Октановое число бензина: что это, повышение, измерение

В этой статье поговорим об октановом числе бензина. Октановое число бензина – это не просто цифра на заправочной колонке, это важный показатель, определяющий качество топлива и его способность противостоять детонации в двигателе внутреннего сгорания. Измерение октанового числа критически важно по многим причинам.

Что такое октановое число?

Октановое число нельзя перелить, например, в лабораторные стаканы или бутылки, купить которые можно у нас, но можно посчитать. Это показатель детонационной стойкости бензина, то есть его способности противостоять самовоспламенению в двигателе внутреннего сгорания. Более высокое октановое число означает большую стойкость к детонации. Детонация – это неконтролируемое взрывное сгорание топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя, которое сопровождается характерным металлическим стуком.

В начале 20-х годов XX века, примерно в то же время, когда был изобретён первый коммерческий спектрофотометр, принцип работы которого основывается на законе Бера-Ламберта,  проблема детонации в двигателях внутреннего сгорания, особенно с повышением степени сжатия, становилась всё более актуальной. Именно тогда начались интенсивные исследования по поиску способов её предотвращения.

Не стоит путать октановое число с качеством бензина в целом. Высокое октановое число не гарантирует чистоту топлива или отсутствие в нём вредных примесей. Выбор бензина с определённым октановым числом зависит от требований двигателя автомобиля, указанных в руководстве по эксплуатации. Использование бензина с более низким октановым числом, чем рекомендовано производителем, может привести к детонации и повреждению двигателя.

Как повышают октановое число?

Повышение октанового числа достигается несколькими способами, и выбор метода зависит от исходного сырья и желаемого результата. Рассмотрим основные методы. В первую очередь – это использование высокооктановых компонентов: алканы с разветвленной цепью (изоалканы) и ароматические углеводороды, в том числе бензол, области применения которого распространяются на многие промышленные сферы.

Повысить октановое число можно путём добавления антидетонационных присадок. Существуют специальные добавки, которые могут повысить октановое число бензина. К таким присадкам относятся, например, тетраэтилсвинец, а также более современные альтернативы, такие как изооктан, метанол и этанол. Эти вещества помогают улучшить устойчивость топлива к детонации.

Этанол имеет высокое октановое число и может быть использован для повышения октанового числа бензина. Смешивание бензина с этанолом не только увеличивает октановое число, но и способствует снижению выбросов углекислого газа. На нефтеперерабатывающих заводах можно применять различные технологии, такие как крекинг и риформинг, которые позволяют получать более высокооктановые фракции из сырой нефти. Эти процессы помогают улучшить качество бензина.

Как понизить октановое число?

Понижение октанового числа бензина может быть необходимо в некоторых случаях, например, для использования в старых автомобилях или для определённых экспериментальных целей. Однако стоит отметить, что изменение октанового числа бензина может негативно сказаться на работе двигателя и его долговечности. Это как использовать лабораторные пластиковые лотки, стоимость которых в нашем интернет-магазине вполне приемлема, в водяной бане. Конечно, они и не растворятся, но рисковать не стоит.

Один из самых простых способов понизить октановое число – это смешать высокооктановый бензин с низкооктановым. Например, можно добавить в смесь бензин с октановым числом 92 или 95. Некоторые углеводороды, такие как бензол или толуол, могут понижать октановое число. Однако использование таких веществ требует осторожности, так как они могут быть токсичными и небезопасными.

На рынке существуют специальные добавки, которые могут понизить октановое число бензина. Однако их использование также может повлиять на работу двигателя и его эффективность. Также хранение бензина при высоких температурах может привести к его испарению и изменению состава, что также может понизить октановое число.

Как измеряют октановое число?

Существует несколько методов измерения октанового числа, наиболее распространённые из которых – это метод моторного октанового числа MON и метод исследовательского октанового числа RON. Моторное октановое число MON – этот метод измеряет устойчивость топлива к детонации при более высоких температурах и нагрузках, что более точно отражает условия работы двигателя в реальных условиях.

Исследовательское октановое число RON – этот метод измеряет устойчивость топлива к детонации при низких нагрузках и температурах. Для определения RON используется специальный двигатель, в котором топливо сжигается при фиксированных условиях. В процессе испытаний сравнивается поведение тестируемого топлива с эталонными смесями, состоящими из изооктана (октановое число 100) и н-гептана (октановое число 0).

В некоторых странах, таких как США, используется комбинированное октановое число, которое рассчитывается как среднее арифметическое RON и MON: AKI = (RON + MON)/2. Это значение часто указывается на бензобаке и помогает потребителям выбрать топливо. Для кратковременного хранения небольших количеств бензина в контролируемых лабораторных условиях можно использовать герметичные стеклянные бутылки с притертыми пробками. При необходимости вы можете заказать стеклянную лабораторную посуду на нашем сайте.