đề cương ôn tập nhiên liệu vật liệu bôi trơn

Cõu 1: Trỡnh by khỏi nim v du m, cỏc phng phỏp ch bin du m,
cỏc sn phm ca du m?
TL
Khỏi niờm du m:
Dầu mỏ là những khoáng vật phong phú nhất trong tự nhiên, có mặt ở
nhiều nơi trong lòng đất. Dầu mỏ có màu sắc thay đổi từ vàng nhạt đến đen
sẫm. Độ nhớt của dầu mỏ rất cao nhng tỉ trọng lại thấp hơn so với nớc.
Cỏc phng phỏp ch bin du m:
* Chng cất dầu mỏ: Chng cất dầu mỏ là chế biến trực tiếp dầu mỏ
trong các tháp chng cất với các điều kiện về áp suất và nhiệt độ khác nhau để
tách dầu mỏ thành các phân đoạn riêng biệt có phạm vi độ sôi thích hợp.
Trong quá trình chng cất không xảy ra sự biến đổi thành phần hoá học của
dầu mỏ.
* Quá trình chế hoá nhiệt (Cracking nhiệt): Cracking nhiệt nhằm phân
huỷ các phần cặn của quá trình chng cất dầu bằng nhiệt độ cao để tạo ra các
sản phẩm có chất lợng cao.
* Quá trình chế hoá nhiệt - xúc tác (cracking xúc tác): Là cho thêm
các chất xúc tác nhằm thúc đẩy các phản ứng chuyển hoá để tạo thành các
sản phẩm mong muốn. Các chất xúc tác sử dụng có thể là kim loại hoặc đa
kim loại nh bạch kim (Pt), chì (Pb)...
Các sản phẩm của dầu mỏ
* Nhóm sản phẩm năng lợng:
- Nhiên liệu khí: Dùng làm nhiên liệu cho các lò đốt và trong đời sống
sinh hoạt, trong tơng lai nó đang dần thay thế nhiên liệu lỏng dùng cho động
cơ đốt trong.
+ Khí thiên nhiên (Natural Gas - NG): Đợc khai thác trực tiếp từ các mỏ
khí dùng để làm khí đốt
+ Khí hoá lỏng (Liquified Petroleum Gas - LPG): Thu đợc bằng cách nén
hỗn hợp khí tách ra từ nhiều nguồn khí khác nhau nh khí đồng hành, khí thiên
nhiên hoặc khí của các nhà máy lọc dầu.
- Nhiên liệu lỏng: Là các sản phẩm của quá trình chế biến dầu mỏ đợc

sử dụng để làm nhiên liệu cho các động cơ đốt trong, nó gồm các loại sau:
+ Nhiên liệu động cơ xăng (Gasoline)
+ Nhiên liệu động cơ diesel (Diesel Oil - DO)
+ Nhiên liệu động cơ phản lực (Jet Fuel)
+ Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oil - FO)
* Nhóm sản phẩm phi năng lợng
- Vật liệu bôi trơn: Dùng để bôi trơn các thiết bị máy móc và để bảo
quản các loại khí tài vật dụng.


- Bitum( nhựa đờng): là loại sản phẩm nặng nhất thu đợc từ dầu mỏ đợc dùng chủ yếu trong xây dựng các công trình giao thông.
* Nhóm sản phẩm hoá học (sản phẩm hoá dầu)
Dùng để chế biến các loại sản phẩm hữu cơ phục vụ trong hầu hết các
ngành sản xuất của xã hội cũng nh trong đời sống sinh hoạt của con ngời.
Các sản phẩm đó là các loại chất dẻo, tơ sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, phân
bón.v.v
Cõu 2: Phõn tớch thnh phn húa hc ca du m, cỏc sn phm t du m?
TL
Dầu mỏ là một hỗn hợp rất phức tạp, trong đó có rất nhiều các thành
phần khác nhau nhng thành phần chủ yếu của dầu mỏ là các
hydrocacbon(Chiếm 60 đến 90% trọng lợng trong dầu). Tất cả các loại dầu
mỏ đều có hàm lợng nguyên tố cácbon dao động trong khoảng 83 đến 87%,
còn Hydro từ 11 đến 14%, dầu mỏ càng chứa nhiều hydrocacbon càng tốt và
càng có giá trị kinh tế cao.
Các phần tử hydrocacbon khác nhau bởi số lợng nguyên tử cacbon và
cách sắp xếp các nguyên tử C tạo thành các nhóm hyđrocacbon:
- Nhóm hydrocacbon parafin ( còn gọi là nhóm hydrocacbon alkan
hay hydrocacbon no) CnH2n+2 ;
n - số cacbon có trong phân tử. Nhóm
hydrocacbon parafin có hai dạng liên kết :

Các nguyên tử các bon liên kết mạch thẳng (n - parafin) nh n - octan (nC8H18)
Các nguyên tử các bon liên kết mạch nhánh (izo-parafin) nh izooctan (izo- C8H18)
- Nhóm hydrocacbon naphten ( hydrocacbon vòng no) C nH2n có cấu
trúc mạch vòng kín.
- Nhóm hydrocacbon aromat ( hydrocacbon thơm) CnH2n-6
- Nhóm hydrocacbon olefin(hydrocacbon anben hay hydrocacbon không
no)
CnH2n có cấu trúc mạch vòng hở.
Ngoài ra trong dầu mỏ còn có các thành phần phi hydrocacbon nh:
- Các chất chứa lu huỳnh.
- Các chất chứa Nitơ.
- Các chất chứa ôxy.
- Các kim loại nặng.
- Các chất nhựa và asphanten.
- Nớc lẫn trong dầu.
Cõu 3: Phõn tớch cỏc loi xng ụ tụ v cỏch s dng, bo qun xng ụ tụ?
TL
*Phõn tớch cỏc loi xng ụ tụ:


Trên thị trờng thế giới
Hiện nay trên thị trờng thế giới, xăng ôtô đợc chia làm 3 loại theo trị
số octan nh sau:
- Xăng thờng là xăng có RON từ 90 trở xuống đợc sử dụng cho các động cơ
có tỉ số nén từ 7 ữ 8,5 :( A - 72; A - 76; MOGAS 83; MOGAS 86)
- Xăng cao cấp: Có RON từ 90 ữ 97 đợc sử dụng cho các động cơ xe đời mới
có tỉ số nén từ 8,8 ữ 10:(MOGAS 90; MOGAS 92; Al - 93;MOGAS 97)
- Xăng thợng hạng có RON từ 97 trở lên dùng cho các động cơ có tỉ số nén
trên 10 (RON 97)
ở Việt Nam:

TheoTCVN 5690-1998 xăng đợc phân thành 3 loại theo trị số octan nh sau:
- Xăng thờng có RON không nhỏ hơn 83 gọi là xăng chì 83
- Xăng chất lợng cao có RON không nhỏ hơn 92 gọi là xăng chì 92
- Xăng đặc biệt có RON không nhỏ hơn 97 gọi là xăng chì 97.
Bắt đầu từ tháng 7- 2001, chúng ta bắt đầu thực hiện loại bỏ hoàn toàn
xăng pha chì trên thị trờng.
* Cỏch s dng, bo qun xng ụ tụ:
Cõu 4: Phõn tớch tớnh cht: Thnh phn chng ct ca xng ụ tụ?
TL
Tính bay hơi.
Xăng phải có tính bay hơi thích hợp , nếu xăng bay hơi qúa dễ sẽ
hoá hơi ngay trên đờng ống dẫn tạo ra các bọt khí gây thiếu nhiên liệu
cho động cơ. Ngoài ra nó còn gây hao hụt quá lớn trong quá trình vận
chuyển, lu trữ.
Xăng bay hơi kém gây nên khó khởi động máy làm tăng cháy rớt,
nhiên liệu cháy không hết gây lãng phí, tạo muội than, làm loãng dầu bôi
trơn gây mài mòn chi tiết máy.
Tính hoá hơi của xăng đợc đánh giá bởi 3 chỉ tiêu:
- Thành phần điểm sôi.
- áp suất hơi bão hòa.
- Tỷ trọng khối lợng riêng.
Tính chống kích nổ


Tính chống cháy kích nổ của xăng đánh giá khả năng cháy của xăng.
Tính chống kích nổ của các loại xăng đợc biểu hiện ở trị số octan. Trị số
octan càng cao, tính chống kích nổ càng tốt. Nó là căn cứ cơ bản để chọn
xăng cho động cơ.
Tính ổn định hóa học.
Tính ổn định hoá học của xăng là khả năng duy trì đợc chất lợng ban

đầu trong quá trình bơm hút, vận chuyển, lu trữ. Nó đợc đánh giá bởi các chỉ
tiêu:
- Hàm lợng nhựa thực tế không vợt qúa 4 ữ 5 mg/100 ml tại nơi sản
xuất và 8mg/10ml tại nơi bảo quản.
- Tính ổn định ôxy hoá: Khoảng thời gian mà xăng không xảy ra sự
kết tủa và vẩn đục bởi ôxy hóa.
Tính ăn mòn.
Trong xăng có chứa một lợng tạp chất có tính ăn mòn kim loại làm
giảm tuổi thọ của động cơ. Tính ăn mòn đợc đánh giá bởi các chỉ tiêu sau:
- Kiểm nghiệm ăn mòn mảnh đồng.
- Hàm lợng lu huỳnh
- Độ axit
Cõu 5: Phõn tớch tớnh chng kớch n ca xng ụ tụ. Gii thớch ký hiu RON
95; MOGAS 92 ?
TL
Tính chống kích nổ
Tính chống cháy kích nổ của xăng đánh giá khả năng cháy của xăng.
Tính chống kích nổ của các loại xăng đợc biểu hiện ở trị số octan. Trị số
octan càng cao, tính chống kích nổ càng tốt. Nó là căn cứ cơ bản để chọn
xăng cho động cơ.
* Hiện tợng cháy kích nổ.
Trong quá trình làm việc của động cơ xăng, ở kỳ cháy, khi bugi bật tia
lửa điện, tốc độ lan truyền của ngọn lửa bình thờng là 10 ữ 30 m/s. Vì một lý
do nào đó nh dùng xăng không đúng chất lợng, điều kiện làm việc của động
cơ thay đổi, trong buồng cháy xuất hiện một điểm nào đó tự bốc cháy đột
ngột khi ngọn lửa cha lan truyền tới. Tốc độ lan truyền của ngọn lửa khi này
rất cao: 1500 ữ 2000 m/s làm cho áp suất trong buồng cháy tăng đột ngột tạo
ra sóng xung kích va đập vào piston xy lanh làm giảm công suất máy, tăng
tiêu hao nhiên liệu, động cơ bị nóng, phá vỡ các chi tiết máy... đó là hiện tợng cháy kích nổ.

* Trị số octan.
Hiện tợng cháy kích nổ có quan hệ chặt chẽ với thành phần hoá học
của xăng. Để đánh giá khả năng cháy kích nổ của một loại xăng nào đó ngời
ta đặt ra một tiêu chuẩn chất lợng gọi là trị số octan. Nó đợc xác định bằng
thực nghiệm khi so sánh quá trình cháy của 1 loại nhiên liệu tiêu chuẩn gồm
2 hỗn hợp là n - hepan(n- C7H16) có tính chống kích nổ kém và izo octan
(C8H18) có tính chống kích nổ tốt với các loại xăng.
Quy ớc izo octan có trị số octan bằng 100 và n - hepan có trị số octan
bằng 0. Khi pha chế hai chất này với nhau theo tỷ lệ thể tích nhất định sẽ suy
ra đợc trị số octan của hỗn hợp nhiên liệu đó.
Ví dụ: Nhiên liệu tiêu chuẩn có 30% thể tích là n- hepan và 70% thể
tích là izo- octan sẽ có trị số octan bằng 70.
Trên cơ sở so sánh hiện tợng cháy kích nổ của loại xăng đem thử với
các nhiên liệu chuẩn để tìm ra trị số octan của loại nhiên liệu này.
Chú ý: Khi nói xăng có trị số octan bằng 70, nghĩa là nó có tính chống
kích nổ giống loại nhiên liệu chuẩn có 70% V là izo- octan chứ không phải
trong xăng đó có 70% V là izo- octan.
* Các loại trị số octan.
- Trị số octan MON ( Motor octan number -Trị số octan đợc xác định
theo phơng pháp mô tơ): Chỉ đặc tính của xăng dùng cho động cơ hoạt động
với tốc độ cao, tải trọng lớn nhng ít thay đổi tốc độ.
- Trị số octan RON ( Research octan number - Trị số octan đợc xác
định theo phơng pháp nghiên cứu): Chỉ đặc tính của xăng dùng cho động cơ
tốc độ thấp, hay thay đổi tốc độ.
- Trị số octan PON ( Popullar octan number - Trị số octan thông
dụng): là trung bình cộng của RON và MON.
*Quan hệ giữa trị số octan và tỉ số nén của động cơ
Động cơ có tỉ số nén cao cần phải dùng xăng có trị số octan cao. Nếu
dùng xăng có trị số octan thấp sẽ gây hiện tợng cháy kích nổ. Nhng nếu dùng

xăng có trị số octan cao hơn yêu cầu của động cơ cũng không tốt, điều đó
làm cho động cơ tăng tiêu hao nhiên liệu, động cơ hoạt động không ổn định,
dễ nóng máy.
Gii thớch ký hiu:
RON 92: Xăng dùng cho động cơ tốc độ thấp, hay thay đổi tốc độ, cú tr s
octan l 92 (cú tớnh chng kớch n ging loi nhiờn liu chun cú 92% V l
izo-octan v 0,8% l n-hepan).


Mogas 92: Xăng dùng cho động cơ hoạt động với tốc độ cao, tải trọng lớn
nhng ít thay đổi tốc độ (cú tớnh chng kớch n ging loi nhiờn liu chun cú
92% V l izo-octan v 0,8% l n-hepan).
Câu 6: Phân tích các đặc điểm, yêu cầu của xăng ô tô?Trình bày phơng pháp
lực chọn xăng ô tô khi sử dụng?
TL
* Các đặc điểm và yêu cầu của xăng ô tô:
+ Đặc điểm:
Xăng ôtô là loại nhiên liệu đợc sử dụng khá phổ biến trong đời sống và
sản xuất. Nó làm nhiên liệu cho các loại xe ôtô, xe gắn máy và các loại động
cơ xăng.
Xăng đợc chng cất trong các tháp với nhiệt độ sôi từ 40 ữ 2000C sau đó
đợc pha chế với các loại xăng của quá trình chế biến sâu và thêm các phụ gia
thích hợp để làm tăng chất lợng.
Thành phần cơ bản của xăng là các nhóm hydrocacbon nh: paraphin
và hydrocacbon thơm. Ngoài ra trong xăng còn có một số chất nh chì, các
hợp chất chứa ôxy, lu huỳnh v.v....
+ Để đảm bảo cho động cơ hoạt động bình thờng, xăng phải đạt đợc
những yêu cầu sau:
- Có độ bay hơi thích hợp.
- Có tính chống kích nổ cao.

- Có tính ổn định hóa học tốt.
- Không bị đông đặc khi nhiệt độ thấp
* Phơng pháp lựa chọn xăng ô tô khi sử dụng:
+, Chọn xăng theo trị số octan:
- Trị số octan MON ( Motor octan number -Trị số octan đợc xác định
theo phơng pháp mô tơ): Chỉ đặc tính của xăng dùng cho động cơ hoạt động
với tốc độ cao, tải trọng lớn nhng ít thay đổi tốc độ.
- Trị số octan RON ( Research octan number - Trị số octan đợc xác
định theo phơng pháp nghiên cứu): Chỉ đặc tính của xăng dùng cho động
cơ tốc độ thấp, hay thay đổi tốc độ.
- Trị số octan PON ( Popullar octan number - Trị số octan thông
dụng): là trung bình cộng của RON và MON.
+, Chọn xăng theo tỉ số nén của động cơ


Động cơ có tỉ số nén cao cần phải dùng xăng có trị số octan cao. Nếu
dùng xăng có trị số octan thấp sẽ gây hiện tợng cháy kích nổ. Nhng nếu dùng
xăng có trị số octan cao hơn yêu cầu của động cơ cũng không tốt, điều đó
làm cho động cơ tăng tiêu hao nhiên liệu, động cơ hoạt động không ổn định,
dễ nóng máy.
Câu 7: Phân tích tính chất: Sự bốc hơi và tự bốc cháy của nhiên liệu điêzen?
TL
Trị số xê tan phản ánh tính tự cháy của nhiên liệu, nhiên liệu có trị số
xê tan cao thì nhiệt độ tự cháy thấp, tính tự cháy tốt, dễ tự cháy trong buồng
cháy và ngợc lại.
Nhiên liệu sau khi phun vào xy lanh không tự cháy ngay mà phải có
thời gian nhất định để ô xy hoá các hydrocacbon, khoảng thời gian đó gọi là
thời gian cháy trễ. Nếu nhiên liệu có nhiệt độ tự cháy thích hợp, thời gian
cháy trễ đủ ngắn thì khi bắt đầu cháy hơi nhiên liệu tích tụ trong buồng cháy
không quá nhiều; hiện tợng cháy xảy ra bình thờng.

Nếu nhiên liệu có trị số xê tan thấp, nhiên liệu khó tự cháy, thời gian
cháy trễ kéo dài làm cho hơi nhiên liệu tích tụ nhiều trong buồng cháy do đó
khi bắt đầu cháy, quá trình cháy sẽ mãnh liệt làm áp suất, nhiệt độ tăng đột
ngột gây sóng chấn động, va đập và làm giảm công suất động cơ, nóng máy.
Nếu nhiên liệu có trị số xê tan cao, quá trình tự cháy quá nhanh khi
nhiệt độ và áp suất cha đủ lớn làm cháy không hoàn toàn gây tiêu hao nhiên
liệu, xả khói đen ô nhiễm môi trờng.
Để xác định trị số xê tan ngời ta cũng làm thực nghiệm tơng tự nh xác
định trị số ốc tan để so sánh nhiên liệu kiểm tra với nhiên liệu chuẩn gồm 2
chất metyl naphtalen (có khả năng tự bốc cháy kém) và n- xê tan (dễ cháy).
Ví dụ: Nhiên liệu có trị số xê tan là 45 tơng đơng với nhiên liệu chuẩn có
45% V là n- xê tan và 55% metyl naphtalen.
Nhiên liệu Diesel phải có trị số xê tan phù hợp với số vòng quay động
cơ, tốc độ động cơ càng cao thì trị số xê tan càng phải lớn.
Phõn tớch cỏc tớnh cht lý hc ca du nhn?
TL