Октановое число (простыми словами)
Содержание:
Метан
Это природный простейший газ, не имеет цвета, запаха, взрывоопасен! Химическая формула – CH4. Для того чтобы вы почувствовали утечку в него добавляют одоранты (обычно тиолы), это вещества которые дают ему запах! То есть вы можете почувствовать утечку и вовремя среагировать.
Основное его применение:
- Это топливо (для тех же автомобилей)
- Используется для органического синтеза. Но это уже для химических реакций (нам собственно не так интересно).
Теперь давайте пробежимся в применении для машины.
Метан, не сжижают, он находится в газообразном виде, он в несколько тысяч раз меньше по плотности бензина и несколько сот раз пропана. Для того чтобы хоть как-то его приспособить для машины, его очень сильно сжимают в специальных баллонах, до 200 – 270 атмосфер
Это реально очень много, но находится он в них опять же в газообразном виде, запомните это важно! Поэтому баки для метана используются очень тяжелые и очень прочные, скажем так обычный бак для пропана тут не «прокатит», его просто разорвет от такого давления. Поэтому при небольшом объеме газа, бак получается просто огромный (ну может не такой огромный, но крупнее чем у оппонента), хотя помещается туда не так много!
Его октановое число равняется 110 единицам, он прекрасно воспламеняется в цилиндрах двигателя. Оборудование, которое применяется для такого газообразного топлива, стоит дороже в пару раз (а может быть и больше), чем оборудование оппонента. Все потому что давление огромно, и система должна быть достаточно прочной, чтобы все это дело выдерживать.
Двигатель теряет в мощности, примерно от 10 до 25%, все зависит от класса оборудования (про чуть ниже).
Также мастера, которые вам устанавливают это оборудование, должны иметь высокую квалификацию, перепроверить установку несколько раз. ЕЩЕ РАЗ ПОДЧЕРКИВАЮ ДАВЛЕНИЕ ОГРОМНО! Поэтому доверять установку шабашникам нельзя.
Из-за этого давления, скорее всего и заправок не так много, у нас в городе до 1 миллиона жителей, всего 1 заправка и кататься на нее ой как неудобно! Ведь газ нужно привезти закачать в хранилища и затем передать вам, и все это под давлением 250 атмосфер! Если что-то пойдет не так, просто боюсь представить, что будет. Однако плюсы здесь вроде тоже как есть
Положительные моменты
- Экологичен. Ведь это на 100% природный газ.
- Цена. Немного дешевле пропана. Сейчас около 12 – 14 рублей за литр.
- Быстро испаряется в воздухе, то есть если происходит утечка, он растворяется очень быстро, если пространство открытое то взрыва возможно и не будет, а вот если закрытое. Думайте сами …
Это все плюсы метана, их очень мало и они реально сомнительные. А вот минусов просто навалом
Отрицательные стороны:
- Дорогое оборудование, в два (а то и больше) раз дороже оппонента.
- Высокое давление (200 – 270 атмосфер).
- Тяжелый и объемный баллон. Около 65 – 130 килограмм (в зависимости от объема) в который, кстати, заходит не так-то много газа, а вот места он замет весь багажник.
- Заправки среднего баллона хватает всего на 150 – 200 километров, что в городских условиях мало.
- Потеря мощности от 10 до 25% (внизу будет объяснение).
- Очень мало, просто катастрофически мало заправок, их расположение неудобное.
- Ставят не так много компаний.
Именно поэтому метан, не такое востребованное топливо, очень геморройный вариант – это чисто мое мнение. НУ что же, а как ведет себя оппонент, давайте разбирать.
Факторы, которые необходимо учитывать при строительстве газовой станции
Какие нюансы рекомендуется учитывать при строительстве газовой заправки?
- Место расположения. При строительстве заправки в первую очередь надо подобрать место расположения. Вопрос очень серьезный, так как это фактор непосредственно будет влиять на прибыль. Убедитесь, что вблизи нет других заправок авто, учтите количество близлежащих дорог и трафик движения автомобилей.
- Документация. Для старта работы АГЗС требуется пакет документов-договора, разрешения, регистрация и т.п. И самое главное-Вы обязаны получить лицензию! Без лицензии Вы ничего не сможете открыть, так как работа автозаправочной станции связана со взрывоопасными веществами.
- Маркетинговая стратегия представляет комплекс мероприятий, необходимых для привлечения клиентов в свой бизнес. Обязательно позаботьтесь о внешней рекламе в виде баннеров, листовок и т.п. При этом наличие качественного сервиса и топлива на высшем уровне — это главные преори в работе. Чем чаше о Вас будут говорить, тем больше будет клиентов.
- Безопасность. Ни в коем случае не допускать халатное отношение к работе, придерживаться всех норм и правил техники безопасности. Необходимо постоянно наблюдать за оборудованием, отслеживать процесс работы и проводить обучения персонала.
Danger!:
Помните-работа с топливом, которое является взрывоопасным, и малейшая ошибка приведет к катастрофе. Не стоит экономить на безопасности!
- Мониторинг цен. Чтобы определиться с ценой, проводится мониторинг цен у аналогичных станций и поставщиков. При этом учитываем, что цены закупки на топливо могут зависеть от разных факторов и области, а Вам надо установить такую цену, чтобы не уйти в минус.
- Качество топлива. Качество реализуемого топлива должно быть на высоком уровне. Учтите, никто не будет ездить к вам заправляться, если после заправки топливом на Вашей станции будут возникать поломки автомобиля.
- Вид топлива. Еще немаловажный вопрос, от которого будет зависеть покупка оборудования, это с каким топливом Вы планируете работать. И метан, и пропан имеют положительные и отрицательные качества, но оборудование у них разное. Для решения этого вопроса проанализируйте, какой газ имеет приоритетную роль в Вашей области.
- Стартовый капитал. Конечно, документальное оформление бизнеса, приобретение оборудования, оплата труда работников-это будет стоить больших вливаний капитала и длительности окупаемости вложенных инвестиций. Но АЗС приносит стабильную прибыль, а значит можно рискнуть. Тем более, что можно найти заинтересованного в дополнительной прибыли инвестора.
- Персонал. Необходимо нанимать специально обученный персонал
- Дополнительный услуги. Для повышения прибыли на территории АЗС можно открыть уютный маленький кафетерий, минимаркет или шиномонтажку.
Можно ли менять марку бензина и что будет, если смешать 92-й и 95-й
И всё-таки, какой бензин лучше: 92-ой или 95-й? Вряд ли такую постановку вопроса можно признать правильной. При условии, что бензин качественный, хороша та марка, на которую настроены параметры управления двигателем.
Ведь если, например, октановое число бензина существенно ниже рекомендованного, то процесс воспламенения в камере сгорания будет происходить раньше положенного, когда ещё не закрыты впускные клапана. Мало того, что часть тепловой энергии (а значит и развиваемая двигателем мощность) будет расходоваться впустую, так ещё и сами детонационные процессы добавят проблем: неустойчивая работа двигателя, ускорение износа трущихся деталей, повышенное нагарообразование.
Практически те же проблемы возникнут и в обратной ситуации, только теперь воспламенение будет происходить с запаздыванием, вызывая те же негативные последствия.
Следует отметить, что в современных автомобилях предусмотрена подстройка параметров работы двигателя под изменение октанового числа в определённом диапазоне. Электронный блок управления двигателем (ЭБУ) постоянно отслеживает:
- соотношение бензин/воздух в топливовоздушной смеси;
- момент впрыска топлива;
- момент поджига топливной смеси;
- детонацию;
- обороты двигателя,
и при необходимости корректирует параметры и режим работы агрегата. Но возможности ЭБУ не безграничны и если разница в октановом числе существенная (например, заливается 80 бензин вместо 95), электроника с ней не справится.
Марки бензина 92 и 95 незначительно отличаются по основным параметрам (по октановому числу не более 3%). Поэтому на современных машинах допускается в случае необходимости (например, пустой бак, а на заправке есть только 92-й) замена на непродолжительный период. Непродолжительный период потому, что на низких и средних оборотах разница в марке бензина сказываться не будет, а вот на высоких всё равно проявится.
Эксперты не советуют также заливать 92-й бензин в двигатели с небольшим объёмом камеры сгорания (к тому же ещё и турбированные). Дело в том, что повышение мощности (а точнее удельной мощности) в современных двигателях достигается за счёт повышения степени сжатия и при значении этого показателя более 10.5 (а часто степень сжатия доходит до величины 12) возрастают требования к антидетонационным свойствам топлива – другими словами к величине октанового числа.
Напротив, если степень сжатия меньше 10.5, то параметры работы двигателя настроены на применение 92-го бензина, и при использовании вместо него 95-го возможна некоторая потеря мощности за счет более позднего воспламенения топливной смеси.
Ещё один важный аргумент использования рекомендованной производителем марки бензина в новом автомобиле – сохранение права на гарантийный ремонт в соответствующий период. Формальный отказ на гарантийный ремонт двигателя может правомерно последовать после результатов анализа топлива, если окажется, что его марка не соответствует указанной автопроизводителем в инструкции по эксплуатации. И тогда экономия в три-четыре тысячи рублей (усреднённое значение на 15000 км пробега в год), может обернуться куда большими потерями денег, времени и нервов.
А можно ли и в какой пропорции смешивать эти две марки? Можно ли заливать в бак с остатками бензина одной марки другую марку? Казалось бы, такое смешивание, создаст топливо с некими усреднёнными свойствами. На самом деле это не так.
95-й бензин содержит большее количество лёгких эфирных присадок и, таким образом, он легче 92-го. При смешивании в бензобаке образуются две фракции топлива: 95-й бензин сверху и 92-й снизу, и в этом же порядке они и расходуются. Так что смешивание 92-го с 95-м никакого нового практического эффекта не даёт.
В случае, когда автомобиль рассчитан на использование исключительно 95–го бензина, а по необходимости залит 92-й:
- если при этом происходит некоторая потеря мощности, но двигатель на малых и средних оборотах работает устойчиво без посторонних звуков, поводов для беспокойства до следующей заправки нет. Необходимо только соблюдать режим спокойной езды;
- при работе двигателя слышится звонкое цоканье очень похожее на стук клапанов – явное следствие детонационных процессов, которые при длительном использовании такого бензина могут привести к негативным результатам. Замену топлива в этом случае желательно провести как можно скорее (совет: как слить бензин из бака).
Длительное использование 95-го бензина в автомобилях, рассчитанных на 92-й бензин со степенью сжатия менее 10.5, также может обернуться потерей мощности двигателя.
Метан
Метан также называют сжатым природным газом СПГ так как он имеет природное происхождение. Этот газ не имеет запаха и цвета и является простейшим углеводородом. Из-за особых химических характеристик хранение данного газа в жидком состоянии невозможно. Этот тип альтернативного топлива для двигателей внутреннего сгорания используется реже нежели СНГ (пропан) по ряду причин, о которых вы скоро узнаете. Простые баллоны для метановой установки не подходят по той причине, что метан содержится в специальных резервуарах под высоким давлением порядка 220 атмосфер. Стенки такого баллона довольно толстые, от 0.6 см и толще. Для увеличения прочности используется бесшовная конструкция баллона. Вес такого баллона превышает 60 кг, а объем газа, который в них хранится, варьируется в диапазоне от 11 до 15 кубометров. Кроме того, баллоны для метана используются исключительно цилиндрические, тороидальные не подходят ни в коем случае. Отличается также и КПД топлива, на метане мотор сжигает на 10-20% больше нежели на бензине. То есть, в переводе на цифры получается, что 1 кубометр метана равен 1 литру бензина. Из-за чего на метановом ГБО принято использовать сразу несколько довольно громоздких баллонов. Снижение мощности при этом составляет порядка 20%, это объясняется тем, что метан имеет меньшую теплоотдачу, а при поступлении в двигатель занимает большой объем в цилиндрах. Отличия касаются также и степени сжатия, у СНГ приемлемым является соотношение 11:1, в то время как для СПГ этот показатель составляет — 13:1. При этом необходимо понимать, что существенное увеличение степени сжатия сделает невозможным использование бензина в качестве топлива.
Подача газового топлива осуществляется посредством мембранных редукторов, для пропана используются одноступенчатые редукторы, для метана — двух. Цена газовых редукторов примерно одинаковая, чего не скажешь о баллонах. Как я писал выше, для метана используется более прочный бесшовный баллон, цена которого может варьироваться в диапазоне от $400 до $800.
Коррекция зажигания. Для улучшения эффективности работы мотора при использовании ГБО применяют корректировку зажигания. Из-за более высокого октанового числа газовое топливо горит медленнее, а значит зажигать ее следует раньше. На ГБО 4 поколения используется специальное устройство под названием вариатор УОЗ, о котором я уже рассказывал в предыдущих своих статьях. Также может производиться перепрограммирование микроконтроллера. В карбюраторных ДВС производится ручная корректировка трамблера, он смещается на определенный угол.
Отличается также и установка пропан-бутанового ГБО и ГБО работающего на метане. В большей мере речь идет о безопасности. Так для метановых установок выносное заправочное устройство (ВЗУ) должно устанавливаться за пределами багажного отделения, то есть на внешней стороне кузова (как правило бампер). В то время как для пропана место ВЗУ может располагаться где угодно, в бампере, в лючке бензобака, в багажнике и т. д.
Большое внимание уделяется метановым газовым магистралям, которые должны проходить в специальных вентиляционных рукавах. Сам рукав должен оснащаться эжектором с выходом в забортное пространство
Магистрали должны быть оснащены деформационными навивками, которые позволяют предупредить разрыв, протирание от вибрации или деформацию в случае аварии.
Метановые баллоны крепятся максимально тщательно и надежно, в местах вероятных трений устанавливаются специальные мягкие прокладки.
Что касается пропан-бутана, здесь обязательно наличие мультиклапана, который выполняет сразу несколько функций: контролирует заполнение баллона, стравливает избыточное давление, а также выступает в качестве запорной арматуры. Баллоны должны регулярно проходить процедуру освидетельствования и располагаться вне краш-зоны. То есть в местах с наименьшей вероятностью повреждения в случае ДТП, как правило, это область заднего ряда сидений, багажник или место где располагается запаска.
На сегодня все
Как видите отличий между двумя типами газа довольно много и заключаются они даже не в химическом или молекулярном составе… Важно знать и понимать на каком именно газе ездит ваш автомобиль для того, чтобы знать на какой заправке вам заправляться, а также как именно и с какой частотой вам обслуживать ваш автомобиль
Свои вопросы и пожелания вы можете оставить, используя форму для комментариев. Буду рад если вы дополните меня, в случае если я упустил какой-то важный момент
Всем пока, спасибо за внимание и до новых встреч на ГБОшнике
Что такое октановое число
Прежде чем разобраться с терминологией, следует вспомнить, по какому принципу работает бензиновый двигатель (подробно об устройстве ДВС читайте здесь). Воздушно-топливная смесь из топливной системы подается в цилиндр, где впоследствии сжимается поршнем в несколько раз (в моделях с непосредственным впрыском сжимается воздух, а бензин распыляется непосредственно перед подачей искры).
В конце такта сжатия ВТС воспламеняется мощной искрой, генерируемой системой зажигания, а именно свечей. Процесс сгорания смеси воздуха и бензина происходит резко, в результате чего высвобождается приличная энергия, толкающая поршень в сторону, противоположную клапанам.
Из уроков физики нам известно, что при сильном сжатии воздух нагревается. Если в цилиндрах ВТС будет сжиматься сильнее положенного, смесь воспламенится самопроизвольно. И часто это происходит не тогда, когда поршень выполняет соответствующий такт. Это называют детонацией двигателя.
Если этот процесс часто появляется во время работы мотора, он быстро выйдет из строя, так как часто взрыв ВТС происходит в тот момент, когда поршень начинает сжимать смесь или еще не завершил такт. В этот момент КШМ испытывает особенную нагрузку.
Чтобы исправить подобную проблему, производители современных автомобилей оснащают двигатель датчиками, которые фиксирую детонацию. Электронный блок управления корректирует работу топливной системы так, чтобы устранить данный эффект. Если его невозможно устранить, ЭБУ просто глушит мотор и не дает ему завестись.
Но часто проблема решается просто подбором соответствующего топлива – а именно, с октановым числом, подходящим для данного типа ДВС. Цифра в названии марки бензина указывает на предел давления, при котором смесь воспламеняется самостоятельно. Чем больше цифра, тем большее сжатие выдерживает бензин, прежде чем самовоспламенится.
Практическое значение октанового числа
Существуют разные модификации моторов. Они создают в цилиндрах разное давление или компрессию. Чем сильнее сжать ВТС, тем больше мощности выдаст мотор. Низкооктановое топливо используется в тех автомобилях, у которых компрессия ниже.
Чаще всего это старые автомобили. В современных моделях устанавливаются более производительные двигатели, КПД которых также объясняется высокой компрессией. Ими используется высокооктановое топливо. О необходимости заливать в бак не 92-й, а 95-й или 98-й бензин сообщается в технической документации к автомобилю.
Какие показатели влияют на октановое число
Когда изготавливается бензин или дизтопливо, нефть делится на фракции. В процессе обработки (фильтрация и фракционирование) появляется бензин в чистом виде. Его ОЧ соответствует показателю 60.
Чтобы топливо можно было использовать в двигателях внутреннего сгорания, но при том в цилиндрах не возникала детонация, в жидкость в процессе перегонки добавляются различные присадки.
На ОЧ бензина влияет количество углеводородных соединений, которые выполняют функцию антидетонационного средства (как в присадках для повышения ОЧ, продающихся в автомагазинах).
Виды топлива
Если не брать в расчет спирт и электричество, двигатели автомобилей традиционно используют два вида топлива:
Каждый по-своему хорош и обеспечивает транспортным средствам заложенные конструкторами характеристики. Перевод автомобилей на газ в большей степени вызван экономическими причинами. Хотя автопроизводители уже не стесняются использовать фирменные газовые установки, позволяющие придавать силовым агрегатам новые качества.
Для ясности отметим, что из газов пока широкое применение получили тоже два вида:
Автомобильный пропан-бутан хранится в жидком состоянии. Метан, напротив, исключительно в газообразном. Причем для дизельных и бензиновых моторов применимы разные варианты, но чаще используются определенные, что обусловлено отличиями самих газов и размерами ТС. Например, легковое авто на газ метан переоборудуют реже, чего не скажешь о джипах, грузовиках и так далее. Не делают этого и на современных автомобилях, поскольку последние поколения ГБО рассчитаны исключительно на пропан.
В чем отличия
Прежде чем приступить к установке ГБО, необходимо разобраться, что лучше для конкретного двигателя: метан или пропан-бутан. Ведь каждый газ имеет свои характеристики, которые в различной степени влияют на работу ТС, компоненты двигателя, безопасность и экологию. Общее, что роднит названные газы, – это отсутствие цвета и запаха, но используются метан и пропан по-разному и придают моторам отличающиеся характеристики.
В разное время года на АЗГС в составе смеси меняется соотношение: зимой больше пропана, а летом – бутана.
Технические характеристики
Основное отличие метана от пропана заключается в том, что это газ природного происхождения. Пропан получается при крекинге нефтепродуктов. Видимо, по этой причине структурная формула метана не позволяет использовать его в жидком состоянии.
Октановое число пропана и метана выше, чем у бензина. Это примерно 100 и 110 соответственно. У метана оно чуть выше, поэтому двигатель на нем экономичнее. Его использование дает в полтора раза больший экономический эффект. Стоимость ниже в сравнении с бензином, чем стоимость пропана (примерно в 1,5 раза). Расход на метане ниже процентов на тридцать.
Ввиду того, что давление метана в баллоне авто очень велико (в районе 270 атмосфер), баллон должен иметь определенную форму и толщину стенок. Такие большие размеры и масса делают использование метана на легковых автомобилях сомнительным предприятием.
Пропан можно содержать в емкости любой формы, которую часто адаптируют под технологические вырезы в корпусе авто.
Запас хода на метане всегда будет меньше. На одном и том же авто на метане и пропане разница в пробеге на одной заправке будет существенной. Дело в том, что большой запас метана требует объемных и тяжелых баллонов, размещать которые чаще негде. Да и конструкцию ТС утяжелять лишний раз никому не хочется.
Если рассмотреть все минусы и плюсы авто на метане, то складывается впечатление, что он лучше. Может быть, так оно и есть, но стоит учесть, что бензиновый двигатель после перехода на метан теряет больше тяги. Правда, работает при этом тише и более плавно, чем на пропане. Но и стоит ГБО под метан раза в два больше.
А при переоснащении дизелей этот газ просто идеален. Чем отличается метан от пропана на авто с дизельной силовой установкой? В первом случае придется полностью переделать систему подачи топлива и установить систему зажигания. Пользоваться соляркой уже будет нельзя. Но достигается максимально возможная экономичность.
Экологичность
Разница между пропаном и метаном имеется и в вопросе влияния на окружающую среду. Метан менее вреден. Это чисто природный продукт, который сгорает полностью. При этом он совсем не выделяет в атмосферу смолы, чего не скажешь о пропане, добытом из нефти.
Безопасность
Машина на метане менее опасна для водителя и пассажиров. Взрывоопасная концентрация у этого газа вдвое ниже, чем у пропана. Кроме того, последний токсичнее. Более летучий метан при утечке быстрее уходит из салона, оказывая меньше вреда. И на детали мотора он меньше влияет в худшую сторону.
Для чего нужно знать особенности пропана и метана?
Когда-то наиболее экономичным топливом было дизельное. Водители выбирали автомобили с соответствующим двигателем либо выполняли переоборудование. Со временем стоимость дизельного горючего намного увеличилась, самым дешёвым современным способом экономии топлива стало использование газа.
Сегодня газовые автомобильные системы активно внедряются в автопарках коммерческих, производственных предприятий, бюджетных учреждений. Переводят на ГБО свои автомобили многие владельцы частных транспортных средств.
Подключился и автопром. Появляются модели марок машин отечественного и зарубежного производства, которые на конвейере оборудованы газобаллонной системой. Причины понятны — газ позволяет существенно экономить средства на заправках. Если для кого-то не важен финансовый вопрос, экологичность применения газового топлива не оставляет сомнений.
Какой газ лучше для авто — пропан-бутановая смесь или метан? У каждого претендента на замену бензина есть положительные и отрицательные стороны. Автовладельцы делают выбор, исходя из условий использования альтернативного топлива. Разобраться в эксплуатационных характеристиках пропана и метана, значит сделать осознанный, просчитанный во всех отношениях выбор для своего автомобиля.
Если принято решение об установке газовой системы, следует учесть ряд особенностей. Нужно знать, как правильно заправлять автомобиль, определиться, ГБО какого поколения и производителя приобретать, куда обращаться за установкой, какой вид газового топлива для авто выбрать. Для начала нужно разобраться: чем отличается пропан от бутана и метана?