Số cetan của nhiên liệu diesel là gì?

Số cetan, là một tham số quan trọng trong các đặc tính của nhiên liệu diesel, cho biết chất lượng của nó về các đặc tính của nhiên liệu diesel, điều này rất quan trọng đối với động cơ diesel. Nói cách khác, số cetan tương ứng với thời gian trễ đánh lửa của nhiên liệu diesel sau khi phun vào xi lanh.

Cũng như chỉ số octan, số cetan cho thấy rằng số càng cao thì động cơ hoạt động càng tốt. Thực tế là ngay cả trong trường hợp này, mọi thứ phụ thuộc vào thiết kế của động cơ và thường số cetane cao là một mưu đồ tiếp thị chứ không phải là một sự cải thiện thực sự về hiệu suất của động cơ.

Yêu cầu chính đối với nhiên liệu trong trường hợp động cơ diesel là khả năng đánh lửa tốt sau khi phun vào xi lanh. Tuy nhiên, đối với hoạt động chính xác của động cơ diesel, cái gọi là độ trễ đánh lửa. Độ trễ đánh lửa là thời gian trôi qua giữa việc phun nhiên liệu vào buồng đốt và thời điểm đánh lửa. Thời gian này được biểu thị bằng số cetane. Tính phù hợp acc. thời gian trễ đánh lửa được xác định bởi thiết kế của động cơ (buồng đốt) và thiết bị phun. Một động cơ đốt cháy nhiên liệu với chỉ số cetane phù hợp sẽ khởi động tốt, có đủ công suất, vận hành êm ái và mượt mà hơn, mức tiêu thụ thấp hơn và khí thải có thành phần khí thải tốt hơn. Số cetane quá thấp của nhiên liệu diesel dẫn đến thời gian đánh lửa trễ quá lâu và tại thời điểm đánh lửa, nhiên liệu nguyên tử hóa trong buồng đốt đã bị bay hơi một phần. Điều này sẽ khiến nhiên liệu bốc hơi (nhiều nhiên liệu hơn mức cần thiết) ngay lập tức bốc cháy, khiến áp suất trong buồng đốt của động cơ tăng quá nhanh. Điều này dẫn đến động cơ hoạt động quá ồn, hiệu suất làm sạch kém và giảm lượng khí thải. Ngược lại, trị số cetane quá cao dẫn đến độ trễ đánh lửa quá ngắn, nghĩa là nhiên liệu không có thời gian để nguyên tử hóa tốt và bắt đầu cháy rất gần vòi phun. Điều này dẫn đến thực tế là các lỗ của nó bị bồ hóng bao phủ. Quá trình nguyên tử hóa không đủ cũng có nghĩa là khả năng hòa trộn với không khí kém, dẫn đến quá trình cháy không hoàn toàn và hình thành bồ hóng.

Hầu hết nhiên liệu diesel được sử dụng trên thế giới để dẫn động động cơ đốt trong piston có số cetan trong khoảng 51-55. Các tiêu chuẩn của chúng tôi và Châu Âu yêu cầu số cetan ít nhất là 51, dầu diesel cao cấp của một số nhà sản xuất đạt số cetan trong khoảng 58 đến 65 đơn vị. Số cetan thích hợp do nhà sản xuất động cơ diesel đặt và các giá trị yêu cầu hiện tại là từ 50 đến 60. Đối với việc giảm phát thải, các giá trị này nên được tăng dần trong tương lai, với ưu tiên thứ yếu là tăng công suất.

Giá trị của số cetane được xác định tương tự như số octan của xăng, nghĩa là phần thể tích của hai chất. Đầu tiên là cetane (n-hexadecane C16H34) - cetane số 100, đặc trưng cho độ trễ đánh lửa rất ngắn và thứ hai - alpha-methylnaphthalene (C11H10) - cetane số 0, đặc trưng cho độ trễ đánh lửa rất dài. Bản thân nhiên liệu diesel sạch không chứa quá nhiều cetane, nó chỉ được sử dụng trong các hỗn hợp so sánh. Trị số cetane, giống như trị số octan của xăng, có thể tăng lên bằng cách thêm các chất phụ gia đặc biệt như alkyl nitrat hoặc di-tert-butyl peroxide. Một điều thú vị nữa là mối quan hệ giữa chỉ số octan và cetane. Số cetane của nhiên liệu hydrocacbon nhất định càng cao thì số octan của nó càng thấp. Ngược lại, số cetane càng thấp thì số octan càng cao.

 

Câu hỏi và trả lời:

Chỉ số octan của nhiên liệu diesel là gì? Nhiên liệu diesel nên có số cetan là 45-55. Trong trường hợp này, động cơ sẽ hoạt động tối ưu. Với số cetan dưới 40, quá trình đốt cháy bị trì hoãn đột ngột và động cơ bị mòn nhiều hơn.

Chỉ số octan của xăng nguyên chất là bao nhiêu? Xăng thu được bằng cách chưng cất và chọn lọc một số phân đoạn dầu ở điểm sôi trong khoảng 100-130 độ. Tất cả các gasoline này đều có trị số octan thấp. RON cao nhất (65) thu được đối với khí đốt chạy thẳng từ dầu từ Azerbaijan, Sakhalin, Lãnh thổ Krasnodar và Trung Á.

Làm thế nào để tăng trị số octan của nhiên liệu? Vì vậy, parafinic và hydrocacbon thơm có cấu trúc phân nhánh được thêm vào xăng. Những chất này có trong một số chất phụ gia.

Hydrocacbon nào là tham chiếu để xác định số cetan của nhiên liệu diesel? Các hydrocacbon riêng lẻ hexametylenđecan (cetan) và alpha-metylnaphtalen được sử dụng làm chất chuẩn. Số cetan của chúng lần lượt là 100 và 0.