kolejne artykuły
http://www.wnp.pl/wiadomosci/ocena-zmia ... -7360.htmlOcena zmian wybranych właściwości paliw w czasie ich magazynowania
Testowane paliwa przechowywane były w beczkach stalowych przez okres 6 miesięcy, w zadaszonym pomieszczeniu wystawionym na działanie naturalnych warunków atmosferycznych, w okresie od maja do grudnia.
W projekcie wykorzystano następujące metody badań stabilności paliw:
1. Odporność benzyny E10 na utlenianie mierzona była zgodnie z normą PN-ISO 7536 metodą okresu indukcyjnego. Oznaczenie wykonuje się w bombie ciśnieniowej, do której wprowadza się próbkę benzyny, napełnia tlenem do ciśnienia 690 kPa i ogrzewa do temperatury 98÷102oC. Ciśnienie tlenu rejestrowane jest w sposób ciągły, aż do osiągnięcia punktu załamania, który jest określany przez spadek ciśnienia o dokładnie 14 kPa w ciągu 15 min., a następujący po nim dalszy spadek ciśnienia jest nie mniejszy niż 14 kPa w ciągu kolejnych 15 min. Czas niezbędny do osiągnięcia tego punktu jest wyznaczonym okresem indukcyjnym.
2. Zawartość żywic w benzynie E10 oznaczana była zgodnie z normą PN-EN ISO 6246, metodą odparowania w strumieniu powietrza.
Sposobem tym można oznaczać żywice nieprzemywalne, czyli pozostałość po odparowaniu benzyny niepoddanej dalszej obróbce oraz żywice obecne, czyli pozostałość po odparowaniu i przemyciu heptanem. Zwykle, jako wynik końcowy oznaczenia, podaje się ilość żywic obecnych, ponieważ takie są wymagania normatywne, można jednak podawać również ilość żywic nieprzemywalnych.
3. Badanie odporności na utlenianie paliw B7 i B20 wykonywano według PN-ISO 12205. Zgodnie z procedurą, próbka wstępnie przesączonego paliwa poddawana jest procesowi starzenia w temperaturze 95oC, w atmosferze tlenu przez okres 16 godzin.
Po zakończeniu tego procesu, próbka jest schładzana do temperatury pokojowej i sączona w celu oznaczenia ilości osadów nierozpuszczalnych.
Do sączenia stosowane są filtry o średnicy porów 0,8 μm. Nierozpuszczalne osady przylegające do ścianek szklanego zestawu do utleniania są usuwane za pomocą trójskładnikowego rozpuszczalnika. Jako wynik końcowy podawana jest suma osadów nierozpuszczalnych filtrowalnych i przylegających, powstałych w warunkach testu.
4. Ocena stabilności magazynowej paliw B7 i B20 wykonana została na podstawie normy ASTM D 5304. Próbkę badanego paliwa wprowadza się do szklanego naczynia, które następnie umieszcza się w metalowym zbiorniku ciśnieniowym. Zbiornik ten napełnia się tlenem do ciśnienia ok. 800 kPa i utrzymuje w temperaturze 90oC przez 72 h. Przez cały czas trwania testu rejestrowany jest przebieg spadku ciśnienia tlenu w zbiorniku.
3. Wyniki
3.1 Analiza zmian wybranych parametrów benzyny E10 w czasie jej przechowywania
Okres indukcyjny, wyznaczony zgodnie z metodyką PN-ISO 7536, jest miarą stabilności chemicznej benzyny, a wykonywany w czasie jej długookresowego przechowywania informuje o stabilności benzyny w czasie. Parametr ten może być również stosowany jako wskaźnik skłonności benzyny do tworzenia żywic.
Wyznaczony okres indukcyjny, dla testowanej benzyny E10 zarówno na początku jak i po 6. miesiącach magazynowania, wynosił powyżej 360 minut, czyli spełniał wymagania normatywne stawiane benzynie silnikowej (wg PN-EN 228). Ponieważ nie prowadzono wymienionego testu aż do wyznaczenia punktu załamania, nie jest znana tendencja zmian stabilności benzyny w czasie jej przechowywania. Zagadnienie to wymaga przeprowadzenia szczegółowych analiz, które, jako czasochłonne, nie były przewidziane do wykonania w pierwszej części projektu i będą realizowane w jego kolejnych etapach.
We wstępnym etapie badań projektowych zostały natomiast przeprowadzone eksperymenty, mające na celu określenie wpływu etanolu na stabilność benzyny. W tym celu zastosowano metodykę pomiaru charakterystyczną dla testów przyspieszonego starzenia, czyli działanie na próbkę paliwa nadciśnieniem tlenu i wysoką temperaturą. Doświadczenia wykonano na aparacie PetroOxy, w temperaturze 130oC i pod ciśnieniem 500 kPa. Proces przyspieszonego starzenia był prowadzony do momentu osiągnięcia 10% spadku ciśnienia tlenu w komorze pomiarowej.
Przyjęto, że czas, po którym wystąpi 10% spadek ciśnienia tlenu, będzie odzwierciedlał szybkość procesów utleniania paliwa. Testowi poddano benzyny zawierające od 0 do 10% obj. etanolu, a otrzymane wyniki przedstawiono na rysunku 1.
Na podstawie przeprowadzonego eksperymentu można stwierdzić, że stabilność oksydacyjna benzyn, zawierających 0, 3 i 5%(V/V) etanolu, była na zbliżonym poziomie, 10% spadek ciśnienia nastąpił po ok. 65-70 min. testu, natomiast przy większej ilości etanolu (8-10% V/V) - dopiero po 93 min. Powolne spadki ciśnienia tlenu zachodzące podczas wykonywania oznaczenia, wskazują na łagodnie przebiegające procesy utleniania. Można zatem stwierdzić, że benzyna zawierająca 10%(V/V) etanolu charakteryzuje się wysoką odpornością na utlenianie.
