Motorová nafta

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Motorová nafta
Motorová nafta
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec uhľovodíky C9 až C22
Synonymá nafta, palivová nafta, plynový olej
Vzhľad bezfarebná až hnedastá kvapalina
Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť rôzna
Teplota varu 163-357 °C
Hustota Motorová nafta
0,84 g/cm³ (15 °C)
Lodná motorová nafta
0,82 až 0,845 g/cm³ (15 °C)
Rozpustnosť vo vode:
2 mg/100 ml (20 °C)
Teplota vzplanutia > 55 °C
Teplota samovznietenia 220 °C
Bezpečnosť
Globálny harmonizovaný systém
klasifikácie a označovania chemikálií
Hrozby
08 - látka nebezpečná pre zdravie09 - látka nebezpečná pre životné prostredie
Vety H H351
Vety EUH žiadne vety EUH
Vety P žiadne vety P
Európska klasifikácia látok
Hrozby
Škodlivá látka Nebezpečná pre životné prostredie
Škodlivá
látka
(Xn)
Nebezpečná pre
životné prostredie
(N)
Vety R R40, R51/53, R65, R66
Vety S S2, S24, S29, S36/37, S61, S62
Ďalšie informácie
Číslo CAS 68334-30-5(Motorová nafta)
64741-43-1 (Lodná motorová nafta)
Číslo UN 1202(Motorová nafta)
3082 (Lodná motorová nafta)
EINECS číslo 269-822-7(Motorová nafta)
265-043-1 (Lodná motorová nafta)
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI.
Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.

Motorová nafta (alebo nafta, palivová nafta, plynový olej) je kvapalné palivo tvorené zmesou ťažšie odpariteľných uhľovodíkov a ďalších prídavných látok. Obvyklý počet atómov uhlíka v jednotlivých molekulách uhľovodíkov tvoriacich základ zmesi je medzi 9 až 22.

Nafta sa používa ako palivo pre väčšinu vznetových motorov. Najčastejšie sa vyrába hydrogenizáciou frakcií z destilácie ropy.

Základné vlastnosti[upraviť | upraviť zdroj]

V tabuľke sú uvedené hodnoty typické pre konkrétne zloženie motorovej nafty. Pri inom zložení sa môžu hodnoty odlišovať.

Parameter jednotka hodnota
hmotnostný podiel uhlíka kg.kg-1 87%
hmotnostný podiel vodíka kg.kg-1 12,6%
hmotnostný podiel kyslíka kg.kg-1 0,4%
hustota kg.dm-3 0,84
teoreticky potrebné množstvo vzduchu m3.kg-1 12,16
dolná výhrevnosť nafty kJ.kg-1 41868
výhrevnosť stechiometrickej zmesi so vzduchom kJ.m-3 3433
teplota vznietenia °C 215
bod vzplanutia °C 56

Lodná motorová nafta[upraviť | upraviť zdroj]

ADR/RID lodnej motorovej nafty

Lodná nafta, má spĺňať požiadavky podľa štandardu STN ISO 8217 vydaného 1. septembra 2006. V porovnaní s obyčajnou naftou má väčšiu hustotu a viskozitu.

Ďalšie vlastnosti[upraviť | upraviť zdroj]

Frakčné zloženie[upraviť | upraviť zdroj]

Frakčné zloženie vyjadruje destilačná krivka – závislosť odpareného podielu paliva od teploty.

  • teplota začiatku destilácie (odparenie 10% paliva) má vplyv na bod vzplanutia paliva. Pohybuje sa v rozmedzí 170 - 210 °C.
  • teplota stredu destilačnej krivky (odparenie 50% paliva) má vplyv na tekutosť nafty. Podľa neho sa nafta delí na
    • ľahkú – do 250 °C
    • strednú – od 250 do 300 °C
    • ťažkú – nad 300 °C

Vznietivosť[upraviť | upraviť zdroj]

Vznietivosť motorovej nafty je dôležitá vlastnosť pre jej praktické uplatnenie v vznetových motoroch. Charakterizuje ju tzv. prieťah vznietenia. Je to čas, ktorý uplynie od okamihu vstreknutia čiastočky nafty po okamih, keď začne čiastočka horieť. Pretože tento čas závisí od zloženia a destilačných vlastností nafty, ale aj od konštrukčných a prevádzkových parametrov motora, na porovnávanie sa v praxi zaviedol iný parameter – cetánové číslo (analógia oktánového čísla u benzínov ). Cetánové číslo vyjadruje objemové percento cetánu v zmesi s alfametylnaftalínom, ktoré má na skúšobnom zariadení rovnaký prieťah vznietenia, ako skúšané palivo.

Vyššie cetánové paliva spôsobí:

  • skrátenie prieťahu vznietenia
  • zníženie hluku spaľovania
  • zlepšenie spúšťacích vlastností motora
  • zníženie usadenín a kalov v spaľovacom priestore

Príliš vysoké cetánové číslo však:

  • môže prispieť k zvýšenej tvorbe exhalátov

Pre rýchlobežné motory sa odporúčajú palivá s cetánovým číslom 40 až 55.

Hustota[upraviť | upraviť zdroj]

Hustota nafty meraná pri 20 °C v závislosti od jej zloženia kolíše v rozmedzí medzi 0,8 – 0,88 kg.dm-3. Nafta s väčšou hustotou má horšiu atomizáciu (rozprášenie na drobné čiastočky), ale zároveň väčšiu prieraznosť lúča. Pri rovnakom vstreknutom objeme poskytne ťažšia nafta vyšší výkon, vplyvom väčšieho množstva dodaného tepla.

Viskozita[upraviť | upraviť zdroj]

Viskozita nafty meraná pri 20 °C sa pohybuje v rozsahu 2,5 – 5. 10-6 m2.s-1. Nízka viskozita zhoršuje mazacie vlastnosti nafty, zvyšuje prienik nafty do skrine palivového čerpadla s následným riedením mazacieho oleja. Naproti tomu sa menej viskózne palivo lepšie rozprašuje. Palivá s vyššou viskozitou sa horšie vznecujú a majú sklon k nedokonalému spaľovaniu.

Teplota vylučovania parafínov[upraviť | upraviť zdroj]

Táto teplota charakterizuje správanie nafty pri nízkych teplotách. Parafíny sa ako prvé pri klesajúcej teplote stávajú tuhými látkami, čím zanášajú palivoé potrubie a môžu spôsobiť až prerušenie dodávky paliva.

Obsah síry[upraviť | upraviť zdroj]

Síra v palive a aj jej zlúčeniny po spálení spôsobujú koróziu častí motora. Preto sa v súčasnosti prechádza na produkciu nízkosírnych palív.

Prísady[upraviť | upraviť zdroj]

Do nafty sa pridávajú v malom množstve prídavné látky, tzv. aditíva, ktoré zlepšujú jej vlastnosti. Obvykle sa pridávajú nasledovné aditíva:

  • pre zabezpečenie dobrej tekutosti. Táto prísada sa pridáva sezónne, podľa čoho výrobcovia rozlišujú
    • letnú naftu
    • prechodnú naftu
    • zimnú naftu
  • na zvýšenie cetánového čísla
  • katalyzátory horenia

Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]

  • Trnka J., Urban J.: Spaľovacie motory. Alfa Bratislava, 1992.