Har fotogen ett oktantal?

Bränsleoktan och dess roll

Oktantalet är ett mått på ett bränsles prestanda. Den mäts i förhållande till ren isooktan, som tilldelas ett villkorligt värde på 100. Ju högre oktantal, desto mer kompression kommer att krävas för att detonera bränslet.

Å andra sidan är oktan inte bara en klassificeringsskala som används för att klassificera bensin enligt dess anti-knackegenskaper, utan också ett verkligt paraffinkolväte. Dess formel är nära C₈H₁₈. Normaloktan är en färglös vätska som finns i kokande olja vid cirka 124,6⁰S.

Konventionell bensin är (exklusive inverkan av etanolkomponenten) en blandning av flera kolväten. Därför beräknas oktantalet som antalet oktanatomer i en bensinmolekyl.

Stämmer allt ovanstående för fotogen som bränsle?

Kontroversen av några punkter och argument

Trots det gemensamma ursprunget och likheten i kemisk sammansättning skiljer sig fotogen avsevärt från bensin ur fysikalisk-kemisk synvinkel. Skillnaderna är följande:

1. Tekniskt sett är vilken fotogen som helst mycket närmare dieselbränsle, som, som ni vet, kännetecknas av ett cetantal. Därför kan fotogen användas i dieselmotorer, som är beroende av spontan detonation av trycksatt bränsle. Fotogen används inte i förbränningsmotorer, förutom för små kolvflygplan.
2. Fotogenens flampunkt varierar mycket beroende på märke, så förutsättningarna för dess antändning i motorn kommer också att vara olika.

3. Vissa gamla läroböcker och uppslagsböcker ger så kallade villkorade oktantal för dieselbränsle. Deras värde är 15…25. Detta är försumbart jämfört med bensin, men man måste ta hänsyn till att dieselbränsle förbränns i en helt annan typ av motor. Diesel har låg volatilitet, låg slagmotstånd och samtidigt hög energi per volymenhet.
4. Den grundläggande skillnaden mellan bensin och fotogen är att fotogen faktiskt är en blandning av mer än ett linjärt eller grenat alkankolväte, varav inget har dubbel- eller trippelbindningar. För sin del är oktan en av alkangrupperna av kolväten och är huvudkomponenten i bensin. Därför var det möjligt att bestämma det så kallade oktantalet för fotogen först efter att på något sätt separerat ett alkankolväte från ett annat.

Hur bestämmer man effektiviteten av fotogen som bränsle?

I alla fall inte vad gäller oktantal: det finns inte för fotogen. Många experiment som utfördes i laboratoriet, och inte under industriella förhållanden, gav en betydande avvikelse i de slutliga resultaten. Detta förklaras enligt följande. Vid destillation av råolja bildas en mellanfraktion mellan bensin och fotogen, ofta kallad nafta eller nafta. Rå nafta är olämplig att blanda med bensin, eftersom den minskar dess oktantal. Nafta är inte heller lämplig att blanda med fotogen eftersom den, förutom prestandaskäl, sänker flampunkten. Därför utsätts nafta i de flesta fall för ångreformering för att producera bränslegas eller syntesgas. Destillationsprodukterna under produktionen av fotogen kan ha en annan fraktionerad sammansättning, som inte är konstant även inom samma parti oljeprodukt.

Sammanfattningsvis noterar vi att flygfotogen TS-1 används som bränsle för jetflygplan. En jetmotor är en gasturbin där förbränningen fortsätter i en förbränningskammare. Detta skiljer sådana motorer från diesel- eller bensinmotorer, där antändning sker i ett nödvändigt skede i den termodynamiska cykeln. För sådan fotogen är det också mer korrekt att beräkna cetantalet, och inte oktantalet.

Följaktligen, för fotogen finns det inte, och kan inte vara, en analog med oktantalet för bensin.

OKTANTAL Vad är det?