Olej napędowy - Polski Serwis Naukowy

Olej napędowy – paliwo przeznaczone do silników wysokoprężnych z zapłonem samoczynnym.

Olej napędowy jest mieszaniną węglowodorów parafinowych, naftenowych i aromatycznych, wydzielonych z ropy naftowej w procesach destylacyjnych. Destylaty oleju napędowego mają temperatury wrzenia znacznie wyższe (180-350 °C) niż destylaty, z których produkuje się benzynę. Z uwagi na dużą zawartość siarki w tych destylatach, konieczne jest jej usuwanie poprzez obróbkę wodorową w procesach katalitycznych (hydrorafinacja).

Benzyna – jeden z głównych rodzajów paliwa stosowanego do napędu samochodów, samolotów i niektórych innych urządzeń posiadających silnik spalinowy. Stosowana także jako rozpuszczalnik.

Temperatura wrzenia – temperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).

Oleje napędowe to również produkty otrzymywane z frakcji pozostałych po destylacji, ale w tym wypadku konieczne są katalityczne procesy rozkładowe (kraking katalityczny, hydrokraking). Skład i wzajemne proporcje węglowodorów zawartych w olejach napędowych są różne w zależności od charakteru przerabianej ropy oraz od procesów technologicznych zastosowanych przy ich produkcji.

Mieszanka paliwowo-powietrzna jest to mieszanina par paliwa z powietrzem, stanowiąca czynnik termodynamiczny podlegający sprężaniu, spalaniu i rozprężaniu w cylindrze silnika spalinowego tłokowego. Dzięki tym przemianom czynnika możliwa jest produkcja energii mechanicznej w silniku spalinowym tłokowym.

Rafineria ropy naftowej - podstawowy zakład przemysłu petrochemicznego wytwarzający paliwa, oleje, smary, asfalty oraz inne surowce wytwarzane z ropy naftowej.

Ze względu na sposób zapłonu mieszanki olejowo-powietrznej w silnikach, który ma charakter nie iskrowy, lecz temperaturowy (samozapłon), nie występuje problem niekontrolowanego spalania paliwa (tzw. stukania, spalania stukowego). Stąd ustalanie liczby oktanowej dla olejów nie ma sensu. Kluczowym parametrem dla tych paliw jest natomiast zdolność do szybkiego samozapłonu pod wpływem wysokiej temperatury, której miarą jest liczba cetanowa.

Wartość opałowa jest to ilość ciepła wydzielana przy spalaniu jednostki masy lub jednostki objętości paliwa przy jego całkowitym i zupełnym spalaniu, przy założeniu, że para wodna zawarta w spalinach nie ulega skropleniu, pomimo że spaliny osiągną temperaturę początkową paliwa.

Silnik spalinowy — silnik wykorzystujący sprężanie i rozprężanie czynnika termodynamicznego (gazu) do wytworzenia momentu obrotowego lub siły. Sprężany jest gaz "zimny", a rozprężany — "gorący". Do sprężenia gazu zimnego zużywana jest mniejsza ilość energii mechanicznej niż uzyskuje się z rozprężania. Z tego powodu energia uzyskana z rozprężania zużywana jest do sprężania gazu i do napędu dowolnej maszyny. Gorący gaz uzyskuje się w wyniku spalenia paliwa, stąd nazwa: silnik spalinowy.

Najważniejsze komponenty oleju napędowego

nafta, lekki olej napędowy (LON)

średni olej napędowy (SON)

ciężki olej napędowy (CON)

hydrorafinowany olej napędowy (HON)

olej napędowy z hydrokrakingu (HCON)

olej napędowy z krakingu katalitycznego (LCO)

dodatki poprawiające własności zimowe, dodatki uszlachetniające

Właściwości

Typowe właściwości olejów napędowych:

Liczba oktanowa - liczba określająca odporność na niekontrolowany samozapłon paliwa silnikowego do silników z zapłonem iskrowym, który może powodować jego spalanie stukowe (detonacyjne). Dokładna wartość liczby oktanowej jest równa procentom objętościowym zawartości izooktanu w takiej mieszaninie izooktanu i n-heptanu, która wywołuje identyczną liczbę stuków w silniku testowym jak analizowane paliwo.

Ropa naftowa (olej skalny, czarne złoto) – ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych (bituminów), z niewielkimi domieszkami azotu, tlenu, siarki i zanieczyszczeń. Ma podstawowe znaczenie dla gospodarki światowej jako surowiec przemysłu chemicznego, a przede wszystkim jako jeden z najważniejszych surowców energetycznych.

gęstość: 0,82–0,845 kg/dm

wartość opałowa: 42–44 [MJ/kg] w stanie ciekłym, 3660–3830 kJ/m w przypadku mieszanki stechiometrycznej

stała stechiometryczna paliwa: 14,5 kg powietrza/kg paliwa

Liczba cetanowa: 50-85

Przypisy

Sławomir Luft: Podstawy budowy silników. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2006. ISBN 83-206-1629-8.
Ekodiesel. Orlen. [dostęp 2011-10-14].

Zobacz też

rafineria ropy naftowej