокса в %, не более 0,1 0,1
Содержание золы в %, не более . 0,01 0,01
Содержание серы в %, не выше 0,2 0,2
Механические примеси и вода нет нет
Водорастворимых кислот и щелочей нет нет
1 „Летнее" топливо предназначается для работы дизелей при темпе-
ратуре воздуха не ниже +5° С, а „зимнее" — при температуре воздуха
не ниже —17° С.
77
ТЕПЛОТВОРНАЯ СПОСОБНОСТЬ топлив
Теплотворной способностью топлива называется то количество
тепла, которое выделяется при полном сгорании 1 г (или 1 кг) топлива
(для газов — единица объема). При определении высшей теплотвор-
ной способности топлива учитывается то количество тепла, которое
выделяется при конденсации паров годы, как образовавшейся за счет
сгорания водорода, содержащегося в топливе, так и за счет воды,
содержащейся в топливе. При определении низшей теплотвор-
ной способности топлива это количество тепла не учитывается. Тепло-
творная способность измеряется в малых калориях на грамм (кал[г) или
в больших калориях на килограмм (кал/кг). 1
Теплотворная способность топлив зависит от нх химического состава,
поэтому разные сорта авиационных и автомобильных топлив обладают
разной теплотворной способностью.
Влияние теплотворной способности топлив на расход топлива
При выборе моторного топлива, особенно авиационного, не< бходнмо,
помимо всех других физико-химических свойств, учитывать и его тепло-
творную способность, так как удельный расход топлива обратно про-
порционален его теплотворной способности. Для взлета можно пользо-
ваться топливом с низкой теплотворной способностью, поскольку расход
топлива при этом не имеет большого значения; в этом случае важно
иметь топливо высоких антнаетонационных качеств и хорошей испа-
ряемости. Для крейсерских полетов очень важно иметь топливо с вы-
сокой теплотворной способностью, так как чем выше теплотворная
способность топлива, тем ниже удельный расход его и тем, следова-
тельно, больше радиус действия или допускаемая полезная нагрузка
самолета. Для наземных боевых машин теплотворная способность топ-
лива также имеет важное значение.
Влияние теплотворной способности топлив на мощность двигателя ’
Теплотворная способность рабочей смеси теоретического состава
почти одинакова для всех сортов топлив. Поэтому и мощность
двигателя теоретически не зависит от теплотворной способности топлива.
Методы определения теплотворной способности топлив
Существуют два метода определения теплотворной способности
топлив:
1) с помощью эмпирических формул, на основании элементарного
химического состава топлива;
2) непосредственным сжиганием топлива в калориметре.
Эмпирические формулы
Имеется несколько эмпирических формул для определения теплот-
ворной способности топлив по их элементарному химическому составу.
Из них наибольшим распространением пользуются формулы Менделеева
и Дю лонга.
Формулы Менделеева
Qeblc = 81 - С + 300 • Н - 26(0 - S).
QHU3 = 81 • С + 246 • Н — 26 (О — S) —6 ж.
1 Во всех таблицах большие калории на килограмм изображаются
так: кал!кг.
78
Формулы Дюлонга
Qtw = 81,4 • С + 342 (н —£-) + 25 • S.
QHU3 = 80.8 • С + 291 (н - - J-) + 25 • S - 6,1 • IV,
где Q — теплотворная способность топлива в KcuijK!',
С — содержание углерода в топливе в %; ,
Н — содержание водорода в топливе в %;
О — содержание кислорода в топливе в %;
S — содержание серы в топливе в %;
W — содержание воды в топливе в %.
Таблица 152
Теплотворная способность парафиновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
Метан . . сн4 13245
Этан . с2нв 12348
Пропан с3н8 12028
л-бутан С*Н1О 11790
п-пентан С5Н1г 11551
Изопентан с5н12 11620
н-гексан Свн14 11490
2,3-диметилбутан СвНм 11679
п-гептан C7Hi6 11374
2-метилгексан С7Н16 11490
3-метилгексан С7Н1в 11490
2,2,3-триметилбутан п7н1е 11480
п-октан С8Н18 11408
2,5-диметилгексан С8Н]8 11396
2-метилгептан с8н18 11420
3,4-диметилгексан С.н18 11401
2,2,4-триметилпентан С.н18 11450
л-декан ^10^22 11328
Таблица 153
Теплотворная способность нафтеновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
Циклопентан С5Н10 11200
Циклогексан С8^12 11128
Метил циклопентан с8н12 11170
Циклогептан С7Н14 10945
1,3-диметилциклопентан С7н14 НПО
Метилциклогексан С7Н14 11150
1,1-диметилциклогексан С8Н16 11100
1,3-диметилциклогексаи CgHie 11050
1,4-диметилциклогексан С8Н1в 10990
79
Таблица 154
Теплотворная способность ароматических углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
Бензол СвН6 10026
Толуол с,н8 10150
0-КСИЛОЛ .... ... ^8^10 10229
гл-ксилол .... ^8^10 10256
р-ксилол CqHjq 10256
Этилбензол . 1029'6
п-пропилбензол С9Н12 10380
Изопропилбензол сэн12 10400
1,3,5-триметилбензол СВН12 10420
1.3-л-пр' пнлметилбен сл СюНц 10450
1,3-изопропилметилбегзол 10500
1.4 изспропилметилбензол С1«Н14 10500
Цимол ^10^14 10526
Таблица 155
Теплотворная способность непредельных углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
Ацетилен с2н2 11970 ’
Этилен С2Н4 12307
Пропилен CSH„ 11854
Изобутилен С4^8 11618
2-мегилбутен .... 11355
Амилен свн10 11475
Гексен СвН13 11324
Таблица 156
Теплотворная способность эфиров и др.
Наименование веществ Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
Этиловый эфир (С2н5)2о 8807
Изопропиловый эфир (Csh7)2O 9400
Бодород Н2 29200
Углерод с 8080
Окись углерода со 2400
80
Таблица 15%
Теплотворная способность спиртов
Наименование спиртов Химическая формула Теплотворная способность в кал/кг
' \ "
д]е!иловый . Этиловый CHSOH с2нвон 5322* 7100
^-пропиловый С3Н,ОН 8044
Изопропиловый С3Н,ОН 7S00
ц-бут пловы с4н0он 8615
ЙзоЗутиловый С4НЭОН 8610
Н-амиловый с5нцон 8959
П-гсптиловый с,н1Вон 9510
Теплотворная способность газов
(По Губкину)
Таблица 158
Наименование газов Химическая формула Теплотворная способность в кол/мз
Метан сн4 9820
Этан . СЕН„ 13900
Пропан С3н8 19950
Бутан .... С4Н10 25900
Этилен .... с2н4 12920
Ацетилен с2н2 12360
Окись углерода со 2800
Водород На 2360
Светильный газ 4590
Водяной газ — 2300
Генераторный газ — 1096
Доменный газ — 883
Газ подземной газификации угля — 1000-2500
Таблица 159
Теплотворная способность нефтяных топлив
Наименование топлив Удельный вес Теплотворная способность,
высшая в кал/кг
Авиабензин бакинский ....... 0,745 11000
Авиабензин грозненский 0,717 11030
Бензин краснодарский 0,696 11100
Бензин бакинский автомобильный . 0,753 10710
Бензин грозненский автомобильный 0,737 10910
Крекинг-бензин бакинский 0,745 10770
Крекинг-бензин грозненский .... 0,747 10840
Керосин бакинский . . 0,834 10500
Керосин грозненский 0,812 10600
Керосин майкопский 0,826 1080)
Керосин эмбепский " 0,828 10400
Авиабензол 0,881 10220
6 И. А. Рагозин.
81
Таблица 1бо
Теплотворная способность спирто-бензиноВЫх смесей (вычислено)
Состав смеси в весовых % Теплотворная спо- собность высшая в кал/кг Теоретически необхо- димое количество воздуха для сгорания в кг/кг
этиловый спирт абсолютный бензин
» 0 100 11000 15,0
10 90 10600 14,4
20 80 10200 13,8
33 70 9800 13,2
43 60 9400 12,6
50 50 9000 12,0
60 40 8600 11,4
70 30 8200 10,8
80 20 7800 10,2
90 10 7500 9,6
100 0 7100 9,0
Таблица 161
Теплотворная способность бензольных и
пиробензольных смесей (вычислено)
Состав смеси в весовых % Теплотворная способность высшая в кал/кг
авиабензол или пиробензол авиабензин
0 100 11000
10 90 10900
20 80 10800
30 70 10700
40 60 10600
50 50 10500
60 40 10400
70 30 10350
80 20 10300
90 10 10250
100 0 10200
Таблица 162
Теплотворная способность рабочей смеси при теоретически необходимом
количестве воздуха для сгорания
Наименование топлив Теоретически не- обходимое коли- чество воздуха для сгорания 1 кг топлива в кг Теплотворная спо- собность рабочей смеси при о — 1 при 760 мм рт. ст. кал/мз
Бензин авиационный 15,0 824
Бензин автомобильный 15,0 826
Крекинг-бензин 15,0 828
Керосин тракторный 15,0 832
Авиабензол 13,44 820
Пиробензол 14,0 822
Этиловый спирт абсолютный . . . 9,0 821
Этиловый спирт ректифицированный 8,4 825
Метиловый спирт 6,53 823
82
Таблица 163
Теплотворная способность рабочей смеси в зависимости от коэфициента
избытка воздуха
(По Ваврициниоку)
Наименование топлив Удельный вес при 15° С Теплотворная способность ра- бочей смеси в кал1м% в зависи- мости от коэфициента избытка воздуха
а -= 0,80 а - 1,00 а - 1,10
Пентан 0,626 1075 860 804
л-гексан ..... 0,660 1075 865 795
п-гептан . . 0,730 1095 875 785
Изооктан ...... 0.637 1090 870 797
Метнлгептан 0,709 1100 885 855
Циклогексан 0,778 1185 955 878
Бензол химически чистый . . 0,879 ИЗО 910 759
Бензол моторный 0,873 1160 920 810
Бакинский авиабензин 0,745 1120 900 817
Бензин легкий 0,695 1100 875 772
Бензин автомобильный 0,734 1100 885 806
ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТОПЛИВ И ГАЗОВ
Различают удельную и молекулярную теплоемкости.
Удельной теплоемкостью топлив называется количество
тепла в малых калориях, которое необходимо для нагревания I г топ-
лива на 1° С.
Молекулярной теплоемкостью топлив называется коли-
чество тепла в малых калориях, потребное для нагревания одн й грамм-
молекулы топлива на 1°С.
ледовател'ьно, молекулярная теплоемкость равняется удельной
теплоемкости, помноженной на молекулярный вес топлива (вещества;.
Знание удельной теплоемкости топлив требуется при расчете нефте-
переработывающей аппаратуры, а также при расчете подогрева пода-
ваемого в карбюратор топлива и т. п.
Большинство авиационных и автомобильных топлив представляют
собой сложную смесь углеводородов. Для определения их теплоемкости
можно пользоваться формулой Крагоэ:
с = (0,103 - 0,00081 0.
Vd
где С — теплоемкость;
d — удельный вес топлива при температуре 15° С;
t — температура, при которой определяется теплоемкость,
6* 83
Таблица 164
Теплоемкость индивидуальных углеводородов в пределах от О’ до 50° С
Наименование углеводородов и спиртов Химическая формула Теплоемкость в кал/г °C
СбН12 0,512
Гексан . С6НЙ 0,527
Гептан . ..... C7H16 0,504
Октан СвН1з 0,505
Декан С 10^22 O.4S9
Ундекан С11Н24 0,501
Додекан С12Н26 0,506
Бензол с6нв 0,450
Толуол С7Нв 0,425
Метиловый спирт СН3ОН 0,600
Этиловый спирт абсолютный С2Н5ОН 0,615
Пропиловый спирт С3Н,ОН 0,579
Бутиловый спирт. С4НеОН 0,689
Изобутиловый спирт С4НВОН 0 579
Таблица 165
Теплоемкость нефтяных топлив в зависимости от удельного веса
и температуры
(По Обрядчикову)
Темпера- тура в °C Теплоемкость в кал/кг топлив разного удельного веса (при 15° С)
до 0,700 0,750 0,800 0,850 0,900 0,950
0 0,483 0,466 0,450 0,437 0,424 0,413
20 0,502 0,485 0,468 0,454 0,441 0,430
40 0 520 0,508 0,486 0,470 0,457 0,446
60 0,540 0,521 0,504 0,489 0,474 0,463
80 0,559 0,539 0,522 0,506 0,491 0,480
100 0,578 0,558 0,540 0,524 0,508 0,496
120 0,598 0,577 0.55В 0,542 0,526 0,512
140 0,617 0,595 0,577 0,560 0,543 0,530
160 0,в37 0,614 0,595 0,577 0,561 0,546
180 0,656 0,633 0,613 0,595 0,578 0,563
200 0,676 0,652 0,631 0,622 0,594 0,580
Таблица 166
Теплоемкость газов
Наименование гайа Хими- ческая фор- мула Теплоемкость газов
кал/кг при 20° С и 1 атм кал/мз при 15° С кал/моль при 20° С и 1 атм
СР cv 1 Г Cv СР c'v
Воздух 0,241 0,172 0,282 0,200 6,97 4,91
Кислород Ог 0,218 0,156 0,285 0,204 6,99 4,99
Азот n2 0,250 0,178 0,281 0,200 6,99 4,99
Водород н2 3,408 2,420 0 282 0,200 6,87 4,88
Углекислота ..... со2 0,202 0,156 0,370 0,290 8,89 6,86
Окись углерода . . . со 0,250 0,180 0,279 0,197 7,01 5,02
84
Таблица 167
Изменение средней удельной теплоемкости газов от температуры
при постоянном давлении
(По Хольбэрн и Дустину)
Температура в °C Средняя удельная теплоемкость (Ср) газов
водяной пар Н2О углекислота со2 азот N2
110-200 0,465 0,210 0,240
110-400 0,467 0,229 0,242
110-600 0,473 0,240 0,247
110-800 0,482 0,250 0,251
110-1000 0,494 0,258 0,254
110-1200 0,510 0,264 0,258
110-1400 0,532 0,272 0,262
Таблица 768
Изменение молекулярной теплоемкости и показателей адиабаты «к» газов
в зависимости от температуры
(По Джоджу)
Наименование газа 100° С 800° С 1юо° с
молеку- лярная тепло- емкость молеку- лярная тепло- емкость молеку- лярная тепло- емкость
Воздух 4,9 1,404 5,20 1,38 5,5 1,345
Водяной пар (Н2О) . . 6,6 1,30 6,85 1,29 8,5 1,24
Углекислота (СО2) . . 7,5 1,26 9,95 120 11.4 1,18
* Таблица 169
Изменение молекулярной теплоемкости газов от температуры
при постоянном объеме
(По Джоджу)
Наименование газа Средние теплоемкости газов при разной температуре
loo—боо° с 100—1000° с 100—1500° С 100—2000° С 100—2500° С 100- 3000° С
Азот (N2) . . Водяной пар 5,1 5,28 5,50 -5,75 6,00 6,30
(Н2О) . . Углекислота 6,25 6,94 7,64 8,42 9,71 11,20
(СО2) . . . 8,25 9,55 10,0 10,50 10,87 10,95
85
ТЕМПЕРАТУРА КИПЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ И ТОПЛИВ
Температурой кипения химически однородных веществ (к которым
в данном случае относятся все индивидуальные углеводороты, спирты и
эфиры называется та температура, при которой давление пар..в жид-
кости щаповится равным внешнему давлению. При температуре кипения
испарение происходит не только с поверхности, но и изнутри: образо-
вание пузырьков пара внутри жидкости и составляет (видимый) процесс
ее кипения.
Температура кипения топлив такого сложного состава как бензины
не предшавляет собой постоянной величины. Нефтяные топлива сост ят
из смеси различных углеводородов, в связи с чем топлива кипят в ши-
роких температурных пределах. При подогрева топлива пределы кипе-
ния практически зависят от скорости нагревания и от размеров и сте-
пени наполнения сосуда, в котором т пливо нагревается. Поэтому,
говоря о температурных пределах выкипания моторных топлив (бен и-
нов, лигроинов, керосинов), нужно иметь в виду, что эти величины
условны и действительны только при строгом соблюдении всех установ-
ленных условий перегонки. В СССР принята в качестве станиар>а для
определения пределов кипения моторных топлив разгонка по ОСТ у
(видоизмененный метод Энглера).
Таблица 170
Изменение температуры кипения в °C при изменении внешнего давления
на 1 мм рт. ст.
(По Гольде)
Наименование топлив Химическая формула Температура кипения в °C при 760 мм рт. ст. Изменение темпера- туры кипения в °C при изменении дав- ления на 1 ум рт. ст.
Бензол . . С„Нв 80,2 0,043
Толуол ,.?.... CSH1O 110,7 0,042
Метиловый спирт . . . снэон 64,7 0,030
Этиловый спирт .... С2Н6ОН 78,4 0,034
Пропиловый спирт . . С3Н,ОН 97,2 0,038
Этиловый эфир С4н10о 34,6 0,036
Ацетон (СН3'2СО 56,1 0,030
Вода н2о 100,0 0,0375
86
Таблица 171
Температура кипения и удельный вес парафиновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 15° С
Метан сн4 -164,0 0,415 (-164°)
Этан с,нв -88,3 0,545 (-88,3°)
Пропан С8Н8 -44,5 0,585 (-44,5°)
Изобутан с4н10 —10,2 —
п- бутан С4н1о +0,6 0,601 (0)
2-2-диметил пропан с5н12 9,5 —
Изопен,аи с6н12 28,0 0,621
П-пентан С5н12 36,0 0,634
2,2-диметилбутан Свн14 49,7 0 694
2,3-диметилбутан Сен14 58,1 0,666
2-метилпентан С6н14 60,2 0,658
3-мети л пентан с„н14 63,2 0,669
п-гексан СеН14 69,0 0,664
2,2-диметилпентан С,н16 78,9 0,678
2,4-диметилпентан с,н1в 80,8 0,677
3,3-диметилпентан С,н16 86,0 0,697
2,3-диметилпентан 89,7 0,699
2,2,3-триметилбутан С5Н1в 88,9 0,694
2-метилгексан ...... ^ с,н16 90,0 0,689
3-метилгексан С?н16 91,8 0,691
3-этилпентан ^7^16 93,3 0,702
п-гептан С7Н1в 98,0 0,689
2,2,4-триметилпентан . . . . ^8^18 99,3 0,695
2,2,3,3-тетраметилбутан . . . CeHjg 106,8 —
2,5-диметилгексан ...... ^вЧ18 109,2 0,700
2,4-диме гилгексан С8Н18 109,9 0,707
2,3-диметилгексан С8Н18 114,0 0,724
2,2,3-триметилпентан CeHjs 110,8 0,721 0,708
2-метил-З-этилпентан . . ^8^18 114,0
2-метилгептан С3Н18 116,0 0,703
3,4-диметнлгексан t-8^18 116,5 0,725
4-метилгептан С8Н18 118,0 0,726
3-этилгексан CsH18 118,8 0,717
3-метилгептан С8Н18 122,2 0,761
п-октан с8н18 125,0 0,707
2,2,5-триметилгексан 2,6-ди метил гептан С,Н20 126,0 132,0 0,711 0,711
2,4-диметилгептан 4-этилгептан С5Н2() С9Н20 133,3 139,0 0,720 0,741
3,3-диэгилпентан С9Н2о 139,2 0,756
4-метилоктан свн20 141,6 0,731
2-метилоктан С9Н20 142,0 0,731
3-метилоктан СэН2о 143,4 0,723
п-нонан 2,2,6-тр и метил гептан . . . . . 2,7-димегилоктан 3,3-диметилоктан оопп О О © Т ЕС СХ । to to to О to to W 150,0 151,2 158,0 159,0 0,722 0,725 0,727 0,730
87
Продолжение
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 15° С
2-метилнонан *7 . . Сп)Н22 160,0 0,728
4-пропилгептаи ^10^22 161,7 0,740
5-метилнонан . . . . ^10^22 166,2 0,739
3-метилнонан , . ^10^22 166,9 0,739
п-декан ^10^22 174,0 0,734
п-ундекан СцН24 197,0 0,745
п-додекан ^12^2(5 216,0 0,755
л-тридекан ^Т3^28 234,0 0,757
п-тетрадекан CuH30 252.5 —
л-пентадекан ^15^32 270,5 —
и-гексадекан С1вН34 287,5 —
п-гептадекан С17Н3в 303,0 —
и-октадекан ^18^38 317,0
Таблица 172
Температура кипения и удельный вес нафтеновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 15° С
Циклопентан С6Н10 50,5 » 0,736
Метилциклопентаи 72,3 0,753
Циклогексан ^6^12 80,8 0,783
1,1-диметилциклопентан . . . С,Н14 88,0 0,759
1,3-днметилциклопентан . . . С7Н14 90,7 0,752
1,2-диметилциклопентан , С7Н14 94-98 0,770
Метил циклогексан . . с7нм 100,3 0,785
Этилциклопентан С7Н14 103,0 0,771
1,2,4-триметилциклопентан . . С8Н1е 113,0 0,760
1,1.2-тримет и лц клопентан . . 113-114 0,770
1,1,3-триметилциклопснтанг'; . '•fJ'te 115-116 —
1,1-диметилциклогексан . . . ЧаНьв 118,0 0,786
1,3-метилэтилциклопеитан . . С8Н1е 120-121 0,775
1,4-ди метил ци кл огекса н C8Hle 120,5 0.770
1,3-ди м ети л цикл огексан c8H18 123,7 0,772
1,2-диметилциклогексан . С3Н1б 124,0 0 778
Этилциклогексан С8н1е 128,0 0 790
1,2-диметилциклогексан . . . С8Н1в 129,4 0,780
Пропилциклопентлн С8Н16 131,3 0,781
1,4-диметил-2-эти лциклопептан 135-137 0,774
1,3-диметил-2-этил циклопентан С9Н18 137-138 0,785
88
Продолжение
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 15° С
1,1,3-триметнлциклогексан . . СЭН18 137-138 0,785
1,2,3-трнметилциклогексан . . 1-метил-З-изопропилцикло- С9Н18 140-142 0,793
пентан 1-метил-2-изопропилцикло- С8Н18 140-142 0,778
пентан 142,5 0,783
2,2,4-триметил циклогексан . . С8Н18 143-144 0,795
1,1,3,5-тетраметилциклопентан С9П18 146—148 0,783
1,4-метилэтилц клогексан . . С„Н18 147,0 0,788
1,3-м тилэтилц клогексан , . П9Н1В 148—149 0,791
Изопропилциклогексан . . . С9Н18 150,0 0.788
Пропилциклогексан 1,2-днметил-З-из пропилцикло- ^SH18 153-154 0,799
гексан 159-160,5 0,792
1,3-диметнл-5-эти л циклогексан 1-метил-3-изопроп лцикло- *--10^20 165-166 —
гексан ^10^20 167—168 —
1,3-диэтилциклогексан .... 1-метил-2-изопропилцикло- ^10^20 169-171 —
гексан ^10^*20 171,0 —
Бутилциклогексан ^Ю^го 178-180 —
Изобутилциклогексан .... 1,3-диметил-5-изобутил цикло- ^10^20 187 —
гексан '-'12*^24 193-195 —
Таблица 173
Температура кипения и удельный вес ароматических углеводородов
Наименование углеводородов Химическая Температура Удельный вес
формула кипения в °C при 20° С
Бензол с„нв 80,1 0,884
Толуол с,н8 110,8 0,876
Этилбензол . П8Н1о 136,15 0,871
6-КСИЛОЛ . CgHjo 138,4 0,865
/п-ксилол . С8Н1П 139,0 0,865
р-кс лол CgHiQ 144,0 0,879
Изопропилбензол С9Н12 153,4 0,864
Пропилбензол С9Н12 158,0 0,861
1-метил-4-этилбензол СЙН12 159-161 0,868
1-метил-З-этилбензол СрН12 161,5-162,5 0,869
1-метил-2-этилбензол ... С9Н12 164,8-165,0 0,884
89
Продолжены!
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес j прн 20° С
1,3,5-триметилбензол (мези-
тилен) ^9^12 164,8-164,9 0,863
1,2,4-триметилбензол (псевдо-
кумол) ^9^12 169,3 0,876
Бутилбензол, третичный . . . С1оН14 168,6-168,7 0,868
Изобу гилбеизол . OioHM 171,4 0,858
1-мегил-4-пропилбензол . . . ^10^14 175,0 0.857
1-метил-З-изопропилбеизол OioH14 174,5-175,5 0,859
1-метил изопропилбензол . . . СюНи 176-176,6 0,857
о-тиэтилбензол ^10^14 184,5 0,866
ni-диэтилбензол ...... с10н14 182,0 0 860
р диэтилбензол ^10^14 183,0 0,865
1,3-диметил-2-этилбензол . . . ^10^x4 183.0 0,868
1,3 диметил 5-тилбензол . . . С10Н14 185,0 0,861
Изоамилбензол, третичный . . СцН16 189,3 0,874
Изоамилбензол .... Сх1Н1в 194,0 0,885
Гексаметилбензол 012^18 265 —
Пентаэтилбензол С1внгв 277 —
Таблица 174
Температура кипения и удельный вес непредельных углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 20 °C
Этилен СгН4 -103,9
Пропилен CsHe -48,2 —
2-метилпропен с4н8 -6,0 —
Бутен-1 С4Н8 -5,0 —
Бутен-2 с4н8 4-1.0 ——
2-метилбутен-З C8ti10 20,1 0,632 (15°)
2-метилбутен-1 . 6-sHlc 32,0 0,667
Пентен-2 С6Н10 36,4 0,651
2-метилбутен-2 O-sHio 38,4 0,688 (15°)
Пентен-1 .... СбН10 40 0 0.636
2,2-диметилбутен-З ... ^6^12 41,2 0,679 (0°)
З-метилпентен-1 . СеН!а 53,6 0,711 (0°)
4-метилпентен-1 . Сен12 53,9 0,664
2,3-диметилбутен-2 свн12 55,0 0,7363
2-диметилбутен-4 ^6^12 59,0 0,649
90
Продолжение
Наименование углеводородов Химическая формула Температура кипения в °C Удельный вес при 20 °C
2-метилпентен-З ^6^12 58.0 0.671
2,3-диметилбутен-1 ГеН12 59,0 0,680 (0°)
Гексен-1 СеН12 64.1 0.683
3-мети л пентен-2 СвН12 65,7 0,722 (15°)
Гексен-2 СвН12 67,0 0,699 (0°)
2-мети л пентен-2 Сб^12 67,1 0.692
2,3-диметилбутен-2 . . Свн12 72—73 0,701
2,3,3-триметилбутен-1 .... с,н14 80,0 0,719
2,4-диметилпентен-2 С,Н14 84,0 0,699 (2#>)
2-мети л гексен .... С7Н14 85,0 —-
2,2-диметилпентен-З . . . С,Н14 86.0 —
2,4-диметилпентен-1 С7Н14 92,0 0,708 (15°)
2,3-диметилпентен-2 С7Н14 95,1 0,719
2-метилгексен-2 С7Н14 97,4 0,718
З-этилпентен-2 ... С7Н14 98,0 0,725 (15°)
Гептен-1 С7Н14 99,0 0,703
Гептен-2 С7Н14 98,5
Г ептен-З С7Н14 95,6 0,701
2,5-ди мети л гексен-2 С8Н1в 102,6 0 715 (15°)
2,5-лиметил гексен-3 С8н1в 103,0 —
2,3,3-триметилпентен-1 .... С8Н18 106,7 —-
2,2,3-триметилпентен .... С8н1б 109,0 —
2-метилпентен-4 У с8н16 112,0 0,729 (15°)
2-метилгептен-6 с8н16 115,0 —
4-метилгептен-З . . . сен16 120,4 0,724
Октен-2 122,0 0,724 (14°)
3-этил гексен-1 с8н16 122—124 0,722 (17°)
Октен-1 Сен16 123,0 —
2-метилгептен-2 . . С8Н16 125,2 0,816
Нонен-1 С9Н18 139,5 0,743
2-метилоктен-1 , , с9н18 143,0 —
Нонен-2 СэН1в 149.0 0,754 (15°)
З-метилоктен-2 с9н18 145,0 —
Децен-3 CioH29 161,0 —
2,3-диметилоктен-2 ..... ^10^20 162,0 0,748
4-метилнонен-2 . . Г-юН го 163,5
2,6-диметилоктен-1 ... ГЮН2о 169,0 0,789 (10°)
Ундецен-1 . . СцН22 188 0 0,763
Унде цен-2 СцН22 193,0 0,774
5-метилдецен-4 СцН22 75 (Р=15 —
мм рт. ст.)
Додецен Ci2H24 96 (Р=15 —
ММ рт. ст.)
Трндецен С-1зН2в 232,7 —
Тетрадецен . . СцН28 246,0
91
Таблица 77j
Температура кипения этилового спирта в зависимости от его крепости
(По Дорошевскому)
Крепость спирта в % Температура кипения при 760 мм рт. ст. в °C Крепость спирта в % Температура кипения при 760 мм рт. ст. в °C Крепость спирта в % Температура! кипения при , 760 мм рт. ст в °C <
100 78,33 65 80,5 30 84,6
95 78,2 60 81,0 25 85,8
90 78,5 55 81,5 20 87,1
85 78,9 50 81,9 15 89,0
80 79,3 45 82,5 10 91,5
75 79,7 40 83,1 5 95,0
70 80,1 35 83,8 0 100
Таблица 176
Температура кипения и удельный вес спиртов
Химическая Температура Удельный вес
Наименование спиртов формула кипения в °C при 20° С
Метиловый СН3ОН 64,5 0,792
Этиловый С,НВОН 78,5 0,789
л-пропиловый с3н7он 97,8 0,804
Изопропиловый С,Н7ОН 82,3 0,786
п-бутиловый С4Нэ0Н 117,7 0,810
Изобутиловый С4НЭОН 107,3 0,802
Вторичный бутиловый .... с.нэон 99,5 0,808
Третичный бутиловый .... с4н8он 82,8 0,789
л-амиловый Свнцон 137 • 0,817
Изоамиловый свнпон 130,5 0,812
Диэтилкарбинол СбНцОН 115,6 0,815 (25°)
Вторичный амиловый .... свнцон 119,5 0,^09
Третичный амиловый .... свнион 101,8 0,809
п-гексиловый свн13он 155,8 0,820
Изогексиловый CgHigOH 165,0 0,840 (0°)
л-гепгиловый С,н16он 175, 8 0,817
Изогептиловый . с7н15он 167,2 0,831 (0°)
л-октиловый ... . . С8Н17ОН 194 0,827
л-нониловый Сви1эон 215 0,828
л-дециловый СюН21ОН 231 0,829
АЗЕОТРОПНЫЕ пМЕСИ
Азеотропными смесями называются такие смеси, которые при пере-
гонке не изменяют своего состава и, следовательно, выкипают при одной
постоянной температуре подобно простой однородной жидкости.
Двойные азеотропные смеси делятся на две группы: к первой группе
относятся смеси, которые имеют минимум для кр.^вой кипения и макси-
мум для кривой упругости паров. Ко второй группе относятся смеси,
которые имеют максимум для кривой кипения и минимум для упругости
паров.
92
Таблица /7?
Двойные азеотропные смеси с минимальной температурой кипения
(По Ирисову и Мешкову)
111 * Компоненты смеси Компонент А Компонент В кипения :меси в °C
—-—~ А - в молекуляр- ный % в сме- си ’ температура кипения в °C молекуляр- I ный % в сме- ! си температура кипения в °C 1 1емпера гура । азеотропной <
Вода Метиловый спирт । Этиловый спирт । Пропиловый спирт Изопропило- вый спирт п-бутиловый спирт Изобутиловый спирт Этиловый алкоголь . Бензол Толуол Этиловый эфир . . п-пентан Изопентан п-гексан п-гептан Цик югексен .... Циклогексан .... Метилциклогексан . Бензол Ацетон . и-гексан п-гептан " Циклогексен .... Циклогексан .... Метилцикл згексан . Бензол Толуол Хлороформ .... п-гексан п-окган Циклогексен .... Циклогексан ... Бензол Толуол п-гексан Циклогексен Циклогексан .... Бензол Толуол Циклогексан .... Толуол п-гексан Циклогексен .... Циклогексан .... Бензол 4 29,6 44,4 5 13 9 51 83 63 61 88 61,4 22 33,2 67,0 49,5 44,5 70,0 44,8 81,0 16,4 6,0 84,0 27,8 26,0 20,9 60,0 29,0 43,5 40,8 39,3 77 11,0 37,0 1,0 15,6 15,7 10,0 100 100 100 100 64,5 64,5 64,5 64,5 64,5 64,5 64,5 64,5 64,5 78,3 78,3 78,3 78,3 78,3 78,3 78,3 78,3 97,5 97,5 97 5 97,5 97,5 97,5 82 4 82,4 82,4 82,4 82,4 117,7 117,7 107,3 107,3 107,3 107,3 96 70,4 55,6 95 87 91 49 17 37 39 12 38,4 78 66,8 33,0 50,5 55,5 30,0 55,2 19,0 83,6 94,0 16,0 72,2 74,0 80,1 40,0 71.0 56,5 59,2 60,7 23 0 89,0 63,о 99,0 84,4 84,3 90,0 78,3 80,15 110,5 34,7 36,1 27,95 68,70 98,38 83,0 80,8 100,5 80,15 56,0 68,7 98,38 83 80,8 100,5 80,15 110,5 62,0 68,7 125,6 83,0 80,8 80,15 110,15 68,7 83,0 80,8 80,15 110,5 80,8 110,5 68,70 83,0 80,08 80,15 78,17 68,25 84,1 34,15 31,0 24,5 50,6 60,5 55,9 54,2 60,0 58,34 55,95 58,68 72,0 66,7 64,9 73,0 68,24 76,65 59,1 65,55 95,0 76,6 74,3 77,12 92,6 61,0 71,0 86,6 71,92 80,6 79,8 1( 5,5 68,1 80,5 78,1 79,84 □
93
ОЦЕНКА ИСПАРЯЕМОСТИ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ
Испаряемостью топлив называется способность топлив переходить
из жидкого состояния в парообразное. Испарение нефтяных топлив про-
исходит в широких температурных пределах. При нагреве топлива!
прежде всего испаряются легкие фракции, которые обладают низкой
температурой кипения, и остаются фракции с более высокой темпера-
турой кипения. По мере повышения температуры постепенно испаряются
все более и более тяжелые фракции.
Различают два вида испарения топлив: статическое и динамическое,’
Под статическим испарением понимается испарение с поверхности жид-
кости, находящейся в покое, в неподвижном воздухе. Под динамическим
испарением понимается испарение, когда либо сама жидкость, либо
воздух, в котором происходит испарение, либо то и другое вместе на-
ходятся в движении. Динамическое испарение топлива имеет место
в условиях работы двигателя.
Различные сорта авиационных и автомобильных топлив, благодаря
различному химическому составу и физико-химическим свойствам, обла-
дают разной испаряемостью.
До настоящего времени не существует достаточно разработанного
лабораторного метода для определения степени испаряемости моторных
топлив. Практически оценку испаряемости авиационных и автомобильных
топлив производят косвенным методом — по разгонке в стандартном
приборе (Энглера, ОСТу или ASTM) и по упругости паров. Эти методы
оценки испаряемости топлив не совершенны, но они являются един-
ственными, легко доступными в любой лаборатории.
Основные требования к испаряемости авиационных и автомобильных
топлив сводятся к следующему:
1. Авиационное и автомобильное топливо должно содержать такое
количество легкоиспаряющихся фракций, которое давало бы возможность
запускать двигатель без особых трудностей при данных условиях экс-
плоатации. Двигатель должен работать плавно и устойчиво в течение
всего времени, требующегося для его прогрева до оптимальной рабо-
чей температуры. ,
2. Авиационные и автомобильные топлива не должны содержать
большого количества легколетучих фракций, которые могут вызвать
большие потери от испарения при хранении, а также образование паро-
вых пробок в топливоподводящей системе двигателя,
3. Авиационное и автомобильное топливо не должно содержать
большого количества трудноиспаряющихся, высококипящих фракций;
наличие этих фракций ведет к неправильному распределению смеси по
цилиндрам.
Помимо этого тяжелые фракции топлива могут разжижать масло
и давать повышенное нагарообразование в камере сгорания.
Разгонка топлив
Для оценки испаряемости топлив по разгонке принято брать четыре
точки: температуру начала кипения, температуру выкипания, 10%, 50%
и 90% топлива.
1. Т е м п е р а т у р а начала кипения топлива указывает на
присутствие в нем легких фракций, необходимых для запуска двига-
теля, но не определяет их количества, т. е. не указывает, сколько этих
фракций в топливе.
94
2. Температура выкипания 10% топлива характеризует
его пусковые свойства и способность к образованию паровых пробок
в системе питания двигателя. Эта температура определяет количество
пусковых (легких) фракций в бензине.
В США принято считать, что температура выкипания 10% авиа-
ционного топлива должна быть в пределам 50—75° С. Если температура
выкипания 10% топлива будет ниже 50° С, то имеется опасность обра-
зования паровых пробок в системе бензопитания, со всеми вытекающими
отсюда последствиями.
Если температура выкипания 10% будет выше 75° С, то это указы-
вает на его плохие пусковые качества, что может создать затруднения
при запуске двигателя в зимнее время.
Температура выкипания 50% топлива характеризуетего
среднюю испаряемость, оказывающую влияние на приемистость, прогрев
и устойчивость работы двигателя. Чем ниже температура, при которой
выкипает 50% топлива, тем выше его испаряемость и тем лучше приеми-
стость и устойчивость работы двигателя на данном сорте топлива.
По американским исследованиям температура выкипания 50% авиа-
ционнного бензина должна быть не выше 100—105° С.
Температура выкипания 90% топлива указывает на при-
сутствие в топливе тяжелых, трудно испаряющихся фракций. Чем ниже
температура выкипания 90% топлива, тем меньше в нем трудно испа-
ряющихся фракций, тем полнее испарение топлива при карбюрации и
равномернее распределение смеси по цилиндрам. При высокой темпе-
ратуре выкипания 90% топлива есть опасность разжижения смазки, бла-
годаря неполному испарению топлива в цилиндре, а также возможно
неравномерное распределение смеси по цилиндрам и повышенное нага-
рообразование. В авиационных топливах США температура выкипания
90% допускается не выше 135° С, а в европейских топливах —
135-150° С.
Конец кипения характеризует также присутствие в топливе тяжелых
высококипящих фракций.
Паровые пробки
Паровыми пробками называются крупные пузырьки пара, образую-
щиеся в топливоподводящей системе карбюраторного двигателя, кото-
рые тормозят (нарушают) правильную подачу топлива к карбюратору.
Образование паровых пробок тесво связано с упругостью паров
топлива. Чем выше упругость насыщенных паров данного сорта топлива,
тем при более низкой температуре и при более высоком давлении воз-
можно образование газовых пробок. Образование паровых пробок в си-
стеме питания возможно только тогда, когда упругость паров топлива
будет равна или выше давления в системе питания. Образующиеся при
этом пары топлива скапливаются, главным образом, в изгибах бензо-
проводов и нарушают подачу топлива к карбюратору.
Современные самолеты летают на высотах, где давление воздуха
составляет 200—300 мм рт. столба и ниже. При низких давлениях ско-
рость испарения топлива значительно увеличивается.
Возможность образования паровых пробок в значительной степени
зависит от конструкции топливной системы (сечение и длина бензопро-
вода и т. д.) и от температуры топлива в бензосистеме, обусловливаю-
щейся в значительной мере степенью его нагрева от горячих частей
мотора.
95
В америкайской практике принято считать, что температура, йрц
которой возможно образование паровых пробок в системе питания,
в значительной степени зависит от температуры выкипания 10%топлива
по стандартной разгонке (по Энглеру».
Существует эмпирическая формула (1), позволяющая установить
зависимость между температурой выкипания 10% и температурой обра-
зования паровых пробок в системе питания авиационного мотора с уче-
том барометрического давления (высота полета). Эта формула имеет
следующий вид:
*1О%+45о1ё(т&)
(1)
где Г — искомая температура образования паровых пробок в CF;
t о% — температура выкипания 10% топлива по Энглеру (ASTM)
в °F;
Р — давление на высоте полета в фун./кв. дюйм.
Бриджмен и Россе предложили эмпирическую формулу (2) для
определения температуры образования паровых пробок в зависимости
от упругости паров топлива с учетом барометрического давления на
высоте полета;
Г = 259 - 140 lg . (2)
где Т — искомая температура образования паровых пробок в °F;
Рг — упругость паров по Рейду при 37,8° С в фун./кв. дюйм;
Р — давление на высоте полета в фун./кв. дюйм.
Имеется эмпирическая формула (Бгоун) для определения темпера-
туры образования паровых прооок в системе питания автомобильного
мотора (3). Эта формула позволяет определить, какая температура вы-
кипания 10% бензина допустима для данных условий работы автомобиля
без опасности образования паровых пробок в системе питания.
Формула имеет следующий вид:
Гю% > 47 + °-5 f воздуха,
(3)
где — температура выкипания 10% бензина °C;
t — температура воздуха в момент применения, °C.
96
Таблица 178
Фракционный состав авиационных бензинов по ОСТу
(Спецификация 1940 г.)
Наименование бензинов Начало кипения в °C Температура выкипания в °C Конец разгонки не выше, 0 С *ь паров по мм рт. ст.
10% 60% 90%
в J'npyroci Рейду в не более
Авиабензин „Б-59“ .... Не ниже 35 11 105 133 150/97,5 375
Авиабензин ,Б-70“ .... Не выше 75 88 106 138 170/98 330
Авиабензин ,Б-74“ .... Не ниже 40 88 106 138 170/97,5 330
Авиабевзин „Б-78“ (бакинский) .. 40 35-45 82 95 108 130/97 330
Авиакрекин-бензин „КБ-70' 70 ПО 145 175/97 350
Авабензин „Б-68“ Не выше 75 88 1С6 133 170/98 350
Авабензин „Б-77“ (грозненский) . . . „ 40 86 105 130 150/975 330
Таблица 179
Фракционный состав смесей технического изооктана с авиационными
бензинами по Энглеру
(По ЦИАТИМ)
Состав смеси в % Начало кипения в °C Температура выкипания в °C Конец кипения в °C
авиабензин изо октан 10% 50% 90%
40 „Б-59* 60 62 88 100 116 137
50 , 50 61 86 100 119 140
60 „ 40 59 84 100 122 142
70 „ 30 57 83 1С0 125 143
40 „Б-70“ 60 71 92 100 112 142
50 „ 50 70 91 100 118 147
60 „ 40 69 90 101 120 145
70 „ 30 68 89 102 121 147
50 „Б-78* 50 — 87 95 105 122
40 , 40 . 82 93 105 123
70 30 80 92 105 124
80 „ 20 — 79 91 105 125
7 Н. А. Рагозин.
97
Таблица 7Sn
Фракционный состав смесей технического изопропилового эфира
с авиабензинами по Энглеру
(По ЦИАТИМ)
Состав смеси в весовых % Начало кипения в °C Температура выкипания Конец кипения в °C
авиабензин изопропило- вый эфир 10% so% 00%
50 »Б-59“ 50 55 63 79 112 140
50 » 40 56 66 85 122 144
70 30 53 68 89 126 142
50 ,,Б-70“ 50 58 67 81 118 147
60 И 40 58 70 85 121 148
70 Л» 30 58 72 90 124 149
50 „Б-78“ 50 56 65 73 88 120
60 40 56 66 79 100 122
70 в 30 56 69 81 100 125
Таблица 181
Фракционный состав смесей алкилбензола с авиабензинами по Энглеру
_________________________(По ЦИАТИМ)_______________
Состав смесей в весовых % Начало кипения в °C Температура выкипания в °C Конец кипения в °C
авиабензин алкилбензол 10% 50% 90%
40 „Б-59“ 60 60 100 136 149 162
50 50 64 89 127 148 161
60 п 40 53 87 122 146 160
70 5J 30 51 84 116 143 159
40 ,.Б-70“ . 60 74 105 131 150 162
50 50 70 100 125 149 164
60 40 66 94 120 148 * 166
70 99 30 62 90 114 146 168
40 „Б.78" 50 62 85 111 145 159
60 40 59 83 105 139 157
70 5» 30 58 80 98 130 154
Таблица 182
Фракционный состав спирто-бензиновых смесей по Энглеру
Состав смеси в весовых % Температура выкипания в °C
авиабензин «Б-70» спирт этиловый н. к. 10% 50% 90% К. к.
100 0 72 88 105 133 167
90 10 60 67 103 130 163
80 20 62 68 90 129 163
70 30 62 68 73 127 161
60 40 63 68 73 125 157
98
Таблица 783
Фракционный состав авиационных топлив некоторых стран
— Страны Температура выкипания в °C не выше Упругость паров по Рейду в кг/смя при 37,8° С не выше
10% 50% 90%
США (военная авиация) .... 75 1С0 135 0,492
США (гражданская авиация) . . 75 100 135 0,492
Англия 75 Ю0 150 0 492
Франция 75 100 150 0.5G0
ИСПАРЕНИЕ ТОПЛИВ ПРИ КАРБЮРАЦИИ
Образование рабочей смеси в карбюраторном двигателе, состоящее
из испарения топлива и его смешения в нужной пропорции с воздухом,
происходит в сотые доли секунды. В связи с этим от авиационного и
автомобильного топлива требуется большая скорость испарения в
условиях работы двигателя.
Весь процесс образования рабочей смеси в двигателе может быть
подразделен на три части:
1. Распыление топлива (карбюрация).
2. Испарение топлива в потоке воздуха.
3. Смешение паров топлива с воздухом.
Распыление топлива при карбюрации
Степень распыления или величина капель топлива оказывает боль-
шое влияние на скорость и полноту испарения. Чем мельче распыление
топлива, т. е. чем меньше будет размер капель, тем больше их суммарная
поверхность испарения и, следовательно, тем выше скорость испарения
топлива. Чтобы ясно представить, как сильно увеличивается поверхность
испарения топлива при распылении в карбюраторе, можно привести
следующий пример. Поверхность испарения капли топлива с диаметром
в 1 см равна 3,14 см2. Если эту каплю разбить (распылить) на мелкие
капли с диаметром, равным 0,001 см, что практически имеет место при
карбюрации, то суммарная поверхность капель будет равна не 3,14 с.м2,
а 3140 см2, т. е. поверхность испарения увеличивается в 1000 раз.
Другим фактором, влияющим на распыление топлива при карбю-
рации, является физико-химическое свойство топлив и, главным образом,
величина поверхностного натяжения. Чем ниже величина поверхностного
натяжения, тем мельче капли топлива при карбюрации при равных
прочих условиях. Повышение температуры топлива снижает величину
поверхностного натяжения и тем самым улучшает распыление топлива.
Испарение топлива в потоке воздуха
Большая скорость испарения топлива во всасывающей системе
Двигателя достигается: а) благодаря очень мелкому распылению топлива
И, следовательно, громадному увеличению поверхности испарения; б) за
счет большой скорости потока воздуха во всасывающей системе двигателя.
Чем выше скорость потока воздуха во всасывающей системе дви-
гателя, тем быстрее идет процесс испарения топлива.
Улучшение испаряемости топлив во всасывающей системе двигателя
происходит при увеличении скорости потока воздуха в значительной
мере благодаря тому, что при этом происходит лучшее распыление
топлива. Большое влияние на скорость испарения топлива оказывает темпе-
ратура воздуха во всасывающей системе двигателя. Чем выше темпе-
7*
99
ратура воздуха, тем лучше испаряется топливо. В этот случае улучшение
испаряемости топлив происходит в результате повышения упругости
паров топлива, снижения величины поверхностного натяжения н уско-
рения процесса диффузии паров топлива в воздухе.
Смешение паров топлива с воздухом и распределение смеси
Благодаря большой скорости воздушного потока во всасывающей
системе двигателя, смешение полностью испарившегося топлива с воз-
духом происходит весьма полное. В том случае, когда топливо обладает
плохой испаряемостью, оно испаряется во всасывающей системе двига-
теля не полностью: часть его в виде мельчайших капелек уносится
потоком воздуха в цилиндры двигателя и там доиспаряется, а некоторая
часть топлива оседает на стенках всасывающего трубопровода и в виде
жидкой пленки стекает в цилиндры.
Неполное испарение топлива во всасывающей системе двигателя
приводит к неравномерному распределению топлива по отдельным
цилиндрам и создает ненормальную работу двигателя (снижение мощ-
ности, разжижение смазки и повышенное нагарообразование).
Таблица 184
Скорость воздуха в диффузоре карбюратора в авиадвигателях с нагнетателем
(По Добротворскому)
Наименование двигателя Мощность В л. с. Тип карбюратора Скорость воздуха в диффузоре в м/сек
у земли на высоте у земли на высоте
Кертис „Конкуерор“ -1570 700 760 Стромберг 75 105
„Циклон11 SR-1820, F-3 . 640 720 Стромберг 85 130
„Кестрел" II-S 480 550 Ролльс-Ройс 75 125
Бристоль-Меркурий (VS-2 560 560 Клодель-Гобсон 65 115
Мистраль-Мажор 14 KDR 660 770 Стромберг 70 125
Таблица 185
Испарение топлив при карбюрации при температуре входящего воздуха 15°С
(По Ирисову)
Наименование топлив Коэфици- ент избытка воздуха, а Испаряемость топлива в % в зависимости от скорости воздуха во всасывающей трубе
10 м/сек 20 м/сек 30 м/сек 40 м/сек
Грознеский авиабензин 0,6 42 56 66 70
0,8 50 64 74 78
1.0 55 70 80 85
1,2 60 75 85 91
4 63 79 89 95
Авиабензол 0,6 36 44 52 55
0,8 44 53 60 63
1,0 51 59 67 71
1,2 56 65 73 76
1,4 61 70 78 81
Этиловый спирт .... 1,0 22 26 29 —
1,5 30 35 39 —
2,0 36 43 47 —
100
Таблица 186
Испаряемость при карбюрации узких фракций авиабензина „Б-70“
в зависимости от температуры поступающего в карбюратор воздуха
(Результаты испытания на специальном аппарате)
Температура выкипания фракций бензина на колонке в °C Количество испарившегося топлива в % в зависимости от температуры поступающего в карбюратор возруха
15° С 30° с 46° С 60° с
ДО 70 93 94 98 100
70—80 90 92 95 100
80-90 85 87 94 100
90-100 69 82 91 100
100-110 62 73 83 96
110-120 52 63 80 92
120-130 44 55 70 88
130-140 37 45 61 75
140-150 32 41 55 73
150-165 30 37 50 70
Таблица 187
Испаряемость авиационных и автомобильных топлив при карбюрации
в зависимости от скорости и температуры всасываемого воздуха
(при а = 1,0)
(По Ирисову)
Наименование топлив Испаряемость топлива в % при разной температуре и скорости воздуха
о© С 15° С 30° С
20 м/сек 30 м/сек 40 м/сек 20 м/сек 30 м/сек 40 м/сек 20 м! сек 30 м/сек 40 м/сек
Авиабензин бакинский . . . 67 72 74 82 93 97 97 100 100
Авиабензин грозненский . . 59 67 70 76 82 86 82 91 95
Автобензин бакинский . . . Автобензин грозненский 2-го 49 54 59 64 68 74 79 83 88
сорта Автобензин грозненский 1-го 43 46 47 51 55 58 57 64 67
сорта 49 54 64 58 68 72 68 76 79
Крекинг-бензин бакинский . 42 47 50 52 60 62 64 72 74
Крекинг-бензин грозненский . 37 40 42 44 48 51 52 55 60
Спирт-ректификат 19 20 21 25 26 27 31 32 33
Авиабензол 42 47 57 56 62 67 69 77 82
Автобензол 39 45 49 51 57 61 63 68 72
Толуол 50% авиабензола + 50% гроз- 40 49 55 60 68 74 — — —
невского авиабензина . . 50% автобеизола + 50% гроз- ненского автобензина 2-го — — — 64 75 79 77 87 92
сорта . . . 50% спирта ректификата-}-50% — — — 50 54 64 59 63 73
грозненского авиабензина 51 55 55 61 62 65 71 75 76
101
Таблица 188
Снижение температуры смеси при испарении
(Получено на специальном аппарате)
Количество Температура Температура Снижение
Наименование испарившегося входящего рабочей смеси темпера-
ТОПЛИВ топлива при в карбюратор после испарения туры смеси в °C
- а =* 1,0 в % воздуха в °C топлива в °C
60 15 3 12
Авиабензин 1 70 30 11 19
«Б-59» | 82 45 20 25
97 60 33 27
60 15 3 12
Авиабензин 1 69 30 10 20
«Б-70» 80 45 20 25
96 60 33 27
Авиакрекинг- [ бензин ( «КБ-70» 1 50 63 75 89 15 30 45 60 4 13 23 33 И 17 27
43 15 4 11
Пиробензол | 49 60 30 45 12 22 18 23
72 60 32 28
75 15 —7 23
Бензол хими- 1 63 30 4-з 27
чески чистый । 90 45 38
97 60 17 43
Этиловый Г спирт < абсолютный 1 37 46 62 67 15 30 45 60 4 10 14 16 11 20 31 44
УПРУГОСТЬ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ ТОПЛИВ
Упругость насыщенных парок индивидуальных углеводородов —
величина постоянная и зависит только от температуры и физико-хими-
ческих свойств данных углеводородов. Чем выше температура, тем
больше упругость паров.
Упругость ларов сложных смесей, какими являются в своем боль-
шинстве авиационные и автомобильные топлива (бензины), — величина
переменная, которая изменяется в зависимости от температуры, от I
конце .трации компонентов в смеси и от соотношения паровой и жидкой
фаз. При повышении температуры упругость паров увеличивается.
Явление изменения упругости насыщенных паров беншнов в зави-
симости от соотношения паровой и жидкой фаз связано с изменением
концентрации различных углеводородов в топливе.
При испарении топлива прежде всего испаряются низкокипящие
фракции, обладающие высоким давлением паров и, таким образом, испа-
рение наиболее летучих фракций ведет к утяжелению жидкой фазы. Чем
больше испаряются летучие фракции топлива, тем меньше становится
давление пара при данной температуре. Увеличение объема паровой
фазы увеличивает испарение легколетучих фракций. Таким образом для
нефтяного топлива давление насыщенных паров зависит от соотношения
между жидкой и паровой фазой. Упругость насыщенного пара будет тем
меньше, чем больше отношение объемов паровой к жидкой фазе. По |
стандартному методу, принятому в СССР (по Риду), соотношение
объемов паровой к жидкой фазе составляет 4:1.
Упругость паров топлив в СССР принято измерять в мм ртутного
столба пли в кг/см2 (в США в фун/кв. дюйм).
102
Таблица 189
Упругость насыщенных паров индивидуальных углеводородов
(По Гассу, Ньютону, Панютину и др)
Наименование Хими- ческая форму- ла Упругость насыщенных паров в мм рт. ст. при разных температурах в °C
—зо —20 -° ° 10 20 40 6Э 80 100
Парафины
Пропан ...........
п-бутан...........
Изобутан..........
п-пентан .........
Изопентан.........
п-гексан..........
п-гептан..........
п-октан...........
п-нонан...........
п-декан...........
л-ундекан ........
л-додекан ........
Олефины
Этилен ...........
Гексен ...........
Ароматика
Бензол ...........
Толуол ...........
о-ксилол .........
Л7-КСИЛОЛ.........
р-ксиЛол .........
Этилбензол .......
л-пропилбензол . . .
С3Н8
С«Н10
CjHio
С5Н12
С5Н12
СвНХ4
CvHie
С8Н13
С9Н20
С10Н22
СцНа4
С12Н26
С2Н4
СвН 12
свив
С? Не
С8Н10
С8Ню
C8Hio
С8Ню
С9Н12
1335
183
463
37,9
58,5
6,9
1,4
0,19
1966
470
646
68,8
100
14
2,9
0,49
2769
650
114
164
25,9
5,7
1,16
3750
760
183
257
45,4
11,4
2,9
5624
281
390
75
20,5
5,6
6688
423
572
120
35
10,4
3,2
11096
4400
873
1140
276
92
30,8
11,1
3,8
7000
1605
2037
566
108
77.5
31
12,4
4,7
10650
2735
3021
1062
426
174
76
32,9
14,3
5,8
15400
4410
4281
1836
795
253
165
76
35.9
16,5
1858 24050
3,5 7,4
0,73 1,7
30552
14,6
3,4
38190
52
26,6
6,6
0,93 1,8
86
314
631
44
12
2,4
2,6
3,0
3,6
75
22
4,6
5,1
5,8
6,8
2,2
185
85
15
17
18
21
7,5
107
41
45
49
54
22
112
97
109
114
124
55
120
207
229
236
254
123
Таблица 190
Упругость паров высокооктановых смесей
(По Нэшу и Хоуэсу)
Состав смеси в объемных % Упругость паров по Риду при 37,8°С в мм рт. ст.
авиа- бензин изооктан изопентан
38,0 62 0 207
37,2 52,8 10 300
36,4 43,6 20 398
35,7 34,3 30 491
34,9 25,1 40 594
34,1 15,9 50 688
103
Таблица 19f
Упругость насыщенных паров топлив при соотношении жидкой и
паровой фаз 1 :4 в зависимости от температуры
(По Журавлеву и Ирисову)
Температура в °C Упругость паров топлив при соотношении жидкой и паровой фаз 1 :4 в мм рт. ст.
бакинский авиабензин грозненский авиабензин грозненский автомобиль- ный бензин крекинг- бензин авто- мобильный авиа- бензол
0 88 132 40 60 44
10 114 156 50 84 60
20 154 188 70 108 86
30 210 266 98 144 120
40 283 372 136 197 176
50 377 512 180 276 250
60 512 666 248 388 346
70 686 848 329 532 464
80 892 — 432 710 620
Таблица 192
Упругость насыщенных паров бензина в зависимости от отношения
паровой и жидкой фаз и от температуры
(По Журавлеву)
Температура в °C Упругость насыщенных паров бензина при разном отношении жидкой и паровой фаз в мм рт. ст.
1/1 1/3 1/10 1/аа 1/50 1/100
5 53 51 48 45 43 42
10 65 63 59 56 54 52
20 97 94 89 84 79 75
30 139 136 129 121 113 106
40 201 197 187 172 160 148
50 284 277 262 240 222 199
Таблица 193
Упругость насыщенных паров керосинов при соотношении жидкой и
паровой фаз 1:4 в зависимости от температуры
(По Журавлеву и Ирисову)
Темпе- ратура в °C Упругость паров керосинов при соотношении жидкой и паровой фаз 1 :4 в мм рт. ст.
бакинский керосин, выкипает 30% до 200° С, конец кипения 315° С бакинский керо- син, выкипает 8,5% до 200°С, конец кипения 300° С грозненский керосин, начало кипения 202°С, конец кипения 310° С
60 50 37 28
75 66 46 34
100 120 70 49
110 155 83 59
130 250 131 86
150 415 204 139
104
Таблица 194
Упругость насыщенных паров керосинов
(По Ирисову и Панютину)
Упругость паров при разном соотношении жидкой и паровой фаз и при разной температуре вуимрт. ст.
Наименование топлив жидкость _, пар 1=1/4 жидкость пар = 1/S6 жидкость , , пар =/10“
О О о О о о О О О (J o'* О о
О о о о О
О Ю О о С") о 40
— СО «о
Бакинский керосин .... Майкопский керосин . . . 50 120 415 22 85 334 12 64 249
42 85 245 22 60 201 11 43 161
Эмбемский керосин . . . 33 53 149 6 20 101 2 12 73
Грозненский керосин . . . 28 49 139 6 20 97 1 14 77
Таблица 195
Упругость паров метилового и этилового спиртов
(По Ротенбергу и Мерриману)
Температура Упругость паров в мм рт. ст. Температура в °C Упругость паров в мм рт. ст«
в °C Метиловый Этиловый Метиловый Этиловый
спирт спирт спирт спирт
50 0,547 0,12 60 925 352,9
40 1,37 0,36 70 925 542,8
30 3,27 0,95 80 1339 811
20 7,27 2,43 90 1887 1183
10 15,04 5,52 100 2621 1684
0 29,3 11,69 110 3561 2356
10 51,1 23,27 120 4751 3235
20 95,2 43,80 130 6242 4320
30 160,8 78,45 140 8071 5666
40 261,4 134,50 150 10336 7326
50 410,6 221,9 Таблица 196
Упругость паров спиртов
(По Мюнделю, Кальбауму и Шмидту)
Темпера- Упругость паров спиртов в мм рт. ст.
тура в °C п-пропило- вый изопропило- вый п-бутиловый изобутило- вый изоамиловый
0 3,27 8,2 1,92 —
10 7,14 16,9 2,03 4,26 —
20 14,5 32,9 4,71 8,8 2,24
30 27,8 60,5 9,2 17,3 4,7
40 50 8 106 17.9 32,1 9,4
50 88,5 179 33,1 56,8 17,8
60 148 290 58,5 96,7 32,1
70 237 454 99,0 158,4 55,5
80 374 690 161,7 250,8 92,5
80 566 1018 255,2 385,3 149
100 833 1469 391,2 575,5 231
110 1205 2065 583 836 250
120 1683 844 1192 517
130 2293 — 1202 1664 745
140 3074 1675 —— 1033
150 4052 == — — 1400
105
ПЛОТНОСТЬ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ УГЛЕВОДОРОДОВ
И ТОПЛИВ
Плотностью насыщенных паров углеводородов и топлив называется
содержание паров топлива в единице объема воздуха и практически
измеряется в г/см3 при давлении 760 мм рт. ст. и данной температуре.
Таблица 197
Плотность насыщенных паров углеводородов
(По Янгу)
Темпера- тура в °C Плотность насыщенных паров углеводородов в г/слй
и-пентан изопентан п-гексан и-гептан н-октан бензол
0 0,0008 0,0011 0,0002 0,00007 0,0001 —
10 0,0012 0,00165 0,0004 0,0001 0,0002 0,00012
20 0,0017 0,00234 0,0006 0,0002 — 0,0004
30 0,00245 0,00327 0,0009 0,0003 — 0,0006
50 0,00455 0,00596 0,0018 0,0007 0,0003 0,0012
70 0,00786 0,01013 0,00337 0,00146 0,0007 0,0020
100 0,0163 — 0,0075 0,0036 0,0017 0,0047
Таблица 198
Плотность насыщенных паров ароматических
углеводородов
(По Янгу и Хэрчу)
Температура в °C Плотность насыщенных паров в г1смз при разных температурах
бензол толуол о-ксилол zn-ксилол р-ксилол
190 — 0,022 0,014 0,020 0,028
200 0,0355 0,026 0,016 0,026 0,030
210 — 0,030 0,019 0,028 0,032
220 — 0,035 0,021 0,030 0,035
230 0,0598 0,040 0,024 0,034 0,038
240 — — 0,028 0,038 0,041
250 0,0855 0,057 0,034 0,043 0,045
260 — 0,066 0,040 0,048 0,051
270 — 0,076 0,046 0,054 0,057
280 0,1660 0,085 0,052 0,060 0,062
106
Таблица 199
Плотность насыщенных паров топлив
(По Ирисову и Панютину)
Наименование топлив Удельный вес при 15 °C Темпера- тура в °C Плотность насыщенных паров в г/см3 при разном соотношении топлива к воздуху
а 1,0 а == 0>15
Грозненский авиабен-
ЗИН . . . ..... 0,712 20 0,000085 0,00054
30 — 0,00073
Г розненский автобен- 0,000059
ЗИН . . . 0,749 20 0,00042
30 — 0,00054
Бензол моторный . . . 0,869 20 0,000076 0,000022
30 — 0,00034
ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ТОПЛИВ
Поверхностным натяжением топлив называется сила, противодей-
ствующая разрыву и увеличению поверхности жидкости (например
распылению топлива при карбюрации), отнесенная к единице поверх-
ности. Измеряется поверхностное натяжение в динах на сантиметр или
в эргах на квадратный сантиметр (эрг) см2).
Величина поверхностного натяжения зависит от физико-химических
свойств топлив, в связи с чем различные сорта топлив имеют разное
поверхностное натяжение. Значительное влияние на величину поверхност-
ного натяжения топлив оказывает температура: чем выше температура,
гем ниже поверхностное натяжение топлив.
Поверхностное натяжение оказывает большое влияние на процесс
распыления топлив в дизелах и при карбюрации. Величина капли топ-
лива (степень распыливания) при карбюрации прямо пропорциональна
квадрату скорости воздуха и обратно пропорциональна коэфициенту
поверхностного натяжения. Таким образом, чем ниже величина поверх-
ностного натяжения, тем лучше распыление топлива при карбюрации
и тем лучше его испарение.
107
Таблица 20&
Поверхностное натяжение индивидуальных углеводородов и спиртов
(По Ирисову и Панютину)
Наименование углеводородов и спиртов Химиче- ская формула Поверхностное натяжение на границе с воздухом при 760 леи рт. ст. при разных температурах, эрг/см2
10° С 20° С 40° С
Углеводороды
Изопентан CSH12 14,6 13,7 11,5
п-гексан СвН14 19,4 18,4 16,3
«октан ^8^18 22,9 21,9 19,8
3,3-диэтилпентан • . . CgH20 24.0 22,9 21,2
2,5-диэтилгексан .... 23,1 22,2 20,4
Циклогексан с6н12 26,1 24,9 22,5
Бензол ceH„ 30,3 28,8 26,2
Толуол С,Н8 29,6 28,4 26,1
О-КСИЛОЛ '-'8^10 31,2 30,1 27,9
7И-КСИЛОЛ ....... С8Н10 30,0 28,9 26,7
р-ксилол ^8^10 29,1 28,3 26,1
Этилбензол С8Н10 30,2 29,2 26,2
Спирты
Метиловый СН8ОН 23,5 22,6 22,1
Этиловый с„н£он 23,1 22,2 20,6
п-пропиловый С3Н,ОН 24,6 23,8 22,2
п бутиловый С4Н9ОН 25,4 24,6 22,8
Изоамиловый С5нион 246 23,8 22,6
Таблица 201
Поверхностное натяжение топлив
(По Ирисову)
Наименование топлив Удельный вес Поверхностное натяжение на границе с воздухом при 760 мм рт. ст. при разных температурах в дин/см
10° С 20° С 40° С
Авиабензин грозненский 0,713 21,3 20,5 19,0
Авиабензин бакинский 0,745 23,8 22,8 20,9
Автобензин грозненский 0,735 22,3 21,6 20,2
Лигроин бакинский . . 0,782 24,6 23,6 21,8
Керосин тракторный . . 0,810 27,4 26,6 25,1
Дизельное топливо . . 0,907 31,6 30,8 29,2
Соляровое масло . . . 0,898 30,2 29,4 27,8
Авиабензол 0,870 29,2 28,0 25,8
Этиловый спирт абсо- лютный . 0,795 23,5 22,6 22,1
108
Таблица 202
Поверхностное натяжение спирто-бензиновых смесей
(По Ваврициниоку)
Состав смеси в объемных % Поверхностное натяжение при разных температурах на границе с воздухом при 760 мм рт. ст. в дин/см
этиловый спирт абсолютный бензин —12° С 0° С +18° С
100 0 24,0 25,0 26,5
80 20 23,3 24,5 26,0
60 40 22,8 24,1 25,6
40 60 22,5 24,0 25,5
20 80 22,5 24,0 25,5
0 100 22,5 24,0 25,5
Таблица 203
Поверхностное натяжение бензино-бензольных смесей
(По Ваврициниоку)
Состав смеси в обьемных % Поверхностное натяжение при разных температурах на границе с воздухом при 760 мм рт. ст. в дин/см
бензол бензин —12° С 0° с + 18° С
100 0 29,5 30,0 30,5
80 20 27,2 28,0 29,0
60 40 25,6 26,5 27,7
40 60 24,5 25,3 26,7
20 80 23,5 24,6 26,0
0 100 22,5 24,0 25,5
Таблица 204
Поверхностное натяжение спиртов
(По Ирисову и Панютину)
Наименование спиртов Химиче- ская формула Поверхностное натяжение на границе с воздухом
при 760 мм рт. ст . и при разных температурах в эрг/смь
О° С 10° С 20° С 50° С 100° С
Метиловый СН3ОН 24,49 22,61 20,14 15,67
Этиловый с2н.он 24,5 23,14 22,27 19,80 —
гьпропиловый С3Н,ОН 25,9 (-5°) 24,68 23,8 20,5 (60°) 17,60 (95°)
Изопропиловый С3Н,ОН 22,8 (5°) 21,7 19,3 17,0 (80°)
л-бутиловый С4НвОН 26,2 —- 24,6 22,1 17,80
Изобутиловый С4Н8ОН 24,4 — 22,8 20,5 15,9 (105°)
Изоамиловый свнион 25,3 24,6 23,8 21,5 17,7
л-окт иловый С8Н17ОН 29,19 27,53 24,38 (59°)
109
Таблица 205
Поверхностное натяжение спиртов в зависимости
от их крепости
(По Моргану и Педли)
Крепость спирта в % Поверхностное натяжение при 30° С в эрг 1см*
метиловый спирт этиловый спирт
100 21,76 . 22,03
90 23,90 23,61 (84,57%)
80 26,03 24,68 (75,06%)
70 28,15 25,05 (71,85%)
60 30,38 26,24
50 32,92 27,45
40 36,09 29,63
30 40,27 32,25
20 46,05 37,53
10 54,60 46,03 (11,1%)
5 60,98 54,87 (5,2%)
0 (вода) 72,00 72,0
КОЭФИЦИЕНТ ДИФФУЗИИ топлив
При испарении топлива вокруг испаряющейся поверхности идет
непрерывный процесс образования паров. Образующиеся пары топлива
стремятся к равномерному распределению по всему объему воздуха,
в котором происходит испарение. Явление проникновения паров ronflt ва
в воздух называется диффузией. Скорость диффузии паров топлива в
воздух прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна
давлению среды, в которую пары диффундируют. Процесс испарения
топлива при карбюрации находится в прямой зависимости от скорости
диффузии паров. Скорость диффузии паров принято выражать через
коэфициент диффузии, который дает количество паров, диффундирующих
чере< 1 см2 поверхности в 1 секунду при градиенте упругости паров
в 1 лои рт. ст. на 1 см. Разные сорта авиационных и автомобильных
топлив обладают различными коэфициентами диффузии, зависящим от.
их физико-химических свойств.
Чем выше коэфициент диффузии топлива, тем лучше его испаряе-
мость. Диффузия паров топлива в движущемся потоке воздуха значи-
тельно увеличивается, что и обеспечивает большую скорость испарения
и равномерное распределение топлива в воздухе при карбюрации.
Зная коэфициент диффузии любого топлива при 0°С, можно с не-
которым приближением вычислить коэфициент диффузии топлива при
любой температуре и при любом давлении по следующей формуле:
Т\™ fl
Tj Р ’
D = D0
где D — искомый коэфициент диффузии;
Do — коэфициент диффузии при То = 273 абс. температуры и при
Ро = 760 мм рт. ст.;
Т — абсолютная температура и Р — давление, при котором необхо-
димо определить коэфициент диффузии;
m — константа, которая теоретически находится между 1,5 и 2,0,
а практически берется либо 1,75, либо 2,0.
110
Таблица 206
Коэфициент диффузии топлив
(По Панютину, Ирисову и др.)______
Наименование топлив 1емпера- тура в °C Коэфи- циент диф- фузии Наименование топлив Темпера- тура в °C Къэфи- циент диф- фузии
Бензол 0 0,077 Этиловый спирт . . . 0 0,099
20 0.0Р8 35 »» ... 40 0,137
40 0,101 Э:иловый эфир 0 0,077
Тулуол 0 0,070 20 0,089
о-ксилол 0 0062 Авиабензин бакинский 15 0,090
т-ксилол 0 0,059 30 0,102
р-ксилол 0 0,056 Авиабензин грозненский 10 0,087
Этилбензол 0 0,065 30 0,101
Метиловый спирт . . 0 0,132 Крекинг-бензин бакин-
» я • • 50 0,180 ский 15 0,090
Таблица 207
Коэфициент диффузии спиртов
_____(По Винкельманну)________________________
Наименование спиртов Химическая формула Коэфициент диффузии спиртов при 0° С
Метиловый СН3ОН 0,1325
Этиловый С2Н5ОН 0,0990
п-пропиловый .... С3Н7ОН 0,0850
Изопропиловый . . . С3Н,ОН 0,0818
п-бутиловый С4Н9ОН 0,0703
Изобутиловый .... С4Н3ОН 0,0724
и-амиловый СЕНПОН 0,0589
и-гексиловый свн13он • 0,0499
СКРЫТАЯ ТЕПЛОТА ИСПАРЕНИЯ ТОПЛИВ
Скрытой теплотой испарения называется то количество тепла, ко-
торое требуется для превращения одного килограмма топлива в пар
той же температуры и выражается в больших калориях (кал/кг).
Разные сорта авиационных и автомобильных топлив обладают раз-
личной величиной теплоты испарения; это различие обусловлено их
химической природой.
Во время испарения топлива в двигателе необходимое для испаре-
ния тепло отнимается ст того воздуха, в котором происходит испаре-
ние, от самого испаряющегося топлива и от нагретых частей двигателя;
вследствие указанного, температура рабочей смеси снижается. Величина
снижения температуры смеси зависит от скрытой теплоты испарения
применяемого топлива. Снижение температуры рабочей смеси во всасы-
вающей системе двигателя ведет к ухудшению испарения и распреде-
ления смеси по цилиндрам, если не производится подогрев воздуха
или смеси. В некоторых случаях возможно охлаждение смеси ниже 0° С,
а так как атмосферный воздух, засасываемый двигателем, всегда в той
ил’и иной степени насыщен парами воды, то при сильном его охлажде-
нии начинается конденсация воды и образование льда в диффузоре кар-
бюратора, во всасывающей трубе и на дроссельной заслонке.
111
Скрытая теплота испарения бензина, лигроина, керосина и других
топлив, представляющих собою сложную смесь углеводородов, может
быть определена только приближенно.
Для определения скрытой теплоты испарения топлив пользуются
формулой Крагоэ
L = -i- (60-0,09 1),
где L — скрытая теплоа испарения в кал/кг;
d— удельный вес при 15° С;
t — средняя температура кипения в СС.
Таблица 208
Скрытая теплота испарения индивидуальных соединений
Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Скрытая теплота испарения в кал/кг Температура кипения в °C при 760 мм рт. ст.
Метан сн4 138 -164,0
Этан с2н. 75 - 88,3
Пропан СЯН8 89 - 44,5
Бутан С4Нщ 91 + 0,6
л-пентан с6н12 84 36,0
Изопентан СБН12 80 28,0
п-гексан С6Н!4 81 68,5
п-гептан . С7Н16 76 98,3
п-октан 71 125,5
Изооктан 70 117,4
Декан 60 174,0
Гексен С,Н12 92 64,0
Циклогексан С„Н12 87 80,9
Метилпиклогексан . . С7Н14 76 100,5
Диметилциклогексан , CgHle 71 120,0
Бензол С«нв 94 80,1
Толуол С7Н8 86 110,3
о-ксилол CgHjo 82 144,2
т-ксплол CsHio 82 139,0
р-ксилол CgHlo 81 138,1
Этилбензол 81 136,1
Пропилбензол .... C2Hi2 72 158,0
Мезитилен С9Н12 75 164,8
Псевдокумол .... С2Н12 73 169,3
Цимол СщНц 67 176,5
Спирты
Метиловый СН3ОН 263 64,5
Этиловый С2НЕОН 210 78,5
Пропиловый С8Н7ОН 163 97,8
Изопропиловый . . . С3Н,0Н 157 82,4
Бутиловый С4НВОН 120 137,9
Изобутиловый .... С4НВОН 134,5 107,3
п-амиловый с5нион 120 137,9
Эфиры
Этиловый (С2нб)2о 84 34,9
Изопропиловый . . . (С3Н,)2О 68 68,0
112
Таблица 209
Изменение скрытой теплоты испарения углеводородов от температуры
<По Нэшу и Хоуэсу)
Температура в °C Скрытая теплота испарения, кал/кг
бензол | п - пентан п - гексан п- гептан | п - октан
0 107,0 93,5 91,1 90,0 89,4
20 103,9 88,9 87,8 87,8 86,7
40 100,7 85,0 84,4 85,6 83,3
60 97,5 80,0 80,6 82,8 80,6
80 94,2 75,6 77,8 79,4 77,2
100 90,6 70,0 73,3 75,6 74,4
120 86,7 65,0 69,4 71,7 71,4
140 82,6 56,7 63,9 67,2 68,3
160 78,5 47,2 57,8 62,8 65,0
180 74,1 35,0 51,1 58,3 61,1
200 68,5 — — 53,3 56,1
Таблица 210 Таблица 211
Скрытая теплота испарения эти- Скрытая теплота испарения фрак-
левого и метилового спиртов ций авиационного бензина
(По ГрозНИИ)
Темпе- Скрытая теплота испарения в кал/кг Температура Удель- Скрытая
выкипания ный теплота
ратура в °C этилового спирта (по Реньо) метилового спирта (по Рамсаю — Юнгу) фракции в °C вес при 15 °C испарения в кал/кг
0 236 289 32-53 0,636 77,77
20 252 52—65 0,670 76,28
62—' г2 0,687 75,43
50 264 274 68— 53 0,713 75,75
60 265 269 80-5 14 0,727 74,12
70 265 264 91-< 19 0,723 72,02
80 95-102 0,728 69,14
хОО 101-114 0,743 70,78
100 267 246 111-122 0,738 67,18
150 285 206 118-144 0,739 62,90
Таблица 212
Скрытая теплота испарения топлив из бакинской нефти
(По Гурвичу)
Наименование топлив Удельный вес при 15° С Средняя темпе- ратура кипения в °C Скрытая теплота испарения в кал/кг
Легкий бензин 0,640 40,0 80,6
Легкий бензин (',698 72,8 75,0
Бензин .... 0,743 92,2 68,3
Бензин .... 0,762 100,7 66,6
Лигроин . . . 0,797 155,7 53,6
Керосин . . . 0,813 175.5 51,6
& II. А. Рагозин.
113
Таблица 213
Скрытая теплота испарения спирто-бензино-
вых смесей (вычислено)
Состав смеси в весовых % Скрытая теплота испарения в кал 1кг
спирт этиловый абсолютный бензин
0 100 75
10 90 88
20 80 101
30 70 115
40 60 128
50 50 142
60 40 155
70 30 168
80 20 182
90 10 196
100 ° 1 210
ВЯЗКОСТЬ УГЛЕВОДОРОДОВ и топлив
Вязкость или внутреннее трение есть свойство частиц текучих тел
сопротивляться их взжмному перемещению.
Различают динамическую и кинематическую вязкость.
Динамической (абсолютной) в я з к о с т ь ю ^называется сила
сопротивления двух слоев жидкости с поверхностью в 1 см2, находя-
щихся на расстоянии 1 см и перемещающихся друг относительно друга
со скоростью 1 cMjcCK. Единицей динамической вязкости является пуаз;
для него указанная сила сопротивления равна 1 дине. Иногда пользуются
не пуазом, а сантипуазом, который равен 0,01 пуаза.
Кинематическая вязкость v равна отношению динамиче-
ской вязкости ц к удельному весу жидкости d при той же температуре
у
v d ’
В практике часто определяют вязкость топлив (дизельных) и сма-
зочных масел в условных градусах Энглера (°Э), которые означают
отношение времени истечения 20) см3 данного топлива из стандартного
вискозиметра к времени истечения того же количества воды из того зуе
прибора при температуре + 20° С.
Формулы перевода динамической и кинематической вязкости в градусы.
Энглера
0.0631 \ ,
~э-?-
0,0631 \
ц = ^0.07319 Э
v = (о,0731 Э
Изменение вязкости от давления (По Варбургу и др.)
V = % (1 + АР)<
где ц — искомая вязкость при давлении р;
т]0—вязкость при нормальном давлении;
р—давление, при котором определяется вязкость,
А — коэфициент равный 0,001.
114
Таблица 2Ы
Формулы перевода условных единиц вязкости в кинематическую вязкость
Наименование условной единицы вязкости Обозначе- ние услов- ной вяз- кости В какой стране приме- няется Объем ис- пытуемой жидкости, подлежа- щей изме- рению Формулы пересчета условной вязкости, выраженной в ус- ловных единицах, в, кинема- тическую вязкость, выражен- ную в стоксах
Градусы Энглера .... Секунды-Сейболта-Уни- версал Секунды Сейболт-Фурол Секунды Редвуд-Торго- Секунды Редвуд-Адми- ралтейский Градусы Барбье Вязк о q 'SU( -SF, 'R( 'RA( ость у СССР Германия Франция И талия США США Велико- британия США Франция глеводоро^ 200 слез 60 с.м3 60 см* 50 сл3 50 СЛ13 ЧИСЛО СЛ*3, вытекаю- щее в 1 час ДОВ и спир = 0,07319 Э( - °’9-631 vt = 0,0022 SUZ — >’( =0,022 SF; = 0,00260 R, — — ‘ Ri = 0,0239 RA( 48,5 tob Таблица 215
н 1 Наименование углеводородов и спиртов Химическая формула Динамическая вязкость в сантипуазах
при 0° С при 20° С
л-бутан п-пентан гыексан Изогексан л-гептан . л-октан . . . . . л-нонан ... л-декан л-ундекаи л-додекан Бензол Толуол . о-кснлол ш-ксилол р-ксилол Этилбензол Спирты Метиловый спирт . . Этиловый спирт 9-пропиловый спирт . . Изопропиловый спирт «-бутиловый спирт Изобутиловый спирт СдНю с5н12 с„н14 С.Н14 С7Н16 CbHjb CgH?ft СщНаа СцН24 Ci2H2e С6нв с7н8 С8Н,0 СвНц) СвН10 СвНю СН3ОН С2Н5ОН с;н7он С3Н7ОН С4Н9ОН С4Н9ОН 0,207 0,283 0,396 0,371 0,474 0,703 0,769 1,095 0,803 0,807 0,873 0,734 1,770 3,882 4,185 5,185 8.038 0,178 0,242 0,318 0,3 0 0,480 0,538 0,615 0,771 0,942 1,249 0,642 0,583 0,643 0,643 0,673 0,611 1,200 1,777 2,370 2,811 3,840
8*
115
Таблица 276
Вязкость нормальных парафиновых углеводородов
(по Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
0° с 20° С 50° с 80° С 100° с
п-бутан . . С4Н10 0,207 0,172 0.137 0,114 0,102
л-пентан . . 0,282 0,231 0,1305 0,147 0,130
л-гексан . . C6HU 0,398 0,319 0,2415 0,1915 0,1675
л-гептан . . С7П16 0,520 0,411 0,3048 0,2333 0,1977
л-октан . . C„H1B 0,7015 0,5395 0,3845 0,2885 0,243
л-нонан . . . CeH20 0,969 0,709 0,487 0,360 0,3055
л-декан . . . 1110II22 1,296 0,907 0,6015 0,4525 0,357
л-ундекан . . CUH21 1,725 1,168 0,7465 0,5265 0,435
л-додекан . . ^26 2,239 1,466 0,9015 0,618 0,501
л-тетрадекан . O14H3O — 2,178 1,259 0,832 0,661
л-гексадекан С16Н34 6,194 3.516 1,8558 1,172 0,927
л-октадекан . 018 Н 38 — 4,529 2,344 1,368 1,023
Таблица 2J7
Вязкость изо-парафиновых углеводородов
(по Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
0° с 20° С 50° С 80° С 100° с
2-метилпентан .... С6ни 0,3735 0,2985 0,2260 0,1795
3-метилпентан .... С6Н14 0,3940 0,32/0 0,2465 — —
2, 3-диметилбутан . . С6Н14 0,4945 0,3835 — — —
2, 2-диметилбутан С6Н14 0,4769 0,3735 — — —
2-метилгечсан .... С7Н16 0,4765 0,3810 0,2825 0,2170 0,1815
2, 2, 3-триметилбутан . С7Н1в 0,8015 0,5915 — — —
2, 2, 4-триметилпентан СвН18 0,6470 0,5025 0,3590 0,2690 0,2270
2, 7-демитилоктан . . Ql0^22 1,047 0,8205 0,5755 0,4285 0,3595
2, 11-диметилдодекан . ^14Нз0 2,630 1,531 0,851 0,555 0,4365
2-метилгептадекан . . 018^38 7,638 3,963 1,919 1,143 0,875
3-этилоктадекан . . ^20^42 11,610 5,598 2,553 1,466 1,089
2, 19-димет лэйкозан . — 6,457 2,818 1,5114 0,9955
4-пропилнонодекан . . ^22'^6 — 8,807 3,827 2,148 1,600
2-метилтрикозан С 24^50 18,900 13,230 4,550 2,280 1,629
5-бутилэйкозан .... 7, 16-диметил - 9, 11,12, 14-тетра-п-гексил- С24Н50 12,91 5,060 2,654 1,950
декозан С4вН08 — 227,50 39,90 13,12 7,762
116
Таблица 218
Вязкость ароматических углеводоров
(По Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
0° с 20° С 50° С 80° с 100° с
Бензол . . . СвН6 0,9015 0,6515 0,4305 0,3105 0,257
Толуол . . с7н8 0,764 0,5835 0,4170 0,3135 0,2665
Этилбензол ^8^10 0,877 0,668 0,4785 0,3595 0,3050
0-КСИЛОЛ . . . 1,102 0,813 0,556 0,411 0,3445
П2-КСИЛОЛ ^8^10 0,8015 0,6165 0,4445 0,3375 0,2885
р-ксилол . . л-пропилбен- СеНц) 0,8455 0,6425 0,458 0,3435 0,291
зол . . . с9н12 1,178 0,859 0,589 0,4315 0,362
ц-бутилбензол СюН14 1,478 1,050 0,7015 0,5045 0,420
Цетилбензол ^22*^36 — 10,900 4,750 2,680 —
Таблица 219
Вязкость непредельных углеводородов
(По Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская формула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
0° с 20° С 50° с 80° С 100° с
Триметилэтилен . . . СзНщ 0,2535 0,2! 10 0,1655 0,1380 0,1240
Изопрен ... 0,2605 0,216 0,1710 0,1410 0,125
Диаллил 2, 2, 3-триметилбу- 0-бНю 0,3405 0,273 0,208 0,166 0,145
тен-3 2, 4-триметилпентен - 1 С,н14 0,625 0,475 0,334 '— —
и 2 . . ^8^16 0,696ч 0,5345 03800 0,2825 0,2365
п-додецен - 1 ^12^24 2,004 1,346 0,851 0,589 0,483
2,11-диметилдодекадиен ^14^26 3,035 1,758 1,012 0,695 0,566
п-гексадецен -1 ... ^16^32 5,408 3,177 1,718 1,096 0,871
2-метилгептадецен - 2 018^36 7,143 3,837 1,875 1,127 0,875
3-этилоктадецен - 2 ^2оЩо 10,540 5,272 3,972 2,535 1,461 1,086
2,19-диметилэйкозадиен ^22^42 7,834 1,905 1,122 0,851
4-пропилнонадецен - 3 ^22^44 17,16 8,248 3,73s 2,100 1,575
2-метилтрикозен - 2 СгдНдв — 16,90 5,303 2,485 1,726
4-бутилэйкозен - 4 24,63 10,94 4,700 2,543 1,855
117
Таблица 220
Вязкость моноциклических нафтеновых углеводородов
(По Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская фор- мула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
0° С 20° С 50° С | 80° С 1 юо° с
Циклопентан C3HI0 0,556 0,4375 0,3245 0,2525 0,2119
Метилциклопентан .... СвН12 0,647 0,501 0,3615 0,274 0,2345
Этилциклопентан С7Н14 0,7415 0,569 0,4110 0,3125 0,2685
1,3-диметилциклопентан . . С7Н14 0,622 0,508 0,3655 0,2785 0,2380
и-пропилциклопентан . . . С8Н1е 0,9035 (',6935 0,4910 0,3665 0,312
П-бутилциклопентан . . . CfiHis 1,202 0,8915 0,6095 0,4455 0,3715
Циклогексан . С6Н12 1,455 0,9865 0,4945 0,4130 0,332
Метил циклогексан .... С7Н14 0,991 0,728 0,5715 0,3665 0,3095
Этплциклогексан С8Н1в 1,1610 0.8375 0,625 0,417 0,350
о-димети л циклогексан . . С8Н16 1,321 0,942 0,4795 0,4465 0,369
пг-диметилциклогексаи С8Н16 0,912 0,6855 0,527 0 3555 • 0,299
р-диметил циклогексан . . С8Н16 1,081 0,776 0,6605 0,3855 0,3245
п-пропилциклогексан. . . C91118 1,403 0,993 0,474 0,4755 0,3345
1, 3, 5-трпметилциклогексан С8Н18 0,891 0,676 0,828 0,354 0,3005
п-бутилциклогексан . . . С1оН>о 0,910 1,300 0,7905 0,5795 0,473
Изо-бутил циклогексан . . С10Н20 1,722 1,225 0,582 0,552 0,4465
Цетилциклогексан .... СМН« — 14,950 — 3,120 —
118
г
Таблица 221
Вязкость полициклических углеводородов
(По Евансу)
Наименование углеводородов Химиче- ская фор- мула Вязкость при разных температурах в сантипуазах
с° с 20° С во°с 80° С [100° с
9 Инден Свн8 2,938 1,816 1,052 0,7345 J 0,5945
Гидринтен । с,н10 2,239 1,492 0,9185 0,6635 0,542
Нафталин С10Н8 — 2,482 1,422 0,964 0,761
1, 2, 3, 4-тетрагидронафта- лин С10Н12 3,606 2,234 1,256 0,867 0,698
Декагидронафтален .... С10Н18 4,169 2,630 1,466 0,991 0,7815
Дициклопентил Clovis 1,923 1,403 0,9185 0,6775 0,560
«-метилнафталин СцН10 6,109 3,334 1,679 1,102 0,867
/Гметилнафталин ОцН1о — 2,564 1,361 0,910 0,721
Фенилциклопентан .... с„нм 2,667 1,788 1,086 0.785 0,647
Циклогексилциклопентан СцН20 4,645 2,723 1,469 0.991 0,790
Дифенил . С12Ню — 3,933 1,959 1,253 0,9595
Фенилциклогексан .... С13н18 3,681 2,377 1,380 0,955 0,752
Дициклогексил С13Н32 7,413 4,027 [1,995 1,279 0,982
Дибензил с„н14 4,624 2,198 1,387 1,064
Дициклогексилэтан .... С,..Н26 17,990 8,128 3,266 1 901 1,409
Дигидродиэтилантрацен . . CieHeo — 157,00 17,300 5,176 —
Диизобутилнафталин . . . Ci8H24 — 47,21 8,511 3,420 2,249
1,2, 3, 4-тетрагидро-1, 4- диизобутилнафталин . . ^•18^28 — 40,3 8,630 3,420 —
Дигидродиизоамилантрацен С21Н32 492,0 184,5 23,66 —
Диглдро-ди-^-октнлантра* цен СзоНы 147,60 115,10 24,77 —
119
Таблица 222
Изменение вязкости углеводородов от температуры
(По Гофферту и Клакстону)
Темпера- тура в °C Вязкость углеводородов в сантипуазах
гексан гептан октан бензол толуол о-кси- лол /и-кси- лол р-кси- лол
0 0,463 «— 0 705 0,900 0,700 1,100 0,805 —
10 0,356 0,465 0,620 0,757 0,670 0,925 0,705 0,740
20 0,320 0,415 0,545 0,647 0,588 0,810 0,625 0,650
30 0,295 0,375 0,485 0,561 0,525 0,710 0,555 0,575
40 0,270 0,340 0,435 0,492 0,472 0,625 0,500 0,515
50 0,248 0,308 0,390 0.436 0,425 0,552 0,450 0,463
60 0.225 0,283 0,352 0,389 0,387 0,500 0,410 0,422
70 — 0,260 0,320 0,350 0,352 0,455 0,375 0,382
80 — 0.240 — — 0,315 0,420 0,340 0,345
Таблица 223
Вязкость топлив (по Т. Э.)
Наименование топлив
Абсолютная вязкость
при 20° С в санти-
пуазах
Бензин...........................
Керосин ..................... ,
Фракции керосина, выкипающие при:
200—220° С.............. . .
220-240 „..................
240-260 ,,.................
260—280 ...................
280 -390 ..................
Метиловый спирт .................
Этиловый спирт абсолютный........
0,300-0,600
1,500-2,000
1,187
1,502
1,927
2,499
• 3,540
0,611
1,200
129
Таблица 22И
Вязкость топлив в зависимости от их удельного веса
(По Джоджу)
Удельный вес топлив при 15° Абсолютная вязкость при разных температурах в сантипуазах
5° С 15° с 25° С
0,680 0,376 0,342 0,319
0,684 0,380 0,352 0,332
0,704 0,406 0,380 0,359
0,707 0,445 0,420 0,398
0,714 0,431 0,404 0,385
0,719 0,445 0,420 0,398
0,720 0,450 0,421 0,400
0,721 0,454 0,421 0400
0,725 0,486 0 454 0,430
0,762 0,520 0,482 0,454
0,767 0,518 0,485 0,457
0,787 0,534 0,498 0,472
0,846 0609 0,572 0,539
Таблица 225
Вязкость фракций грозненского керосина
(По Воронову)
Предел вы- кипания фракций в сС Вязкость грозненского керосина в сантипуазах, при 20° С
беспарафинистый парафинистыи
180—200 1,027 0,991
200—220 1,331 1,187
220—240 1,851 1,502
240-260 2,689 1,927
260-280 4,145 2,499
280 - 300 6,733 3,540
Таблица 22t
Вязкость дизельных топлив при различных температурах
(По Гольдштейну и Векслер)
Наименование топлив Удельный вес D;g Фракционный состав в %
н. к. до 300° С до 350° С конец раз- гонки
Газойль биби-эйбатский . . . 0,884 218 38,5 90 360/94
» » ... 0,874 213 60/73,5 270/73,5 91,5 360/95,5
Керосин биби-эйбатский . . » тракторный (товар- 0,853 197 — 307/98
ный) 0,839 159 270/82 — 308/98
Соляр балахакский 0,918 290 4 50 360/60
Продолжение
Наименование топлив Удельный вес 20 Вязкость в сантистоксах
1 +50° Ci+20° С -5° С -20° С|—35° С-50° С
Газойль биби-эйбатский . . 0,884 4,58 11.54 38,75 118,2 569,4 4900,0
» » ... 0,874 3,58 8,10 23,03 59,1 225,8 1365,0-
Керосин биби-эйбатский . . » тракторный (товар- 0,853 2,17 4,08 9,20 16,8 44,65 146,5
ный) 0,839 1,71 3,05 6,4 11,0 22,8 61,6
Сспяр балаханский 0,918 13,2 55,64 387,8 2195 — —
Таблица 227
Вязкость кетонов
(По Удовенко)
Наименование кетонов Химическая формула Вязкость в сантипуазах при разных температурах
25° С 35° С | 45° С
Мети л эти л кетон C4HSO 0,3895 0,3547 0,3218
Метилпропилкетон ..... C5T-ioO 0,4673 0,4197 0,3782
Ацетон c3Hso 0,3172- 0,2907 0,2547
Вязкость спиртов (По Торту и Роджерсу) Таблица 228 »
Наименование спиртов v Химическая Динамическая вязкость в сантипуазах
формула 0° с 20° С 50° С
Метиловый . . СН3ОН 0,734 0,611 0,396
Этиловый С2Н5ОН 1,770 1,200 0,715
п-пропиловый C3H7OH 3,882 1,777 1,030
Изопропиловый С3Н7ОН 4,185 2,370 1,063 1,315
п-бутиловый . . ...... С4Н9ОН 5,185 2,811 .3,840
Изобутиловый с4нэон 8,038 1,500
122
Таблица 229
Вязкость метилового спирта в зави-
симости от его крепости
(По Дунстану)
Крепость спирта в весовых % Динамическая вязкость при 20° С в сантипуазах
1С0 0,585
79,64 0,112
56,61 1,593
37,82 1,816
19,74 1,587
Таблица 230
Вязкость спиртов в зависимости от температуры
(По Торту и Роджерсу)
Темпера- тура в °C Динамическая вязкость спиртов при разных температуаах в санти- пуазах
метиловый СН3ОН этиловый С2Н5ОН п-пропиловый C3H7OH изопропило- вый С3Н7ОН бутиловый С4Н9ОН
0 0,8130 1,7700 3,882 4,564 __
10 0,6860 1,4449 2,917 3,245 —
20 0,5910 1,1192 2,255 2,369 —
30 0,5150 0,9895 1,7775 1,755 3,349
40 0,450 0,8275 1,403 1,329 2,103
50 0,3960 0,6975 1,128 1,026 1,4355
60 0,3495 0,5915 0,919 0,804 1,0295
70 — 0,5045 0,757 0,642 0,772
80 — — 0,628 0,520 0,5995
90 — — 0,526 — —
Таблица 231
Вязкость этилового спирта в зависимости от его крепости
и от температуры
(По Траубе)
Крепость спирта иэ О/ в /о Динамическая вязкость при разных температурах в сантипуазах
20° С 30° с 40° С 50° С 60° с
10 1,564 1,179 0,909 0,747 0,622
20 2,216 1,574 1,167 0,924 0,747
30 2,717 1,900 1,383 1,061 0,849
40 2,942 2,045 1,494 1,152 0,912
50 2,912 2,068 1,529 1,180 0,918
60 2,964 1,970 1,469 1,162 0,91.5
70 2,881 1,790 1,366 1,089 0,865
80 2,036 1,567 1,223 0,981 0,799
90 1,643 1,311 1,050 0,866 0,714
99,6 1,261 1,035 0,861 0,729 0,622
123
УДЕЛЬНЫЙ ВЕС ТОПЛИВ
Удельным весом нефтепродукта называется отношение веса нефте-
продукта при данной температуре к весу чистой воды в том же объеме
и при той же температуре
В СССР принято определять удельный вес топлив при 20° С и от-
носить его к воде при 4° С (d|°).
Если определение удельного веса нефтепродуктов производилось не
при температуре 20° С, а при какой-нибудь другой температуре, то
вводится поправка по формуле
dl0 = </l±y(*-20),
где —удельный вес продукта, определенный при температуре Г С и
отнесенный к плотности воды при температуре + 4° С, принятой за еди-
ницу; у —средняя температурная поправка плотности, которая берется
из нижеприведенной таблицы в графе соответствующего удельного вес т.
Таблица 232,
Температурные поправки плотности
Удельный вес Температурная поправка на 1° С Удельный вес Температурная поправка на 1° С
0,700—0 710 0.000897 0,830—0,840 0,or0725
0,710—0,720 0 000884 0,840—0,850 0,000712
0,720—0,730 0,001870 0.8-10—0,860 0,000699
0,730—0,740 0,000-57 0,8^0—0,870 0.000686
0,740—0,750 0,000844 0,870—0,880 0,000673
0,750—0.760 0,000831 0,880—0,893 0,000660
0,760—0,770 0,000818 0,890—0,900 0 000647
0,770—0,780 0,000805 0,900—0,910 0,000633
0 780—0,790 0,000792 0 910—0,920 0,000620
0,790—0,800 0,000778 0,920—0,930 0,000607
0,800—0,810 0,000765 0,930—0,940 0,000594
0,810—0,820 0,000752 0,940—0,950 0 000581
0,820—0,820 0,000738
Поправочные коэфициенты некоторых топлив:
Авиабензол.............О.ОООР6
Пиробензол............. 0,00090
Этиловый спирт . . . ..0,00096
Формулы
I. Формула перевода градусов Боме (Вё) в удельный вес для жид-
костей, имеющих удельный вес ниже единицы: *
.?о 140
- ”130 + Вё <,15"В6 — 4,44у’
И. Формула перевода градусов API в удельный вес:
И2О U1.5 л
131,5+ °APIdl5>66 4,44j/’
где d16 66—удельный вес воды при 15,56° С (60° F);
у—температурная поправка плотности.
Удельный вес индивидуальных углеводородов и топлив см. главу
„Температура кипения индивидуальных углеводородов и топлив" и др.
124
Таблица 233
Удельные веса газов
Наименование газов Химическая формула Плотность (воздух = 1) Молекуляр- ный вес (О2 = 32,00) Вес литра газа при.0° С и 760 мм рт. ст.
Метан СН4 0,5545 16,03 0,7168
Этан С2Нб 1,0493 30,05 1,356з
Этилен с.н4 0,9751 28,03 1,2606
Пропан csHR 1,5622 44,06 2,0196
Пропилен Сэн6 1,4380 42,05 1,9370
Бутан С4Н10 2,0673 58,08 2,6726
Ацетилен с2н2 0,9121 26,02 1,1791
Водород н2 0,06952 2,016 0,08987
Кислород о2 1,1053 32,00 1,42892
Окись углерода . . со 0,9672 28,00 1,2504
Углекислота «... со2 1,5292 44,00 1,9789
Таблица 234
Удельный вес этилового спирта в зависимости от его крепости
(Стандарт США)
Крепость спирта в весовых % Удельный вес при 15° С Удельный вес при 20° С Крепость спирта в весовых % Удельный вес при 15° С Удельный вес при 20°
0 0,99913 0,99824 51 0,91566 0,91164
1 0,99725 0,99636 52 0,91344 0,90940
2 0,99543 0.99453 53 0,9,120 0,90715
3 0,99366 0,99274 54 0,90895 0,90488
4 0,99197 0,99102 55 0,90670 0.90262
5 0^99033 0,98936 56 0,90443 0,90034
6 0 98877 0,98776 57 0,90'15 0,89805
7 0,98726 0,98620 58 089987 0,89576
8 0,98581 0,98470 59 0,89758 0,89346
9 098442 0,98325 60 0,89528 0,89115
10 0,9*307 0,98185 61 0 89297 0,88883
11 0>1/6 0,98047 62 0,89066 0,88651
12 0,98049 0,97913 63 0,88834 0,88488
13 0,97925 0,97781 64 0,88601 0,88185
14 0,97803 0,97651 65 0,88368 0,87950
15 0,97683 0.97522 66 0,88134 0,87716
16 0,97563 0,97393 67 0,87894 0,87480
17 0,97444 0,97264 68 0,87664 0,87244
18 0,97324 0,97134 69 0,87428 0,87008
19 0.97203 0,97003 70 0,87192 0,86770
20 0,97080 0,96870 71 086954 0,86532
21 0,96956 0 96736 72 086716 0,86292
22 0 96829 0,96599 73 0,86477 0,86052
23 0,96699 0,96459 74 0,86237 0,85812
24 0,96t66 0,96317 75 0.85997 0,85570
25 0.96430 0,96171 76 0,85'55 0,85328
26 0,96289 0,96021 77 0,85513 0,85084
27 0,96145 0,95866 78 0,852/0 0,84840
28 0,95997 0,95711 79 0,85026 0,84595
29 0,95845 0,95550 80 0,84781 0,84349
30 0,95688 0,95385 81 0,84534 0,84101
31 0,95526 0,95212 82 0,84286 083852
125
Продолжение
Крепость спирта в весовых % Удельный вес при 15° С Удельный вес при 20° С Крепость спирта в весовых % Удельный вес при 15° С Удельный вес при 20е С
32 0,95360 0.95042 83 0,81037 0,83602
33 0,95191 04)4865 84 0 83786 0,83350
34 0,95017 0,94684 85 0.83531 0,83097
35 0,94839 0,94499 86 0,83279 0,82842
36 0,94657 0,94311 87 0,83022 0.82583
37 0,94471 0.94119 88 0,82762 0,82323
38 0,94282 0,93924 89 0,82500 0,82060
39 0,94089 0,93725 90 0,82235 0,81795
40 0,93893 0,93524 91 0,81966 0,81527
41 0,93694 0,93320 92 0.81694 0,81255
42 0,93491 0,93113 93 0,81418 0,80979
43 0,93286 0,93904 94 0,81139 0,80700
44 0,93078 0,92693 95 0,80854 0,80417
45 0,92868 0,92480 96 0,80564 0,80129
46 0,92655 0,92264 97 0.80271 0,79838
47 0,92441 0,92047 98 0,79972 0,79541
48 0,92225 0,91828 99 0,79668 0,79240
49 0,92006 0,91608 100 0,79358 0,78933
50 0,91787 0,91386 — — “Г
Таблица 235
Крепость этилового спирта в зависимости от удельного веса
Удельный вес при 15° С Весовые % спирта Объемные % спирта Удельный вес при 15° С Весовые % спирта Объемные % спирта
0,8165 92,41 95,00 0,8050 96,46 97,76
0,8160 92,59 95,13 0,8045 96,68 97,87
0,8155 92,77 95,26 0,8040 96,79 97,99
0,8150 92,96 95,38 0 8035 96,96 98,09
0,8145 93,13 95,51 0,8030 97,13 98,20
0,8140 93,31 95,63 0,8025 97,30 98,31
0,8135 93,49 95,76 0,8020 97,47 98,42 '
0,8130 93,67 95,88 0,8015 97,63 98,52
0,8125 93,85 96,00 0,8010 97,80 98,63
0,8120 94,03 96.13 0,8005 •97,97 9874
0,8115 94,20 96,25 0,8000 98,13 98,84
0,8110 94,38 96,37 0,7995 98 30 98,95
0,8105 94,55 96,49 0.7990 98,46 99,05
0,8100 94,73 96,61 0,7985 98,63 99,15
0,8095 94,90 96,73 0,7980 98,79 99,26
0,8090 95,08 96,85 0,7975 98,95 99,36
0,8085 95,25 96,96 0,79 0 99,11 99,40
0,8080 95,43 97,0 s 0,7965 99,28 99,56
0,8075 95,60 97,19 0 7960 99 44 99,66
0,8070 95,77 97,31 0,7955 99,60 99,76
0,8065 95,84 97,42 0,7950 99,76 99,86
0,8060 96,11 97,54 0,7945 99,92 9995
0,8055 96,29 97,65 0,79452 100,00 100,00
126
Таблица 236
Крепость метилового спирта (весовые %) в зависимости от удельного
v веса
(По Дитмару и Фауситу)
Крепость У дельный Крепость Удельный Крепость Удельный
спирта в весовых % вес при 15° С спирта в весовых % вес при 15° С спирта в весовых % при 15° С
1 0,99729 51 0,91661 76 0,86042
2 0,99554 52 0,91465 77 0,85793
4 0,99514 53 0,91267 78 0,85542
6 0 98893 54 0,91066 79 0,85290
8 098569 55 0,90863 80 0,85035
10 0^98262 56 0,90657 81 0,84779
12 0,97962 57 0,90450 82 0,84521
14 0 97668 58 0,90279 83 0,84262
16 0^97379 59 0,90026 84 0,84010 .
18 0,97039 60 0,89798 85 0,83738
20 0 96808 61 0,89580 86 0,83473
22 24 26 0.96524 0,96238 62 63 0,89358 0,89133 87 88 0,83207 0,82938
0 95949 64 0,88905 89 0,82669
28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 0^95655 0,95355 0,95053 0,94732 0,94399 0,94055 0,93697 0,93335 0,92475 0,92610 0,92237 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 0,88676 0,88443 0,88208 0,87970 0,87714 0,87487 0,87262 0,87021 0,86779 0,86535 0,86290 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 0,82396 0,82123 0,81849 0,81572 0,81293 0,81013 0,80731 0,80448 0,80164 0,79876 0,79589
50 0,91855
Таблица 237
Изменение объема нефтяных топлив
от температуры
[По Рэтсбену)
Удельный вес топлива Число градусов Цельсия, необходимое для измене- ния объема топлива на 1%
0,600 6,0
0,650 6,7
0,700 8,0
0,750 9,3
0,800 11,0
0,850 12,6
0,900 14,5
127
Таблица 238
Вес воздуха при разных температурах
(По Джоджу)
Температура Вес в ка/леЗ Объем 1 кг воздуха в «3
в °F в °C
0 -17,7 1,38 0,775
32 0 1,29 0,781
40 +4,4 1,27 0,787
50 10 1,24 0,802
60 15,5 1,22 0,819
70 21,1 1,20 0,834
80 26,7 1,17 0,852
90 32,2 1,15 0,866
100 37,8 1,13 0,882
150 65,5 1,04 0,960
200 93,3 0,96 1,038
ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ топлив
Гигроскопичностью топлив называется способность топлив погло-
щать и растворять в себе воду.
Парафиновые, нафтеновые и олефиновые углеводороды, из которых
главным образом состоят авиационные и автомобильные бензины, очень
слабо растворяют в себе воду. Ароматические углеводороды (гомологи
бензола) способны растворять в себе значительное количество воды;
добавление к бензину ароматических углеводородов увеличивает гигро-
скопичность топлива.
Как общее правило, чем выше температура тем больше воды спо-
собно раствориться в топливах.
Опасность растворенной воды в топливах заключается в том, что при
охлаждении растворенная вода начинает выделяться из топлива вначале
в виде тонкой эмульсии, а за<ем в виде кристаллов льда, которые спо-
собны забить топливные фильтры или жиклеры карбюратора.
Большой гигроскопичностью обладают спирты и спирто-бензиновые
смеси. Спирт способен поглощать воду из воздуха и смешивается с во-
дой в любой пропорции.
Вода, попадая в спирто-бензиновую смесь, ведет к расслоению
последней. Расслоившиеся смеси не пригодны для применения в качестве
моторного топлива.
128
Таблица 239
Растворимость в воде индивидуальных углеводородов
(По Фюгнеру Успенскому и др.)
Наименование углеводородов Химическая формула Растворимость в воде в весовых %
Пенган . . СбН12 0,036
Гексан . . Гептан . . С.н14 С,н1в 0,0140 0,0050 при 15,5° С
Октан . . . C-eHlR 0,0014
Бензол . . CfiHe 0,1750
Толуол . . С7Н8 0,0368 при 10° С
Ксилол . . С8Н10 0,0076
Таблица 240
Растворимость воды в смесях изопропилового эфира и бензола
Наименование топлив Количество воды в г, способное раствориться в 100 см3 топлива
при 0° С при 25° С
Смесь: 40% бензола + 60% бензина Смесь: 40% изопропилового эфира + 60% бен- 0,019 0,062 0,022 0,085
Таблица 241
Растворимость топлив в воде и воды в топливах
Наименование топлив Количество Топлива, спо- собное раствориться в 1 кг воды, в г Количество воды, способное раствориться в 1 кг топ- лива, в г
10° с 22° С 10° с 22° С
Авиабензин бакинский . 0,017 0,017 0,044 0,074
Авиабензин грозненский 0,030 0,034 0,072 0,113
Бензин грозненским I сорта 0,011 0,012 0,059 0,080
Бензин грозненский П сорта 0,009 0,010 0,062 0,083
Авиабензол 0,155 0,265 0,360 0,523
Бензол чистый . . • . 1,750 1,865 0,510 0,662
Толуол чистый .... 0,365 0,492 0,426 0,526
Ксилол чистый .... 0,176 0,130 0,155 0,384
9 Н. А. Гаговиж.
129
Таблица 242
Растворимость воды в топливах при разных температурах
(По Нэшу и Хоуэсу)
Наименование топлив Растворимость воды в топливах в весовых %
5° С 10° с 20° с 30° с 40° С 50° С
Бензол .... 0,034 0,040 0,062 0,088 0,122 0,158
Толуол .... 0,030 0,035 0,016 0,060 0,078 0,097
Бензин .... 0,0025 0,003 0,005 0,010 0,017 0,026
Керосин . . . 0,0020 0,003 0,005 0,010 0,015 0,023
ТЕМПЕРАТУРА ЗАСТЫВАНИЯ ТОПЛИВ
Для индивидуальных углеводородов за температуру застывания
практически можно принять их температуру плавления. Температуру
застывания авиационных и автомобильных бензинов определить точно
невозможно, так как благодаря сложному их химическому составу пе-
реход из жидкого состояния в твердое совершается постепенно, причем
полному затвердеванию предшествуют разные ступени их загустевания.
Поэтому температуру застывания нефтяных топлив принято определять
условными приемами. Условной температурой застывания топлив назы-
вается та температура, при которой топливо остается неподвижным в
течение 1 минуты при наклоне пробирки (стандартных размеров) с муф-
той под углом в 45°.
За температуру застывания бензольных и пиробензольных смесей
принимается та температура, при которой замечено (в стандартных
условиях) первое выделение кристаллов внутри осушенного от влаги
топлива.
Таблица 243
Температура плавления парафиновых углеводородов
Наименование угле- водородов Химиче- ская фор- мула Темпера- тура плавле- ния в °C Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Темпера* тура плавле- ния в °C
Метан сн4 —184 2,2,3-триметплбутан С7 Hie — 25,0
Этан СгНб —172,1 п-октан Св Н18 — 56,6
Пропан СзНв —189,9 2,2,4-тримети лпентан Cs Hie —116,0
п-бутан . . .... C^Hjo —135,0 2,5-диметилгексан . Cg Н18 — 91,0
Изобутан С4Н10 —145,0 п-нонан Cg Н20 — 51,0
п-пентан C5H12 —131,5 п-декан С10Н22 — 32,0
2-метилбутан .... С5Н12 —159,7 2,7-диметилоктан . . С10Н22 — 49,2
2,2-диметилпропан . С5Н12 — 20 п-ундекан СцНЕ4 — 26,&
п-гексан СвН14 — 94,3 п-до декан C12H26 —120
2,2-диметилбутан . . С6Н14 — 98,2 п-тридекан С13н28 — 6,2
п-гептан с7н16 — 90,02 п-тетрадекан .... С14Н30 — 5,5-
2-метилгексан .... С7Н16 —119,1 п-пентадекан .... С16Н32 — 10,0
2,2-диметил пентан . С7Н16 —125,6 п-гексадекан .... С1бН34 — 20,0
2,4-д мметил пентан . С7Н 16 —123,4 -а-гептадек ан .... ’СхтНзв — 22,5
3,3-диметилпентан . С7Н1е —135,0 п-октадекан CieHjs — 28,0
136
Таблица 244
Температура плавления ароматических углеводородов
Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C
С6нв + 5,4 1,2,4,5-тетраметил-
Толуол С7н8 — 95,1 бензол С10Нц — 80,0
Этилбензол свНю — 92,8 о-диэтилбензол . . СщНц — 20,0
о-ксилол CgHio — 27,1 w-диэтилбензол . . СцНц — 20,0
7П-КСИЛ0Л СвНю — 53,6 р-диэтилбензол . . C10H14 — 35,0
р-ксилол С8Ню — 13,2 ги-цимол СюНц — 25,0
Пропилбензол .... C9Hl2 —101,6 р-цимол с1оНм — 75,0
1,2,4-тримети лб ензол C9H12 — 60,5 Пентаметилбензол СцН16 + 53,0
1,3, 5-триметилбензол 1 2,3,4-тетраметил- C9H12 — 53,5 Гексаметилбензол . 1,2,4,5-тетраэтил- CiaHie +166,0
бензол ....... CioHn — 4,0 бензол Пентаэтилбензол . Ci4H2! CieH26 + 13,0 <—20,0
Таблица 245
Температура плавления непредельных углеводородов
Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C Наименование угле- водородов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C
Ацетилен с2н2 — 81,8 2-метилбутен-З . . СБ Hit, —135,0
Аллен C3H4 —146,0 п-бутилацетилен . Сб Ню —150,0
Пропилен Ози6 —185,2 Бутилэтилен . . . Се Н12 — 98,5
Этилацетилен .... с4н6 —130,0 n-амилацетилен . . С7 Н12 — 70,0
Диметилаллен . . . сБн8 —120,0 n-до децен С12Н24 — 31,5
Пропилацетилен . . сБн8 — 95,0 Тетрадецен .... С14Н28 — 12,0
Пентен . СБН10 —139,0 Гексадецен .... С16Н32 + 4,0
2-метилбутен-2 . . . СБН1О —124,0 Октадецен С18Н36 + 18,0
Таблица 246
Температура плавления нафтеновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Т емпература плавления в °C
Циклопентан СБНю - 93,3
Метилциклопентан С6Н12 -140,5
Пропилциклопентан С8Н16 —120,0
Бутилциклопентан CqH18 -108,0
Циклогексан СбН12 + 6,5
Метилциклогексан С7Н14 —126,3
1,2-диметилциклогексан С8Н16 - 57,3
1,3-диметилциклогексан CRHle - 85,0
1,4-диметилциклогексан ^8^16 - 86,0
9*
131
Таблица 247
Температура замерзания спирто-бензольных смесей
(По Пайкерингу)
Состав смеси в весовых % Температура замерзания в °C Состав смеси в весовых % — Т емпература замерзания в
этиловый спирт абсолютный бензол хи- мически чистый этиловый спирт абсолютный бензол хи- мически чистый
5 95 +3 55 45 - 8
14 86 +2 65 35 -16
27 73 0 78 22 —34
36 64 —2 87 13 -54
45 55 -4 92 8 -71
Таблица 248
Температура плавления спиртов
Наименование спиртов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C | Наименование спиртов Химиче- ская формула Темпера- тура плавле- ния в °C
Метиловый .... СНдОН — 97,8 ИзоамиловьиТ . . . С6НПОН —117,2
Этиловый С2НВ ОН —И7,8 Третичный ами-
Аллиловый С3НБ ОН —129,0 л овый СЕНПОН — 11,9
п-пропиловый .... С3Н, ОН —127,0 эг-гексиловый . . . С6Н13ОН — 51,6
Изопропиловый . . . С3Н7 ОН — 85,8 Изогексиловый . . С6Н13ОН — 14,0
п-бутиловый С4Н9 ОН — 80,8 п-гептиловый . . .Л С7Н15ОН — 34,в
Изобутил овый.... С4Н0 ОН —108,0 п-октиловый .... С«Н17ОН — 16,3
п-амиловый С6НцОН — 78,5 n-нониловый . . . СоНиОН — 5,0
Таблица 249
Температура замерзания
бензольных смесей
Таблица 250
Температура замерзания пиробензольных
смесей
Состав смеси в % Темпера- Состав смеси в % Температура замерзания в °C
тура за-
авиабен- бензин мерзания пиро- бензин смеси с пи- смеси с пиро-
зол авиацион- в °C авиацион- робензолом бензолом
зимний ный бензол ный зимним летним
20 80 -64 40 60 -56 -46
35 65 —58 50 50 -50 -40
40 60 -52 60 40 -45 -38
50 50 -45 70 30 -40 -32
60 40 —41 80 20 -38 -30
70 30 -37 90 10 -35 -25
75 25 -35 100 0 -32 —20
80 20 -33
132
ТЕМПЕРАТУРА РАССЛОЕНИЯ СПИРТО-БЕНЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
Температурой расслоения спирто-бензиновых смесей называется
температура, при которой смесь спирт + бензин или спирт + бензин+
+ бензол мутнеет и начинает расслаиваться на два слоя (внизу спирт,
а вверху бензин или смесь бензина с бензолом).
На температуру расслоения спирто-бензиновых смесей оказывают
наибольшее влияние:
а) крепость спирта и
б) содержание спирта в смеси.
Чем выше крепость спирта и чем больше содержание спирта
в смеси, тем ниже температура расслоения спирто-бензиновой смеси.
Смесь бензина со спиртом-ректификатом крепостью 96% (по объему)
расслаиваются при температуре выше 0° С и поэтому почти совершенно
не пригодны для применения в качестве моторного топлива. Для соз-
дания однородных смесей спирта-ректификата с бензинами, в эти смеси
добавляют третий компонент —стабилизатор. В качестве стабилизатора
применяются в большинстве случаев ароматические углеводороды и
высшие спирты.
Таблица 251
Температура расслоения спирте-бензиновых смесей
(По Постниковой)
Состав смеси в % Температура расслоения спирто-бензиновых смесей при разной крепости спирта в весовых %
этило- вый спирт авиацион- ный бензин «Б-70»
99,8% 99,5% 99,0% 98,5% 98,0% 97,5% 96,5% 95,5%
10 90 нижз —70 —65 —51 —40 —28 —15 + 6 + 13
20 80 „ —70 -68 -55 -44 —34 —23 - 5 + 10
30 70 . -70 -70 —60 -50 -37 -28 -13 + 2
40 60 . -70 —70 —65 —55 —45 —35 —18 — 4
50 50 „ -70 -70 —69 —63 —53 —42 —25 —10
7 аблица 25't. Таблица 253
Температура расслоения Температура расслоения смесей трактор-
смесей абсолютного спирта ного R а с абсолютиь1М этиловым
v ЛИ1рииним
(По Минину) спиртом
Состав смеси в объемных % Температура расслоения смесей в °C Состав смеси в весовых % Температура расслоения смеси в °C
лиг- роин ЭТИЛОВЫЙ спирт абсолютн. керо- син ЭТИЛОВЫЙ спирт
20 80 -58 100 0 —42 (помутнение)
30 70 -42 98 2 -18
40 60 -28 95 5 -15
50 50 -20 93 7 -12
60 40 -17 90 10 - 5
70 30 -16 85 15 + 7
80 20 -16 80 20 + 11
133
Таблица 254
Стабильность тройных смесей этилового спирта, пиробензола и авиабензола
(По Постниковой)
Состав смеси в весовых % Т емпература помутнения в °C Температура расслоения в °C
зтиловый спирт-ректи- фикат крепостью 95,86% объемных пиробензол летний авиабензин «Б-70»
40 40 20 -34 -43
30 50 20 -33 -38
20 60 20 -23 -35
30 40 30 -21 -30
40 30 30 -20 -25
20 50 30 -13
30 30 40 - 9
40 20 40 - 6
20 40 40 - 4 —
10 70 20 + 2 —
10 50 40 +19 —
Таблица 255
Стабильность тройных смесей метилового спирта
с авиабензином и пиробензолом
(По Постниковой)
Состав смеси в весовых % Температура расслоения смеси в °C
метиловый спирт пиробензол летний авиабензин «Б-70»
5 5 90 +20
12 29 59 +20
5,5 34,5 60 -ыо
3 0 97 -40
Таблица 256
Стабильность тройных смесей метилового спирта
с этиловым спиртом и авиабензином
(По Постниковой)
Состав смеси в весовых % Температура расслоения в °C
этиловый спирт метиловый спирт авиабензин «Б-70»
5 5 90 +4
10 10 80 +2
15 15 70 + 1
20 20 60 -1
25 25 50 -6
134
Таблица 257
Температура расслоения смесей ацетона с авиабензином
(По Постниковой)
Состав смеси в весовых % Температура помутнения Температура расслоения в °C
ацетон авиабензин «Б-70»
10 90 + 75 —20
20 80 + 13 -20
30 70 + 10 —14
40 60 -11 —16
50 50 -16 —18
Таблица 258
Температура расслоения спирто-бензиновых смесей в присутствии
стабилизаторов
(По Минину)
Температура расслоения смесей в °C
• . й и
^£3
Наименование стабилизатора,
добавленного в спирто-
бензиновую смесь
Бутиловый спирт 3 + 4,5 + 9,5 + 4,5
6 -11.2 — 4,5 —10,0
10 -32,0 -23,0 —24,5
Изоамиловый спирт 3 + 1.5 + 6,3 + 1,0
6 -17,0 —11,0 —17,0
10 -30,0 -34,0 —35,0
п-гептиловый спирт 3 - 0,5 + 2,5 - 2,5
6 -15,7 —10,0 -25,0
7 -30,0 —30,0 —32,7
п-октиловый спирт, первичный . 3 - 1.0 + 1,0 — 3,0
6 -19,0 -20,5 —26,0
7 -31,0 —35,0 -33,5
Вторичный октиловый спирт . . 3 — 0,5 — 1,0
5 —14,5 — —21,0
8 -36,0 — -37,0
Циклогексанол 3 — 0,5 + 7,0 + 4,0
6 -14,0 -10,0 —15,0
10 -30,0 -32,0 -31,0
Терпинеол 3 - 1,0 + 7,5 + 3,5
10 —34,0 —30,0 -33,0
Этиловый эфир 3 + 12,0 + 16,0 +10,0
6 + 3,5 + 9,0 + 2,0
10 - 7,5 - 0,5 —10,0
Изоамиловый эфир 3 + 18,0 +21,5 —
10 + 12,5 + 17,0 —
Энантовый альдегид 3 + 1,2 — - 1,0
8 —27,0 — -30,0
135
РАСТВОРИМОСТЬ АНИЛИНА В БЕНЗИНАХ
Анилин, несмотря на его высокую антидетона ционную эффективность
в качестве антидетонатора применяется мало. Одной из важнейших при-
чин, препятствующих применению анилина в качестве антидетонатора
является его плохая растворимость в бензинах. Для повышения раство-
римости анилина, т. е. для понижения температуры расслоения, приме-
няют стабилизаторы.
Таблица 259
Стабильность смесей авиабензина „Б-59“ с анилином
(По Постниковой)
Содержание анилина в бензине в объемных % Температура помутнения в °C, при добавлении стабилизаторов
без стабилиза- торов с этиловым спиртом с нормальным бути- ловым спиртом
1:1 1 : 2 1:1 1 : 2
1,о —20 —30 -36 —38 -45
2,0 -10 -20 —24 —30 -38
3,0 0 -12 -20 -24 —34
Таблица 260
Стабильность смесей авиакрекинг-бензина с анилином
(По Постниковой)
Содержание анилина в бензине в объемных % Температура помутнения в °C при добавлении стаби лиз аторов
без стабилиза- тора с этиловым спиртом с нормальным бути- ловым спиртом
1:1 1 : 2 1 : 1 1 : 2
1.0 -35 -45 -51 -55 -68
2,0 -15 -35 -40 —40 -55
3,0 -12 —30 -34 -34 —49
Т 16 лица 26 1
Стабильность смесей тракторного
керосина с анилином
Содержание анилина в керосине в % Температура рас- слоения в °C
0,5 —35
1.0 -29
1.5 -23
3,0 — 6
5 +11
136
КОЭФИЦИЕНТ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ ТОПЛИВ
Световой луч при переходе из одной среды в другую, иной плот-
ности отклоняется от своего первоначального пути, или, как говорят,
преломляется. При этом, когда луч переходит в среду более плотную,
он приближается к перпендикуляру, восставленному в точке перехода,
и, наоборот, удаляется от этого перпендикуляра при переходе из среды
более плотной в менее плотную. С изменением угла падения меняется
также угол преломления, причем отношение синуса угла падения к си-
нусу угла преломления остается постоянным. Это отношение называется
коэфипиентом преломления.
Коэфициент преломления является одной из основных констант,
характеризующих индивидуальное химическое вещество.
Таблица 262
Коэфициенты преломления парафиновых углеводородов
(для желтой линии D натрия)
Наименование углеводородов Химическая формула Коэфициент преломления при 20° С n20 nD
п-пентан CSH12 1,3564
Изопентан C6HIS 1,3550
п-гексан . . С6Н14 1,3760
2-м етил пентан С6Н14 1,3720
3-метилпентаи свн14 1,3770
2,2-днметилбутан сен14 1,3690
2,3-днметилбутан . С6Н14 1,3735
2,4-диметилпентан . . . С7Н19 1,3825
п-гептан 1,3850
.-9тилпентан .... ... С7Н19 1,3930
2,2,3-триметилбутан .... С7Н16 1,3900
п-октан СвН,8 1,3980
Метилгептан . С8Н18 1,3980
2-метилгептан ^8^18 ' 1,3964
2,3-диметилгексан CgHjg 1,4095
2,4-диметилгексан С8Н18 1,4026
2,5-диметилгексан CgHis 1,3929
3,4-диметил гексан CgH18 1,4058
3-этил гексан .... CgH18 1,4020
2,2,3-тримети л пента н CgH,8 1,4184
2,3-метилэтилпентан CgHjg 1,4016
3;4-диметилгексан CgH18 1,4058
п-нонан СвН2о 1,4050
п-метилоктан C8H20 1,4047
2,4-диметилгепган ..... CqH26 1,4040
2,5-диметилгептан . . . 1,4040
2,6-диметилгептан CBH20 1,4028
137
Продолжение
Наименование углеводородов Химическая формула Коэфициент преломления при 20° С и20 nD
4-этил гептан СдН2о 1,4080
2,2,5-триметилгексан .... СэН20 1,3987
п-декан С10Н22 1,4150
2-метилноиан . . ^10^22 1,4080
3-метилиоиан ..... СюН22 1,4126
S-метилнона н ..... ^10^22 1,4116
2,7-диметнлоктан ^•10^22 1,4080
2,2,6-триметилгептан .... ^10^22 1,4090
Пропилгептан '-'1 ^22 1,4140
п-ундекан б-'ll ^24 1,4184
п-додекан CieHjg 1,4209
5-пропилнонан С1гН2в 1,4228
и-тридекан ........ Q13H2S 1,4419
3-бутилнонан ....... 4-13^28 1,4270
и-тетрадекан ........ С14Н30 1,4459
п-гептадекан ^17^36 1,4370
п-октадекан С1вНз8 1,4349 (35°)
Таблица 263
Коэфициенты преломления нафтеновых углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Коэфициент преломления при 20° С п20 nD
Циклопентан С5Н10 1,4075
Метил циклопентан С6Н12 1,4091
Циклогексан С6Н12 1,4273
1,1-диметилциклопентан , . . С7Н14 1,4139
1,1,2-триметилциклопентан . б'зНи 1,4199
1,1,3-триметилциклопентан. . CsHie 1,4223
1,1,4-триметилциклопентан . ОзН1в 1,4156
Этилциклогексан СвН1е 1,4324
1,1-диметилциклогексан . . . CsHie 1,4310 (17°)
1,3-диметилциклогексан . . . СзНц 1,4210
1,2,3-триметилциклогексан . . CBH18 1,4346
1,3,5-триметилциклогексан . . CbHis 1,4212
1-метил-2-изопропилцикло-
гексаи ... C10H20 1,4470 (21°)
138
Таблица 264
Коэфициенты преломления ароматических углеводородов
Наименование углеводородов Химическая формула Коэфициент преломления при 20° С 20 nD
Бензол . . с6н6 1,5014
Толуол ... С7н8 1,4962
0-КСИЛОЛ . . С8Н10 1,5058
т-кснлол . . ... С8Н10 1,4984
р-ксилол ... . . CgHio 1,4956
Этилбензол ... СвНю 1,4959
Пропилбензол С9Н12 1,4925
Изопропилбензол (кумол) . . СВН12 1,4930
о-этилтолуол .... /п-этилтолуол р-этилтолуол Св^12 СВН13 СВН12 1,5042 1,4975 1,4943
Псевдокумол ... ... . £9^12 1,5051
Мезитилен CsH12 1,4967
Бутилбензол С1ОН14 1,4914
Вторичный бутилбензол . . £10^11 1,4890
Третичный бутилбензол . . . Clodia 1,4969
Изобутнлбензол О- цимол г-1 Н гг о о н «н ии 1,4930 1,5003
zn-цимол с10н14 1,4925
р-цнмол ОщНц 1,4908
1,2,3,4-тетраметилбензол . . . Gloria 1,5187 1,4890 (107°)
Пентаметилбензол ^цН16
1-амилбензол СцН16 1,4730
1,2,4-триэтилбензол 1,4972
1,3,5-триэтилбензол CijHie 1,4939
1,2,3,4-тетраэтилбензол . . С14^ 22 1,5083
1,2,4,5-тетраэтилбензол . . . C14H22 1,5025
Пента эти л бензо л GieH2e 1,5160
Гексаэтилбензол ^18^30 1,480(130,4°)
Таблица 265
Коэфициент преломления олефиновых углеводородов
Коэфициент
Химическая преломления
Наименование углеводородов формула при 20° С 20 nD
Бутен С4н8 1,3962
Пентен ^5^10 1,3757
Гексен C6Hi2 1,3858
Гептен С7Н14 1,4035
Октен Сен16 1,3986
Де цен GioH20 1,4301
Ундецен СцН22 1,4284
139
Таблица 266
Коэфициент преломления спиртов
Наименование спиртов Химическая Коэфициент прело- мления при 20° С 20
формула nD
Метиловый . ... СН3ОН 1 3290
Этиловый . . . С2НбОН 1,3615
п-пропиловый С3Н,ОН 1,3854
Изопропиловый С3Н,ОН 1,3775
п-бутиловый С4НвОН 1,3990
Изобутиловый С4Н8ОН 1,3960
Вторичный бутиловый . . С4Н3ОН 1,3974(19,1°)
Третичный , С4Н3ОН 1,3870
п-амиловый . . С8нпон 1,4140(13°)
Изоамиловый .... С6Н1ГОН 1,4075
Вторичный амиловый . С6НЦОН 1,4072
Третичный „ .... с5нпон 1,9406
Изогексиловый . . с„н13он 1,4490
Ч-гептиловый с,н16он 1,4253(18,7°..
Изогептнловый . С,Н1БОН 1,4254
П-октиловый ... С8Н17ОН 1,4300
п-нониловый . . С9Н]ВОН 1,4338 .
ЭЛЕКТРОВОЗБУДИМОСТЬ ТОПЛИВ
При прокачке топлива через трубопровод или шланг, вследствие
трения частиц топлива между собой и о стенки трубопровода, возни-
кает электрический заряд. Величина электрического заряда, возникающая
при прокачке топлива, зависит от:
1) скорости прокачки,
2) материала трубопровода,
3) сорта топлива.
При заправке самолета заряженные электричеством частицы топ-
лива поступают в металлический бак, которому и отдают свой заряд.
В результате этого на поверхности бака (и самолета) может возникнуть
электрическое напряжение, достигающее иногда нескольких тысяч вольт,
при замыкании способное дать искру, достаточную для воспламенения
паров топлива н, следовательно, для возникновения пожара.
Для предохранения скопления статического электричества все само-
леты и заправочные агрегаты при заправке топливом заземляются, что
обеспечивает отвод электричества в землю, т. е. разрядку.
Таблица 267
Электровозбудимость (электролизация) бензола при прокачке
(По Долазеноку)
Наименование топлива Скорость прокачки топлива по трубам в м/сек Материал трубы Величина положи- тельного заряда в вольтах
Бензол .... 1,0 Медь 1000
» .... 2,0 » 2000
» .... 1,3 Железо 3000
» .... 2,5 » 3000
140
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ топлив
Способность тел проводить электричество называется их электро-
проводностью. Различные тела обладают разной электропроводностью.
Если принять электропроводность ртути при 0° С равной единице, то
для других веществ она выразится следующими величинами:
Таблица 268
Наименование вещества Электропроводность
Ртуть 1
Железо 9,67
Медь . 59
Вода . 10“8
Бензол . 10~ls
Толуол . 10~12
Ксилол . КГ12
Бензин . ю-14
Парафин 10-1б
Все сухие нефтяные продукты являются практически не проводни-
ками, т. е. диэлектриками.
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПОСТОЯННАЯ ТОПЛИВ
Диэлектрической постоянной называется ' величина, показывающая
во сколько раз ослабляется сила взаимодействия между двумя электри-
ческими зарядами, находящимися на определенном расстоянии друг от
друга в данной среде (диэлектрике), по сравнению с силой взаимодей-
ствия между этими же зарядами, но находящимися в пустоте.
Величина диэлектрической постоянной зависит от молекулярной
природы (полярности) вещества и является одной из важнейших физи-
ческих характеристик изолирующего вещества, в том числе и сухого
топлива.
Диэлектрическая^ постоянная разных нефтяных топлив колеблется
около 2 и несколько^возрастает при переходе от низших фракций нефти
к высшим.
Таблица 269
Диэлектрическая постоянная топлив
Наименование топлива
Диэлектрическая
постоянная в
Бензин и петролейный эфир . . .
Керосин ......................
Бензол и толуол...............
п-гексан .....................
Этиловый спирт ...............
Метиловый „ ..............
Пропиловый „ ..............
Бутиловый ....................
Амиловый „
Гептиловый „
Октиловый „ ..............
1,778
2,07-2,14
2,3
1,876
26
33
21,0
19,0
16,0
6,7
3,4
141
Таблица 270
Диэлектрическая постоянная спиртов
(По Нернсту и Ландольту)
Наименование Химическая Диэлектрическая постоянная
спиртов формула по Нернсту при 18° С по Ландольту при 13,4° С
Метиловый , Этиловый . . Пропиловый . СН3ОН С2Н5ОН С3Н7ОН 32,0 26,1 22,0 35,36 26,49 22,47 (при 14,3°)
Таблица 271
Диэлектрическая постоянная этилового спирта в зависимости от его
крепости
(По Бедекеру)
Крепость спирта в % 100% 90% 80% 70% 60% 50%
Диэлектрическая постоянная при 20° С 26 29,3 33,5 38,U 43,8 48,5
Таблица 272'
Изменение диэлектрической постоянной этилового
спирта от температуры
(По Ирисову)
Температура в °C Диэлектрическая постоянная
+20 0 25,7 28,9
—20 32,4
—40 35,3
—50 38,1
СМОЛООБРАЗОВАНИЕ В КРЕКИНГ-БЕНЗИНАХ
В отличие от бензинов прямой гонки в крекинг-бензинах в значи-
тельном количестве содержатся непредельные углеводороды. В зависи-
мости от типа крекинг-процесса, от метода и глубины очистки крекинг-
бензинов и проч, содержание непредельных углеводородов изменяется.
Одной из характерных особенностей непредельных углеводородов
является их низкая устойчивость к окислению. Под воздействием кисло-
poja воздуха, температуры, солнечного света и каталитического дей-
ствия некоторых металлов непредельные углеводороды, находящиеся в
крекниг-бевзинах, подвергаются окислению с образованием смолообраз-
ных кислородных соединений. Окисление крекинг-бензинов, как пра-
вило, сопровождается некоторый снижением их октанового числа.
Сильно осмелившийся крекинг-бензин применять в двигателях, особенно
в авиационных, нельзя, так как это ведет к большому отложению смол
во всасывающей системе двигателя, к повышенному нагарообразованию
и к пригоранию поршневых колец.
142
Таблица 273
Влияние хранения на изменение октанового числа непредельных
углеводородов
(По Шмидту)
Наименование угле- водородов Продолжитель- ность хранения Октановое число углеводородов
до хранения после хранения
Метил пентен Неизвестно 69-70 67
Бутадиен Несколько лет 60-61 53-54
Стирол » » 69 72
Фенил ацетил ен 9> JJ 54-55 56-57
Циклогексен .... Л Я 71 54-55
Циклопентен 40 дней 62-63 62-63
Метилциклопентен 40 „ 67—68 73
Таблица 274
Влияние смолообразования в крекинг-бензине (не стабилизированного)
на снижение октанового числа
(По Третьякову)
Содержание свинцовой жидкости смз/кг бензина Время хранения крекинг-бензина в месяцах
1 месяц 2 месяца 5 месяцев | 11 месяцев
окта- новое число факти- ческие смолы окта- новое число факти- ческие смолы окта- новое число факти- ческие смолы окта- новое ЧИСЛО факти- ческие смолы
0 69 4,8 69 5,6 66,5 10,8 59.5 320
0,5 74,5 4,2 74,5 6,7 70,5 14,4 63,5 78
1,0 76,0 4,4 76,0 79,0 7,2 75,0 15,0 II 37
2,0 79,0 5,1 7,1 77,5 12,4 70,0 120
Таблица 275
Склонность к смолообразованию олефиновых углеводородов
(По Кессару)
Наименование углеводородов, которые примешаны к бензину Содержание смол в мг на 100 сиз (испытание в фарфоровой чашке)
через 4 часа через 24 часа
Бензин без олефинов .... Бензин + 20% 2-пентен . . . » +20% триметилэтилен » +20% циклогексилен . „ +20% гексилен . . . » +%>% гептилен . . . „ +20% диизобутилен . „ +20% диамилен . . . 0 0 1 о 2 1,5 1 1 1 38 35 45
143
Таблица 27в
Влияние солнечного света на образование перекисей в крекииг-бензинах
(По Стори, Провайн и Бенетт)
П род о лжительн о сть испытания в часах Содержание перекисей (мг иода на 100 см3) в крекинг-бензиие
при действии солнечного света и кисло- рода при действии солнечного света и воз- духа при действии солнечного света без кислорода и воздуха при действии кислорода в темноте
0 0 0 0 0
2 22 12 4 Следы
4 44 24 4
10 102 36 4
14 232 60 8
36 548 300 8 »
Таблица 277
Влияние наполнения тары на скорость окисления крекинг-бензинов
(По Третьякову)
Наполнение тары бензином Содержание смол в мг на 100 см3 крекинг-бензина при хранении
свежий 1 мес. 2 мес. 4 мес. 5 мес. 6 мес.
Полностью . . На 50% объе- 5 12 9 24 34 63
ма 5 19 16 98 139 Та 164 блица 278
Влияние воды и наполнения тары на окисление крекинг-бензина
(По Третьякову)
Наполнение тары и условия хранения бензина Содержание смол в мг на 100 см3 крекинг-бензина при хранении
свежнй 2 мес. 4 мес. 6 мес.
Наполнение 4/Б объема без воды , . 8 84 116 156
>. 4/5 » с водой . . 8 154 206 291
2/5 » без воды . • 8 152 182 280
. 2/в . с водой . . 8 274 314 353
144
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВЕС топлив
Молекулярным весом химического соединения называется относи-
тельная масса или вес одной его молекулы по отношению к массе или
весу атома кислорода, принятой за 16,0 единиц.
Молекулярный вес индивидуального химического соединения может
быть вычислен по химической формуле соединения. Молекулярный вес
смеси химических соединений складывается из молекулярных весов
отдельных компонентов.
Молекулярный вес топлив
(По ГрозНИИ)
Таблица 270
Наименование топлив Удельный вес при 15° С Молекулярный вес
Бакинский авиабензин 0,753 108
Грозненский „ 0,712 96
Бакинский крекинг-бензин ... 0,745 104
Грозненский „ .... 0,747 119
Краснодарский авиабензин . . . 0,707 109
Грозненский автомобильный бензин 0,737 107
Авиабензол 0,871 90
Керосин грозненский . . 0,812 188
„ бакинский . 0,834 164
Соляровое масло грозненское . . . 0,871 237
„ „ бакинское . . . 0,883 277
Таблица 280
Средний молекулярный вес нефтяных топлив в зависимости от
температуры кипения
(По Обрядчикову)
Средняя тем- пература ки- пения топлива в °C Средний мо- лекулярный вес Средняя тем- пература ки- пения топлива в °C Средний мо- лекулярный вес Средняя тем- пература ки- пения топлива в °C Средний мо- лекулярный вес
50 76 200 145 I 350 238
60 81 210 151 360 246
70 85 220 158 370 254
80 89 230 164 380 262
90 93 240 170 390 270
100 97 250 176 400 280
110 101 260 182 420 298
120 105 270 188 440 316
130 109 280 194 460 336
140 114 290 201 480 358
150 119 300 207 500 382
160 124 310 213 520 408
170 128 320 219 540 432
180 132 330 225
190 137 340 232
10 н. А. Рагозин.
14-5
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МОТОРНЫХ топлив
В качестве моторных топлив применяются в большинстве случаев
легкие фракции нефти, получаемые прямой перегонкой нефтей, а также
продукты термической переработки нефтепродуктов. В последние готы
в качестве компонентов к топливам часто добавляются продукты пере-
работки нефтяных । азов (предельных и непредельных) и бензины ката-
литического крекинга.
Точный химический состав бензинов не может быть определен в
силу отсутствия достаточно надежных методов анализа. В большин-
стве случаев для характеристики топлив определяют групповой состав
различных типов о, ганических соединений в них.
В зависимости от природы нефти, качества сырья и методов пере-
работки химический состав моторных топлив получается различный.
Химический состав бензинов
(По ГрозНИИ)
Таблица 287
Наименование углеводородов Содержание углеводородов в бензинах различного проис- хождения в %
майкопский бензин с концом кипения 150° С грозненский бензин с концом кипения 150° С бакинский бензин с концом кипения 150° С
Изопентан . . . 2,2 2,1 0,5
Нормальный пен- тан 4,8 5,9 1,6
Циклопентан . . 0,4 0.1 0,2
Изогексаны . . 2,1 4,0 1,0
Нормальный гек- сан 8,6 7,6 3,0
Метилциклопен- тан 5.4 2,4 2,6
Циклогексан . . 2,5 3,3 7,0
Бензол 2,1 0,3 0,2
Изогептаны . . . 2,8 4,4 6,1
Нормальный геп- тан .... 11,1 9,9 3,0
Гептанафтены 13,3 10,1 19,3
Толуол 4,7 1,5 1,0
Изооктаны 5,2 9,0 9,6
Октанафтены . . 6,9 6,8 15,5
Нормальный ок- тан .... 7,9 8,9 5,6
Ксилол .... 6,5 3,2 2,1
Ноионафтены . 5,3 5,8 13,3
Изононаны . 4,7 8,6 3,4
Нормальный но- нан 3,5 6,1 3,0
146
Таблица 282
Химический состав авиационных ароматических топлив СССР
(Данные 1939 г.)
Наименование топлив Сорт топлива Химический состав в %
бензол толуол ксилол высшие гомологи бензола и бензин
Авиабензол . . . Зимний 50 35 15 __
Летний 75 18 7 —
Пиробензол . . Зимний 45 17 21 17
5? • • • Летний 51 И 20 18
Таблица 283
Содержание парафиновых углеводородов в бензинах различного
происхождения
(По Наметкину)
Происхождение бензина % парафинов в различных фракциях, выкипающих в пределах:
60-95° С 95-122° С 122—150° С 150-200° С
Сураханский 24 18 43 17
Балаханский . 44 31 28 13
Бинагадипский . . 48 41 36 13
Биби-эйбатский 47 37 36 19
Грозненский парафинистый . . 62 57 61 57
» слабопарафинистый 61 52 56 48
„ беспарафинистый . 60 51 54 43
Майкопский 52 42 43 36
Эмбенскнй .... 56 36 39 24
Пермский 39 22 20 25
Таблица 284
Содержание нафтеновых углеводородов в бензинах различного
происхождения
(По Наметкину)
Из какой нефти получен бензин % нафтенов в различных фракциях
60-95° С 95-122° С 122—150° С 150—200° С
Сураханская 76 81 51 66
Балаханская 56 68 66 75
Бинагадинская 48 55 66 70
Биби-эйбатская 50 60 57 69
Грозненская парафинистая . . . 34 37 80 29
„ слабопарафинистая 34 39 81 35
„ беспарафинистая 35 40 33 39
Майкопская 40 45 40 89
Эмбенская . . 40 63 57 69
Пермская 41 27 18 15
10*
147
Таблица 285
Содержание ароматических углеводородов в бензинах различного
происхождения
(По Наметкину)
Из какой нефти получен бензин % ароматики в разных фракциях
60-95° С 95-122° С 122—150° С 150—200° С
Сураханская — 1 6 17
Балаханская ........ 1 6 12
Биби-эйбатская 3 3 7 12
Бинага дине кая 4 4 8 17
Грозненская парафинистая . . . 4 6 9 14
„ слабопарафинистая 5 9 13 17
„ безпарафинистая . 5 9 13 18
Майкопская . 8 13 17 25
Эмбенская 4 1 4 7
Пермская .... 20 51 62 60
Таблица 286
Химический состав бензинов из нефтей ,,Второго Баку"
(По Павловой, Гофман, Козминой)
Из какой нефти получен бензин Содержание углеводородов в %
парафиновых нафтеновых ароматических непредельных
Краснокамская . . . 54 36 9 1
Чусовская : 30 м 46 —
Ишимбаевская 60 24 16 1
Туймазипская .... 68 21 10
Сызранская 48 27 5 1
Таблица 287
Химический состав керосинов из нефтей ,,Второго Баку"
(По Павловой, Гофман, Козминой)
Из какой нефти получен бензин Содержание углеводородов в %
парафиновых нафтеновых ароматиче- ских непредельных
Краснокамская 38 39 20 3
Чусовская .... 28 18 54
Ишимбаевская . 40 30 30
Туймазинская . . 47 17 30 6
Бугурусланская . 43 23 30 4
Сызраискяя . . . 48 44 22 1
148
Таблица 288
Химический состав крекинг-бензинов
(По Саханову)
Наименование сырья для крекинга Пределы выкипания фракции в °C Содержание углеводородов в %
парафино- вые нафтено- вые аромати- ческие непредель- ные
ДО 60 47 53
Грозненский 60-95 52 14 1 33
парафинистый 95-122 48 18 5 29
мазут 122-150 47 16 8 29
150-200 41 22 12 25
до 60 55 — — 45
Сураханский 60—95 95—122 53 43 10 16 1 1 36 40
мазут (Баку) 122-150 40 18 5 37
150-200 38 17 8 37
Таблица 289
Количество непредельных углеводородов в различных
фракциях крекинг-бензина
(По Ашкинадзе)
Фракции бензина в °C Иодное число Количество непредельных в весовых % Примечание
Исходный бензин 84,1 39 Определение
50—150 107,1 41 по методу
150-175 73,8 40 Маргошеса
175-200 67,5 37
200—210 58,7 38
210—225 53,5 35
Химический состав естественных газов
Таблица 290
Месторождение Теплотворная способность в кал/мз Химический состав газов в %
со2 воздух сн4 С2Н« QjHg + С4Н10
Сураханы 8347 15,4 0,8 80,4 2,2 1,2
Биби-Эйбат .... 9045 6,3 0,5 90,7 2,1 0,2
Пута (Баку) .... 9098 13,2 0,9 81,8 1,53 1,37
Дагестанские Огни . 8848 7,55 1,0 89,0 1,96 0,5
Дузлук (Дагестан) . 8257 13,7 2,0 82,12 1,53 0,37
Берекей (Дагестан) . 8773 9,9 0,5 86,15 2,31 0,86
149
Таблица 291
Состав нефтяных газов различных месторождений
(По Губкину)
Наименование газа Химическая формула Химический состав нефтяных газов в %
Грозный, новый район Грозный, старый район Баку Майкоп
Метан сн4 47,0 55,2 77,5 83,6
Этан |< с2н6 И.2 7,5 2,0 4,0
Пропан С3Н8 17,5 15,7 — 3.9
Бутан с4н10 15,3 13,7 1,6 3,9
Пентан С5Н1г 9,0 7,9 — —
Азот n2 0 0 0,7 —
Углекислый газ со2 0 0 18,2 4,6
Таблица 292
Химический состав газов крекинга и пиролиза
(По АзНИИ)
Компоненты Химическая формула Газы жидкофазного крекинга Газы парофазного крекинга Газы пиролиза
Водород н2 6,0 8,0 15,0
Метан сн4 30,5 32,0 45,0
Этилен с2щ 4,5 12,5 17,0
Этан С2Нв 18,0 14,0 7,0
Пропилен С3Нв 7,5 15,0 8,0
Пропан С3Не 15,0 6,5 1,0
Бутилены с4н8 6,0 6,0 2,8
Бутаны 6,0 2,0 0,2
Бутадиены С4Н6 — — 1,5
Высшие углеводороды 6,0 5,0 2,0
Окись углерода .... со 0,5 — 0,5
Таблица 293
Свойства парафиновых газообразных углеводородов
(По Добрянскому)
Наимено- вание углеводо- родов Хими- ческая формула Молекуляр- ный вес Удельный вес (воздух= = О Вес 1 л газа при 0° С и 760 мм рт. ст., г Темпе- ратура кипе- ния в °C Темпе- ратура пла- ления в °C Высшая теплотворная способность кал}мз при 0° С и 760 мм рт. ст.
Метан . . сн4 16,03 0,5545 0,7168 —161,4 —184,0 © 490
Этан . . . С2не 30,05 1,0494 1,3562 —88,3 —172,0 16 580
Пропан . . С3н8 44,06 1,5632 2,0192 —44,5 —189,9 23 700
Бутан . . С4Н10 58,08 2,0673 2,6726 4-0,6 —135,0 40 800
Изобутан С'4Н10 58,08 2,0673 2,672.6 —10,2 —145,0 —
150
Таблица 294
Свойства непредельных газообразных углеводородов
(По Добрянскому)
Наименование углеводородов Химическая фор- мула Молекуляоный 1 о m Удельный вес (воздух - 1) Вес 1 л газа при 0° С и 760 мм рт. ст., г Температура ки- пения в °C Температура плавления в °C Высшая тепло- творная способ- ность кал/мЗ при 0° С и 760 мм рт. ст.
Этилен С2Н4 28,63 0,9751 1,206 -103,8 -169,4 15 514
Пропилен С3Не 42,04 1,498 1,937 —47,0 -185,2 22 724
1-бутен С4НВ 56,06 1,933 2,500 -5,0 -130,0 —
2-бутен С4Н8 56,06 1,933 2,500 +1.4 — —
Изобутилен с4н8 56,06 1,933 2,500 -6,0 — 29 045
Аллен . . С3Н4 40,03 — — -3,2 —146,0 —
1,2-бутадиен с4н6 54,04 1,863 2,410 — — —
1,3-бутадиен С4Н6 54,04 1,863 2,410 —2,6 — —
Ацетилен С2Н2 26,01 0,9120 1,179 —83,6 -81,8 —
Метилацетилен .... С3Н4 40,03 — — —27,5 -104,7
Таблица 295
Физико-химические свойства бензина из бакинских нефтей
(По ГрозНИИ)
Температура выкипания на колонке в °C Удельный вес при 15° С Коэфициент рефракции Температура застывания в °C Химический состав в %
арома- тика | нафте- ны пара- фины
31-36 0,630 0 0 100
36-39 0,632 — 0 0 100
39-42 0,636 — — 0 0 100
51-54 0,641 — — 0 — 100
54-57 0,648 — — 0 — 100
57-60 0,672 — — 0 24 76
60-63 0,684 1,388 — 0 36 64
63—66 0,682 1,390 — 1 30 69
66-69 0,691 1,391 — 1 30 69
69-72 0,698 1,395 — 2 30 62
72—75 0,706 1,398 — 3 45 52
75-78 0,725 1,408 — 3 61 36
78-81 0,738 1,410 — 2 65 33
81-84 0,739 1,412 —120 1 65 34
84-87 0,738 1,413 -120 1 62 37
87—90 0,739 1,414 -120 1 56 43
90-93 0.739 1,4145 -120 1 69 30
93-96 0,740 1,4148 — 120 2 66 32
96-99 0,743 1,416 -120 2 62 36
» 99-102 0,747 1,418 -120 3 60 37
102-105 0,750 1,4202 — 120 3 67 40
105-108 0,751 1,4208 —120 3 61 36
108-111 0 754 1,422 -120 3 57 40
151
Продолжение
Температура выкипания на колонке в °C Удельный вес при 15° С Коэфициент рефракции 45 Температура застывания в °C Химический состав %
арома- тика нафте- ны пара- фины
111—114 0,754 1,421 —120 1 56 43
114-117 0,753 1,421 -120 2 58 40
117—120 0,755 1,423 -120 2 66 32
120-123 0,762 1,425 -118 3 68 29
123-126 • 0,763 1,428 —120 3 72 25
126-129 0,768 1,430 —120 5 68 27
129-132 0,774 1,432 -120 8 57 35
132-135 0,773 — -120 8 55 37
135-138 0,775 1,433 -120 7 54 39
138—141 0,774 1,433 -120 6 52 42
141—144 0,777 1,434 -120 4 65 31
144-147 0,780 1,435 -120 4 67 29
147-150 0,783 1,437 -120 3 70 27
150-153 0,790 1,440 —120 5 71 24
153—156 0,792 1,440 -120 4 70 26
156-159 0,792 1,441 — 120 0 62 32
159-162 0,793 1,442 -118 7 56 37
162-165 0,798 1,444 -116 7 61 32
165-168 0,799 1,445 -115 8 60 32
168-171 0,805 1,447 -115 9 59 32
171-174 0,807 1,449 -114 9 77 14
174-177 0,808 1,449 -113 10 77 13
177-180 0,807 1,450 -113 9 75 16
180-183 0,808 1,451 —110 10 71 19
183-186 0,817 1,453 —108 И 73 16
186-189 0,821 1,456 -105 12 73 15
189-192 0,814 1,458 —104 13 70 17
192-195 0,825 1,458 -101 12 71 17
Таблица 296
Физико-химические свойства бензина из грозненских нефтей
(По ГрозНИИ)
Температура выкипания на колонке в °C Удельный при 15° С Коэфициент рефракции Температура застывания в °C Химический состав в %
арома- тика нафте- ны пара- фины
30-33 0,628 1,370 0 0 100
33-36 0,634 1,361 — 0 0 100
36—39 0,634 1,361 — 0 0 100
39—42 — 0 0 100
42-45 — — — 0 0 100
45-43 — — 0 0 100
48-51 0 0 100
51-54 — 0 0 100
54-57 0,639 1,168 — 0 0 100
152
Продолжение
Температура выкипания на колонке в °C Удельный вес при 15° С Коэфициент рефракции Температура застывания в °C Химический состав R О/ Б /О
арома- тика нафте- ны пара- фины
57—60 0,652 1,374 0 2 98
60-63 0,668 1,381 — 0 2 98
63-66 0,674 1,389 — 1 6 93
66-69 0,685 1,389 — 2 19 79
69-72 0,699 1,394 — 3 32 65
72-75 0,713 1,400 — 3 47 50
75-78 0,724 1,405 — 3 56 41
78-81 0,729 1,408 — 2 62 36
81-84 0,739 1,412 — 2 65 33
84-87 0,740 1,413 —> 1 61 38
87—90 0,730 1,409 — 1 44 55
90—93 0,722 1,406 -120 1 45 54
93-96 0,722 1,406 -120 2 31 67
96-99 0,729 1,410 -118 4 36 60
99-102 0,737 1,414 —125 6 40 54
102-105 0,743 1,418 -120 8 42 50
105-108 0,747 1,419 —120 8 35 57
108—111 0,747 1,419 -120 7 43 50
111-114 0,744 1,418 —120 6 37 57
114-117 0,742 1,417 —125 5 42 53
117-120 0,736 1,414 -118 2 27 71
120-123 0,734 1,414 -94 3 29 68
123—126 0,739 1,417 —86 6 33 61
126-129 0,745 1,420 —^0 6 33 61
129-132 0,752 1,424 -70 12 32 56
132-135 0,758 1,427 -88 12 32 56
135-138 0,765 1,431 —111 15 28 67
138 — 141 0,767 1,432 -118 14 25 61
141—144 0,768 1,431 - 97 13 23 64
144—147 0,764 1,429 — 10 22 68
147—150 0,763 1,427 -84 7 28 65
150—153 ft 761 1,427 —77 7 26 67
153-156 0.765 1,429 -73 7 31 62
156-159 0.770 1,432 —79 И 29 60
159-162 0,775 1,435 -88 13 26 61
162-165 0,779 1,434 -85 16 21 63
165—168 0,781 1,439 -76 17 21 62
168-171 0,780 1,438 -54 16 18 66
171—174 0,775 1,437 -53 14 17 69
174—177 0,775 1,436 -46 12 29 59
177-180 0,776 1,436 -51 11 28 61
180—183 0,780 1,438 -58 13 27 60
183—186 0,784 1,440 -75 13 25 62
186—189 0,788 1,442 —80 14 24 62
189—192 0,789 1,443 —68 13 24 63
192-195 0,789 1,442 -63 12 21 67
195-198 0,786 1,442 -60 12 18 70
153
Таблица 297
Физико-химические свойства бензина из майкопских нефтей
(По ГрозНИИ)
Температура выкипания на колонке в °C Удельный вес при 15° С Коэфициент рефракции Температура застывания в °C Химический состав в %
арома- тика нафте- ны пара- фины
30-33 0,630 0 0 100
33—36 0,634 —. — 0 0 100
36-39 0,639 — — 0 3 97
39-42 0,649 — -— 0 9 91
42-45 0,661 — — 0 18 82
45-48 0,679 — — 0 36 64
48-51 0,699 1,391 — 0 51 49
51-54 0,696 1,390 — 0 46 54
54-57 0,698 1,391 — 0 45 55
57-60 0,700 1,392 — 0 45 55
60-63 0,671 1,389 — 1 49 50
63—66 0,680 1,385 — 4 26 70
66-69 0,696 1,393 — 8 21 71
69-72 0,710 1,399 — 9 34 57
72-75 0,724 1,406 15 32 53
75—78 0,734 1,410 — 16 39 45
78-81 0,751 1,417 — 9 69 22
81-84 0,753 1,417 — 7 70 23
84-87 0,751 1,416 — 5 66 29
87-90 0,739 , 1,412 — 5 52 43
90-93 0,736 1,410 — 3 65 32
93-96 0,734 1,410 — 6 53 41
96-99 0,741 1,414 — 10 42 48
99—102 0,745 1,417 — 11 42 47
102-105 0,753 1,422 —130 15 39 46
105-108 0,761 1,426 —130 20 44 36
108-111 0,766 1,428 -135 22 42 36
111-114 0,766 1,429 -125 22 38 40
114-117 0,760 1,426 -126 18 35 47
117-120 0,751 1,421 -116 12 34 54
120-123 0,746 1,418 -99 8 38 54
123-126 0 747 1,418 -89 8 34 58
126-129 0,755 1,423 -86 13 32 55
129-132 0,763 1,428 -83 17 31 52
132-135 0,775 1,435 -103 23 30 47
135—138 0,781 1,439 -108 27 32 41
138-141 0,786 1,442 -111 30 30 40
141 — 144 0,782 1,439 -130 25 24 51
144-147 0,778 1,437 -88 21 31 48
147-150 0,773 1,433 -79 16 33 51
150—153 0,773 1,432 -78 15 34 51
153-156 0,776 1,436 -79 19 34 57
156—159 0,786 1,439 -91 20 34 46
159—162 0,790 1.442 —92 24 30 46
154
Продолжение
Температура выкипания на колонке в °C Удельный вес при 15° Коэфициент рефракции 45 Температура застывания в °C Химический состав в %
арома- тика нафте- ны пара- фины
162—165 0,793 1,445 -88 28 26 46
165-168 0,795 1,446 -68 30 24 46
168—171 0,794 1,446 -59 29 22 49
171—174 0,793 1,445 -52 27 20 53
174-177 0,791 1,443 -49 25 33 42
177—180 0,792 1,443 —64 22 35 48
180-183 0,796 1,445 -61 23 34 43
183—186 0,800 1,447 -62 24 34 42
186-189 0,803 1,449 -77 25 33 42
189—192 0,805 1,449 —62 25 31 44
192-195 0,803 1,449 —52 24 29 47
195-198 0,801 1,445 -45 23 24 53
198-201 0,805 1,450 -49 24 24 52
201—204 0,811 1,454 -52 28 22 50
КАЧЕСТВА ТОВАРНЫХ СОРТОВ ТОПЛИВ
Качество топлив для двигателей внутреннего сгорания устанавли-
вается на оснрве требований, предъявляемых конструкцией двигателя,
условиями их эксплоатации, а также природой нефтей, методов их пере-
работки и экономическими соображениями. В силу этих причин, в раз-
личных государствах выпускаемые моторные топлива имеют весьма
разнообразные качества.
а) Авиационные топлива СССР
Таблица 298
Качество авиационных бензинов СССР
(Спецификации до 1931 г.)
Сорт авиабензина Удельный вес при 15° С Начало кипе- ния в °C Выкипает до 100° С % Конец кипения в °C Остаток в колбе о/ /о
Авиабензин 0,700-0,720 40-60 60 130 1,0
155
Таблица 29g
Качество авиабензинов СССР
(Спецификации до 1936 г.)
Сорт авиабензина Удельный вес при 20° С Начало кипения в °C Выкипает до 100° С, в % не менее Конец кипения в °C
Грозненский 0,695-0,715 40-60 65 130
Бакинский П сорта .... Краснодарский (Майкоп- 0,743—0,749 75 30 175
ский) 0,705-0,710 45 90 ПО
Таблица 300
Качество авиабензинов СССР
(Спецификации 1936 г.)
Сорт авиабензина Удельный вес при 20° С На- чало кипе- ния в °C Выкипает до 100° С В % не менее Конец кипе- ния в °C Упругость паров по Риду при 38° С, мм рт. ст. Окта- новое число
Грозненский „50“ .... 0,705—0,720 40-50 40 150 375 56
Бакинский „30“ 0,740-0,749 75 30 175 350 70
Бакмайкопский 0,730-0,738 55 50 160 350 70
Орский . . . 0,740—0,760 75 50 150 350 75
Бакинский „50“ 0,730—0,745 75 50 150 350 73
Таблица 301
Качество авиабензинов СССР
(Спецификации 1939 г.)
Наименование бензинов Удельный вес при 20° С Начало кипения в °C Темпера- тура выкипания в °C Конец разгонки не выше °C Упругость паров по Риду при 38° С в мм рт. ст. не более Октано- вое число не ниже
10% ьо% 90%
Авиабензин „Б-59“ . . 0,705-0,725 не ниже 35 77 105 133 150/97,5 375 59
Авиабензин „Б-70“ . 0,730—0,755 не выше75 88 106 138 170/98 350 70
Авиабензин „Б-74“ . . 0,715-0,745 не ниже 40 86 106 135 165/97,5 350 74
Авиабензин „Б-78- . . 0,700—0,740 „ „ 40 82 95 ПО 130/97 350 78
Авиабензин „Б-80" . . 0,710-0,720 „ ,, 40 — £0 140 375 80
156
Авиационные бензины (1940 г.)
О й Си S 1 §oioioco«e-oc4 о В с л-Т—Г оо - к ОС —' —СО О ОС О rxi Ь" С-Э о (т- ^4.00 s 3 s н “ и о С)
о и ж £ 1 =М со U0 О О UO Ю о о О & 5з °ico >, Е СО — TfC^t^CO»-^ Ю °. CM О rim о E oo 'CH CO CO 3 s H H и о «->
Б-78 (грознен- ский) оО иО Г- СП 1 - ВЗоФЮОО^/ЙЙ. О I 1 I ^too tx Г- ТГ OO ~ CO IC r- CM CO 1 1 | e[ CQ ' L? Й o'o" ——ОЭ CO S s H H и о °
Б-78 (бакинский) СО СО Г- СП S § О CM in ОС О “Ч.щ Л О 1 1 Р- С, Lx Р со сп с ю со 1 1 1 Ч S -ОО fpx --С5О>- СО 3 S — — £ “ °® 5 £ о о
ш ’ф T-»t2S?OcoocooО I | Г- ОЭ Г-Г-Tf< со О со Г-Г-СМ т-, со 1 1 оо —« ~ т- СП СО Сц CL) Н о Si ГО О’ >1 “ «=( CQ -Q0 «J CQ 5 s т— т— н са О w
о г- Ш 70 87 о Й ^7 со со оо о со ой I г-г- 1 000 СО Г-СП ° uo° 1 О~ОО см rM COO выдер- живает 1,2 18 отсут- ствие
со «Э И Q0 Ь- <О СО d ою , qocoqooco —. o£2 । Ь-Г* оо О со СП ° со°. I 0*00 см г-н СО о <=-о Й 0J §S ^-00 &5 ЛЕ Н Н И О °
о ю И 3 1 1 О СМ оо Г- LO СО О LO г-г-со о со lO Г- « I о" о СО 1 1 Cl, gj о CD ПЗ f-o s“ S2« “ а К о о
Константы Октановое число, не ниже .... Октановое число с 3 см3[кг этило- вой жидкости Удельный вес при 20° С . . . . . . Начало кипения не ниже, °C ... t 10% выкипают не выше, °C ... . 50% , „ „°C ... . 90% „ , „°C ... . Конец кипения не выше, °C ... . Всего выкипает не менее, % . . . Остаток плюс потери не более, % . Остаток не более, % Упругость паров по Риду в мм рт. ст. не более Содержание серы не более, %. . . Содержание фактических смол лтг/100 см3 не более Индукционный период, в минутах не менее Проба на медную пластинку . . . Кислотность в мг КОН на 100 С-м8 не более Цвет и прозрачность не ниже, шеды . Вода и механические примеси . . .
157
Авиабензол и пиробензол СССР _ (Спецификации 1939 г.) Таблица 303
Сорт пиробензола i вес не ниже К S I к Б Выкипает в % 3? Температура помутнения в °C не выше Эо 8 1 Сульфируется в %, не менее S X ь U S . §
Удельный при 20° С 1 Начало ю в °C не hi до 100° С не менее до 120°С не менее до 140° С не менее При 175° - выкипает i не менее Температур замерзание <1) а В 4) Степень от по Кремеру не выше Реакция во, вытяжки и Цвет прозрачность
Зимний пиро- бензол („3“) Летний пиро- бензол (,,Л“) Зимний авиа- бензол . . . 0,845 0,845 0,871 82 82 81 32 32 54 58 58 80 70 70 95 Авиаци (С) 93 98 155°(к.к) ониые п леиификЕ -5 —5 дековые 1ции 193 -32 —20 -28 тензины 3 г.) 80 80 95 2 марки 2 марки Ней- тральная Ней- тральная Ней- тральная Бесцветный, прозрачный Бесцветный, прозрачный Бесцветный, прозрачный Таблица 304
Сорт бензина Удельный вес Температура испарения в °C Начало кипения в °C Конец кипения в °C Упругость паров по Риду при 37,8° С в мм рт. ст. не ниже
Грозненский пусковой бензин (Г. П. Б.) 0,565- 0,650 Минус 5— — 1000
Краснодарский пусковой бензин (К. П. Б.) Примечания. 1. По грозненск< дится в открь б) При перев только в пери 2. Краснодарски! Не выше 0,700 >му пусковому ( том сосуде Дюа озке по ж. д. в од с октября по бензин являете минус ю ензину: а) опр ра методом пог бочках Л-100 март. я основным пус Не выше 40 еделение темпе руження термо бензин (Г. П. Е коеым бензинод Не выше 100 ратуры испарен метра. .) допускается 1. 500 ия произво- к отгрузке
о
ь
£
к
Ья
о
w
о
=
о я
о
С* Яс
3
тз
s
л>
л
АЗ
Я
S
р
Таблица 307
Авиационные бензины, применяемые отдельными воздушными линиями
США (1937 г.)
Константы Спецификации авиатоплив
872 187 87 87 (зимн.)
Потребители авиабензина . Октановое число авиабен- American Air Lines Northwest Air Lines Transcon- tinenta United Air Lines
зина не ниже Метод определения окта- 87 87 87 87
нового числа Содержание ТЭС в см? 1 галл. CFR мо- торный CFR мотор- ный CFR мотор- ный CFR мо- торный
амер, не более .... Упругость паров по Риду при 37,8°С в мм рт. ст. 2 3 2,5-3,0 3
не более Температура выкипания 362 362 362 388
10%, °C не выше . . . Температура выкипания 75 70 75 65
50%, °C не выше . . . Температура выкипания 100 93 105 90
90%, °C не выше . . . Сумма температур выки- 130 124 175 110
пания 10% и 50%, °C . Потери при разгонке в % 135 — — —
не более Остаток при разгонке в % 2 — 2 2
не более Содержание потенциальных 2 2 2 —
смол в jmz/IOO см? не более Температура замерзания 10 10 10 10
в °C не выше Содержание серы в % не -60 -60 -60 -60
более Нагрев при добавлении сер- ной кислоты в °C не 0,10 0,10 0,10 0,10
выше 11,1 11.1 11,1 11,1
Примечание. Ко всем четырем сортам бензинов допускается
добавление ароматических углеводородов.
160
Таблица 308
Высокооктановые авиационные бензины США
(Спецификации 1937 г.)
Константы Спецификации авиабензинов
2-92 М-302 5805 А 933
Потребители авиабензина Октановое число авиабен- зина не ниже Сухопут- ная авиа- ция США 100 (прим. 1) Военно-мор- ская авнацня США 100 (прим. 1) Авиамоторная фирма Wright 95 American Air Lines 92
Метод определения окта- нового числа Армейский Армейский Моторный Моторн ый
Содержание ТЭС в см^галл. америк. не более . . . 3,0 3,0 4,0 3,0
Упругость паров по Риду при 37,8°С в мм рт. ст. не более 362 362 362 362
Температура выкипания 10%, °C не выше . . 75 75 75 75
Температура выкипания 50%, °C не выше . . . 100 100 100 не в иже 80 100
Температура выкипания 90%, °C не выше . . . 135 135 135 130
Сумма температур выкипа- ния 10% и 50%, °C . . 135 135 135 135
Потери при разгонке в % не более — — 2 2
Остаток при разгонке в % ье более 2 2 1 2
Содержание потенциальных смол влг/100 см3 не более 10 10 10 10
Температура замерзания в °C не выше —60 -60 -60 -60
Содержание серы в % не более 0,10 0,10 0,10 0,10
Теплотворная способность в кал[кг не ниже . . . (прим. 2) (прим. 2) 11390
Нагрев при добавлении серной кислоты не выше — 11,1 — 11,1
Примечания. 1. Стооктановые авиационные топлива США го-
товятся смешением 50% торгового сорта изооктана, 40% авиационного
бензина с октановым числом 74 и 10% изопентана.
2. Произведение высшей теплотворной способности топлива на их
удельный вес должно быть не менее 7612 кал[кг.
11 П. А. Рагозин.
161
в) Авиационные бензины европейских стран
Таблица зод
Авиационные бензины британского министерства авиации
(Спецификации 1937 г.)
Константы Сорт авиабензина
D-T-D-230 D-T-D-224
Октановое число, CFR британский метод, не виже 87 77
Содержание ТЭС в см'/галл. имперский .... 4 0
Удельный вес при 15°С, не выше Упругость паров по Риду при 37,8°С в мм 0,790 0,790
рт. ст., не более Температура выкипания 10% не выше, °C . . 362 362
75 75
и » 50% не выше, °C . . 100 100
„ „ 90% не выше, °C . . 150 150
Конец кипения в °C, не выше . '. 180 180
Потери при разгонке в %, не более Содержание потенциальных смол в лгг/100 см3, 2 2
не более 10 10
Температура замерзания в °C, не выше .... -60 -50
Содержание серы в %, не более 0,10 0,15
Французские авиационные бензины
(Спецификации 1937 г.)
Таблица 310
Константы Сорт авиационного бензина
Qualite-З Аего-В Качество-1 Качество-2
Потребители бензина ......... Граждан- Военная Граждан- Граждан-
Октановое число бензина не ниже . . ская авиация авиация ская авиация ская авиация
85 85 73 73
Метод определения октанового числа CFR мо- CFR мо- CFR мо- CFR мо-
Содержание ТЭС в сгСЦгалл. америк. торный торный торный торный
не более Упрчгость паров по Риду при 37,8°С 3 3 — —
в мм рт. ст. не более — 380 — ——
Удельный вес при 15° С не выше . . . 0,770 0,780 0,770 0,770
Т-ра выкипания 10% не выше, °C . . 75 60 75 75
» » 50% не выше, °C . . 100 100 100 100
» » 60% не выше, °C 150 150 150 150
Конец кипения в °C не выше 180 180 180 180
Остаток при разгонке в % не более . . Содержание фактических смол в 2 2 2 2
кг/100 смз не более 5 5 к у
Температура вамерзания в °C не выше —50 —45 —50 —50
Содержание серы в % не более .... 0,15 —-
162
Таблица 311
Авиационные бензины, применяемые в различных странах
(Спецификации 1937 г.)
Константы
Название сорта бензина ...................
Потребители бензина.......................
Октановое число бензина не ниже...........
Метод определения октанового числа........
Содержание ТЭС в см3/галл. америк. не более
Упругость паров по Риду при 37,8° С в мм
рт. ст. не более..........................
Температура выкипания 10% не выше, . .
„ „ 50% не выше, °C . .
„ „ 90% не выше, °C . .
Сумма температур выкипания 10% и 50%, °C
Потери при разгонке в % hq более..........
Остаток при разгонке в % не более ........
Содержание потенциальных смол в жг/100 см3
не более .................................
Температура замерзания в °C не выше ....
Содержание серы в % более.................
При добавлении к50сл® топлива 20 см3 смеси,
состоящей из 75% серной и 25% азотной
кислот, повышение температуры в °C не более
Теплотворная способность в кал/кг не менее .
Голландия Швейцария
95 окт. 95 окт.
Фирма Гражданская
Royal Dutch авиация
95 95
С F К мо- CFR моторный
торный 3 3
362 362
75 75
100 100
135 135
135 135
2 2
1 1
10 10
-60 —60
0,10 0,10
22,2 22,2
11 390 11390
Таблица 312
Германские авиационные бензины
(Спецификации 1937 г.)
Константы Военной авиации Гражданских линий
Октановое число, CFR моторный метод, не ниже Содержание ТЭС в см3/кг ие более Упругость паров по Риду при 37,8° С в мм рт. ст. не более Температура выкипания 10% не выше, °C . . 50% „ „ °C . . 90% „ „ °C . . Конец кипения в °C не выше Потери при разгонке в % не более Содержание фактических смол в жг/100 см3 не более Температура замерзания в °C не выше .... Содержание серы в % не более 87 1,25 383 70 100 165 2 5 -60 0,10 80 0,5 383 70 100 165 2 5 -60 0.10
II*
163
Таблица 31з
Качество спирто-бензиновой смеси, применяемой в авиации Швеции
(Спецификации 1937 г.)
Константы
Содержание авиабензина в %...........................
Содержание этилового спирта в %, крепостью не ниже
99,0% и денатурированн эго кротоновым альдегидом . .
Начало кипения смеси в °C не ниже.......... .........
Температура выкипания 10%, в пределах °C.............
До 100° С выкипает в % не менее .......................
Конец кипения в °C не выше..................
Выкипает в % не менее................................
Октановое число не ниже .............................
Температура расслоения в °C не выше .................
При добавлении 2 сти3 воды к 300 сэи3 смеси последняя не
должна давать мути при температуре в °C ..........
Качество
75
25
50
50-70
50
205
96
75
-40
+20
Таблица 314
Качество специальных гоночных авиационных топлив
(В различных странах)
Константы Качество авиатоплив, применявшихся в разные годы
1929 1930 1931 1933 1934 1936 1937
Удельный вес при 15° С . Содержание авиабензина с 0,833 0,828 0,824 0,770 0,813 0,813 0,828
октановым числом „74“ в% Легкий бензин (25—65° С) — — — 55 — — —
в % 22 20 — — 20 20 20
Бензол в % 78 70 30 22 60 60 70
Метиловый спирт в % . — 10 60 — 20 20 10
Этиловый спирт в % . . —- — — 23 — — —
Ацетон в % Скрытая теплота испаре- — — 10 — — —* —
ния в кал)кг Теплотворная способность 93 по 195 95 97 97 по
в кал) кг . . . 10 300 10000 7100 10500 9500 9500 10000
Октановое число (без ТЭС) Содержание ТЭС в слагал'» 91,5 92,5 92 88 93 93 92,5
(амер.) Октановое число с ТЭС 3,3 3,3 4,1 5,8 8,3 3,3 5,8
см3[галл (амер.) . . . 96 95 96 90,5 96 95 96
Содержание воды в % 0 0,5 1,4 1,7 1,1 1,1 0,5
164
SS
о
и
Потери, не более 0/ /о 1111)2° •
Остаток, нв более % Л Л »С5 Л
Конец разгонки °C не менее % 175/96 175/96 180/97 190/97 200/96 к. к. 175 ие выше к. к. 200 не выше
Выкипает в % до 160° С (не менее) . 90 90 95 (170° С) 80 75 93 80
до 100° С (не менее) 40 35 25 20 20 40 20
Начало кипения в °C не выше 50 50 80 80 55 52 60
Удельный вес при 20° С 0,725 0,725 0,750 0,755 0,745 0,725 0,745
ъ : а D Й Й Т) й а □ и S С й а э Й D g Й Й Бензин «Э» легкий грозненский «А» . . . Бензин «Э» легкий грозненский «Б» . . . Бензин «Э» бакинский «Б» Бензин еЭ» бакинский «В» , . Бензин «Э» тяжелый грозненский Бензин легкий грозненский I сорт .... Бензин тяжелый грозненский II сорт . .
S
S КЗ «
QJ 3
s £
X 5
§ю
£ХИ>
о<Е
.ГЕ
S L О Л
S 2 К <и £С
C.W _ г)
гйишия
о
CQ
S
ф
XLO
•г» *“L
£ с
X £П
S х я
s S о
X СТ гд
ГО т ~
v д. со
* О S
.я
л ~
« га
X х
X
S
Е s к
!ьё
"я 3
2®5
«О w g
е 5 s
£о *
S’" э
Ью X =
п2йз
°о.х ст
s я
«££©<->
5о
oGgsc
р.р.хк„
s>Es
.1 *oi
<D О.ЗЬЙ’ ГГ
s г> хд =
ю X
*2
§ё
2 5 ~ °
££ = = к*
И Ы X rf V Э «
s=°E§g£
s s о а
осилен
165
Автомобильные крегйнг-бензины
(Спецификации 1939 г.)
Таблица 316
Наименование бензинов
S
о,
С
Q U
oj а
“ з
О) л
«©
ЛСД
я
S
X
0J
§0°
1)
о 3
оз £
3- х
42 и
Е I
Выкипает в %
их
- S
о О)
и х
ю X
2 •=
к
х
X
I?
ка
Д’ 2
X И
Хх
я
Цвет
О'-
ш ж
2
я£
о х
о
X
к
О
Е
и К
2 5
X -
й 0J
% g
п.2
я
§
Is
о
С X
S 4)
Й а,
аз ч
н о х
ЗЮ о
-I а
О аэ аз
CIS
Крекинг-бензин бакинский,
экспортный ..............
Крекинг-бензин грознен-
ский, экспортный . . .
Крекинг-бензин внутренний
Во всех бензинах: а)
0,745
0,745
0,755
45
45
50
25
25
20
72
72
60
93
95
225
1,5
L5
1,5
5,5
3,5
5,5
2,0
2,0
0,1
0,1
Выдер-
живает
Выдер-
живает
19
19
1,9
1,9
Механические
отсутствие; в) ,___________ ________ и ме
Все бензины пробу на медную пластинку выдерживают^'
Примечания. 1. При применении при разгонке стандартного метода ОСТ 7872 МИ-Юв-Зб
льдом) бакинский крекинг-бензин должен иметь- г-------------------------------------
потерь не более 3,5%.
2. Содержание серы определяется в среднемесячной пробе
коДмТеЫслужитКРеКИНГ’беНЗИНОВ "РИ СЛ™ "а внУтРен™й Рынок браковочным призна-
XX хл XT Щ V *1 у -rtv fl к t 1
4. Для крекинг-бензина внутреннего рынка на месте потребления допускаю
Я) потепи ПЛГГШПП. wwnaniuv пг» 1М0Г „ к Л_____________f J
примеси (
содержание смол на 100 мл не более’ 5 мг.
отсутствуют; б) водорастворимых
кислот И
щелочей —
(охлаждение
выкипаемость при 195° С —95% и
а) потери погонор/, кипящих до"1‘00° С? не бо7ее 3%-""” Ди11уСКа'°ГСЯ °™“
б) повышение температуры конца кипения не более’чем на 3° С.
Таблица 317
Автомобильный крекинг-бензин ингибиторный
(Спецификации 1939 г.)
Наименование бензина
X д
5°
Крекинг-бензин ингибиторный
(с альфа-нафтолом или дре-
весным ингибитором) , . .
0,760
Выкипает в %
50
-.s N 2|№
о 1) о 0J О ел
ЕГ X . п X I И X
X -
О)
о а
« й
5- И
2 О
X X
О
О
X
и -
X а>
2 *
о а>
О Я
1.5
Е-
о
X
X
сх
о
о
Е
5,5
2
х
п
0J
S
03 S
ей
Выдер-
I живает
аз
£ О
0,0
0J Я-
О аз
6 мг
0J
С
dj
из <и
X X
I и
о S
Х =
2 Я
Е си
240 мин.
s
о.
к
5 я
Г. гг
Отсутст-
вие
§
X щ
X °
3 е;
5 &
03 X
&х
X
£ о
Е IX
Отсутст-
вие
s
а
к
п
Я
s
в
х 5
S
S s
Поимечания. 1. Уд» вес браковочным признаком не служит.
1 2 На базах Нефтесбыта при определении фракционного состава потери не более 3/0.
3 На базах Нефтесбыта допускается снижение выкипания 10% и 20/□ фракции на 2,а.
4 . На базах Не|.тесбыта, при сдаче потребителю, содержание смол на 100 мл не более 10 мг.
5 Индукционный период определяется только на местах производства бензина.
6 Альфа-нафтоловый крекинг-бензин должен применяться только в городах, в средних и
' северных районах Союза, без завоза на линейные нефтебазы и должен быть реализован
в течение одного месяца со дня получения нефтебазой.
Альфа-нафтоловый крекинг-бензин не должен смешиваться ни с бензином прямой
гонки, ни с крекинг-бензнном сернокислотой очистки, ни с крекинг-бензином, стабили-
зованным древесной смолой. „ „ „
Крекинг-бензин, стабилизованный древесной смолой, может смешиваться с крекииг-
бензииом сернокислотной очистки. „
8 В случае выпуска альфа-нафтолового крекннг-беизина заводом Главного управления
' Кавказа, он должен грузиться только в районы, предусмотренные п. 6 примечании.
7.
Таблица 318
Тракторное топливо СССР
(Спецификации 1939 г.)
Выкипает в %, не менее
Наименование
тракторного
топлива
Удель-
ный вес
при
20° С
ДО
190° С
ДО
200° С
ДО
250° С
ДО
270° С
о
е;
s
sr
OJ
о
m
о
к
оЗ
О
Лигроин Не выше 0,795 12 (150°) 90 — — 230°/es 54
Керосин I сорта . . . Не ниже 0,826 — 10 — 80 300°,ев 40
Керосин II сорта . . Смесь керосина пря- мой гонки с керо- Не ниже 0,826 — 20 80 315%8 40
сипом крекинга . . Смесь керосина с ли- гроином Туапсин- Не ниже 0,826 — 10 50(245°) 90(285°) З00°/83 40
•ского завода.... Не ниже 0,805 10 50 90 (280°) 300°/в8 40
Примечания. 1. Все тракторные топлива испытание на медную пластинку
выдерживают.
2. Во всех топливах вода и механические примеси отсутствуют.
3. Октановые числа керосинов производства батумских заво-
дов не ниже 38.
д) Автомобильные бензины в США
Временные спецификации Американского общества испытания мате-
риалов на автомобильные сорта бензинов.
1. Спецификации на зимний (3), летний (Л) и осенний (О) сорта
автомобильных бензинов, разработанные Американским обществом
испытания материалов, являются временными и в соответствии с пра-
вилами общества (ASTM) подлежат ежегодному пересмотру.
2. Спецификации (ASTM) предназначаются для руководства торго-
вых организаций при формулировании ими спецификации в договорах
на поставку бензина.
3. Спецификации (ASTM) не включают все виды бензинов или мо-
торных топлив, пригодных для автомобилей. Известные типы автомашин
или особые условия эксплоатации могут потребовать горючего, имею-
щего специальные показатели качества. Так, например, для некоторых
видов грузовых автомашин или для автобусов могут потребоваться
бензины с более низкой упругостью паров или с более высокими тем-
пературами кипения, чем те которые приведены в настоящей специ-
фикации.
4. Для каждого из трех сортов зимних, летних и осенних автомо-
бильных бензинов Американское общество испытания материалов (ASTM)
разработало три типа спецификаций.
Тип А —для применения в нормальных условиях.
Тип В —для применения в тех условиях, когда требуется бензин
с более высокой общей испаряемостью, чем бензин типа А.
Тип С —для применения в тех случаях, когда требуется горючее
с пониженной испаряемостью.
Таблица 319 Спецификации зимних автомобильных бензинов США (1939 г.)
Константы Типы автомобильных бензинов по классификации
А в с
Температура выкипания 10% не выше, °C .... » » . 50% ие выше, °C .... » » 90% не выше, °C .... Остаток при разгонке в % не более Упругость паров по Риду при 37,8° С в лшрт. ст. не выше • Октановое число не менее Содержание смол в >иг/100 сл«з, не более Содержание серы в % не более Проба на разъедание Примечание. 1. Имеющиеся техничес* ностыо установить высший допустимый преде ных бензинах. Спецификации летних автомобильных 60 140 200 2 698 67 или 75 Примеча- ние Выдержи- вает сие данные н ут содержант бензинов ( 60 125 180 2 698 67 или 75 7 Примеча- ние Выдержи- вает е позволяю 1Я серы в а Tat :ША (1939 75 75 200 2 698 67 или 75 7 Примеча- ние Выдержи > вает т с у вере н- втомобиль- >лица 320 г)
Константы Типы автомобильных бензинов по классификации
А в С
Температура выкипания 10% не выше, °C .... » » 50% не выше, °C .... » » 90% не выше, °C .... Остаток при разгонке в % не более Упругость паров по Риду при 37,8° С в мм рт. ст. не выше - - - - Октановое число не менее Содержание смол в мг/100 см3, не более Содержание серы в % не более Проба на разъедание Спецификации осенних автомобильных 70 140 200 491 67 или 75 7 Примеча- ние * Выдержи- вает бензинов 70 125 180 2 491 67 или 75 7 Примеча- ние * Выдержи- вает Tat США (1931 75 140 200 2 491 45 Примеча- ние * Выдержи- вает '/лица 321 г.)
Константы Типы автомобильных бензинов по классификации
А в с
Температура выкипания 10% не выше, °C .... » » 50% не выше, °C .... » » 90% не выше, °C .... Остаток при разгонке в % не более Упругость паров по Риду при 37,8° С в мм рт. ст. не выше . Октановое число не менее Содержание смол в лй/100 см3, не более Содержание серы в % не более Проба на разъедание * См. таблицу 319. 65 140 200 595 67 или 75 Примеча- ние * Выдержи- вает 65 125 180 2 595 67 или 75 Примеча- ние * Выдержи- вает 140 200 595 45 Примеча- ние * Выдержи- вает ч
1G9
Таблица 322
Изменение качества автомобильных бензинов США
Нормальные автобензины
Константы Качества автобензинов США по годам
1927 1928 1929 1930 1931 1932 1933 1934 1935 1936 1937 1938
Октановое число . 60 61 65 69 69 69 70 72
Начало кипения в °C 45,5 37,2 4(',0 36,1 36,1 34,4 34,4 33,3 32,2 30,6 31,7 31,7
Выкипает 10%, °C . . 71,1 63,0 65,0 65,0 64,4 61,7 59,4 57,2 52,8 52,8 51,6 50,0
» 50%, °C . . 131,7 130,6 132,8 127,2 123,9 124,4 119,4 116,7 110,7 113,3 115,6 107,8
» ео%, °с . 190,6 192,8 193,9 190,6 189,4 191,7 185,0 178,9 177,8 181,7 181,1 177,8
Конец кипения в °C 218,9 218,9 217,2 213,3 210,6 206,7 207,8 206,1 204,4 207,8 205,0 204,0
Всего выкипает в % 97,8 97,4 97,8 96,5 96,9 96,7 96,5 96,7 96,4 96,4 96,2 96,5
Упругость паров по Риду в мм рт. ст. — — — — 331 465 491 491 538 574 533 548
Таблица 323
Премиальные автобензины
Качество автобензинов США по годам
Константы 1927 1928 1929 1930 1931 1932 1933 1934 1935 1936 1937 1938
Октановое число . . 72 74 76 75 75 76 77 79
Начало кипения в °C 47,2 41,1 41Д 34,4 34,4 36,1 35,6 33,9 34,4 32,8 33,9 32,2
Выкипает 10%, °C . . 71,7 67,2 69,4 60,0 60,6 63,0 61,1 57,8 55,6 53,9 52,2 50,6
» 50%, °C . . 125 128,3 125,0 124,4 118,9 117,2 113,9 112,8 107,2 106,1 103,9 102,8
» 9о%, °C . 188,3 187,8 183,3 185,0 182,8 177,8 176,7 173,3 170,0 170,0 166,7 168.9
Конец кипения в °C 216,1 215,0 206,7 208,3 206,1 183,9 203,9 201,1 200,0 200,0 196,7 200,6
Всего выкипает в % 98,0 97,7 98,0 97,0 97,6 96,9 96,4 97,1 96,9 96,4 96,0 96,8
Упругость паров по Риду в мм рт.ст. — — — 388 419 465 455 496 527 476 538
Таблица 324
Автобензины третьего сорта
Качество автобензинов США по годам
Константы 1927 1928 1929 1930 1932 1933 1934 1935 1936 1937 1938
Октановое число . . 51 53 53 52 51 54 52
Начало кипения в °C 34,4 34,4 35,0 30,6 38,9 35,6 34,4 36,1 37,2 36,1 36,7
Выкипает 10%. ”С . . 54,4 63,0 58,3 61,7 66,7 64,4 63,0 64,4 67,8 61,7 63,3
» 50%. ”С . . 148,9 128,9 129,4 130,4 135,6 128,9 122,2 127,2 125,0 120,0 121,1
» 90%, °C . 224,4 196,7 199,4 206,7 193,3 186,7 186,1 189,4 188,3 182,8 182,2
Конец кипения в °C 235,6 216,7 220,6 225,0 218,9 218,9 218,3 216,1 213,3 210.1 211,7
Всего выкипает в % 96,0 96,0 96,5 95,5 97,3 97,5 97,5 97,0 96,7 96,7 97,2
Упругость паров по Риду в мм рт. ст. — — — — 336 393 434 403 414 414 483
170
ПРИЛОЖЕНИЕ
АВИАЦИОННЫЕ И АВТОМОБИЛЬНЫЕ МАСЛА СССР
Таблица 325
Авиационные масла СССР
(Спецификации 1939 г.)
Константы «мд» «Д-17» «со» «мдс» «ДПС» «сс»
Удельны й вес при 20° С не выше 0,900 0,900 0,905 0,886 0,885 0,892
Вязкость по ' нглеру при 50°С не выше S3 19 26 20 17 21
Вязкость по Энглеру при 100°С не выше 3,0 2,8 3,2 2,9 2,7 3,0
Температура вспышки по Мар- тенс-Пенскому в °C не ниже . 230 230 250 240 225 250
Вспышка по Бренкену выше вспышки по М.-П. не более чем на °C 20 20 20 20 20 20
Кислотное число мг КОН не более 0,45 0,5 0,2 0,1 0,2 0,05
Кокс по Конраасону в % не более 0,9 0,8 0,7 0,4 0,3 0,3
Зола в % не более 0,004 0,003 0,005 0,003 0,003 0,003
Цвет по Дюбоску в мм не более 7 9 7 8 12 18
Температура застывания не вы- ше, °C -20 -35 -14 —16 -29 -12
Число Сляя — — — 1,0 0,5 0,5
Механические примеси .... Нет Нет Нет Нет Нет Нет
Вода » W » » Я
Водорастворитых кислот и ще- лочей »» » я » 9>
171
Таблица 326
Авиационные масла СССР
(Спецификации 1940 г.)
Константы Масла Касторо- вое авиа- масло
«мк» «мс» «МЗС» «мгс>
Удельный вес при 20° С не выше . 0,905 0,895 0,885 0,895 0,970
Вязкость но Энглеру при 50° С не выше 26 21 17 21 17,3
То же при 100° С не ниже 3,15 2,9 2,6 3,0 3,2 (90°)
"Температура вспышки по М.-П., не ниже, °C 225 225 225 240 240
Температура вспышки по Бренкену выше чем по М.-П. не более, чем на °C 20 20 20 25 —
Кислотность в мг КОН на 1 г масла 0,5 0,07 0,2 0,05 1.6
Кокс по Конрадсону в % не более 0,7 0,3 0,35 0,3 —
Зола в %, не более 0,004 0,004 0,003 0,003 —
Цвет по Дюбоску в мм, не ме- 8 18 10 NPA-6 —
Температура застывания ° С, не выше -14 —11 -28 -19 -16
Механические примеси и вода . . . Нет Нет Нет Нет Нет
Водорастворимые кислоты и ще- лочи Нет Нет Нет Нет Нет
•Селективные растворители .... Нет Нет Нет Нет —
Иодное число • . . . — — — — 82—88
Число омыления — — — — 176-186
172
Таблица 327
Автомобильные масла
(Технические условия 1939 г.)
Константы Сорта автомобильных масел
«м» «т» «Л-6» «А-8» «А-Ю» .А-10В. «А-18»
Удельный вес при 20°С не более . . 0,916 0,921 0,911 0,914 0,920 0,920 0,926
Вязкость по Энгле- ру при 50°С . . . 6,0-6,5 8,2—9,0 5,5-6,5 8,0-9,0 11,0 11,0 18,0
Вязкость по Энглеру при 100°С не ниже — — — —- 1.8 1,8 2,3
Температура вспыш- ки по Бренкену в °C не ниже . . . 195 205 185 190 200 200 215
Кислотность в % SO3 не более . . — — 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03
Кокс по Конрадсо- ну в % не более 0,3 0,4 0,3 0,4 0,5 0,9 0,7
Зола в % не более 0,02 0,04 0,01 0,02 0,04 0,04 0,04
Температура засты- вания в СС не выше -8 0 -8 -8 —5 —5 0
Цвет по Дюбоску в мм не ниже . . . 8 4 10 8 4 — 3
Механические приме- си в % не более . 0,007 0,007 Нет Нет Нет Нет Нет
Вода Нет Нет п >» »» п
Водорастворимых кислот и щело- чей >5 » w >» V »» »♦
Примечания. 1. Для всех масел отклонение в удельном весе не
служит браковочным признаком.
2 Для всех масел цвет определяется по месту производства в мо-
мент сдачи продукции.
173
Таблица 328
(По Бондарюку)
Октановые числа топлив, потребляемые современными мощными
авиадвигателями
Страна и марка двигателя Степень сжа- тия Мощность, Л. С. Охлаждение мотора. Октановое число топли- ва
номи- наль- ная взлет- ная
США Райт-Циклон G-100 ...... Райт-Циклон R-2600-A2 .... Райт-Циклон CR-1820-G-105A Райт-Циклон R-1820-G-5 .... Райт-Циклон R-182O-F-55 . . . Аллисон V-1710 Аллисон V-1710-C6 Твин-Уосп SB 3-G Твин-Уосп B-4-G Англия Бристоль-Геркулес Кестрель XVII Рольс-Ройс-Мерлинг Рольс-Ройс-Мерлинг RM-2-SM . Франция Испано-Суиза 12-V-26/27 . . . Испано-Суиза 12-V-36/43 . . . Испано-Суиза 14АА Мистраль-Мажор 14N3 .... Гном-Рон (военный) Г ермания Мерседес DB-600 Юнкерс-Юмо 210 Юнкерс-Юмо 210В Юнкерс-Юмо 211 Италия Альфа-Ромео 128-RC-20 .... 67 6,85 6,3 6,45 6,4 6,0 6,0 6,5 6,75 8,0 6,0 7,0 5,8 7,0 6,2 6,5 6,5 6.8 950 1200 900 850 760 1000 1000 900 750 1100 720 990 1265 900 970 980 1050 900 680 640 820 820 1100 1500 1100 1000 875 1100 1000 825 1240 1030 1320 950 1100 1070 1100 1135 1000 1000 920 Воздух и Этилен-глн- КОЛЬ Вода Вода »» Этилен-гли- коль Вода Воздух Я я Вода »> »5 п Воздух 90-100 95 90 87 87 87 87 87 87 100 87 87 100 87 90 85 85 87 87 87 87 87 87
174
о>
и
<3
S 1
— «г1
СО CD^F’^COCOOlCDOCOoOOCOoO
У
о о
Ф
SIS
п о и О °0 00 О; Ь гм ^4 Oi сю
О,§-йГ LO LOiQtQiOiOtQudcDCOCDOCDar
и
Характеристика автомобильных двигателей (1937 г.)
175
Таблица 330
Перевод метрических мер в американские и обратно
Перевод метрических мер в американские перевод американских мер в метрические
метрические меры американские меры американские меры метрические меры
1 миллиметр(мм) 0,03937 дюйма 1 дюйм 2,540 см
1 сантиметр (см) 0,3937 дюйма 1 фут (12 дюйм.) 0,3048 м
1 метр (м) 39,370 дюйма (3,2808 фута) 1 ярд (36 дюйм.) 0,9144 м
1 километр (км) 0,62137 мили 1 миля 1,60935 км
1 кв. миллиметр (ЛСМ2) 0,00155 кв. дюйма 1 кв. дюйм 6,452 ел2
1 кв. сантиметр (ел;2) 0,1550 кв.дюйм. 1 КБ фут 0,0929 .и2
1 кв. метр (лт2) 15,503 кв. дюйм 1 кв. ярд 0,8361 -и2
1 куб. миллиметр (лиг’) 0,000061 куб. дюйма 1 куб. дюйм 16,387 с.м3
1 куб. сантиметр (CJH3) 0,061 куб. дюйма [ куб. фут 0,02832 м3
1 куб. метр (л(3) 35,315 куб. фута 1 куб. ярд 0,7650 м3
1 литр (л) 1,0567 кварты 1 кварта 0,94633 л
1 литр . 0,26418 галлона 1 галлон 3,7853 л
1 литр 1,8162 пинты 1 пинта 0,473167 л
1 литр 7,2648 гилльса 1 гилльс 0,11829 л
1 килограмм (кг) 2,20462 фунта 1 фунт 0,45359 кг
1 кал]кг 3,9682 БТЕ1 1 БТЕ1 0,2520 кал/кг
1 см/сек 0,03281 фут/сек 1 фут/сек 30,480 см/сек
1 л/мин 4,403x10-3 галл/сек 1 галл/мин 0,06308 л/сек
1 кг/см2 14,696 фуит/кв. дюйма 1 фунт/кв. дюй- ма 0,07031 кг/см3
1 БТЕ — Британская тепловая единица равна количеству тепла, не-
обходимого для поднятия температуры 1 англ- фунта воды на 1°F.
176
ЛИТЕРАТУРА
1. Техническая энциклопедия. 1928—1933 г., Москва.
2. Справочник физических, химических и технических величин. Том 1„
II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX и X. 1928—1933 гг., Москва.
3. Handbook of chemistry and physics, 20-е изд, 1935 г, США
4. Проф. А. С. Ирисов и проф. П. С. Па нютин. Таблицы физико-
химических констант моторных топлив. 1934.
5. Проф. Л. Г. Гур вич. Научные основы переработки нефти. 1925.
6. М. М. Масленников. Сгорание и детонация. 1933.
7. Акад. С. С. Наметкин. Химия нефти, 1939.
8. Акад. И. М. Губкин. Учение о нефти. 1937.
9. Проф. Б. Г. Тидеман и Д. Б. С ц и б о р с к и й. Химия горе-
ния. 1934.
10. А. Нэш и Д. Хоуэс, Принципы производства и применения
моторных топлив, том II. Изд. ГОНТИ, 1938. Москва—Ленинград.
11. А. В. Джодж. Автомобильные и авиационные двигатели. 1933,.
Москва.
12. Проф. П. С. Па нютин. Топлива и смазочные материалы для дви-
гателей внутреннего сгорания. 1933.
13. Сборник переводных статей НИДИ, выпуск № 4. Процессы сгорания
и детонации. 1934.
14. Сборник материалов I конференции по сгоранию и детонации. 19.32,
Москва.
15. Современные вопросы авиатоплив. Сборник работ издание ВВА
им. Жуковского. 1933, Москва.
16. Прож. Г. Браун. Испаряемость моторных топлив, 1935.
17. Проф. А. С. Ирисов и К. В. Мешков. Испаряемость моторных-
топлив. 1937, Москва.
18. С. Н. Обрядчиков. Об унификации тепловых расчетов. 1932.
19. А. С. Ирисов. Спирт как моторное топливо. 1933.
20. Эглофф, Гюбнер и Мерфи. Современные и будущие авиацион-
ные топлива. National Petr. News, т. 29, № 30, 27. VII, 1937.
21. Е. Л. Б а с с. Высокооктановые топлива. Aircraft Engin, том. 9, №95.
1937.
22. Сборники научно-исследовательских работ НАТИ эа 1930—1931 гг
23. К. Эллис. Химия углеводородов нефти и их производных. Том 1Г
1938, Москва.
24. Советские нефти (справочная книга) под редакцией А. С. Беликов-
ского. 1938. Москва—Ленинград.
25. В. И. Еланский. Детонация топлив и способы ее измерения. 1933,
Баку—Москва,
26. Вл. Р. Виль янс. Топливо, смазочные материалы и вода. 1938,
Москва.
12 н. А. Рагозин. 177
27. Н. В. БруСянцев. Топливо и смазка для автомобилей. 1937,
Москва—Ленинград.
28. Химическая переработка топлив СССР под редакцией М. Н. Бурова.
1936, Москва.
29. Инж. М. М. Б о н д а р ю к, инж. К. К. П а п о к. Свинцовый бензин
как авиатопливо. 1937, Москва.
30. Н. И. Черножуков. Теория очистки нефтепродуктов. 1932,
Москва—Ленинград.
31. Н. М. Яковлев. Топливо для авиационных двигателей. 1931,
Москва—Ленинград.
32. Сборник работ по исследованию авиационных топлив и масел. Изд.
НИИ ГВФ. 1938, Москва.
33. Инж. В. И. Кирсанов. Теория карбюрации, 1935, Москва.
34. д. Л. Гольдштейн и Г. Д. Б е р н ште й н. Топливо и смазоч-
ные масла для автотракторных дизилей. 1938, Москва.
35. т. М. М е л ь к у м о в. Испытание топлив для быстроходных дизелей.
1935, Москва—Ленинград.
36. Проф. Д. Ауфгейзер. Топливо и его горение. 1933, Москва.
37. Технический бюллетень НИИ ГВФ № 8 (10), 1938, Москва.
38. Спутник химика по Chemiker—Kalender, т. II, 1932, Ленинград.
39. Н. А. Рагозин. Справочник по авиационным топливам. 1939,
Москва.
40. С. Н. Р еф о рм а т с к и й. Курс органической химии. 1934, Москва—
Ленинград,
41. А. Герц. Химия нефти и искусственного жидкого топлива, под
ред. А. Петрова, 1936, Москва.
42. М. М. Куса ков, Методы определения физико-химических характе-
ристик нефтепродуктов. 1936, Москва.
43. Д. Гольде. Жиры и масла, т. 1. Исследование нефтепродуктов,
перев. под ред. Добрянского. 1931, Ленинград.
44. А. Ф. Добрянский. Анализ нефтепродуктов. 1925, Москва —
Ленинград.
Журналы СССР:
1) ,.Нефтяное хозяйство1* за 1929—1939 гг.
2) „Азербайджанское нефтяное хозяйство** за 1929—1939 гг.
3) „Восточная нефть" за 1939 г.
4) „Техника воздушного флота" за 1930—1939 гг.
5) „Гражданская авиация* за 1932—1939 гг.
Иностранные журналы:
1) The Oil and Gas Journal за 1929—1939 гг.
2) National Petroleum News за 1930—1939 гг.
3) S. A. E. Journal за 1930—1939 гг.
4) Refiner за 1930—1939 гг.
5) Journal Inst. Petrol. Technol. за 1930—1939 гг.
6) Aircraft Engineer за 1930—1939 rr.l
178
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие .... ................................. 3
Методы оценки антидетонационных свойств моторных топлив . . 5
Антидетонациониые свойства индивидуальных углеводородов ... 9
Октановые числа топлив из нефтей различных месторождений
СССР...................................................... 18
Октановые числа топлив с антидетонаторами....................... 22
Чувствительность индивидуальных углеводородов к тетраэтил-
свинцу ................................................... 24
Чувствительность топлив к тетраэтилсвинцу................. 26
Чувствительность топлив к анилину и пеитакарбонилжелезу 33
Влияние серы и сернистых соединений на чувствительность топлив
к тетраэтилсвинцу....................................... 34
Октановые числа топлив с высокооктановыми присадками .... 37
Температура вспышки топлив.........-...................... . 55
Пределы воспламеняемости смесей................................ 57
Нормальное и детонационное сгорание топлив в двигателе . . 62
Температура самовоспламенения топлив ........................... 67
Топлива для быстроходных дизелей . 71
Теплотворная способность топлив. ... 78
Теплоемкость топлив и газов......................... . 83
Температура кипения углеводородов и топлив 86
Азеотропные смеси......................................... . . 92
Оценка испаряемости моторных топлив ............................ 94
Испарение топлив при карбюрации................................. 99
Упругость насыщенных паров топлив.............................. 102
Плотность насыщенных паров углеводородов и топлив ... 106
Поверхностное натяжение топлив................................. 107
Коэфициент диффузии топлив.................................... ПО
Скрытая теплота испарения топлив 111
Вязкость углеводородов и топлив ... 114
Удельный вес топлив........................' . . . 124
Гигроскопичность топлив...................................... 128
Температура застывания топлив.................................. 130
Температура расслоения спирто-бензиновых смесей . . 133
Растворимость анилина в бензинах................ . 136
Коэфициент лучепреломления топлив ........................ 137
Электровозбудимость топлив..................................... 140
Электропроводность топлив................. ... .... 141
Диэлектрическая постоянная топлив ............................. 141
Смолообразование в крекинг-беизинах............................ 142
Молекулярный вес топлив................................. 145
Химический состав моторных топлив . 146
Качества товарных сортов топлив . . 155
а) Авиационные топлива СССР . . 155
б) Авиационные бензины США......................... 159
в) Авиационные бензины европейских стран. 162
г) Автомобильные бензины СССР . 165
д) Автомобильные бензины США 168
Приложение................................. ... 171
Литература ... . . . -. .177
Редактор Гольдштейн Д. Л.
Индекс ГГР-30-5-5.
Сдано в набор 23/VI 1940 г.
Тираж 8 000 экз.
Объем I У^'авт- л-
J 11,25 печ. л.
Тип. зн. в 1 печ. л. 124.032.
Технич. редактор Полосина А. С.
Прот. Т. К. К- № 11
Подписано к печати 27/1Х 1940 г.
Формат бумаги 84xl08’/a„.
Изд. № 65.
Учетный № 2023.
Заказ № 821. Л 6524.
Цена 8 р. 25 к. с переплетом.
Тип. «Красный Печатник". Ленинград, Международный, 75а.