Класифікація лісових товарів Характеристика рідких та газоподібних палив

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ
Державна освітня установа
Вищої професійної освіти
Російський державний гуманітарний університет Філія в м. ВЕЛИКИЙ новгород
Факультет: Економічний
Контрольна робота
з дисципліни
МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО
Великий Новгород 2009

Зміст
1. Класифікація лісових товарів як будівельних матеріалів
2. Сучасні види рідких та газоподібних палив, їх характеристика і області застосування
2.1 Основні відомості про паливо
2.2 Фізико-хімічні властивості природних газів
2.3 Горіння природного газу
2.4 Рідке паливо і його характеристика
Список використаної літератури та джерела

1. Класифікація лісових товарів як будівельних матеріалів

Практично, жоден об'єкт будівництва не обходиться без застосування лісових товарів в якості будівельного матеріалу.
Лісовими товарами прийнято вважати матеріали і продукти, які отримують шляхом механічного, механіко-хімічної та хімічної переробки ствола, коренів та крони дерева. Основну частину лісових товарів отримують у лісопильної, деревообробної, целюлозно-паперової, гідролізної і лісохімічної промисловості.
Виділяють сім груп лісових товарів. Для класифікації лісових товарів, як будівельних матеріалів зупинимося на трьох основних групах.
I. Лісоматеріали - це матеріали, одержувані шляхом поперечного і поздовжнього пиляння повалених дерев та їх частин. Стовбур дерева, що повалило, у якого відокремлені коріння, вершина і сучки, називають деревним хлистом.
Хлисти або відрізки, одержувані при поперечному поділі - розкряжуванні, в залежності від розмірів і наявності вад поділяють на ділову і низькоякісну деревину.
Низькоякісна деревина - це обрізки хлиста, що не задовольняють вимогам, що пред'являються до ділової деревини. Сортимент - це круглий, колотий або пилений лісоматеріал встановленого призначення, відповідний вимогам стандартів або технічних умов. Круглі лісоматеріали розділяються по породах на дві групи - лісоматеріали хвойних і листяних порід.
До лісоматеріалів відносять товари, одержувані механічною обробкою стовбура дерева. При цьому заготовляють ділову деревину та дрова. Низькоякісну ділову деревину називають технологічною сировиною. За способом механічної обробки лісоматеріали ділять на шість класів:
1. Круглі матеріали, одержувані розподілом хлиста на відрізки різної довжини. Класифікація. Круглі лісоматеріали за породами деревини підрозділяють на хвойні й листяні. За призначенням, способом обробки і виробництва круглі лісоматеріали поділяють на чотири групи: для розпилювання; стругання і лущення; вироблення целюлози і деревної маси; для використання в круглому вигляді.
Лісоматеріали для розпилювання і стругання використовують: для вироблення пиломатеріалів авіаційних, резонансних, палубних і шлюпочних обшивальних, будівництва, меблів та інших призначень, для шпал і перевідних брусів залізниць широкої та вузької колії, експортних;
Серед асортименту першої групи за обсягом переважають кряжі і пиловочного колоди (пиловник) для вироблення пиломатеріалів для будівництва, меблів та інших призначень. Колоди - круглі сортименти для використання в круглому вигляді або в якості сировини для вироблення пиломатеріалів. Кряжі - круглі асортимент для вироблення спеціальних видів лісопродукції. У будівництві використовуються перш за все фанерний кряж. Довжина їх відповідає кратному числу чураков. У залежності від призначення сортиментів довжина лісоматеріалів коливається в межах від 0,5 (для бочковий і тари ящика) до 14 м і більше (для баржестроенія). Пиловочник хвойних порід має довжину 4-6,5 м, листяних порід не менше 3 м з градацією 0,5 м. Поділ круглих лісоматеріалів в залежності від товщини (діаметра) представлено в табл.1.
Табл. 1. Група лесоматерілов по товщині, см
Сортність. Сорт - показник якості сировини, напівфабрикатів, що задовольняє певним вимогам споживача (ГОСТ 9462-71 * і 9463-72 *). Встановлення сорту в стандартах на круглі лісоматеріали передбачає поділ хлиста на три зони: окоренкову, серединну і верхову. Деревина окоренкові частини хлиста має найбільш високі фізико-механічні показники і не має живих сучків на бічній поверхні хлиста. У середній частині хлиста спостерігається найбільше число здорових сучків різних розмірів.
За якісними ознаками круглі лісоматеріали поділяють на чотири сорти.
Лісоматеріали 1-го сорти представляють собою крупномірних деревину окоренкової частини. Окоренкові колоди бессучковие або малосучковие призначаються для вироблення пиломатеріалів спеціального призначення: авіаційних, резонансних, палубних, експортних.
Лісоматеріали 2-го сорту, одержувані з окоренкової або серединної частини хлиста, використовують головним чином для вироблення пиломатеріалів, застосовуваних у будівництві. Частина лісоматеріалів цього сорту використовують у круглому вигляді.
Лісоматеріали 3-го сорту можуть бути отримані з будь-якої частини хлиста. Використовують їх для вироблення пиломатеріалів, застосовуваних у будівництві, для виготовлення меблів, а також у круглому вигляді для будівництва. У лісоматеріалах хвойних порід число здорових сучків не враховують.
Лісоматеріали 4-го сорту використовують для вироблення пиломатеріалів для машинобудування, будівництва, меблів, тари.
Не допускаються зовнішня трухлява гниль, одночасна наявність заболонной і ядрової гнилі у хвойних і заболонних листяних порід (берези, вільхи, граба, клена), ядрової гнили в дрібних (по товщині) сортиментах всіх порід.
Будівельні колоди відносяться до лісоматеріалів, використовуваним в круглому вигляді. Вони служать матеріалом для промислового і житлового будівництва та заготовляються з усіх хвойних і листяних порід. У будівництві переважно застосовують колоди хвойних порід; листяні породи використовують для допоміжних і тимчасових споруд. Довжина колод хвойних порід від 3 м і листяних від 4 до 6,5 м з градацією 0,5 м. Товщина хвойних колод 14-25 см, листяних 12-24 см. За якістю колоди повинні відповідати вимогам 2 і 3-го сортів.
Залежно від здатності до поразок грибами, що викликають поверхневі пошкодження лісоматеріалів, комахами, а також розтріскування, породи деревини діляться на класи: I - стійкі, II - нестійкі (табл.2).
Табл.2. Стійкість порід деревини до поразки і розтріскування (Гост 9014.0-75 *)
Пиляні лісоматеріали, або пилопродукции. Їх отримують подовжнім пилением або фрезеруванням круглих матеріалів і наступним поперечним розкриємо.
Класифікація пиломатеріалів:
Класифікація пиломатеріалів за розмірами
Класифікація пиломатеріалів за характером обробки
Класифікація пиломатеріалів за видами плавки
Класифікація пиломатеріалів за ступенем обробки 3. Лущені лісоматеріали, одержувані різанням деревини по спіралі (лущенням).
Стругані лісоматеріали. Їх отримують прямолінійним різанням деревини ножами. Струганим пиломатеріалом називається такий, у якого оброблені струганням або фрезеруванням хоча б одна пласть або обидві кромки.
Композиційні матеріали з деревини. До них відносять листові плитні та іншого виду матеріали, які отримують з попередньо розділеної деревини з подальшим склеюванням. Це фанера, деревоволокнисті, деревостружкові та столярні плити, древеснослоістие пластики, арболіт та ін
Модифікована деревина, тобто цільна деревина, просочена різними синтетичними смолами.
Інші три групи лісових товарів отримують шляхом хімічної переробки сировини.
За геометричною формою і розмірами поперечного перерізу пиломатеріали діляться на бруси, бруски, дошки, обапол. Шпали відносяться до пиляння деталей.
Бруси
Бруски
Дошки
Шпали
Обапіл
За місцем розташування пиломатеріалів в колоді (по відношенню їх до поздовжньої осі) розрізняють серцевинні, центральні та бічні дошки:
Серцевинні дошки
Центральні дошки
Бічні дошки
Пиломатеріали мають наступні елементи: пласті, кромки, ребра, торці. Пласт - поздовжня широка сторона пиломатеріалу, а також будь-яка сторона пиломатеріалу квадратного перетину. Краща частина пиломатеріалу має найменшу кількість вад, краща якість обробки. Пласт пиломатеріалів, звернена до серцевини, називається внутрішньою, а звернена до заболоні - зовнішньої.
Елементи пиломатеріалів:
Кромка
Ребро
Торець

2. Сучасні види рідких та газоподібних палив, їх характеристика і області застосування

Розвиток сучасного суспільства пов'язане з використанням енергії. У зв'язку з прискоренням науково-технічного прогресу виключно важлива роль відводиться паливно-енергетичних ресурсів. При складається структурі сучасного виробництва велику роль складають рідкі та газоподібні види палива - газ, дизельне паливо, бензин, мазут і різні масла.
Рідке паливо: а) природне - нафта, б) штучне - бензин, гас, мазут, смола.
Газоподібне паливо: а) природне - природний газ, б) штучне - генераторний газ, одержуваний при газифікації різних видів твердого палива (торфу, дров, кам'яного вугілля та ін), коксувальні, доменний, світильний та інші гази.
Всі види палива складаються з одних і тих же елементів. Різниця між видами палива полягає в тому, що ці елементи містяться в паливі в різних кількостях. Елементи, з яких складається паливо, діляться на дві групи. До першої групи належать ті елементи, які горять самі або підтримують горіння. До таких елементів відносяться вуглець, водень і кисень. До другої групи елементів належать ті, які самі не горять і не сприяють горінню; до них відносяться азот і вода.

2.1 Основні відомості про паливо

Паливом називаються горючі речовини, які спалюються для отримання тепла.
Відповідно з фізичним станом паливо поділяють на тверде, рідке і газоподібне.
До твердому паливу відносять деревину, торф, горючі сланці і весь кам'яне вугілля, що видобувається.
До рідкого палива в основному відносять сиру нафту, різні нафтопродукти і мазут.
До газоподібному палива відносять природний газ, а також різні промислові гази: доменний, коксовий, генераторний і пр.
Залежно від походження паливо розділяється на природне і штучне.
Природним називають паливо в тому вигляді, в якому воно було отримано при видобутку: кам'яне вугілля, деревина, торф, сира нафта, природний газ та ін
Штучне паливо - це продукт, отриманий при технологічній переробці природного палива. Наприклад: кокс, брикети, дизельне паливо, мазут, генераторний газ та ін
Паливо, яке з технічних та економічних міркувань невигідно перевозити на великі відстані з-за його низької якості, як правило, використовують поблизу місця видобутку або отримання, називається місцевим.
До високоякісному паливу відносяться рідке паливо і природний газ.
Всі види палива складаються з горючої і негорючої частин.
До горючої частини відносяться: вуглець, водень, вуглеводні, а також сірка, яка шкідлива для котлів і навколишнього повітря.
До негорючої частини відносяться кисень О _2, азот N _2, волога Н ₂ О, і зола А. Волога і зола складають зовнішній баласт палива, а кисень і азот - внутрішній. Паливо характеризується робочої, сухий і горючої масами. Умови спалювання твердого палива залежать від кількості і властивостей наявних у ньому золи, вологи, кількості летючих горючих речовин. При спалюванні рідкого палива (мазуту), що має високу в'язкість, одна з основних задач - розпорошення його на дрібні крапельки. Газове паливо найбільш придатний для змішування його з повітрям, який необхідний для горіння, оскільки паливо і повітря знаходяться в одному агрегатному стані.
Призначення, класифікація та властивості палива. Не кожне речовину, що горіти може бути використано в якості палива. Паливо є речовина, навмисне спалюється для одержання теплоти і має відповідати наступним вимогам:
1. При згорянні виділяти якомога більше теплоти;
2. Порівняно легко загорятися і давати високу температуру;
3. Бути достатньо поширеним в природі;
4. Його кількість і знаходження має бути рентабельним при видобуванні;
5. Дешевим при використанні;
6. Зберігати свої властивості при зберіганні і транспортуванні.
Цим вимогам найбільш повно відповідають речовини органічного походження: такі як нафта, викопне вугілля, горючі сланці, торф.
За агрегатним станом усі види палива можуть бути розділені на газоподібні, рідкі та тверді, а за походженням на природні та штучні.

Агрегатний стан	Паливо природне	Паливо штучне
Газоподібне	Природний і нафтопромислових гази	Гази (генераторний, водяний, світильний, коксовий, нафтопереробних заводів)
Рідке	Нафта	Бензин, гас, дизельне паливо, мастило, спирт, різні смоли

2.2 Фізико-хімічні властивості природних газів

Природні гази не мають кольору, запаху і смаку.
Основні показники горючих газів, які використовуються у котельнях: склад, теплота згоряння, питома вага, температура горіння і займання, межі вибуховості і швидкість поширення полум'я.
Природні гази суто газових родовищ складаються в основному з метану (82 ... 98%) та інших вуглеводнів.
Теплота згоряння - це кількість тепла, яке виділяється при повному згорянні 1 м ³ газу. Вимірюється в ккал / м ^3. Розрізняють вищу теплоту згоряння Q _в, коли враховується тепло, витрачений на конденсацію водяної пари, які знаходяться в димових газах і нижчу Q _н, коли це тепло не враховується - нею користуються при розрахунках.
На практиці використовуються гази з різною теплотою згоряння. Для вирівнюючої характеристики якості палива використовується так зване умовне паливо, за одиницю якого беруть 1 кг палива, що має теплоту згоряння Q _н = 7000 ккал / м ³ (29300 кДж / кг).
Температурою горіння називається максимальна температура, яка може бути досягнута при повному згорянні газу, якщо кількість повітря, необхідного для горіння, точно відповідає хімічним формулами горіння, а початкова температура газу і повітря дорівнює 0.
Температура горіння окремих газів становить 2000 - 2100єС. Дійсна температура горіння в топках котлів нижче жаропродуктівності (1100 - 1400єС) і залежить від умов спалювання.
Температура займання - це мінімальна початкова температура, при якій починається горіння. Для природного газу вона становить 645єС.
Межі вибуховості. Газоповітряна суміш, у якій газу знаходиться:
до 5% - не горить;
від 5 до 15% - вибухає;
більше 15% - горить при подачі повітря.
Швидкість поширення полум'я для природного газу - 0,67 м / сек (метан СН ₄₎
Горючі гази не мають запаху. Для своєчасного визначення наявності їх у повітрі, швидкого і точного визначення місць витоку газ одоріруют (дають запах). Для одоризації використовують етілмеркоптан (С ₂ Н ₅ SН). Норма одоризації 16 г одоранту на 1000 м ³ газу. Одоризація проводиться на газорозподільних станціях (ГРС). При наявності в повітрі 1% природного газу повинен відчуватися його запах.
Наявність у приміщенні більше 20% газу викликає задуху, скупчення його в закритому об'ємі від 5 до 15% може призвести до вибуху газоповітряної суміші, при неповному згорянні виділяється чадний газ СО, який навіть при невеликій концентрації (0,15%) - отруйний.

2.3 Горіння природного газу

Горіння - це реакція, при якій відбувається перетворення хімічної енергії палива в тепло.

Горіння буває повним і неповним. Повне горіння відбувається при достатній кількості кисню. Брак його викликає неповне згоряння, при якому виділяється менша кількість тепла, ніж при повному, і окис вуглецю (СО), отравляюще діюча на обслуговуючий персонал, утворюється сажа, що осідає на поверхні нагрівання котла і що збільшує втрати тепла, що призводить до перевитрат палива і зниження к. п. д. котла, забруднення атмосфери.
Для згоряння 1 м ³ метану потрібно 10 м ³ повітря, в якому знаходиться 2 м ³ кисню. Для повного спалювання природного газу повітря подають у топку з невеликим надлишком. Відношення дійсно витраченого об'єму повітря V _д до теоретично необхідного V _т називається коефіцієнтом надлишку повітря a = V _д / V _т. Цей показник залежить від конструкції газового пальника і топки: чим вони досконаліше тим менше a. Необхідно стежити, щоб коефіцієнт надлишку повітря не був менше 1, так як це призводить до неповного згоряння газу. Збільшення коефіцієнта надлишку повітря знижує к. п. д. котлоагрегату.
Повноту згоряння палива можна визначити за допомогою газоаналізатора і візуально - за кольором і характером полум'я:
прозоро-блакитне - згоряння повне;
червоний або жовтий - згорання неповне.
Горіння регулюється збільшенням подачі повітря в топку котла або зменшенням подачі газу. У цьому процесі використовується первинний (змішується з газом в пальнику - до горіння) і вторинний (з'єднується з газом або газоповітряної сумішшю в топці котла в процесі горіння) повітря.
У котлах, обладнаних дифузійними пальниками (без примусової подачі повітря), вторинне повітря під дією розрядження надходить у топку через поддувочние дверцят.
У котлах, обладнаних інжекційними пальниками: первинне повітря поступає в пальник за рахунок інжекції і регулюється регулювальної шайбою, а вторинний - через поддувочние дверцят.
В котлах з змішувальними пальниками первинний і вторинний повітря подається в пальник вентилятором і регулюється повітряними засувками.
Порушення співвідношення між швидкістю газоповітряної суміші на виході з пальника і швидкістю поширення полум'я призводить до відриву або проскакування полум'я на пальниках.
Якщо швидкість газоповітряної суміші на виході з пальника більше швидкості розповсюдження полум'я - відрив, а якщо менше - проскакування.
При відриві і проскоке полум'я обслуговуючий персонал повинен погасити котел, провентилювати топку та газоходи і знову розпалити котел.
Газоподібне паливо з кожним роком знаходить все більш широке застосування в різних галузях народного господарства. У сільськогосподарському виробництві газоподібне паливо широко використовується для технологічних (при опаленні теплиць, парників, сушарок, тваринницьких і птахівничих комплексів) і побутових цілей. Останнім часом його все більше стали застосовувати для двигунів внутрішнього згоряння.
У порівнянні з іншими видами газоподібне паливо володіє наступними перевагами:
згоряє в теоретичному кількості повітря, що забезпечує високі теплової ККД та температуру горіння;
при згоранні не утворює небажаних продуктів сухої перегонки і сірчистих сполук, кіптяви і диму;
порівняно легко підводиться по газопроводах до вилучених об'єктів споживання і може зберігатися централізовано;
легко запалюється при будь-якій температурі навколишнього повітря;
вимагає порівняно невеликих витрат при видобутку, а значить, є в порівнянні з іншими більш дешевим видом палива;
може бути використано в стислому або зрідженому вигляді для двигунів внутрішнього згоряння;
володіє високими протіводетонаціоннимі властивостями;
при згоранні не утворює конденсату, що забезпечує значне зменшення зносу деталей двигуна і т.п.
Разом з тим газоподібне паливо має також певні негативні властивості, до яких відносяться: отруйну дію, освіта вибухових сумішей при змішуванні з повітрям, легке протікання через нещільність з'єднань та ін Тому при роботі з газоподібним паливом потрібне ретельне дотримання відповідних правил техніки безпеки.
Застосування газоподібних видів палива обумовлюється їх складом і властивостями вуглеводневої частини. Найбільш широко застосовуються природний або попутний газ нафтових або газових родовищ, а також заводські гази нафтопереробних і інших заводів. Основними складовими компонентами цих газів є вуглеводні з числом вуглецевих атомів у молекулі від одного до чотирьох (метан, етан, пропан, бутан та їх похідні).
Природні гази з газових родовищ практично повністю складаються з метану (82 ... 98%), з невеликою Застосування газоподібного палива для двигунів внутрішнього згоряння Безперервно збільшується парк автомобілів вимагає все більшої кількості палива. Вирішити найважливіші народногосподарські проблеми стабільного забезпечення автомобільних двигунів ефективними енергоносіями та скорочення споживання рідкого палива нафтового походження можливо за рахунок використання газоподібного палива - зрідженого нафтового і природного газів.
Для автомобілів використовують тільки висококалорійні або среднекалорійние гази. При роботі на низькокалорійному газі двигун не розвиває необхідної потужності, а також скорочується дальність пробігу автомобіля, що економічно невигідно. Па). Випускають такі види стислих газів: природний, коксовий механізований і коксовий збагачений
Основним пальним компонентом цих газів є метан. Так само як і для рідкого палива, наявність у газоподібному паливі сірководню небажано із-за його корозійного впливу на газову апаратуру і деталі двигуна. Октанове число газів дозволяє форсувати двигун автомобіля за ступенем стиснення (до 10 ... 12).
Основним пальним компонентом цих газів є метан. Так само як і для рідкого палива, наявність у газоподібному паливі сірководню небажано із-за його корозійного впливу на газову апаратуру і деталі двигуна. Октанове число газів дозволяє форсувати двигун автомобіля за ступенем стиснення (до 10 ... 12).
У газі для автомобілів вкрай небажана присутність ціану CN. З'єднуючись з водою, він утворює синильну кислоту, під дією якої в стінках балонів утворюються дрібні тріщини. Наявність у газі смолистих речовин і механічних домішок призводить до утворення відкладень і забруднень на приладах газової апаратури і на деталях двигунів.

2.4 Рідке паливо і його характеристика

Основним видом рідкого палива, яке використовується в котельнях, служить паливний мазут - кінцевий продукт переробки нафти.
Основні характеристики мазутів: в'язкість, температура застигання
Для надійної і довговічної роботи механізмів і систем топлівосмазочние матеріали повинні відповідати вимогам ГОСТ. При цьому основним критерієм характеризує якість топлівосмазочних матеріалів є фізико-хімічні властивості. Розглянемо основні з них.
Щільність - це маса речовини, що міститься в одиниці об'єму. Розрізняють абсолютну і відносну щільність.
Абсолютна щільність визначається як:

де p - густина, кг/м3; m - маса речовини, кг; V - обсяг, м3.
Щільність має значення при визначенні вагової кількості палива в резервуарах. Щільність всякої рідини, в тому числі і палива, змінюється зі зміною температури. Для більшості нафтопродуктів щільність зменшується зі збільшенням температури і збільшується зі зменшенням температури. На практиці часто мають справу з безрозмірною величиною - відносною щільністю. Відносною щільністю нафтопродукту називається відношення його маси при температурі визначення до маси води при температурі 4 ° С, взятої в тому ж обсязі, оскільки маса 1 л води при 4 ° С точно дорівнює 1 кг. Відносна щільність (питома вага) позначається 20 квітня р. Наприклад, якщо 1 л бензину при 20 ° С важить 730 м, а 1 л води при 4 ° С важить 1000 г, то відносна щільність бензину буде рівна:

Відносна щільність нафтопродукту 20 квітня р прийнято виражати величиною, що відноситься до нормальної температури (+20 ° С), при якій значення щільності регламентуються державним стандартом. У паспортах, що характеризують якість нафтопродукту, щільність також вказується при температурі +20 ° С. Якщо відома щільність t 4 р при іншій температурі, то за її значенням можна обчислити щільність при 20 ° С (тобто привести фактичну щільність до стандартних умов) за формулою:

де Y - середня температурна поправка щільності, величина, яка береться в залежності від ве - личини заміряємо щільності t 4 р за таблицею Температурні поправки до щільності нафтопродуктів

Розглядаючи щільність як вагову, за обсягом t V і щільності t 4 p (заміряних при одній і тій же температурі t) знаходиться вага палива при заміряне температурі:

При підвищенні температури обсяг нафтопродуктів збільшується і визначається за формулою:

де 2 V - об'єм нафтопродукту при підвищенні температури на 1 ° С; 1 V - первинний об'єм нафто - продукту; delta t - різниця температур; B - коефіцієнт об'ємного розширення нафтопродукту Коефіцієнти об'ємного розширення нафтопродуктів залежно від щільності при +20 ° С на 1 ° С

Найбільш поширеними методами вимірювання густини ареометріческій, пікнометричним і метод гідростатичного зважування. Останнім часом успішно розвиваються автоматичні методи: вібраційні, ультразвукові, радіоізотопні, гідростатичні.
В'язкість - властивість частинок рідини чинити опір взаємному переміщенню під дією зовнішньої сили. Розрізняють динамічну і кінематичну в'язкість. У практичних умовах більше цікавить кінематична в'язкість, яка дорівнює відношенню динамічної в'язкості до щільності.

В'язкість рідини визначається в капілярних віскозиметра і вимірюється в Стокса (С), розмірність якого мм2 / с. Кінематична в'язкість нафтопродуктів визначається за ГОСТ 33-82 в капілярних віскозиметра ВПЖ-1, ВПЖ-2 ​​і Пінкевич (мал. 5). В'язкість прозорих рідин при позитивних температурах знаходять за допомогою віскозиметрів ВПЖ-1. Віскозиметри ВПЖ-2 ​​і Пінкевич застосовують для різних температур і рідин. Кінематична в'язкість палива, призначеного для застосування в високооборотних дизелях, нормується при 20 ° С, низькооборотних - при 50 ° С, моторних масел - при 100 ° С. Визначення кінематичної в'язкості в капілярному віскозиметрі засноване на тому, що в'язкість рідини прямо пропорційна часу закінчення її через капіляр, що забезпечує ламінарного потоку. Віскозиметр Пінкевич складається із сполучених трубок розрізняються діаметром. Для кожного віскозиметра вказується його постійна З, що представляє собою відношення в'язкості калібрувальної рідини до 20 v при 20 ° С до часу протікання до 20 t цієї рідини під дією власної маси також при 20 ° С з об'єму 2 від мітки а до мітки б через капіляр 3 в розширення 4:

В'язкість нафтопродукту при температурі t ° С знаходиться за формулою:

Фракційний склад визначають за ГОСТ 2177-82 за допомогою спеціального приладу. Для цього в колбу 1 наливають 100 мл досліджуваного палива і нагрівають до кипіння. Пари палива надходять в холодильник 3, де конденсуються і далі у вигляді рідкої фази надходять в мірний циліндр 4. У процесі перегонки фіксують температуру, при якій википає 10, 20, 30% і т.д. досліджуваного палива. Перегонку закінчують, коли після досягнення найвищої температури спостерігається невелике її падіння. За результатами перегонки будують криву фракційної розгонки випробуваного палива.
Перша - пускова фракція, обумовлена ​​википання 10% палива, характеризує його пускові якості. Чим нижче температура википання цієї фракції, тим краще для запуску двигуна. Для зимових сортів бензину необхідно щоб 10% палива википало при температурі не вище 55 ° С, а для літніх - не вище 70 ° С.
Інша частина бензину, що википає від 10 до 90% називають робочою фракцією. Температура її випаровування не повинна бути вище 160 ... 180 ° С.
Важкі вуглеводні бензину в інтервалі від 90% википання до кінця кипіння представляють собою кінцеві або хвостові фракції, які вкрай небажані в паливі. Наявність цих фракцій призводить до негативних явищ при роботі двигуна: неповного згоряння палива, підвищеного зносу деталей за рахунок змивання мастила з гільз циліндрів і розрідження моторного масла в двигуні, збільшення Експлуатаційні властивості дизельного палива Дизельне паливо використовують у двигунах із запалюванням від стиснення, званих дизелями. Повітря і паливо подаються в камеру згоряння роздільно. У ході всмоктування в циліндр поступає свіже повітря; при другому ході стиснення - повітря стискається до 3 ... 4 МПа (30 ... 40 кгс/см2). У результаті стиску температура повітря досягає 500 ... 700 ° С. В кінці стиснення в циліндр двигуна впорскується паливо, утворюючи робочу суміш, яка нагрівається до температури самозаймання і запалюється.
Впорскується паливо розпилюється форсункою, яка міститься в камері згоряння або в форкамери. Середній діаметр крапель палива складає приблизно 10 ... 15 мкм.
У порівнянні з карбюраторними двигунами дизельні двигуни відрізняються високою економічністю, тому що працюють з більш високими ступенями стиску (12 ... 20 замість 4 ... 10) і коефіцієнтом надлишку повітря = 5,1 ... 4,1. Внаслідок цього питома витрата палива у них на 25 ... 30% нижче, ніж у карбюраторних двигунів.
Дизельні двигуни більш надійні в експлуатації і більш довговічні, вони мають кращу приемистостью, тобто легше набирають обертів і долають перевантаження. У той же час, дизелі від личается більшою складністю у виготовленні, великими габаритами і меншою потужністю на одиницю ваги. Але, виходячи з більш економічною і надійної роботи, дизелі успішно конкурують з карбюраторними двигунами.
Для забезпечення довговічної і економічної роботи дизельного двигуна дизельне паливо повинне відповідати наступним вимогам:
мати гарне утворення суміші і займистість;
мати відповідну в'язкістю;
мати хорошу прокачиваемость при різних температурах навколишнього повітря;
не містити сірчистих сполук, водорозчинних кислот і лугів, механічних домішок та води.
Властивість дизельного палива, що характеризує м'яку або тверду роботу дизеля, оцінюють за його самовоспламеняемости. Цю характеристику визначають шляхом порівняння дизеля на випробуваному і еталонному паливі. Оцінним показником служить цетанове число палива.
Паливо, яке надходить в циліндри дизеля, запалюється не миттєво, а через деякий проміжок часу, який називається періодом затримки самозаймання. Чим він менше, тим за менший проміжок часу паливо згорає в циліндрах дизеля. Тиск газів наростає плавно, і двигун працює м'яко (без різких стукотів). При великому періоді затримки самозаймання паливо згорає за короткий проміжок часу, тиск газів наростає майже миттєво, тому дизель працює жорстко (зі стуком). Чим вище цетанове число, тим менше період затримки самозаймання дизельного палива, тим м'якше самовоспламеняємость дизельного палива оцінюється звичайно шляхом порівняння її з самовоспламеняемости еталонних палив. В якості еталонних палив використовується нормальний парафіновий вуглеводень цетан (С16Н34), що має малий період затримки самозаймання (самовоспламеняємость цетана умовно прийнята за 100) і ароматичний вуглеводень метилнафталін С10Н7СН3, який має великий період затримки самозаймання (самовоспламеняємость його умовно прийнята за 0) працює двигун.
Цетанове число палива чисельно дорівнює процентному змісту цетана в його суміші з метилнафталіном, яка за характером згоряння (за самовоспламеняемости) рівноцінна випробуваному паливу. Використовуючи еталонні палива, можна отримувати суміші з будь-якими цетановим числом від 0 до 100.
Цетанове число можна визначити трьома способами: за збігом спалахів, по запізнюванню самозаймання та по критичної ступеня стиснення. Цетанове число дизельних палив зазвичай визначають за методом "співпадіння спалахів" на установках ІТ9-3, ІТ9-ЗМ або ВТД-69 (ГОСТ 3122-67). Це одноциліндрові чотиритактні двигуни, обладнані для роботи з займанням від стиснення. Двигуни мають змінну ступінь стиснення? = 7 ... 23. Кут випередження вприску палива встановлюється рівним 13 ° до верхньої мертвої точки (В.М. Т). Зміною ступеня стиснення домагаються, щоб займання відбувалося строго в В.М.Т. При визначенні цетанового числа дизельних палив частота обертання валу одноциліндрового двигуна повинна бути строго постійної (п = 900 ± 10 об / хв).
Після цього підбирають два зразки еталонних палив, один з яких дає збіг спалахів (тобто затримку самозаймання, рівну 13 °) при меншому ступені стиснення, а другий - за більш високого ступеня стиснення.
Шляхом інтерполяції знаходять суміш цетана с - метилнафталіном, еквівалентну випробують, палива, і таким чином встановлюється його цетанове число.
Цетанове число палив залежить від їх улеводородного складу. Найбільш високими цетановим числом мають парафінові вуглеводні нормальної будови. Найнижчі цетанові числа у ароматичних вуглеводнів.
Оптимальним цетановим числом дизельних палив є 40 - 50. Застосування палив з ЦЧ <40 призводить до жорсткої роботі двигуна, а ЦЧ> 50 - до збільшення питомої витрати палива за рахунок зменшення повноти згоряння.

Список використаної літератури та джерела

1. Уголев Б.М. Древесіноведеніе і лісове товарознавство. - М.: Academia, 2001
2. Колесник П.О., Кланіца В. С. Матеріалознавство на автомобільному транспорті. - М.: Academia, 2007
3. Фізико-хімічні основи будівельного матеріалознавства: Навчальний посібник / Волокітін Г.Г. , Горленко Н.П. -М.: АСВ, 2004
4. Сайт OilMan.ru http://www.oilman.ru/toplivo1.html