حول قيمة الأوكتان للبنزين

Thread Content

بخصوص قيمة الأوكتان للبنزين، فإن قيمة الأوكتان تمثل مدى مقاومة البنزين للانفجار في الخليط الهوائي الخفيف. يساوي من الناحية العددية النسبة المئوية لحجم الأيزووكتان الموجود في الوقود القياسي، في ظل الظروف المحددة، والذي يتمتع بنفس مقاومة الانفجار للعينة المختبرة. يتم قياس مؤشر الأوكتان في جهاز اختبار أحادي الأسطوانة مصمم خصيصًا بنسبة ضغط متغيرة. يتكون الوقود القياسي من مزيج من الأيزوأوكتان والهيبتان. يُستخدم الأوكتان المختلط كمعيار للخصائص المضادة للانفجار، حيث يُحدد رقم الأوكتان له عند 100 ； يُستخدم الهيبتان النقي كمعيار للخصائص المضادة للانفجار الضعيفة، حيث يكون رقم الأوكتان لديه 0. يمكن خلط هاتين الهيدروكربونات بنسب حجمية مختلفة لإنتاج وقود قياسي بقيمة أوكتان تتراوح بين 0 و100. يمكن تحضير وقود قياسي بمؤشر الأوكتان من 0 إلى 100 عن طريق خلطه بنسب حجمية مختلفة. كلما ارتفع النسبة المئوية لحجم الأيزوأوكتان في الخليط، كان أداؤه في مقاومة الانفجار أفضل. عند قياس قيمة الأوكتان للعينات في جهاز اختبار الأوكتان، يتم رفع نسبة الضغط حتى يحدث انفجار قياسي، ثم يتم الحفاظ على نسبة الضغط ثابتة، ويتم استخدام وقود قياسي معين في نفس ظروف الاختبار، بحيث ينتج المحرك انفجارًا بنفس الشدة. عندما يتبين أن الوقود المعياري المستخدم مكون من 70% من الأيزوأوكتان و30% من الهيبتان، فيمكن حينها تحديد أن قيمة الأوكتان لهذا النفط تساوي 70. وظيفة وأهمية تعديل هذا القسم: 1. يتم تصنيف رتب البنزين المستخدم في السيارات حسب قيمة الأوكتان الخاصة به. يوجد في المجموع الأرقام 66، 70، 76، 80، 85 وغيرها. على سبيل المثال، يشير وقود السيارات رقم 70 إلى أن قيمة الأوكتان في هذا الوقود لا تقل عن 79. يمكن تحديد نوع البنزين المناسب للسيارات بناءً على نتائج قياس الأوكتان ； 　　2. مؤشر الأوكتان هو مقياس مهم يدل على مدى مقاومة وقود المحركات ذات المحركات الاحتراقية للانفجار، وهو يُذكر أولاً في مواصفات البنزين المخصص للسيارات. كلما كان مؤشر الأوكتان للبنزين أعلى، كانت قدرته على مقاومة الانفجار أفضل، وبالتالي يمكن للمحرك استخدام نسبة ضغط أعلى. وبمعنى آخر، إذا استمرت قيمة الأوكتان في البنزين الذي تنتجه مصافي التكرير في الارتفاع، فإن شركات تصنيع السيارات يمكنها رفع نسبة الضغط في المحركات. وهذا بدوره يساعد على زيادة قوة المحرك وزيادة مدى القيادة، كما يساعد أيضًا في توفير الوقود. وهذا أمر مهم لتحسين الأداء الاقتصادي للبنزين ； 　　٣. يوجد علاقة وثيقة بين قيمة الأوكتان للبنزين وتركيبه الكيميائي، وخاصة بين بنية جزيئات الهيدروكربونات الموجودة في البنزين ； 　　٤. يمكن قياس مؤشر الأوكتان للبنزين المضاف إليه مادة مضادة للانفجار، وذلك لتقدير فعالية هذه المادة، وتحديد الكمية المناسبة منها التي يجب إضافتها. طرق تقييم قيمة الأوكتان لهذه الفقرة: تمتلك الهيدروكربونات ذات البنى الكيميائية المختلفة قدرات مختلفة على مقاومة الانفجار. للأيزوأوكتان (2،2،4-ثلاثي ميثيل بنتان) مقاومة جيدة للانفجار، وتم تحديد قيمة الأوكتان له عند 100. مقاومة البنزين السباعي للانفجار ضعيفة، وتُحدد بـ 0. يتم قياس قيمة الأوكتان للبنزين باستخدام الأيزوأوكتان والهيبتان كوقودين معياريين، وذلك في ظروف معيارية، باستخدام محرك بنزين أحادي الأسطوانة في المختبر، وذلك بطريقة المقارنة. يتم تعديل نسبة مكونات الوقود القياسي بحيث يكون شدة الانفجار الناتج عن الوقود القياسي مساوية لشدة الانفجار في العينة المختبرة، وفي هذه الحالة، فإن النسبة المئوية للأيزووكتان في الوقود القياسي تمثل قيمة الأوكتان للعينة. وبحسب ظروف القياس المختلفة، هناك أنواع رئيسية لقيمة الأوكتان كالتالي:
1. قيمة الأوكتان وفق طريقة المحرك (MON): تكون ظروف القياس صارمة، حيث يكون معدل دوران المحرك 900 دورة في الدقيقة، ودرجة حرارة الهواء الداخل إلى المحرك 149 درجة مئوية. إنه يعكس مقاومة البنزين للانفجار أثناء قيادة السيارة بسرعات عالية وتحت أحمال ثقيلة. 　　2. دراسة قيمة الأوكتان (RON): تكون ظروف القياس مرنة، حيث تكون سرعة الدوران 600 دورة في الدقيقة، ودرجة حرارة الهواء الداخل إلى المحرك هي درجة حرارة الغرفة. يعكس هذا الرقم الأوكتاني مقاومة البنزين للانفجار أثناء القيادة بسرعة منخفضة في المناطق الحضرية. بالنسبة لنفس نوع البنزين، فإن قيمة الأوكتان المحسوبة بالطريقة البحثية تكون أعلى بحوالي 0 إلى 15 وحدة من قيمة الأوكتان المحسوبة بالطريقة الميكانيكية، ويُطلق على الفرق بين القيمتين اسم الحساسية أو درجة الحساسية. 　　٣. قيمة الأوكتان للطرق، وتُعرف أيضًا باسم قيمة الأوكتان أثناء القيادة، ويتم قياسها عن طريق استخدام السيارات في اختبارات عملية، أو عبر محاكاة ظروف قيادة السيارة على الطرق باستخدام جهاز اختبار بقدرة كاملة. يمكن أيضًا حساب قيمة الأوكتان للطرق باستخدام طريقة المحرك وطريقة البحث، وذلك من خلال صيغ تجريبية. يُطلق على متوسط قيمة الأوكتان لدى طريقة المحرك وطريقة البحث اسم مؤشر مقاومة الانفجار، والذي يمكن أن يعبر بشكل تقريبي عن قيمة الأوكتان في الوقود المستخدم في الطرق. ٤. طريقة معامل العزل لتحديد قيمة الأوكتان: يتم تحديد قيمة الأوكتان للبنزين باستخدام معامل العزل الخاص به، حيث يتم استخدام طريقة الانحدار المتعدد للمعايرة، ويتم قراءة قيمة الأوكتان مباشرة باستخدام طريقة الفروق الدقيقة. إنها طريقة بسيطة وسريعة. لقد طورت شركة تشانغشا فولاند أحدث جهاز لقياس قيمة الأوكتان، وهو جهاز FDR-3601. يتم استخدام عينات من الزيت المعياري لضبط دقة الجهاز، ثم يتم استخدام هذا الجهاز المضبوط لفحص العينات، مما يؤدي إلى نتائج دقيقة للغاية. هناك أيضًا جهاز قياس مؤشر الهكسان رقم FDR-3621، والذي يُستخدم لقياس مؤشر الهكسان في الديزل، مع دقة عالية في النتائج. مؤشر الهكسان هو مقياس لخاصية الاشتعال الذاتي للديزل أثناء احتراقه في محركات الديزل. يتم اعتبار قيمة الأوكتان للهكسان النقي 100، بينما تُعتبر قيمة الأوكتان للألفا-ميثيلنافثالين النقي صفرًا. ومن خلال خلطهما بنسب مختلفة، يمكن الحصول على وقود قياسي ذو درجات مختلفة من مقاومة الانفجار، تتراوح بين 0 و100. ثم يتم مقارنة هذا الوقود مع الديزل المراد اختباره باستخدام جهاز اختبار أحادي الأسطوانة ذو بنية معينة.