Отын қасиеттерінің қақ пайда болуына əсері

226
Шайырлар  отын  құрамындағы  зиян  қоспалар  қатарына  жатады, олардың  мөлшері
стандартпен  қатаң  шектеледі. Дизельдік  отын  маркасына  байланысты 100 мл. отында
шайырлар мөлшері 30-50 мл-ден аспауы керек.
Отынның  қақ  пайда  болуына  əсерін  толығымен  оның  кокстану  көрсеткіші
анықтайды. Кокстанатын  заттардың  мөлшері  отын  құрамында  салыстырмалы  күйде  көп
емес.  Отын  кокстануын  жеңіл  фракциялар  буланып  болған  соң  қалған  10  %  отын
қалдығымен  анықтайды. Отын  кокстануы  топтық  химиялық  құрамға, тотығу
полимеризация  өнімдеріне жəне  термиялық тотығуға  тұрақтылығы  төмен  көмірсутегілер
мөлшеріне байланысты.
Дизельдік отындар кокстануы 0,3 %-дан жоғары, ал кейбір жоғары сапалы отындар
үшін 0,035 %-дан көп болмауы керек.
Дизель  жану камерасында  пайда болған қақ сарабы  оның  құрамында органикалық
қоспалардан басқа жанбайтын компонент бар екенін көрсетті. Бұл жанбайтын компонент -
күл. Күл  қозғалтқыштың  абразивтік  тозуына  жағдай  жасайды, өйткені  оның  құрамында
аса қатты бөлшектер бар.
Жанбайтын  компоненттерді  шектеу  жəне  қадағалау  мақсатында  стандартқа
күлділік  көрсеткіші  енгізілді. Отын  құрамында  күлділік 0,01 %-дан  аспауы  керек.
Күлділікті анықтау əдісі отынды буландырып, фарфор тигелінде қыздыруда. Нəтижесінде
отындағы  барлық  органикалық  компоненттер  жанып, тигельде  жанбайтын  күл  қалады.
Пайызда  белгіленген  күл  массасының  бастапқы  отын  массасына  қатынасы  отынның
күлділігі деп аталады.
Отын  құрамында  ароматтық  жəне  шектелмеген  көмірсутегілер (алкендер  мен
алкадиендер) болуы  жəне  фракциялық  құрамның  ауырлануы  да  қақ  пайдалануын
күшейтеді.
8.2.5 Дизельдік отын көрсеткіштерін жақсартатын қоспалар
   
Дизельдік  отын  сапасының  көрсеткіштері  негізінен  бастапқы  шикізаттың
(мұнайдың) құрамымен, сондай-ақ отынды алу тəсілімен бірге оны тазалау əдісімен жəне
сапасымен анықталады.
Отынға  қажеттіліктің  үздіксіз  артуы  жəне  шикізат  ресурстарының  шектеулігі
дизельдік  отындар  сапасын  арттырудың  бастапқы  шикізат  сапасына  жəне  оны  өңдеу
тəсіліне тəуелсіз басқа да əдістерді іздеуге мəжбүрлейді.
Дизельдік  отын  сапа  көрсеткіштерін  жақсартудың  сенімді, əрі  жетік  əдісі  отында
болатын  химиялық  жəне  физикалық  процестерге  əсер  ететін  қоспаларды  қолдану  болып
табылады.
Қажеттілігіне  қарай  дизельдік  отынға  келесі  қоспаларды  қосады (қоспаның
отындағы шамамен массалық құрамы жақшада көрсетілген):
1) ЦС-ды арттыратын (0,25—0,2 %);
2) Түтінге қарсы — жұмыс  істелінген  газдардың түтінділігін азайтатын (0,25—0,5
%);
3) Тотықтырғышқа  қарсы — отындардың  термототықтырғыштық  тұрақтылығын
арттыратын (0,001—0,1 %);
4) депрессорлық — отынның қату температурасын төмендететін (0,01—2,0 %);
5) тотықтануға  қарсы — отындардың  тотықтану  қарқындылығын  төмендететін
(0,0008—0,005 %);
6) биоцидті — микро ағзалардың көбеюін баяулататын (0,05—0,5 %);
7) Көп функцияналды (0,01—0,5 %).
Кейбір  қоспалардың  əрекет  ету  механизімін  қарастырайық. RCH
2
ONO
3
алкилнитраттар  типті  қосылыстар  немесе RCH
2
ONO асқын  тотық  қосылыстары, RSNO
тионитраттар  жəне  т.б. отын  ЦС  арттыратыны  анықталған. Бұл  қоспаларды  ыдырату

227
кезінде  тұтанудың  бөгелу  периодын  қысқартатын  тізбекті  жалындау  алдындағы
реакцияның қарқынды дамуына əрекет ететін қосылыс пайда болады. Құрамында азот бар
қоспалар үшін мұндай қосылыстар азот тотығы болуы мүмкін.
Дизельдік отынның ЦС арттыратын қоспа ретінде изопропилнитрат қолданылады.
ЦС  арттыратын  қоспалар  сондай-ақ  отынның  жіберу  қасиеттерін (пусковые  свойства)
жақсартады.
Түтінге  қарсы  қоспалар  отын  жануын  жақсартып, жұмыс  істелінген  газдардың
құрамындағы  күйені  төмендете  отырып, дизельдердің  түтіндену  шегін  айтарлықтай
деңгейде ысыра алады.
Күйенің  пайда  болу  табиғаты  мен  оның  қоршаған  ортаға  əсерін  зерттей  отырып,
күйенің түзілу ошағы тұтану алдындағы процесте тиімді тотығу процестерінде құрамында
оттектің жеткіліксіз болуынан жергілікті аймақта пайда бола бастайтыны анықталды. Бұл
аймақтарда  крекинг  пен  күйенің  микро  бөлшектерінің  түзілуімен  ұштасатын  жартылай
дегидрогенизация  басталады. Жану  процесінің  одан  əрі  қарқынды  дамуы  кезінде  пайда
болған  күйе  микробөлшектерінің  бір  бөлігі  жалынның  ошағына  түсе  отырып, жанып
бітеді, ал  қалған  бөлшектер  газдардың  өте  жоғары  ретсіздігінің  нəтижесінде  түтінге
сипатты мөлдірлігі төмен орта түзе отырып, оның ішінде бірқалыпты таралады.
Күйе  микробөлшектерінің  жанып  кетуін  арттыру  немесе  олардың  пайда  болуын
төмендету арқылы түтіннің қарқынды түзілуін төмендетуге болады. Қазіргі кездегі түтінге
қарсы  қоспалардың  құрамында  кальций, барий, марганец  жəне  басқа  да  бір  қатар
элементтер  бар. Жоғары  айналымды  дизельдер  үшін  қосарланған  қоспаларды  қолданған
жақсы нəтиже береді. Түтінге қарсы қоспаларды қолдану қажеттілігі жабық немесе нашар
желдетілетін  бөлмелердегі  қозғалтқыштың  жұмысына  байланысты. Жұмыс  істелінген
газдарда  күйенің  болуы  уыттылық  деңгейін  күрт  арттырады, өйткені  көптеген
зерттеулерден оның канцерогендік əсері нақты анықталған.
Түтінге  қарсы  өте  тиімді  қоспалардың  құрамында  жану  камерасы  мен  піспекті
сақина  аймағында  күйік  түзуді  күшейтетін  барий  қосылыстары  болады. Сондықтан
қоспаның түтінге қарсы əсерін бағалай отырып, оның қарқынды күйік түзу əсерін ескеру
қажет.
Отынның  қату  температурасын  төмендету  үшін  депрессорлық  қоспалар
(депрессорлар) қолданылады. Депрессорлық  қоспалардың  əрекет  ету  механизімі
депрессор молекулаларының полярлы белсенділігіне негізделген, олар қатып бара жатқан
парафиннің  микрокристалликтерін  мономолекулярлы  қабатпен  жабады  жəне  олардың
бітіп  кетуіне (тұтасып  кетуі, сращивание) кедергі  жасайды. Егер  депрессорлар  ретінде
полимерлі  типті  қосылыстарды (этиленнің  сополимерлер  жəне  винилацетат) қолданса,
онда  негізгі  рольді  отында  сумен  ерітілген  өте  төмен  деңгейде  қататын  полимер
ерітінділері атқарады.
Депрессорлық  қоспалардың  əрекеті  оның  өте  аз  концентрациясы  кезіндегі  отын
құрамындағы  шамасына  байланысты (шамамен 0,01-ден 2 % дейін). Қоспа  құрамының
одан  əрі  артуы  кезінде  отынның  қату  температурасы  төмендемейді. Қоспалардың  аз
концентрациясының  тиімділігі  отынның  топтық  химиялық  құрамына, əсіресе  оның
құрамындағы  алкандар  мөлшеріне  байланысты. Мұнай  шайырлары  депрессорлардың
əсерін төмендетеді.
8.2.6 Кең фракциялық құрамды отын
Кең  фракциялық  құрамды  отын (КФҚЖ) деп 60-360 °С  температура  аралығында
қайнайтын  отынды  атайды.  Мұндай  отынды  мұнайды  тікелей  айдау  əдісімен  алуға
болады. КФҚЖ -ды кез келген өлшемді жəне кез келген жылдамдықты дизельдер тұтына
алады. Əсіресе  экономикалық  жəне  техникалық  тұрғыда  КФҚЖ  халық  шаруашылығын
толық  дизельдермен  қамтамасыз  еткен  жағдайда  қолайлы  болады. Біркелкі  КФҚЖ -ды
өңдеу мұнай өндірісін едəуір оңайлатады.
КФҚЖ-ды пайдалану ерекшеліктерінен  бұл  отындардың  өзіндік  тұтану қасиетінің

228
төмендігі.  Олардың  ЦС  негізінен  мұнай  шикізатына  тəуелді  жəне  35-40-тан  кем  бірлікті
құрайды. Көптеген  дизельдер  цетандық  саны 40-қа  тең  болған  кезде  жеткілікті  жұмсақ
жұмыс істеу мүмкіндіктері бар. Бұл көрсеткіштің одан əрі азаюынан дизельдердің жұмыс
кермектілігі (жесткость) бірте-бірте  шектен  тыс  жоғары  бола  бастайды, сондықтан
КФҚЖ-ның  цетанды  санын  жалпы  қабылданған  шамаға  дейін  арттыратын  арнайы
қоспаларды қолдану қажет болады.
КФҚЖ-ның  тұтқырлығы отын  беру  құралының  қалыпты  жұмысы  үшін  жеткілікті
жəне бұл параметрдің мүмкін болатын төмеңгі шегінен əрқашан жоғары болады. Əсіресе
КФҚЖ  қарапайым  дизельдік  отындардан  өзінің  төмеңгі  температуралық  қасиетімен
тиімді  ерекшеленеді. Онда  жеңіл  фракциялардың  болуы  сүзулік  пен  КФҚЖ-ның
құбыршалармен  жүруін (прокачиваемость) жақсартады  жəне  қату  температурасын
төмендетеді, бұл  қазіргі  кезде  дизельдік  күшті  қондырғылары  бар  автокөліктік  жəне
көліктің басқа түрлерін кең  түрде қолданатын еліміздің  солтүстік жəне солтүстік-шығыс
аймақтары үшін өте маңызды.
Халық  шаруашылығында  бірыңғай  типтегі  қозғалтқыштар  жəне  ең  негізгісі  бұл
қозғалтқыштар  үшін  біртұтас отын  қолдану өте үлкен  артықшылықтар  болып табылады.
Бұл  тек  отынды  алуды  ғана  оңайлатпайды,    сонымен    қатар    оның    сақтауын,
тасымалдауын  жəне автокөлік, тракторлар, тепловоздар, теплоходтар жəне басқа да көлік
құралдарының отын құю процесін жеңілдетеді. Сонымен қатар кең фракциялы құрамның
бірыңғай отынға тиімді жəне жаппай барлығының көшуі үшін жеңу қажет қиындықтар да
туындайды, бұл  мемлекеттегі  барлық  мұнай  өңдеу  өнеркəсіптерінің  қайта  құрылуын,
халық  шаруашылығының  іштей  жану  қозғалтқыштарын  қолданатын  барлық
аймақтарының, ең алдымен автокөліктердің дизельденуін қажет етеді.
8.2.7 Дизельдік отындардың маркіленуі
Біздің  елімізде  дизельдік  отынның  бес  маркасы  стандартталған, олардың  сапа
көрсеткіштері екі стандартпен анықталған: МЕСТ 305-82 (үш марка) жəне МЕСТ 1667-68
(екі  марка). МЕСТ 305-82 жылдам  жүрісті  дизельдер  мен  жердегі  жəне  кемелік
техникаларының  газ  шығырлы  қозғалтқыштары  үшін  таралады. Сондықтан  отындардың
маркілену  МЕСТ-і  ең  алдымен  мерзімділігін  немесе  қолданудың  географиялық  аймағын
сипаттайды: Ж-жазғы, Қ-қысқы  жəне  А-арктикалық  отын (8.1 - кесте). Сонымен  қатар
əрбір  марка  үшін  жеке  климаттық  аймақ  белгіленген  -  орташа  немесе  суық,  сондай-ақ  I
жəне II отын түрлері. Климаттық аймақты қолдану бір маркалы отынды бұлдырлану мен
қату  температурасы  бойынша  жəне  отын  түрін  оның  құрамындағы  күкірттің  мүмкін
шектегі  мөлшері  бойынша  топтауға  мүмкіндігін  береді. Орташа  климаттық  аймақ  үшін
отынның  бұлдырлану  жəне  қату  температурасы  өте  жоғары, ал  суық  климаттық
аймақтағы  отынның  бұлдырлану  жəне  қату  температурасы  өте  төмен  болады. Бұл  отын
ресурстарын  климаттық, негізінен  еліміздің  температуралық  жағдайларының  үлкен
диапазонын ескере отырып, дұрыс таралуына мүмкіндік береді.
Ж отыны жаз мезгілінде бірқалыпты жəне суық климаттық аймақтарында қоршаған
орта ауасының температурасы уақытша болса да 0°С төмендемейтін шарттарда қолдануға
арналған. Қ  отыны  ауа  температурасы -20 °С  төмен  емес  бірқалыпты  жəне -35 °С
температурасынан  төмен  емес  суық  екі  климаттық  аймаққа  арналған. Арктикалық  Α
отынның  қату  температурасы -55 °С  тең. Ол  үшін  бұлдырлану  температурасын
нормаламайды, өйткені  бұл  отын  терең  депарафинизацияға  ұшырайды  деп
жорамалданады. Арктикалық  отынның  екі  түрін  шығарады. Аз  күкіртті  түрінің (I түр)
құрамында күкірт 0,2% көп болмауы тиісті, күкіртті түрінде (II түр) -0,4% аспауы керек,
яғни жазғы жəне қысқы отындарға қарағанда 0,1 %-ға аз.
Стандартқа  сəйкес  жазғы  отынды  белгілеу  кезінде  отын  құрамындағы  күкірттің
шекті  мөлшерін  жəне  берілген  отын  үшін  тұтануы  мүмкін  температурасын  көрсетеді,

229
мысалы, Ж - 0,2-40 (МЕСТ 305—82) дизельдік  отыны. Күкірт  нормасы  отын  түрін, ал
тұтану  температурасы  қолдану  аймағын  көрсетеді, өйткені  тепловозды  жəне  кемелік
дизельдері, сондай-ақ газ шығыры үшін арналған отынның жабық тигельдегі анықталатын
тұтану  температурасы  жалпы  тағайындалған  дизельдерге  қарағанда 21 °С  артық  болуы
керек.
Қысқы  отынды  белгілеу  кезінде  тұтану  температурасының  орнына  оның  қату
температурасын  көрсетеді, мысалы, Қ-0,2, -35 °С (МЕСТ 305— 82) дизельдік  отыны.
Арктикалық  отынды  белгілеу  кезінде  тек  отын  құрамындағы  күкірттің  шекті  мөлшерін
ғана көрсетеді, мысалы, А - 0,4 (МЕСТ 305—82) немесе А - 0,2 (МЕСТ 305—82) дизельдік
отыны.
8.1 - кесте. Дизельдік отынның физикалық-химиялық қасиеттері
№
Қасиеттері
Ж
Қ
А
1
Цетандық сан
45 45 45
2
Фракциялық құрам:
50 % келесі  температурада  айдалады, °С, жоғары  болмауы
керек
96 % келесі  температурада  айдалады, °С, жоғары  болмауы
керек
280
360
280
340
255
330
3
20 °С -тағы кинематикалық тұтқырлық, 10-6 М2/с
3-6 1,8-5 1,5-4
4
Қату  температурасы, °С, жоғары  болмауы  керек, келесі
климаттық аймақтар үшін
орташа
суық
-10
-
-35
-45
-55
5
Бұлдырлану температурасы, °С, жоғары болмауы керек, келесі
климаттық аймақтар үшін
орташа
 суық
-5
-
-25
-35
6
Тұтану температурасы, °С, темен болмауы керек тепловоз жəне
кеме дизельдері үшін
басқа дизельдер үшін
62
40
40
35
35
30
7
Күкірттің массалық үлесі, %, жоғары болмауы керек
1-ші топ отыны
2-ші топ отыны
0,2
0,5
0,2
0,5
0,2
0,4
8
Меркаптандық  күкірттің  массалық  үлесі,%, жоғары  болмауы
керек
0,01 0,01 0,01
9
Механикалық  қоспалардың  массалық  үлесі, %, жоғары
болмауы керек
0,01 0,01 0,01
10 Күкіртсутектер
Болмайды
11 
Суда еритін қышқылдар мен сілтілер
Болмайды
12 
Қышқылдық, мг КОН 100 см3-та, көп болмауы керек
5
5
5
13 
Шайырлардың  концентрациясы, мг 100 см3-та, көп  болмауы
керек
40 30 30
14 
Йодтық сан, 100 г. отында г. йод, көп болмауы керек
6
6
6
15 
Күлділік, %, көп болмауы керек
0,01 0,01 0,01
16 
Он пайыздық қалдықтың кокстануы, %, көп болмауы керек
0,2 0,3 0,3

230
17 
Сүзілу коэффициенті, көп болмауы керек
3
3
3
18 
Өздігінен тұтану, °С, жоғары болмауы керек
300 310 330
8.2 - кесте. Орташа  жəне аз айналымды дизельдер үшін арналған отындардың сапа
көрсеткіштері
Марка
Сапа көрсеткіші
ДТ
ДМ
20 °С кезіндегі тығыздық, кг/м
3
, жоғары болмауы керек
930
970
Фракциялық  құрам, 250 °С  дейін  қайнап  бітеді, %, жоғары
болмауы керек
15
10
50 °С  кезіндегі  кинематикалық  тұтқырлық , мм
2
/с, жоғары
болмауы керек
36,0
—
Шартты тұтқырлық, °ВУ
5,0
20,0
Кокстелуі, %, жоғары болмауы керек
3,0
10,0
Күлділігі, %, жоғары болмауы керек
0,04
0,15
Құрамындағы  күкірт, %, жоғары  болмауы  керек: аз  күкірттенген
отында
күкірттенген отында
0,5
1,5
—
3,0
Құрамындағы су, %, жоғары болмауы керек
1,0
1,5
Құрамындағы механикалық қоспалар, %, жоғары болмауы керек 
0,1
0,2
Жабық  тигельдегі  тұтану  температурасы, °С, темен  болмауы
керек
65
85
Қату температурасы, С, жоғары болмауы керек
- 5
10
Құрамындағы күкіртсутектері мен суда еритін қышқылдар
Болмайды
МЕСТ 1667-68 бойынша  негізінен  кемелік  қозғалтқыштар  жатқызылатын  орташа
жəне  аз  айналмалы  дизельдер  үшін  отынның ДТ  жəне  ДМ  маркаларын  шығарады (8.2 -
кесте). ДТ  отыны  алдын  ала  дайындықсыз (қыздыру, сепарациялық  тазалау, сүзгілеу)
дизельдік  қуатты  қондырғыларда  қолданылады, ал  ДМ  отыны  арнайы  дайындықтан
міндетті түрде өтуі тиіс. Бұдан басқа жақсы сүзілу жəне тозаңдануы үшін отынды 60 — 70
°С температураға дейін қыздырады. ДМ отынның құрамындағы күкірт 3 % дейін, ал күл
0,15 % дейін жетуі мүмкін.
8.3 Газтəрізді отын
8.3.1 Іштей жану қозғалтқыштарында газ тəрізді отындарды қолдану
Қозғалтқыштарда  газды  отын  ретінде  қолдану XIX ғасырдың  ортасында  Ленуар
қозғалтқыштары  пайда  болғаннан  бері  басталды.  Бұл  қозғалтқыштар  мүлтіксіз  болмады,
алдын  ала сығусыз жұмыс атқарды. Бензиндік  қозғалтқыштар пайда болғаннан кейін газ
тəрізді отындарды сұйық отындарға тапшылық болғанда ғана қолданатын болды.
Қазіргі кезде газ тəрізді отын ыңғайлы жəне тиімді энергия тасымалдаушы ретінде
халық шаруашылығының барлық салаларында кең пайдаланылады. Газға моторлық отын
ретінде қызығушылықтың артуы да заңдылық.
Газ  тəрізді  отынды  кең  қолдану, əсіресе  көлік  қозғалтқыштарында (басым  бөлігі
автокөліктік) оны  көлік  құралдарында  сақтау  жəне  құю  қиындықтарымен  шектеледі.
Сондықтан қозғалтқыштарды сұйық отыннан газ тəрізді отынға жаппай ауыстыру кезінде

231
қозғалтқыштардың  сенімді  модификациялары  мен  отын  беру  аппаратурасын  жасап,
тармақталған газбен толтыру жəне компрессорлық желілер бекеттерін салу қажет.
Газ тəрізді отындарды пайдалану келесі артықшылықтарды береді:
1) пайдалану  аймағына  қосымша  энергия  тасымалдаушыны  енгізу  мүмкіншілігі
пайда  болады,  бұл  химия  өндірісі  үшін  құнды  химиялық  шикізатты  -  мұнайды  сақтауға
көмектеседі;
2) қазіргі  кездегі  автомобильдер  шоғырлануын  ескеретін  болсақ, жұмыс  атқарған
газдардың  уыттылығын  төмендетіп, ауа  бассейнін (əсіресе  ірі  қалаларда) едəуір
сауықтырады;
3) қозғалтқыштың  отын  үнемділігн  жақсарту  мүмкіндігі  туады, өйткені  газды-
ауалы қоспалар өздерінің құрамы бойынша кең тұтану диапазонына ие;
4) цилиндрлік-піспектік  тобының  тозуын  төмендетіп, моторлық  майлардың
қолданылу  мерзімін  өсіреді, өйткені  газды-ауалы  қоспа  цилиндр  айнасының  бетіндегі
майды шаймайды, картердегі майды сұйытпайды;
5) газ  тəрізді  отындардың  детонацияға  қарсы  тұрақтылығы  қозғалтқыштың  сығу
дəрежесін, демек оның қуаты мен отын үнемділігін өсіруге мүмкіндік береді;
6)  цилиндрлердің  толуын  жəне  онымен  байланысты  қозғалтқыштың  қуатын
арттыратын енгізу құбырын қыздыру қажеттілігі болмайды;
7) цилиндрлер бойымен жанғыш қоспаның бірқалыпты таралуын жақсартады.
Алайда бұл артықшылықтарды сұйық отынды газ тəрізді отынға ауыстыру кезінде
əрқашан іске асырылу мүмкін болмайды, өйткені газбен жұмыс істеу үшін əдетте бензинді
қозғалтқышты  жиі, ал  дизельді  сирек  қайта  жабдықтайды. Газ  құбыр  бойымен  газды
тасымалдау  үшін  арналған  сығымдағыш  қондырғыларда  ғана  арнайы  газды
қозғалтқыштар қолданылады.
Соңғы  кездерде  газды  тасымалдау  үшін  тасымалданған  газда  жұмыс  істейтін
ЖГШҚ (жылу газшығырлы қозғалтқыштары) өте жиі қолданылады. Газ тəрізді отынның
потенциалды  мүмкіндіктерін  қолдану  үшін  сығылу  дəрежесі  жоғары, енгізу  құбырының
қыздыруынсыз, газ үлестіру фазалармен арнайы таңдалған енгізу трактінде үлкен қимасы
бар,  жағудың  озу  бұрыш  автоматының  өзіндік  қасиеттері  бар  жəне  т.б.  арнайы  газды
қозғалтқыштар қажет.
Сұйық  отынды  газ  тəрізді  отынға  ауыстыру  қазіргі  кезде  төрт  ырғақты  бензинді
қозғалтқыштар  үшін  оңай  орындалады: қосымша  арнайы  газды  отын  беретін  құралды
ауыстыру немесе орнату жеткілікті.
Бір  қатар  себептермен  бензинді  қозғалтқыштың  қуаты  оны  негізінен  метаннан
тұратын табиғи газға ауыстыру кезінде 16—20 % азаяды.
Шығындалған  қуаттың  орнын  толтырудың  ең  қарапайым  əдісі  сығылу  дəрежесін
8,5—9 дейін арттыру  болып табылады. Ең қиын жəне қымбат жолы-шығырлы үрлегішті
қолдану. Бензиннен  сұйытылған  бутан-пропанды  газға  көшу  кезінде  қозғалтқыш  қуаты
тек 7—10% ғана азаяды; қуаттың  азаюын сығылу дəрежесін 8-8,5 дейін  арттыру арқылы
орнына келтіруге болады.
Екі ырғақты қозғалтқыштарда газ тəрізді отынға ауыстырыла алады, бірақ ол үшін
қозғалтқышқа газды отын беретін құралдан басқа майды мəжбүрлеп беру жүйесін орнату
қажет.
Дизельдерді  газ  тəрізді  отынға  ауыстыру  түтінсіз  байытылған  қоспаны  пайдалану
мүмкіндігінің  арқасында  қуаттың  өсуіне, сонымен  қатар  жанғыш  қоспаның  байытылу
салдарынан сығылу дəрежесінің мəжбүрлі азаюынан (əдетте 8-9 дейін) отын үнемділігінің
нашарлауына əкеп соғады.
Дизельді газ тəрізді отынға екі əдіспен ауыстырады.
Бірінші  əдіс-дизель  отын  құралының  орнына  тұтату  жүйесін, бүркігіш  орнына  от
көзін (свеча), енгізу  құбырында  кедергілеу  құбыршасы  бар  араластырғышты  орнатады,
цилиндр басы мен блогының арасына сығылу дəрежесін азайту үшін аралық қояды.
Екінші  əдісте  цилиндрге  ауаның  орнына  белгілі  құрамдағы  газды  ауалы  қоспа

232
беріледі, ал ол дизельдік цикл кезінде дизельдік отын шығынының 10—20 % аспайтын аз
мөлшердегі  дизельдік  отынның  бүркілуінің  нəтижесінде  тұтанады. Бұл  əдіс  дизельдің
қайта  жабдықталуын  қажет  етпейді, сондай-ақ  керек  кезінде  қозғалтқышты  қайтадан
дизельдік циклге тез ауыстыруға болады.
Газ тəрізді отын агрегаттық күйіне, алу əдісіне, жану жылуына жəне т.б. бойынша
түрленеді. Газдар  табиғи  жəне  өнеркəсіптік, сығылған  жəне  сұйытылған, жоғары  жəне
орташа калориялы жəне т.б. деп аталады.
Табиғи  газ  дегеніміз  тікелей  скважинадан  алынатын  газдар. Өнеркəсіптік  газдар -
бұл  əдетте  əртүрлі  технологиялық  процестердің  қосалқы  өнімдері, яғни  көмірді  кокстеу
(кокстелген газ), шойынды балқыту (доменді  газ). Сұйытылған газ деп көбінесе пропан-
бутандық қоспаны айтады.
Газ  тəрізді  отынды  екі  топқа  бөледі:  қалыпты  температура  мен  0,15-0,2  МПа
қысымда  сұйытылатын  салыстырмалы  түрде  жоғары  критикалық  температуралы  газдар
жəне  тек  төмен (криогенді) температураларда  сұйытылатын  критикалық  температуралы
газдар. Оларды 20 МПа  қысым  кезінде  сығылған  күйде  немесе  сұйық  күйде  өте  төмен
(криогенді) температурада  ваккумды  немесе  басқа  тиімді  термоизоляциялы  арнайы
термостатты ыдыста сақтауға жəне тасуға болады.
8.3.2 Сутегіні іштей жану қозғалтқыштар отыны ретінде пайдалану
Масса  бірлігінің  жоғары  жылу  беру  қабілеті, таусылмайтын  шикізат  ресурстары
(су), жану  температурасының  белгілі  шектеулерінде  минимумға  келтірілетін  жұмыс
істелген  газдардың (тек  азот  оксидтері) төменгі  уыттылығы  сияқты  қасиеттері  сутегіні
болашақты  отын  ретінде  көрсетеді. Алайда  сутегіні  мотрлы  отын  ретінде  кең  түрде
қолдану үшін əлі де көп қиындықтарды жеңуі керек.
8.3 - кестеде  метан  жəне  изооктанмен  салыстырып, сутегінің  негізгі  физикалық-
химиялық қасиеттері келтірілген.
Сұйық  отын  үшін  арналған  бактардың  немесе  газ  үшін  арналған  баллондардың
көлемдерінің маңызы зор. 1 кг сутегінің жану жылулығы 1 кг бензинге қарағанда 2,7 есе
артық  болса  да  сутегіні  сақтайтын  бак  көлемі  бензин  багына  қарағанда 3,7 есе  артық
болуы қажет, өйткені сұйық сутегі тығыздығы бензинмен салыстырғанда 10 есе аз. Бұдан
басқа  криогенді  бактың  жасалу  бағасының  өте  жоғары  екендігін  ескеру  керек. Бұл
кемшілік  орны  сутегінің  моторлық  отын  ретінде  қолданудағы  артықшылықтарымен
толтырылады. Сондай-ақ  сутегіні  бакта  емес  сутегіні  жұту  немесе  бөлу  қабілеті  бар
металлогидридтік  қосылыстар  көмегімен  сақтау  əдісі  белгілі. Бұл  бағытта  үлкен  зерттеу
жұмыстары жүргізілуде.
Жақын болашақта сутегіні қолдануға кедергі тудыратын күрделі себеп  болып оны
өңдеудің  қымбаттылығы  табылады. Сутегіні  іштей  жану  қозғалтқыштары  үшін  отыны
ретінде  кең  түрде  пайдалану  оны  жасаудың  жетік  технологиясына  байланысты.
Экономикалық жəне энергетикалық мақсатты технологияларды қамтамасыз еткенде, яғни
жалпы  экономикалық  эффекті  мен  энергетикалық  потенциалымен  сутегіні  алуға  кететін
энергия  шығынының  орнын  толтырған  кезде  ғана  бұл  отын  жалпы  энергетикалық
балланста өзінің сəйкес орнына ие болады.
8.3 - кесте. Метан жəне изооктанмен салыстырғандағы сутегінің негізгі физикалық-
химиялық қасиеттері

жүктеу/скачать 7,18 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: