* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

112 Р А З Д Е Л IV полным выходом из строя одной или обеих систем, а не­ внимание к правильному функционированию этих систем во время эксплуатации тепловоза может сделать двигатель совершенно не пригодным д л я работы. Т О П Л И В О И СМАЗОЧНОЕ МАСЛО Можно было бы сказать, что двигатель будет работать на любом топливе, которое сможет быть впрыснуто в каме­ ру сгорания и сможет воспламениться и гореть при суще­ ствующей степени с ж а т и я воздуха. ,Однако это было бы чрезмерным упрощением вопроса применения дизельного топлива. Последнее должно пол­ ностью сгорать, ие оставляя коксовых или смолистых образований на стенках цилиндра, клапанах или в кана­ лах; оно должно быть свободно от посторонних частиц, способных вызвать царапинки в топливных иасосах; топ­ ливо должно быть текучим прн низких температурах, ие иметь примесей воды, уменьшающей его теплотворную способность, и не иметь л е г к о испаряющихся фракций, которые могут вызвать преждевременное воспламенение при смешении с воздухом. В дополнение ко всем этим тре­ бованиям топливо должно иметь высокую теплотворную способность. Важнейшими показателями качества дизельного топ­ лива являются вязкость, температура застывания, темпе­ ратура вспышки и содержание кокса. Однако дополни­ тельно к этим показателям необходимо знать много дру­ гих характеризующих топливо величии. Знание фракцион­ ного состава топлива дает возможность предопределить дымность выхлопа. Определение самовоспламенения топ­ лива позволяет установить, к а к будет вести себя топливо в цилиндре двигателя. Это важно по многим причинам, в частности д л я оценки возможности запуска двигателя в неблагоприятных условиях и к а к показатель ожидае­ мой дымности, например при малой нагрузке в условиях низкой наружной температуры. Удары или стуки являют­ ся результатом задержки воспламенения топлива в камере сгорания с большим интервалом между моментом впрыска топлива и его воспламенением, вызывающим стуки. Самовоспламеняемость топлива определяется испыта­ ниями иа цетановое число путем сравнения дизельного топлива с контрольной смесью двух жидкостей. Цетам является хорошо самовоспламеняющимся веществом, и при испытаниях его самовоспламеняемость оценивается числом 100; альфа-метил-нафталин, наоборот, весьма трудно само­ воспламеняется и оценка его соответствует 0. Цетановое число дизельного топлива показывает процентное содер­ жание цетана по объему в такой его смеси с альфа-метилнафталином, которая оказывается эквивалентной по самовоспламеияемости с испытуемым топливом при испы­ таниях. Содержание золы н серы в топливе должно выдержи­ ваться в пределах стандарта с тем, чтобы предохранить двигатель от серьезных неполадок и износа. Содержание золы оценивается весом остатка определенного количест­ ва сгоревшего топлива и должно быть минимальным, так как зола чрезвычайно сильно изнашивает внутренние поверхности гильз цилиндров и поршней. Сера т а к ж е не­ желательна в топливе, т а к к а к , смешиваясь с водой, выде­ ляющейся в виде конденсата в холодном двигателе, обра­ зует серную кислоту, разрушительно действующую иа детали двигателя и способствующую износу цилиндра. Некоторые сернистые соединения менее агрессивны и поэтому вредное воздействие одного и того ж е содержа­ ния серы в топливе неодинаково д л я топлив различных месторождений. Таким образом, важнейшими качествами дизельного топлива я в л я ю т с я : температура застывания, вязкость, при которой топливо остается текучим при низких темпе­ р а т у р а х , но достаточная д л я смазывания топливоподающей системы и д л я обеспечения необходимого распылнвання в камере сгорания; содержание кокса должно быть до­ статочно малым д л я того, чтобы сгорание было полным; коррозионные соединения должны отсутствовать; темпе­ ратура воспламенения — достаточно высокая, обеспечи­ вающая безопасность хранения; осадка не должно быть и, наконец, последнее, но не маловажное требование — топ­ ливо должно соответствовать тому двигателю, д л я которого оно предназначено. В течение более чем десятилетия продолжались посто­ янные попытки использования более низкосортных топлив в тепловозных двигателях. Ц е л ь этого заключа­ лась в поисках более дешевого топлива и в создании усло­ вий, обеспечивающих транспорт от перебоев в снабжении топливом при чрезвычайных обстоятельствах. Эти по­ пытки имели определенный успех. Имея в виду требования американского общества испытаний материалов, предъяв­ ляемые к дистиллятноыу топливу № 2 Д (см. таблицу), полученному при низкой температуре отгонки, применяе­ мому в двигателях промышленности и в тяжелых грузо­ виках, первые опыты были сделаны с керосином. Это топ­ ливо с цетановым числом 35—36 успешно применялось в течение большей части прошедшего десятилетия. Б ы ­ ло т а к ж е найдено возможным использовать топливо, применяемое для морских тихоходных дизелей. Полнота сгорания этого топлива, имеющего цетановое число, рав­ ное 36, содержание серы несколько большее 1% и фрак­ ционную разгонку примерно в пределах 205—425°С, не отличается слишком заметно от полноты сгорания пер­ восортного дизельного топлива. Появление каталитического крекинга изменило свой­ ства дизельного топлива. При этом процессе разрушают­ ся сложные молекулы некоторых соединений нефти, имею­ щих высокую температуру кипения,которые превращаются в соединения с более низкой температурой кипения, что увеличивает выход дистиллята и уменьшает количество остаточного топлива п р и перегонке нефтн. Однако новые молекулы нестабильны и имеют тенденцию к полимери­ зации (смолообразованию), в частности при смешении топ­ лив, полученных при крекинг-процессе, с топливом п р я ­ мой перегонки. Это вызывает образование осадка в топ­ ливных баках, засоряющего сетки, фильтры н распылители форсунок, вследствие чего сгорание топлива ухудшается. Топливо, полученное путем крекинг-процесса, имеет Характеристики дизельного топлийа по условиям американского общества испытания ( П о д а н н ы м , п р и н я т ы м в и ю н е 1953 г . ) Температура перегонки в • С I Конец перегонки) Перегон­ ка 90% материалов Сера в % по весу Температура застывания B C Кокс в десяти­ процентном остатке в % Зола в % по весу Характеристика дизельного топлива о *• S НЮ о о а о 2 Вязкость при 37,8» С Кинематиче­ ская вязкость в ест (в г р а д у с а х Энглера) мини­ мум макси­ мум Коррозия мед­ ной п л а с т и н к и Температура вспышки в ° С о о Я DО P О X га H CJ 0 а> га с Ш ш макси­ мум EJ мини­ макси­ мум мум макси­ макси­ мум мум макси­ мум макси­ мум макси­ макси­ мини­ мум мум мум фракций №)-Д Дизельное топливо и з легких нефти д л я двигателей с чистым изме­ нением числа оборотов н н а г р у з к и . . №2-Д Дистнллятное топливо низкой испаряе­ мости д л я п р о м ы ш л е н н ы х двигателей №4Д Топливо д л я тихоходных н с р е д н е й бы- 38 52 54 * Следы 0. I 0 0,50 0,15 0,36 — 0,01 0.02 0 . 10 357 330 1 ,4 I ,8 (1,215) 5,8 (1,465) 5,8 (1,465) 26,4 (3,(532) 0, 5 1, 0 2,0 № 3 № 3 45 • * 40 ** 30 ** * * мерно • Д л я работы п р и низких температурах температура застывания должна быть ниже температуры окружающего воздуха на 6° С, если н е т т о п л и в о п о д о г р е в а т е л я . * *' ** Р а б о т а п р и н и з к о й т е м п е р а т у р е в о з д у х а , т а к ж е к а к п п а б о л ь ш и х в ы с о т а х , т р е б у е т п о в ы ш е н и я ц е т а н о в о г о ч и с л а . к 4 при­