Xreferat.com » Рефераты по военной кафедре » Технические и экологические требования к горючесмазочным материалам

Технические и экологические требования к горючесмазочным материалам

Размещено на /

Введение


Взаимодействие человека с окружающей средой и рациональное использование природных ресурсов – одна из актуальнейших проблем нашего времени. Эта проблема является актуальной и для такой специфической структуры государства, как его вооруженные силы, включающей военно-промышленные объекты, военно-технические комплексы, значительные войсковые группировки с системами вооружения и жизнеобеспечения и другими объектами, связанными взаимодействием с окружающей средой.

Обслуживание вооружения и различной техники, повседневная эксплуатация технических систем всех видов транспортных средств, обучение и обеспечение быта личного воинских частей сопровождаются образованием отходов и выбросов различных веществ. Эти отходы и выбросы должны быть своевременно локализованы и обезврежены, иначе их попадание в окружающую природную среду неминуемо приведет к ухудшению качества атмосферы, почвы и водоемов.

В современных условиях невозможно представить армию без применения горючесмазочных материалов (ГСМ), бензинов, дизтоплива и различных масел и смазок. Следует отметить, что применение этих материалов в последствии сказывается на качестве окружающей среды. Каждый командир (начальник) должен использовать экологически менее опасные ГСМ и технические методы по их минимизации.

Знание показателей, которыми характеризуются качество, физические и химические свойства того или иного эксплуатационного материала, позволяют судить о рациональном использовании материала, о создании необходимых условий для хранения, что, в конечном счете, снижает эксплуатационные затраты.

Долговечная работа базовых и автомобильных шасси во многом зависит от грамотной эксплуатации, применения качественных горючесмазочных материалов, своевременного проведения различных видов технического обслуживания. Использование материалов более низкого качества неизбежно приводит к снижению долговечности и надежности работы деталей, узлов и механизмов базовых и автомобильных шасси, усложнению технического обслуживания и ремонта.

В данной дипломной работе по каждому виду материалов (топлива, масла, смазки и специальные жидкости, применяемые в РВ и А) приводятся технико-экономические требования, предъявляемые к ним, их физико-химические свойства и эксплуатационные качества. Рассматриваются технические пути рационального применения эксплуатационных материалов, обеспечивающих снижение затрат на эксплуатацию базовых и автомобильных шасси.


1. Анализ технических и экологических требований к горючесмазочным материалам, их физико-химических свойств и боевого применения


1.1 Нормативные документы по номенклатуре горючесмазочных материалов


ГОСТ РВ 50920-96 устанавливает номенклатуру ГСМ и порядок их назначения в изделиях различной военной техники. Стандарт не распространяется на топлива и ГСМ, применяемые для бортового оборудования ракет и космических аппаратов, используемые на предприятиях-изготовителях изделий в технологических целях, а также закладываемые на предприятии в изделия на весь срок их службы и не требующие смены и пополнения в эксплуатирующих подразделениях, на складах (базах) и ремонтных предприятиях.

ГОСТ РВ 50920-96 состоит из шести разделов и четырех приложений.

В разделе 1 устанавливается область применения стандарта и приводится его содержание.

В разделе 2 приводятся ссылки на государственные и отраслевые стандарты на нефтепродукты.

В разделе 3 даются определения основных, дублирующих и резервных марок ГСМ.

Основные марки - перспективные для изделий техники ГСМ, которые имеют высокие эксплуатационные свойства, экономичны, обеспечивают возможность унификации и сокращения их номенклатуры.

Дублирующие марки - это ГСМ, которые позволяют обеспечивать работу изделий при отсутствии основных марок и по своим физико-химическим показателям и эксплуатационным свойствам близки к основным.

Резервные марки - это ГСМ, уступающие по качеству основным и дублирующим маркам, позволяющие с пониженной надежностью выполнять поставленную задачу в особых условиях, а также ГСМ с более высоким уровнем эксплуатационных свойств или имеющие другое функциональное назначение, когда их применение в обычных условиях эксплуатации экономически не оправданно.

В разделе 4 изложен порядок назначения ГСМ в изделиях военной техники.

В соответствии с новым стандартом выбор и назначение ГСМ осуществляет разработчик изделия при составлении химмотологической карты (ХК) из номенклатуры, приведенной в разделах 5,6. При разработке тактико-технического задания (ТТЗ) на изделия номенклатура планируемых к применению ГСМ должна соответствовать стандарту, о чем указывается в ТТЗ.

При назначении ГСМ учитываются указания о допустимости их применения в изделиях наземной, авиационной или морской техники. Остальные изделия, включая наземное оборудование авиационной и морской техники, относятся к наземной технике. Допускается авиационную технику, базирующуюся на плавучих объектах, а также в прибрежных зонах, и плавающую наземную технику относить к морской. При выборе смазочных материалов для узлов и деталей, подверженных воздействию воды и тумана, а также при консервации [1]. В разделе 5 приведена номенклатура топлив, которая по основным маркам соответствует ГОСТ В 18241-90, а по дублирующим и особенно резервным маркам количественно возросла (табл.1.1). В разделе 6 приведена номенклатура смазочных материалов (СМ), которая по сравнению с ГОСТ В 18241-90 изменилась незначительно. В перечень включены только продукты, вырабатываемые только в России.


Таблица 1.1 - Топлива, допускаемые к применению в военной технике

Основные Дублирующие Резервные
Топлива для поршневых двигателей с искровым зажиганием
Для авиационной техники
Б-91/115 Б-95/130, Б-92 АИ-93, АИ-95, A-96
Для наземной техники
А-76 А-72, АГ-76, А-80 АИ-95, АИ-93, A-91, А-96
Топлива для авиационных газотурбинных двигателей
TC-1 РТ, Т-8В Т-2, Т-6, T-1с, T-1
РТ Т-8В, ТС-I Т-2, Т-6, T-1с, Т-1
Т-8В РТ Т-2 ,TC-l ,Т-6,T-1c, Т-1
Топлива для дизелей наземной техники
Топлива дизельные с массовой долей серы не более 0,5% кроме Л-0,5-0,62 Топлива дизельные с массовой долей серы не более 0,2 % ГШЛ, ГШЗ, ГША Топливо дизельное Л-0.5-62, А-76, А80, АИ-91, АИ-93 и АИ-95 с 1,5-2% масс. присадки ЦГН, смесь АИ-91 и А-92 или АИ-93 и АИ-95 с 25% дизельного топлива, Т-1, ТС-1, Т-1с, РТ, Т-6, Т-8В. Топлива дизельные ДЗп-1,5/25, ДЗп-5/15, РФС, УФС, ГМА, ДЛЭ, ДЛЭЧ, ДАЭЧ
Топлива для газотурбинных двигателей наземной техники
Топлива дизельные с массовой долей серы не более 0,5%

T-l, TC-I, T-1с, РТ,

топлива дизельные с массовой долей серы не более 0,2%

А-72, А-76, А-80, АИ-91, А-92

АИ-93, АИ-95, А-96, Т-8В,

Т-6, Т-2

Топлива для морской техники
Для двигателей объектов водоизмещающих

Топливо дизельное

Л-0,5-62

Топливо дизельное

Л-0,2-62

Топливо дизельное с массовой долей серы не

более 0,5%, УФС, ТГ, ДТ, Ф-5

Для двигателей судов па воздушной подушке
Топливо дизельное с массовой долей серы не более 05%

Топлива дизельные с

массовой долей серы не более 0,2%

T-1, TC-1, T-1с, Т-2, РТ, Т-6,

Т-8В, ТГ, УФС, РФС

Для котлов и котлоагрегатов
Ф-5 Ф-12 Топливо дизельное Л-0,5- 62, М-40, ТГ, ДТ, ДМ, УФС

В соответствии с требованиями стандарта для каждого изделия должны быть назначены основные, дублирующие и резервные марки ГСМ. При этом резервные марки для топлив назначаются обязательно. Допускается назначать резервные марки из номенклатуры ГОСТ 26191-84.


Таблица 1.2 - Смазочные материалы, допускаемые к применению в технике

Основные Дублирующие и резервные Вид техники


наземная авиационная морская
Масла
М-20-А - + + +
M-6з/10-В(ДВ-АСЗп-10В)

М-4з/8-Г(рк), М-8-В, М-

8-Г2(к), М-IО-Г2(к), М-

10- В2, М -4з/6- В2

+ - +
М-4з/6-В1 (АСЗп-6)

М-4з/8-Г(рк), М-8-В, М-

6з/10-В

+ - +
М-8-В2(с) М-6з/10-Б2 + - -
M-12-В2(рк) M-16-B2, МТ-16п + - -
M-14-Г2(к) М-16ИХП-3, МТ-16п, М-8-В2(с), М-12-В2(рк) + - -
M-20-B2CM М-20В2 - - +
М-4з/8Г(рк)

М-4з/6-В1 М-8-B,

М-6з/10-В, М-8-Г2(К), М-10-Г2(к)

+ - -
М-10-Г2(цс) M-10-B2(c), М-I4-Г2(цс), M-14-B2 - - +
М-I4-Г2(цс) M-14-B2, М-I6-Д-Д(р), M-10-B2(c) - - +
M-I6Г2(цс) М-l4-Г2(цс), M-14-B2, М-I6-Д(р) - - +
М-8-Д(м) М-8-Г2(к), М-6з/10-В, М-4з/8-Г(рк) + - -
М-l0-Д(м) M-10Г2(к), М-6з/10-В, М-4з/8-Г(рк) + - -
М-l6-Д(р) М-I4-Г2(цс), M-14-B2 - - +
МС-8(п) - + + -
МС-8(рк) - + + -
МН-7,5(у) - - + +
МН-7,5(рк) - - - +
ИПМ-10

ВНИИНП 50-1-4ф,

ВНИНП 50-1-4y,

36/1 КУ-А

+ + +
ЛЗ-240 Б-3В + + -
СГТ МС-8(р), МС-8(рк) - - +
Тп-46 Турбинное 46, Тп-46у - - +
Турбинное 46 - - - +
Тп-22(у) Б-3В - - +
Цилиндровое 52 - - - +
TM-5-12(рк) ТАД-17И, ТСз-9ГИП, Тсп-10 + - +
ТАД-17И TM-5-12(рк), ТСз-9ГИП, ТАп-15В + - -
ТСз-9ГИП TM-5-12(PK), ТАп-15В + - -
ЦИАТИМ-208 Тсгип + - +
ТСЗп-8 МТ-8п, Марки "А", МГТ + - -
ТСп-10 TM-5-12(рк), ТСЗп-8, ТС-9ГИП, Смеси ТАп-15В или ТСп-15к с 10-20% А-0,4 или 3-0,5- минус 35 + - +
Тсп-15(к) TM-5-12(рк), ТАД-17И,ТАп-15В + - +
МГТ Марки "Р", марки "Л" + - +
Марки "А" МГТ + - +
Марки" Р" Марки "А", MГТ, АУ, АУп + - +
Осевое Сп Осевое с, ТС3п-8 + - +
ТС - + - -
К3-10 К-19 + - -
К4-20 М-20-А, K-19, К-3-20 - - +
ХМ-35 ХФ-12-16, ХФ-22-24, ХС-40 + - +
ХС-40 ХФ-12-16, ХФ-22-24, ХС-35 + - +
ГК Трансформаторное селективной очистки + - +
lЗ2-10Д ПЭС-3Д + - +
ПЭС-3Д 132-10Д + - +
ВМ-4 ВМ-6 + - +
ВМ-5 - + - +
МАС-30НК - + - +
ПЭФ-240 13фм, 12ф + - +
132-08 Ауп, МВП + + +
4фл - + + +
К-17 НГ-203Р, моторные и трансмиссионные масла с 10-15% АКОР-1 + + +
КРМ РЖ + + +
АКОР-1 - + + +
4фл - - - +
Смазки
Литол-24 и Литол-24(рк) М3, Лита, солидолы С и Ж, ВНИИ нп 242, МС-70, ГОИ-54п, ЦИАТИМ-201 + - +
Лита М3, Литол-24, МС-70, ЦИАТИМ-201, ГОИ-54п - + -
СВЭМ ВНИИ НП-242, ЦИЛТИМ-201, ВНИИ НП-207 - + -
Атланта Свинцоль 01 - + -
Сапфир СТ (НК-70) - + -
Эра ЦИАТИМ-201,ОКБ-122-7, ЦИАТИМ-221 - + -
СЭДА ЦИАТИМ-221, ОКБ-122-7, ВНИИ НП-207 - + -
Графитная ВНИИ ИП-232, ВНИИ ИП-242, солидолы с 10% графита + - +
ВНИИ ИП-231 ПФМС-4с + + +
ВНИИ НП-219 ЦИАТИМ-221, ВНИИ НП-207 + - -
ВНИИ НП-232 ПФМС-4с, Графитная + + +
ВНИИ НП-242 Литол-24, СВЭМ + - +
ВНИИ НП-273 - - - +
ВНИИ НП-274Н - + + +
ВНИИ НП-279 ВНИИ ИП-282, ЦИАТИМ-221, ЦИАТИМ-205 + + +
ВНИИ ИП-282 ВНИИ ИП-279, № 8, ЦИАТИМ-205 + + +
ЦИАТИМ-205 ВНИИ ИП-279, № 8, ВНИИ ИП-282 + + +
ЦИАТИМ-221 ВНИИ ИП-207, ВНИИ ИП-21-9 + + +
ПФМС-4с ВНИИ ИП-231,ВНИИ ИП-225, ВНИИ ИП-232 + + +
ЖТ -79Л ЦИАТИМ-221 + - -
ЖРО ЛЗЦИИИ + - -
ОКБ-122-7 ЦИАТИМ-201, Лита, ГОИ-54п, ЦИАТИМ-221 + + +
№ 9 Лита - + -
№ 8, ЦИАТИМ-205, ВИИИ ИП-282 - - +
М3 МС-Ф, Лита, ГОИ-54п, Литол-24 + - +
Пушечная Литол-24РК, Солидолы, Лита, Литол-24, ГОИ-54п, АМС-3 + + +
АМС-3 Литол-24РК, Литол-24, МЗ, МС-70, Пушечная - - +
Гидрофобная - + - +
33К-3у - + - +
Бензиноупорная - + + +
Резол - + + +
Специальные жидкости
МГЕ-4А - + - +
AMГ-10 - - + -
ГЖД-14С Тп-46, Тсп-10 + - +
АУп АУ + - +
МГЕ-10А ВМГЗ, АУ, АУп + - +
7-50с-3 АМГ-10 - + -
Полюс ПГВ, AMГ-10 - -
Томь ГТЖ-22М, Нева, Роса + - -
ПГВ АУ, АУп, Полюс - - +
ПОЖ-70 Стеол-М, ТС-l, керосин для технических целей, топлива дизельные А-0,4, или 3-0,5 минус 45 + - +
Стеол-М ПОЖ-70 - - +
Лена-40 Марки 40, Тосол-А 40М + - +
Лена-65 Марки 65, Тосол-А 65 + + +
12Ф 13ФМ + + +
Нефрас C4-50/170 Уайт-спирит + + +
Глицерин - + + +
Керосин для технических целей - + + +
Спирт этиловый ректификованный технический Спирт этиловый технический + + +
Жидкость И ТГФ - + -

Несколько основных марок для изделия могут быть назначены:

- при отсутствии марок ГСМ, обеспечивающих всесезонную работу изделия в различных климатических зонах;

- при применении изделий одного вида техники в качестве комплектующих в изделиях другого вида техники;

- при эксплуатации части изделий в условиях, не являющихся постоянными для всех изделий данного вида;

- при использовании различных марок ГСМ в производстве и эксплуатации в других обоснованных случаях.

Количество дублирующих марок определяют с учетом возможно более широкого использования ГСМ в условиях применения изделия. Дублирующие марки используют только при отсутствии основных марок. Если ни одна марка смазочных материалов, указанных в стандарте, по результатам испытаний не может быть рекомендована в качестве дублирующей для изделия, то дублирующую марку не назначают, а ограничиваются назначением резервной марки. При выборе основных и дублирующих марок учитывают их совместимость. Допускается в исключительных случаях назначать дублирующие марки, которые не совместимы с основными, при этом в ХК отражают эти сведения, а в эксплуатационной документации (ЭД) на изделие указывают условия замены. Резервные марки могут быть использованы в неотложных случаях при отсутствии основных и дублирующих марок. Их количество при назначении не ограничивается. Заявку по резервным маркам не производят, а по дублирующим маркам осуществляют только при отсутствии основных марок. При назначении дублирующих и резервных марок разработчик, при необходимости, указывает особенности и возможные ограничения при использовании ГСМ этих марок, а также мероприятия по обеспечению эксплуатации изделий на этих марках ГСМ. При назначении ГСМ необходимо учитывать вопросы унификации по всему изделию.

Допускается назначать ГСМ, не входящие в номенклатуру ГОСТ РВ 50920-96, если ни один из включенных в номенклатуру ГСМ не обеспечивает работу изделия.

Таким образом, внедрение ГОСТ РВ 50920-96 позволило оптимизировать номенклатуру ГСМ, назначаемых в изделия военной техники. По сравнению с ГОСТ В 18241-90 в новом стандарте при общем увеличении номенклатуры со 185 до 207 наименований количество основных марок (по которым определяется уровень унификации) сокращено со 128 до 118. Увеличение дублирующих и резервных марок с 57 до 89 повысит надежность обеспечения техники ГСМ [2, 3].


2 Сравнительная оценка технико-эксплуатационных топлив и масел, применяемых в ракетных войсках и артиллерии для разработки улучшения их экологических свойств


Во всем мире в настоящее время проблемы экологии приобрели первостепенное значение. Особо остро они стоят в крупных мегаполисах в связи с постоянным интенсивным загрязнением атмосферного воздуха токсичными компонентами отработавших газов автомобилей.

Отмечен различный подход к решению проблем в этой области: в США они решаются по регионам, а в Европе в масштабе континента. Приняты соответствующие законодательные акты, в результате чего проводятся работы по совершенствованию техники и состава топлив и смазочных материалов. Работы по бензинам направлены на исключение использования соединений свинца, изменение пределов выкипания, содержания серы, олефинов, ароматики, введение кислородсодержащих соединений. По дизельным топливам - на изменение содержания серы, полициклоароматических соединений, плотности, цетанового числа и температуры выкипания 95%. Отмечается, что при улучшении экологических свойств топлив могут быть побочные отрицательные эффекты, в том числе снижается работоспособность поверхности шеек клапанов двигателей при удалении свинца из бензина и повышается износ металла трущихся пар в двигателе при гидрообессеривании дизельных топлив. Изменение пределов выкипания приводит к дисбалансу вырабатываемой продукции в регионе. Компенсация использования соединений свинца в бензинах добавлением высокооктановых компонентов, а также удаление из бензинов и дизельных топлив нежелательных соединений при водит к необходимости применения сложных процессов нефтепереработки (каталитический крекинг, риформинг, изомеризация, алкилирование, гидроочистка и др.), что повышает стоимость производства и может приводить в целом (транспорт + нефтепереработка) не к снижению, а к увеличению выделения загрязняющих атмосферу веществ. В связи с этим требуется сбалансированный подход к изменению состава топлив.

Отмечено также, что в конце 70-х годов впервые внедрены универсальные масла с низкой вязкостью (SAE 5W/30), которые содержат антифрикционные присадки, что позволило значительно снизить расход топлива. Однако необходимо учитывать возможность ухудшения смазывающих свойств масел при чрезмерном снижении их вязкости и находить оптимальные решения.

Для обеспечения планируемого в Европе расхода топлива для бензиновых двигателей на уровне 3 л/100 км потребуется совершенствование их конструкции, в том числе уменьшение массы двигателей, широкое использование деталей с низким показателем трения, изменение конструкции клапанов, особое внимание к гидравлическим приводам, применение непосредственного впрыска топлива. Все это потребует совершенствования рецептуры моторного масла. Экономия топлива будет, достигаться также внедрением полностью синтетических трансмиссионных масел типа 75W/80. В связи с расширяющимся использованием каталитических преобразователей состава отработавших газов на автомобилях необходимо, чтобы моторное масло не приводило к ухудшению их работы. Для оценки воздействия моторного масла на состав отработавших газов разрабатывается метод ASTM.

В нашей стране также проведены значительные работы по исследованию влияния состава топлива на токсичность отработавших газов двигателей автотранспортных средств и разработке практических рекомендаций по снижению вредных выбросов за счет улучшения экологических свойств моторных топлив.

Результаты исследований, выполненных в ГАНГ им. И.М.Губкина, ВНИИ НП, НАМИ, 25 ГосНИИ и других организациях, согласуются с зарубежными данными и свидетельствуют, что уровень токсичности отработавших газов в основном зависит от содержания в топливе соединений свинца, серы, ароматических углеводородов, а также кислородсодержащих веществ.

Соединения свинца, попадая в организм человека через органы дыхания, кожу или пищеварительный тракт, накапливаются и приводят к тяжелым заболеваниям, включая нарушение репродуктивной функции.

Соединения серы, накапливаясь в виде оксидов в атмосфере, кроме отравляющего воздействия на органы дыхания, приводят к "кислотным" дождям со всеми вытекающими отсюда отрицательными последствиями для природы.

Ароматические углеводороды, сгорая, способствуют накапливанию в атмосферном воздухе, а также в воде и почве канцерогенных веществ, вызывающих онкологические заболевания.

Наличие оптимального количества связанного кислорода в составе химических соединений обеспечивает максимальное снижение СО и NOx в отработавших газах двигателей.

Остальные соединения, входящие в состав традиционных моторных топлив, оказывают значительно меньшее влияние на токсичность выхлопа и проявляются в основном на содержании СО, СН и NOx, которое в значительной степени может регулироваться конструктивным путем за счет соответствующей организации процесса и применения, каталитических дожигателей и нейтрализаторов отработавших газов. Соединения свинца и серы отравляют указанные катализаторы и приводят к неэффективности их применения.

В результате работ, проведенных по исследованию влияния состава моторных топлив на токсичность отработавших газов поршневых двигателей, вводились ограничения на содержание наиболее опасных компонентов моторных топлив. Так, еще в 50-х годах в нашей стране было директивно запрещено применение этилированных бензинов в Москве, Ленинграде и в некоторых курортных городах. Аналогичные запреты в это время уже действовали в ряде регионов США. В дальнейшем по мере накопления сведений по зависимости "состав топлива - состав отработавших газов двигателей" вводились ограничения и на содержание других веществ в моторных топливах. В табл. 2.1 и 2.2 приведены действующие в настоящее время, а также перспективные отечественные и зарубежные требования по ряду экологических показателей бензинов и дизельных топлив. Европейские нормы по EN 228 и EN 590 действуют с марта 1993 г. В соответствии с этими нормами бензины практически не должны содержать свинца. Допускаются лишь его следы (менее 0,013%), неизбежные при использовании емкостей для хранения, транспортных цистерн и трубопроводов, ранее задействованных для операций с этилированным бензином. Массовое содержание серы вначале ограничивалось 0,1%, а к 1995 г. было предусмотрено снизить его до 0,05%. Нормируется содержание бензола и давление насыщенных паров, разрешается использование допущенных к применению присадок, улучшающих качество бензина, а также кислородсодержащих добавок (не более 2,3% в пересчете на кислород).

Характерной особенностью действующих в Западной Европе норм на дизельные топлива является ограничение содержания серы величиной 0,05% масс. при относительно невысоких требованиях к фракционному составу и плотности топлива. Наиболее массовые товарные отечественные бензины А-76, АИ-93 (ГОСТ 2084-74) и АИ-92 (ТУ 38.001165) не отвечают указанным требованиям по содержанию свинца (для этилированных бензинов), массовой доле серы, по регламентации содержания бензола.

Отечественные дизельные топлива по ГОСТ 305-82 не соответствуют нормам EN 590 по содержанию серы и имеют несколько меньшее цетановое число.


Таблица 2.1 - Требования к экологическим показателям бензинов

Показатели Нормы

отечественные зарубежные

действующие вводимые действующие по EN 228 перспективные

А-76,

АИ-93,

АИ-98

по ГОСТ

2084-77

АИ-92

по ТУ

38.001165

АИ-80ЭК АИ-92ЭК

предложение комиссии

ЕС

предложение Ассоциации европейских автомобильных компаний

Содержание

свинца, г/куб. дм3, не более

0,15 0,013 0,010 0,010 0,013 0,05 -
Массовая доля серы, не более 0,10 0,05 0,05 0,05 0,10* 0,02 0,003
Объемная доля бензола, %, не более - - 3 5 5 2 1

Объемная доля ароматических соединений,

%, не более

- - - - - 45 35

Давление насыщенных

паров бензина, кПа, не более**

66,7 80 70 70 65 60 60

*После 1.01.95 г.- не более 0,05%.

**Для бензина летнего вида.


В нашей стране в настоящее время наиболее активная работа по улучшению экологических характеристик автотранспорта проводится в Москве. Издан ряд постановлений правительства Москвы и распоряжений мэра города, направленных на постепенный переход к эксплуатации общественного и частного автотранспорта на моторных топливах с улучшенными экологическими показателями. Утверждены технические требования к качеству бензинов и дизельных топлив с улучшенными экологическими свойствами для реализации в Москве. Установлены марки бензинов: АИ-80ЭК, АИ-92ЭК, АИ-95ЭК и АИ-98ЭК, где цифрой указано октановое число по исследовательскому методу, а аббревиатура "ЭК" означает улучшенные экологические свойства. При наличии присадки в бензине она пишется "ЭКП". Марки дизельного топлива: ДЕК-Л, ДЭК-З, а в случае добавления присадки соответственно ДЭКп-Л и ДЭКп-З. В условное обозначение должны входить: для летнего топлива массовая доля серы и температура вспышки (ДЭК-Л - 0,05-40), для зимнего без присадки - массовая доля серы (ДЭК-3 0,05), для зимнего с присадкой - температура фильтруемости и массовая доля серы (ДЭКп-3, минус 15, С - 0,05).

Соответствующие указанным требованиям бензины и дизельные топлива по действующим техническим условиям [2,3] вырабатываются Московским НПЗ и допущены установленным порядком к применению в технике. Как следует из табл. 2.1, на примере бензинов АИ-80ЭК и АИ-92ЭК, вводимых в эксплуатацию на транспорте Москвы, "городские" бензины по качеству отвечают нормам EN 228, действующим в Европе, и обеспечивают возможность внедрения на отечественной автомобильной технике нейтрализаторов и дожигателей отработавших газов. Кроме того, указанными техническими условиями допускается применение в бензине моющих присадок, что будет также способствовать снижению экологического ущерба от автотранспорта. Из табл. 2.2 следует, что вводимое отечественное дизельное топливо с улучшенными экологическими свойствами соответствует требованиям действующих в Европе норм, а по фракционному составу имеет даже некоторый запас качества. Внедрение моторных топлив с улучшенными экологическими свойствами является составной частью комплексного решения проблемы снижения вредных выбросов автотранспортом. Наряду с этим, в том числе и законодательно, решаются вопросы применения нейтрализаторов отработавших газов и иных технических устройств, а также изменения налогообложения за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, и ответственности юридических и физических лиц за реализацию моторного топлива, не соответствующего установленным требованиям, и превышение норм выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами [4].


Таблица 2.2 -Требования к экологическим показателям дизельных топлив

Показатели Нормы

отечественные зарубежные

действующие вводимые действующие по EN 590 перспективные

"Л" по ГОСТ 305-82 "3" по ГОСТ 305-82 ДЭК-Л ДЭК-3
предложение комиссии ЕС предложение Ассоциации европейских автомобильных компаний
Цетановое число 45 45 49 45

49-летнее

45-зимнее

51 58

Фракционный состав, 0С, не выше: конец перегонки 96% перегоняется при температуре;

95% перегоняется при температуре

360


-

340


-

360


-

340


-

-


370

-


350

-


340

Массовая доля серы, %, не более 0,2 0,2 0,05 0,05 0,05 0,035 0,003
Плотность, кг/м3 при 200 С, не более 860 840 860 860 860* 845 870
Объемная доля ароматических углеводородов, %, не более - - - - - -** -**
Объемная доля полициклических ароматических углеводородов, %, не более - - - - - 9 1

*При 150С.

** Предложение Германии (BMW) - не более 10%,США (RFGII-Калифорния) - не более 5%

Внедряемые в настоящее время моторные топлива с улучшенными экологическими свойствами следует рассматривать как промежуточный этап в решении проблем снижения экологического вреда от автотранспортных средств. Одновременно с мерами по дальнейшему улучшению процесса сгорания топлива за счет совершенствования конструкции двигателей продолжается работа над совершенствованием топлива [5].

Так, Комиссией Европейского союза предлагается в перспективе еще более ограничить пороговое содержание свинца (не более 0,005 г/дм3), в два с половиной раза снизить допустимое содержание серы (с 0,05 до 0,02%), до 2,0% снизить объемную долю бензола, ввести ограничения по общему содержанию ароматических соединений, внести уточнение по давлению насыщенных паров бензина и некоторые другие ограничения.

Что касается дизельных топлив, то предполагается ужесточение норм по цетановому числу, фракционному составу, содержанию серы, а также введение нормирования содержания полициклических ароматических углеводородов (табл. 2.2). При этом предложения Ассоциации европейских автомобильных компаний требуют более радикальных изменений, чем Комиссии ЕС; некоторые фирмы Германии и США предлагают дополнительно регламентировать и общее содержание ароматических углеводородов.

Конкретные цифры указанных изменений остаются предметом обсуждения различными организациями, в том числе административными и экологическими органами, нефтеперерабатывающими и автомобильными компаниями и др. Например, автомобильные компании заинтересованы в гораздо более глубокой очистке от серы и в дальнейшем снижении ароматических углеводородов.

Однако поиск оптимальных решений по перспективному составу моторных топлив представляет собой сложную комплексную проблему, включающую в себя оценку экологического ущерба в сопоставлении с техническими возможностями и финансовыми затратами на совершенствование конструкции двигателей, изменение технологии производства топлив, поиск и внедрение принципиально новых решений. Все эти вопросы требуют серьезных проработок.

Если в области экологических свойств моторных топлив в нашей стране достигнут определенный прогресс создана необходимая предпосылка для обеспечения работы автотранспорта в крупных городах на топливах, отвечающих современным экологическим требованиям, то в области экологических свойств отечественных моторных и трансмиссионных масел дело обстоит хуже. Работы в основном велись по снижению расхода топлив за счет улучшения вязкостно-температурных и антифрикционных свойств масел, что дает побочный эффект снижения экологического ущерба путем уменьшения расхода топлив и общего количества токсичных веществ, выделяющихся с отработавшими газами.

Однако значительных работ по изменению компонентного состава моторных масел с исключением веществ, дающих при сгорании в двигателе токсичные соединения, практически не проводилось. Отсутствуют пока и отечественные проработки применения растительных моторных масел, в то время как за рубежом они уже при меняются для двухтактных поршневых двигателей в технике, используемой в экологически чистых природных зонах.

Применительно к военной технике топлива и масла с улучшенными экологическими характеристиками в военное время вряд ли будут иметь существенное значение из-за ограниченности своих ресурсов. Однако для мирного времени необходимо учитывать, что значительная часть военной автомобильной техники работает в густонаселенных районах, где уже введены или в ближайшее время будут вводиться ограничения на экологические свойства ГСМ, и придется это учитывать в своей практической работе.

Кроме того, при разработке ТТЗ на новую военную технику необходимо закладывать требования обеспечения надежной ее работы как на традиционных, имеющих достаточно широкие сырьевые и производственные ресурсы марки ГСМ, так и на те марки, которые имеют улучшенные экологические свойства и могут значительно отличаться своими эксплуатационными показателями [7, 8, 9].


3. Оптимизация номенклатуры показателей для оценки сохраняемости качества масел при хранении в войсках и разработка критериев их работоспособности в агрегатах трансмиссии военной техники


3.1 Оптимизация номенклатуры показателей для оценки сохраняемости качества масел при хранении в войсках


Сохранение качества масел на требуемом уровне в период их длительного хранения в войсках является важной государственной задачей. Даже при правильно организованном хранении моторные масла постепенно теряют качество, подвергаясь при этом различным физическим и химическим воздействиям гравитации; нагреву и охлаждению; массообмену с внешней средой, ведущему к испарению; обводнению и насыщению кислородом.

Кроме того, масла могут взаимодействовать с материалами резервуаров. Скорости указанных процессов, как правило, малы, однако случаи выхода показателей качества масел за пределы, установленные нормативно-технической документацией, не редки. Так, если рассмотреть значения показателей качества моторных масел в период их длительного хранения в течение 21 года [1], то частоту случаев выхода показателей за пределы норм, рассчитанную как отношение их числа к общему количеству измерений, можно охарактеризовать данными, приведенными в табл. 3.1.

Как видно из табл. 3.1, частота таких случаев по сравнению с технической надежностью (Р = 0,95) велика, причем уже на момент закладки моторных масел на хранение.

Столь низкая надежность сохранения качества (в технических расчетах обычно принимают допустимой частоту случаев отказов на уровне 0,05-0,1) объясняется дилеммой: либо моторные масла невозможно хранить такое длительное время, либо некорректен традиционный подход к оценке сохраняемости качества масел.

Таблица 3.1 - Частота случаев достижения предельных значений показателей качества моторных масел

Срок хранения, г. Частота случаев, усл. ед. Срок хранения, г. Частота случаев, уел. ед.
0 0,261 8 0,215
1 0,197 9 0,203
2 0,181 10 0,247
3 0,204 11 0,273
4 0,191 12 0,216
5 0,204 13 0,195
6 0,181 14 0,236
7 0,204 15 0,265

Актуальна оптимизация номенклатуры показателей для оценки сохраняемости моторных масел, с помощью которой можно прогнозировать сроки их хранения.

Следует заметить, что состав показателей, применяемых в настоящее время в практике физико-химического анализа, характеризует качество свежих товарных масел и, по-видимому, вполне соответствует своему назначению. Однако при переносе указанного состава показателей на оценку сохранения качества моторных масел необходимо провести критический анализ самих показателей с учетом особенностей исследований проблем хранения. Первый аспект - точность оценки показателей качества масел. Принципиально это требование должно одинаковым образом соблюдаться как при оценке качества масел при их производстве, так и при их хранении. Оценку качества масел при их производстве проводят, как правило, квалифицированные операторы. Ошибка в оценке качества в этом случае низка. На оценке качества масел на складах и базах сказываются различие в опыте

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: