grupa 2 goriva i maziva

UNIVERZITET U TUZLI TEHNOLOKI FAKULTET TUZLA

PRAKTIKUMiz predmeta GORIVA I MAZIVA

1. Odreivanje specifine teine (gustoe)1.1.Uvod Specifina teina neke tvari kod odreene temperature je broj kojim se opisuje omjer mase i volumena (1cm3) dotine tvari. U hemijskoj praksi pod specifinom teinom podrazumjevamo broj, koji daje uvid u razliku teine volumena neke tvari i istog volumena vode pri 4C. Specifina teina (gustoa) tenih goriva je omjer mase i zapremine kod standardne temperature, temperature od 15 C. 1.2.Opis eksperimenta 1.2.1.Koritenjem areometra Areometar je stakleno tijelo, koje na donjem kraju ima iri valjak a na dnu kuglicu sa ivinom ili olovnom samom. Upotrebljava se areometar badaren na 15C. Kod odreivanje specifine teine ovom metodom potrebno je imati relativno veliku koliinu tekuine (1 dm3). Uzorak koji ispitujemo polako ulije se u menzuru, prethodno sapranu tekuinom koja se mjeri, tako da ne doe do stvaranje mjehuria ili pjene. Zatim se areometar i termometar lagano spuste u tekuinu. Areometar mora lebdjeti u tekuini, tako da nigdje ne dodiruje stijenke menzure. Eventualno stvaranje mjehuria zraka oko vrha areometra treba ukloniti filterpapirom. Nakon to se areometar umiri, oita se specifina teina i temperatura tekuine. Oitan specifina teina se pomou temperature koriguje na 15C koritenjem strukovnih JUGOM-inih tabela za korekciju specifine teine. Metod po kojem je odreena specifina teina (gustoa) je ISO 3675, na ureaju datom na slici 1.

Slika 1.Oitavanje specifine teine (gustoe)

1.2.2.Koritenjem DMN-35A DMN-35A je digitalni mjera specifine teine teine tenost koji prikazuje vrijednost svedenu na standarnu temperaturu, u naem sluaju standardna temperatura je 15C. Kod odreivanja specifine teine ovom metodom potrebno je imati vrlo malu koliinu tenosti, oko 10 ml.

1.3.Obrada rezultata Rezultati eksperimenta prikazani su tabelarno. 1.3.1.Koritenjem areometra Broj mjerenja Specifina teina (g/cm) Temperatur (C) Specifina teina na 15C (g/cm3) 1 0.828 15.0 0.828 2 0.827 17.0 0.8284 3 0.826 18.0 0.8281

Kao mjerodavna specifina teina se uzima srednja vrijednost: sr =(1+2+3)/3 1.3.2. Koritenjem DMN-35A Broj mjerenja Specifina teina na 15C (g/cm) 1 0.828 2 0.8284 3 0.8282

Kao mjerodavna specifina teina se uzima srednja vrijednost: sr =(1+2+3)/3=(0.828+0.8284+0.8282)/3=0.8282 g/cm3

Datum:25.05.2009.

Studenti: 1. 2. 3. Pregledao:...................................

Vjeba...........priznata

2. Odreivanje destilacijskih karakteristika

2.1.Uvod Motorni benzin, petrolej i dizel gorivo su frakcije nafte koje isparavaju u intervalima: -motorni benzin 85-185C, -petrolej 185-230 C, -dizel gorivo 230-350C. Isparlivost je vrlo vana karakteristika goriva. Gorivo mora biti dosta isparljivo da omogui motoru hladan start kod niih temperatura. Preniska isparljivost nee omoguiti pokretanje motora. S druge strane, gorivo ne smije stvarati previe para kod viih temperatura. Previsoka isparljivost stvarat e u pumpi goriva i cjevovodima parne jastuke i zaguenje. Isparljivost goriva se prikazuje krivom isparljivosti. 2.2.Opis eksperimenta Odreivanje krive isparljivosti vri se destilacionim aparatom sa grijaem. Zagrijavanjem goriva (100 cm3) nastaju pare koje prolaze kroz hladnjak gdje se kondenzuju. Kondenzovana tena faza se hvata u menzuru i oitava se predestilisana koliina goriva. Pri tome biljeimo temperaturu poetka destilacije, svakih 10 cm3 predestilisanog goriva i kraj, dobivene vrijednosti predstavljamo grafiki. Poetak destilacije je temperatura proitana na termometru kada se prva kap destilata odvoji sa najnieg dijela kondezatorske cijevi. Kraj destilacije je najvia proitana temperatura tokom isparavanja. Ova se temperatura obino postie poslije isparavanja cjelokupne tenosti sa dna destilacionog balona. Procenat predestiliranog predstavlja zapreminu kondenzata izraenu u cm3 i proitanu na graduisanoj prihvatnoj posudi-menzuri, uz isovremeno itanje temperature na termometru u destilacionom balonu. Standard ISO 3405 propisuje nain odreivanja destilacijskih karakteristika, po kome je i raeno (slika 2.).

Slika 27. Aparatura za odreivanje destilacijskih karakteristika sa zagrijavanjem gasnim

2.3.Obrada rezultata Rezultati eksperimenta se prikazuju tabelarno, a na osnovu tabele se dobija kriva isparavanja goriva. Tabela 2.Zavisnost V-t

Udio destilata u ukupnoj zapremini V(%vol) po.destilacije 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 95% kraj350 300 250 200 150 100 50 0 PO . 20% 40% 60%

Temperatura za utvreni procenat destilata t(C) 163 169 187 208 223 250 279 298 320 328 335 347

T (C )

80%

95%

Datum:04.05.2009.



3. Odreivanje cetanskog indexa

3.1.Uvod Najvanije svojstvo kod izbora i korisne primjene dizel goriva je svojstvo paljenja. Gorivo se mora lako samo od sebe zapaliti, te pravilno izgorjeti im se ubrizga u cilindar. Cetanski broj je mjera za sposobnost paljenja. Naime, brzogoreem cetanu (nheksadekanu) se na skali cetanskih brojeva pridruuje cetansi broj 100 a sporogoreem -metilnaftalenu cetanski broj 0. Sagorjevanje goriva se uporeuje sa sagorjevanjem smjese ovih dviju komponenata u standardnom dizel motoru. Npr. cetanski broj 70 ima dizel gorivo koje sagorjeva na isti nain kao smjesa pripremljana od 70% cetana i 30% -metil-stirena. Cetanski broj ovisi o hemijskom sastavu goriva, tako e vei sadraj parafina uslovljavati vei broj. Unutar istog niza ugljikovodonika potrebna temperatura paljenja opada porastom molekularne mase, jer je potrebna manja energija aktivacije za termiku razgradnju veih molekula. Cetanski indeks se koristi za proraun cetanskog broja dizel goriva kada ispitni motor nema mogunosti za direktno odreivanje ovog svojstva ili gdje nema dovoljno uzorka za odreivanje na motoru. Cetanski index je vrijednost dobivena raunski iz fizikalnih svojstava dizel goriva, tanije reeno pomou gustoe i destilacionih karakteristika. Standard ISO 4264 propisuje postupak odreivanja cetanskog indexa, po kojem je i raeno, (slika 3 i 4). 3.2.Obrada rezultata Cetanski index moemo izraunati: a) raunski b) grafiki a) Raunsko izraunavanje cetanskog indexa izraeno je prema formuli:CI = 45,2 + 0,0892*T10N + (0,131 + 0,901*B) * T50N + (0,0523 0,42* B)*T90N +0,00049 * (T210N T290N) +107*B +60*B2

gdje je T10N = T10 215 T50N = T50 260

T90N = T90 310 T10 - temperatura 10 % predestiliranog uzorka, izraava se u C T50N - temperatura 50 % predestiliranog uzorka, izraava se u C T90N - temperatura 90 % predestiliranog uzorka, izraava se u C B = [ exp ( - 0,0035 DN ) ] - 1 DN = D 850 D - gustoa uzorka na 15 C, izraeno u kg/m3

b) Grafiki metod izraunavanja cetanskog indexa se vri pomou dijagrama na slikama 3,4 i 5 na sljedei nain: Unesu se vrijednosti gustine na 15C i temperature na kojoj predestilie 50% zapremine goriva u dijagramu na slici 3. radi prorauna cetanskog indeksa goriva Unesu se vrijednosti gustine na 15C i temperature na kojoj predestilie 50% zapremine goriva u dijagramu na slici 4. radi odreivanja prvog korekcionog faktora za odstupanja tih parametara od srednjih vrijednosti Unesu se temperatura na kojima predestilie 10% i 90% zapremine goriva u dijagramu na slici 5. radi odreivanja drugog korekcionog faktora za odstupanja tih parametara od srednjih vrijednosti i Sumiraju se korekcioni faktori sa slike 4. i slike 5. sa vrijednou cetanskog indeksa sa slike 3. i na taj nain se dobije konana vrijednost cetanskog indeksa,odnosnoCI = baza CI + I korekcija CI + II korekcija CI

Slika 3. Cetanski index-baza cetanskog indexa u funkcionalnoj ovisnosti gustoe i temperature 50% predestiliranog uzorka

Temperatura 90% predestilisanog, C Slika 4. Cetanski index-prva korekcija cetanskog indexa u funkcionalnoj ovisnosti gustoe i temperature 90% predestiligranog uzorka

Temperatura 90% predestilisanog, C Slika 5. Cetanski index- druga korekcija cetanskog indexa u funkcionalnoj ovisnosti temperature 90% predestiliranog i temperature 10% predestiliranog uzorka

Raunanje cetanskog indeksa Raunski Grafiki

Cetanski indeks 48.93 48.00

Datum:04.05.2009.



4. Odreivanje kinematskog viskoziteta4.1.Uvod Viskozitet predstavlja karakteristiku unutranjeg trenja tenih materija: to je izraz otpora kojim se materija suprostavlja djelovanju spoljnih sila, koje tee da izvre pomjeranje estica te materije. Kinematski viskozitet je mjera za otpor dizel goriva pri isticanju slobodnim padom na odreenoj temperaturi (u naem sluaju 40 C ). Standard ISO 3104 propisuje nain odreivanja kinematskog viskoziteta, po kome smo radili. 4.2.Opis eksperimenta Sutinski, pri odreivanju viskoziteta mjeri se vrijeme proticanje tenosti kroz proirenje, na naoj slici oznaeno od take A do take B. Viskozimetar je smjeten u cilindrinu posudu koja slui kao vodeno kupatilo u kojem se nalazi mjealica i termometar za mjerenje temperature kupatila, ta temperatura se odrava na 40C.

Mjeri se vrijeme proticanja tenosti kroz proirenje

4.3.Obrada rezultata Kinematski viskozitet raunat je prema formuli: =C*t gdje je C - kalibracijska konstanta, ovisi o mjestu kalibracije i instrumentu, u naem sluaju vrijednost konstante je 0,008515 mm2/s2. t - vrijeme proticanja uzorka, izraeno u sekundama. Rezultati se prikazuju tabelarno: Broj mjerenja 1. t (s) 313 2 (mm /s) 2.665 2. 312 2.657 3. 314 2.674 Srednja vrijed 313 2.665

Datum:11.05.2009.



5. Odreivanje temperature paljenja5.1.Uvod Temperatura paljenja goriva je najnia temperatura do koje treba zagrijati gorivo, u propisanim uslovima ispitivanja ,da se iz njega izdvoji toliko gorivih i isparljivih sastojaka da se mogu upaliti stranim izvorom paljenja i da trenutno sagore. Standard ASTM D-93 propisuje nain odreivanja take paljenja. 5.2.Opis eksperimenta Odreivanje temperature paljenja u zatvorenom sudu, po metodi PenskiMartens. Uzorak za ispitivanje se zagrijava polako, uz stalno mjeanje, pri emu se poklopac nalazi na posudi. Probni plamen usmjerava se u posudu sa uzorkom za ispitivanje uz kratko otvaranje poklopca, uz odreenim vremenskim razmacima, uz istovremeni prestanak mijeanja, dok se ne postigne taka paljenja. Taka paljenja je najnia temperatura na kojoj unoenje probnog plamena prouzrokuje paljenje para iznad povrine tenosti uzorka za ispitivanje. Ispitivanje uzorka ija je taka zapaljivosti ispod 250C poinje se na 30C ispod oekivane take zapaljivosti. Ako je taka zapaljivosti iznad 250C, ispitivanje poinje na oko 50C ispod oekivane take zapaljivosti. Ukoliko taka zapaljivosti nije ni priblino poznata, vri se prethodno opitno ispitivanje. im se postigne temperatura otprilike 30C, odnosno 50C ispod oekivane take zapaljivosti, pokree se plamiak lijevo-desno iznad povrine uzorka, ravnomjernom brzinom. Ovo se vri poslje svakog stepena povienja temperature. Kretanje plamika iznad uzorka treba da traje 1 sekundu. Temperatura pri kojoj se prvi put zapale sakupljeni gasovi na povrini uzorka oita se u cijelim stepenima i oznai kao taka zapaljivosti.

Slika 33. Aparatura za odreivanje take paljenja sa zatvorenom posudom ( Pensky-Martens )

5.3.Obrada rezultata Broj mjerenja 1. T (C) 52 Datum:18.05.2009.

2. 57 Studenti: 1. 2. 3.

3. 56

srednja vrijed. 55


Pregledao:...................................

grupa 2 goriva i maziva

Documents