Phụ gia tăng chỉ số Cetane cho nhiên liệu Diesel Cetane Improver for Diesel Fuel

• Trị số cetane là đơn vị đo quy ước đặc trưng cho tính tự bốc cháy của nhiên liệu diesel. • Trị số cetane được đo bằng % thể tích hàm lượng n-cetane trong hỗn hợp của nó với metyl naphthalene ở điều kiện tiêu chuẩn. • Theo quy ước, n-cetane và metyl naphthalene có trị số cetane tương ứng là 100 và 0
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phụ gia tăng chỉ số Cetane cho nhiên liệu Diesel Cetane Improver for Diesel Fuel Phụ gia cho các sản phẩm dầu mỏPhụ gia tăng chỉ số Cetane cho nhiên liệu Diesel Cetane Improver for Diesel Fuel by Phan Thị Dạ ThảoNội dung chính1- Trị số cetane và cách xác định2- Tầm quan trọng của trị số cetane3- Phụ gia cải thiện chỉ số cetaneCetane number Trị số cetaneCetane number – Trị số cetane • Trị số cetane là đơn vị đo quy ước đặc trưng cho tính tự bốc cháy của nhiên liệu diesel. • Trị số cetane được đo bằng % thể tích hàm lượng n-cetane trong hỗn hợp của nó với metyl naphthalene ở điều kiện tiêu chuẩn. • Theo quy ước, n-cetane và metyl naphthalene có trị số cetane tương ứng là 100 và 0Cetane number – Trị số cetane • Những hydrocarbon có trị số cetane càng cao (100 = n-alkane, 15 = iso-alkane) thì trị số octane càng thấp (100 = iso-alkane, 0 = n-alkane). • Trị số octane của n-alkanes giảm khi chiều dài mạch carbon tăng, trong khi trị số cetane sẽ tăng khi tăng chiều dài mạch carbon.Cetane number – Trị số cetane • Trị số cetane được xác định theo phương pháp thử ASTM D 613. • Trị số cetane, ngoài ý nghĩa là thước đo chất lượng cháy của nhiên liệu còn ảnh hưởng đến sự cháy kích nổ. • Yêu cầu của trị số cetane phụ thuộc vào thiết kế, kích thước, đặc điểm của sự thay đổi tốc độ và tải trọng của động cơ, phụ thuộc vào điểm khởi động, điều kiện khí quyển. • Sự gia tăng trị số cetane khi vượt quá giá trị thực tế yêu cầu sẽ không cải thiện được tính năng của động cơ về mặt vật chất.Cetane number vs Cetane index Trị số cetane (Cetane Number): • Đặc trưng cho khả năng tự bốc cháy của nhiên liệu. Nếu trị số cetane càng cao thì nguyên liệu diesel càng dễ cháy hơn, thời gian khởi động máy ngắn hơn. • Trị số cetane được đo bằng thiết bị chuyên dụng (bằng cách so sánh đặc tính cháy của nó trong một động cơ thử nghiệm với đặc tính cháy của hỗn hợp nhiên liệu chuẩn đã biết trước trị số Cetane dưới điều kiện vận hành tiêu chuẩn) • Trị số cetane từ 40-50 là trị số tối ưu cho động cơ diesel và không phụ thuộc tỉ số nén. Vì vậy đối với nguyên liệu diezen, trong TCVN qui định CI=45 minCetane number vs Cetane index Chỉ số cetane (CI): • Cũng đặc trưng cho khả năng tự cháy của nhiên liệu. • Tuy nhiên CI lại được xác định theo phương pháp tính toán với độ chính xác chấp nhận được nếu áp dụng cho các nhiên liệu phù hợp. • Chỉ số cetane (CI) thường thấp hơn trị số cetane (CN) khoảng 3 đơn vị. CI=454.74 -1641.416 D + 774.74 D2 - 0.554B + 97.803(log B)2 Trong đó:  D: khối lượng riêng ở 15ºC (kg/l).  B: nhiệt độ sôi 50% thể tích nhiên liệu (ºC).Cetane number vs Cetane index • Chỉ số cetane không áp dụng được cho phụ gia cải thiện chỉ số Cetane và các nhiên liện thay thế nhiên liệu diesel như: Biodiesel, Diesohol (hỗn hợp của Diesel và Alcohol, được biết dưới các tên gọi E- diesel; M-diesel; Oxy-diesel và diesohol) và nhũ tương Diesel – Nước ( 82-85% thể tích Diesel, 13- 15% thể tích nước, 2 % phụ gia). • Chỉ số cetane được sử dụng ưu tiên hơn Trị số cetane đối với nhiên liệu Dầu diesel hoàn toàn hydrocacbon từ dầu mỏ.Cetane improverCetane Improver • Nhiên liệu diesel là hỗn hợp phối trộn của những đoạn chưng cất và các hydrocarbon sau khi được cracking. • Các hợp chất hydrocarbon từ quá trình cracking có trị số cetane thấp do chứa hàm lượng aromatics cao. • Để đạt được trị số cetane theo yêu cầu của hầu hết các loại động cơ diesel, người ta thường thêm vào các hợp chất cải thiện trị số cetane. • Khi thêm 0.5% thể tích chất cải thiện trị số cetane thì trị số cetane có thể tăng được 10 đơn vị. Chất cải thiện trị số cetane có thể là alkyl nitrates, primary amyl nitrates, nitrites, or peroxides.Cetane Improver • Chất cải thiện chỉ số cetane giúp điều chỉnh sự cháy bên trong động cơ. • Nhiên liệu sẽ bắt lửa sớm và đồng nhất hơn, ngăn cản quá trình cháy sớm và sự gia tăng áp lực quá nhiều trong chu kỳ cháy. • Tuỳ thuộc vào hàm lượng của các thành phần có trị số cetane cao hay thấp trong nhiên liệu cơ bản, mà thêm vào phụ gia alkyl nitrate để tăng trị số cetane từ 3 đến 5 đơn vị (tỷ lệ 1:1000). • Đối với nguồn nhiên liệu tự nhiên có trị số cetane cao (chứa chủ yếu là các parafins), tỷ lệ pha trộn khoảng 1:500 thì trị số cetane có thể tăng lên tối đa 7 đơn vị.Cetane Improver • Hầu hết các chất cải thiện trị số cetane chứa alkyl nitrates có thể phá vỡ dễ dàng để cung cấp thêm oxy cho quá trình đốt cháy tốt hơn. • Tuy nhiên các chất này cũng phá vỡ và oxy hoá nhiên liệu trong bình chứa. Điều này tạo ra các phần tử hữu cơ, nước, và bùn – tất cả các chất này sẽ làm giảm chất lượng của nhiên liệu.  Kết quả là một số nhiên liệu không còn đáp ứng được các yêu cầu tối thiểu cần có.Cetane Improver Khi nhiên liệu cháy tốt hơn sẽ dẫn đến: • Động cơ khởi động dễ dàng • Làm nóng tốt hơn • Chất lượng đánh lửa tốt hơn • Khả năng khởi động ở nhiệt độ thấp được cải thiện  Kết quả là động cơ sẽ hoạt động êm hơn, tiết kiệm nhiên liệu, ít mài mòn, kéo dài tuổi thọ.Cetane Improver • Sự đánh lửa chậm là nguyên nhân chính gây ra sự phát thải cao và hiệu suất động cơ thấp. • Trị số cetane càng thấp thì đánh lửa càng chậm.Cetane Improver Khi thêm cetane improver, nhiên liệu cháy nhanh hơn và triệt để hơn. Việc cháy hiệu quả cao sẽ giảm: • knock and noise • misfiring (sự nổ sớm) • shock loads (tải trọng va đập) • peak pressure in the cylinder • ignition delay • stress • engine maintenance • fuel consumption • exhaust emissions • white smokeCetane Improver – Lubrizol 80908+ Cetane Improver Thành phần chính:8+ Cetane Improver • Physical state : liquid • Appearance: Clear to slightly hazy amber liquid. • Odour: Characteristic solvent odour. • Odour thresh ...