Kas petrooleumil on oktaanarv?

Kütuse oktaanarv ja selle roll

Oktaanarv on kütuse jõudluse mõõt. Seda mõõdetakse puhta isooktaani arvu suhtes, millele on määratud tingimuslik väärtus 100. Mida kõrgem on oktaanarv, seda rohkem on kütuse plahvatamiseks vaja survet.

Teisest küljest ei ole oktaanarv mitte ainult hindamisskaala, mida kasutatakse bensiini klassifitseerimiseks selle koputusvastaste omaduste järgi, vaid ka tegelik parafiinne süsivesinik. Selle valem on C-le lähedane₈H₁₈. Normaalne oktaanarv on värvitu vedelik, mida leidub keevas õlis umbes 124,6 juures⁰S.

Tavaline bensiin on (välja arvatud etanoolikomponendi mõju) mitme süsivesiniku segu. Seetõttu arvutatakse oktaanarv oktaani aatomite arvuna bensiini molekulis.

Kas kõik eelnev kehtib petrooleumi kui kütuse kohta?

Mõnede punktide ja argumentide vastuolulisus

Vaatamata ühisele päritolule ja keemilise koostise sarnasusele, erineb petrooleum füüsikalis-keemilisest seisukohast oluliselt bensiinist. Erinevused on järgmised:

1. Tehniliselt on igasugune petrooleum palju lähemal diislikütusele, mida, nagu teate, iseloomustab tsetaaniarv. Seetõttu saab petrooleumi kasutada diiselmootorites, mis põhinevad rõhu all oleva kütuse spontaansel detonatsioonil. Sisepõlemismootorites petrooleumi ei kasutata, välja arvatud väikestel kolblennukitel.
2. Petrooleumi leekpunkt on margiti väga erinev, seega on ka selle mootoris süttimise tingimused erinevad.

3. Mõned vanad õpikud ja teatmeteosed annavad diislikütusele nn tingimuslikud oktaanarvud. Nende väärtus on 15…25. Võrreldes bensiiniga on see tühine, kuid peate arvestama asjaoluga, et diislikütust põletatakse täiesti erinevat tüüpi mootorites. Diislil on madal volatiilsus, madal löögikindlus ja samal ajal suur energia mahuühiku kohta.
4. Põhiline erinevus bensiini ja petrooleumi vahel seisneb selles, et petrooleum on tegelikult segu rohkem kui ühest lineaarsest või hargnenud ahelaga alkaanisüsivesinikust, millest ühelgi pole kaksik- või kolmiksidemeid. Oktaan on üks süsivesinike alkaanrühmi ja on bensiini põhikomponent. Seetõttu oli petrooleumi nn oktaaniarvu võimalik määrata alles pärast seda, kui üks alkaan-süsivesinik oli kuidagi eraldatud teisest.

Kuidas määrata petrooleumi efektiivsust kütusena?

Igal juhul mitte oktaanarvu poolest: petrooleumi jaoks seda ei eksisteeri. Arvukad katsed, mis viidi läbi laboris, mitte tööstuslikes tingimustes, andsid lõpptulemustes olulise lahknevuse. Seda selgitatakse järgmiselt. Toornafta destilleerimisel moodustub vahefraktsioon bensiini ja petrooleumi vahel, mida sageli nimetatakse naftaks või naftaks. Toorbensiin ei sobi bensiiniga segamiseks, kuna see vähendab selle oktaanarvu. Tööstusbensiin ei sobi ka petrooleumiga segamiseks, kuna lisaks jõudluse kaalutlustele alandab see leekpunkti. Seetõttu töödeldakse tööstusbensiini enamikul juhtudel auruga reformimist, et toota küttegaasi või sünteesgaasi. Petrooleumi tootmisel tekkivad destilleerimisproduktid võivad olla erineva fraktsioonilise koostisega, mis ei ole konstantne isegi sama naftatoote partii puhul.

Kokkuvõtteks märgime, et lennukipetrooleumi TS-1 kasutatakse reaktiivlennukite kütusena. Reaktiivmootor on gaasiturbiin, mille põlemine jätkub põlemiskambris. See eristab selliseid mootoreid diisel- või bensiinimootoritest, kus süttimine toimub termodünaamilise tsükli vajalikus etapis. Sellise petrooleumi puhul on õigem arvutada ka tsetaanarv, mitte oktaanarv.

Järelikult ei ole petrooleumil bensiini oktaanarvuga analoogi ega saagi olla.

OKTAANIARV Mis see on?