Зольность, соли натрия и окислы ванадия в дизельном топливе

Зольность - это содержание несгораемого остатка в процентах по массе, образующегося при сжигании испытуемого топлива и прокаливании « твердого остатка до постоянной массы. Предельные содержания золы:
дизельные топлива -0,02%; моторные - 0,08%; тяжелые топлива -0,3%.
Присутствие в золе отдельных сортов тяжелых топлив соединения окислов ванадия (V205) и солей натрия (Na2S04, NaCl) являются наиболее агрессивными составляющими - они приводят к «горячей» коррозии деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ), турбокомпрессора и выпускных клапанов. Эти составляющие обладают низкой температурой плавления (~600°С) и при попадании на металлические поверхности с температурой выше 550~600°С прилипают к ним, вызывая закоксование клапанов, растрескивание их седел и прогорание клапана и седла. Высокотемпературная коррозия клапанов происходит тем интенсивнее, чем больше в топливе содержание ванадия и серы.
Существенную роль играют соли натрия, попадающие в топливо обычно при его обводнении морской водой.
Сепарирование топлива с одновременной промывкой горячей водой позволяет в значительной мере снизить содержание натрия и тем самым уменьшить образование натрий-ванадиевой золы с низкими температурами плавления.
Другим фактором, повышающим срок службы клапанов, является понижение их рабочей температуры до 450-500°С, что достигается конструктивными мероприятиями.
Положительную роль играют присадки к топливам, базовую основу которых составляют соединения магния и кальция, повышающие температуру плавления натрий-ванадиевой золы до 700-900°С, тем самым уменьшая отложения золы на клапанах.
Дистиллятные топлива не содержат ванадия, и случаи прогорания клапанов более редки. Когда они имеют место, то природа их возникновения состоит в отложении на тарелке клапана солей сульфата кальция и бария (металлы непрореагировавшей щелочной присадки), образующих на ней очень твердый, с ровной поверхностью, стекловидный слой. Но при попадании под клапан твердых частиц кокса, которые при ударе клапана раскалывают стекловидный слой, в нем образуются трещины, переходящие в бороздки. В результате начинается прорыв газов, местный перегрев тарелки клапана с последующим его прогоранием. Низкотемпературная коррозия стержней клапанов возникает под воздействием натрий-бисульфата и соляной кислоты. Последние образуются из хлоридов натрия, попавших в топливо с морской водой, и серной кислоты. Эти соединения попадают вместе с продуктами сгорания в зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой и конденсируются на них при переохлаждении направляющей втулки и стержня клапана. Минеральные кислоты очень агрессивны по отношению к металлам и разъедают даже хромовое покрытие стержня клапана.

  • Узнавать новости по rss

    Подписаться Подписаться на новости
  •