GəMİ daxiLİ yanma

MÜHAZİRƏ № 2


Gəmi dizel mühərriklərində istifadə olunan yanacaqlar haqqında məlumat, yanıcı və işçi qarışıqlar, yanma istilikləri, molekulyar dəyişmə əmsalları


Mühazirənin planı:

1. 
   Gəmi daxili yanma mühərrikləri üçün yanacaqlar;
   
2. 
   Hava artıqlıq əmsalı;
   
3. 
   Dizel mühərriklərində yanma məhsulları;
   
4. 
   Kimyəvi və həqiqi molekulyar dəyişmə əmsalları;
   
5. 
   Yanacağın aşağı və yuxarı yanma istilikləri.
   

1. 
   Gəmi daxili yanma mühərrikləri üçün yanacaqlar
   

Dizel mühərrikləri üçün əsas yanacaq kimi neftin emalı nəticəsində alınan neft mənşəli maye yanacaqlar hesab edilir. Bu yanacaqların aşağıdakı üstünlükləri vardır: yüksək yanma istiliyi, nəql edilməsinin və gəmilərdə saxlanmasının əlverişli olması, mühərriklərin istismarı zamanı yanacağın bir növünün digər növ ilə asan əvəz oluna bilməsi. Neft mənşəli yanacaqların əsas çatışmamazlıqları kimi isə bunları göstərmək olan: az və baha olması; yanan yanacağın su ilə söndürülməsinin mümkün olmaması; tərkibində kükürd, vanadium və digər qarışıqların olması; yüksək özlülüklü yanacaqların qızdırılması zərurəti.

Gəmi dizellərində istifadə olunan yanacaqlara bir sıra tələblər irəli sürülür: onlar yüksək yanma istiliyinə malik olmalı, ucuz olmalı, alışma temperaturu və öz- özünə alışma qabiliyyəti yüksək olmalı, bütün istismar rejimlərində mühərrikin qənaətli işini, onun asan və etibarlı işə düşməsini təmin etməli, tam yanmalı, yanma kamerasının hissələrində qurum əmələ gəlməsi və silindr-porşen qrupu hissələrinin intensiv yeyilməsi imkanlarını aradan qaldırmalıdır.

1. 
   Yanacaqların tərkibi və fiziki-kimyəvi xassələri
   

Yanacaqların kimyəvi qrup tərkibi onlarda aşağıdakı üc qrupa bölünən karbohidrogenlərin olması ilə müəyyən edilir: parafin karbohidrogenləri, naften karbohidrogenləri və aromatik karbohidrogenlər. Parafin karbohidrogenləri (alkanlar) ən yüksək, aromatik karbohidrogenlər (benzol və onun törəmələri) isə, əksinə, ən aşağı öz-özünə alışma qabiliyyətinə malikdirlər. Qrup tərkibi həmin karbohidrogenlərin yanacaqda faizlə miqdarını göstərir. Qrup tərkibinə görə yanacaqların öz-özünə alışma qabiliyyətini müəyyən etmək olar. Bu zaman parafin karbohidrogenlərinin faizlə miqdarı nə qədər çox, aromatik karbohidrogenlərin miqdarı isə az olarsa onda yanacağın öz-özünə alışma qabiliyyəti bir o qədər
yüksək olar. Bu səbəbdən də benzinlər dizel yanacağına nəzərən öz-özünə alışmaya daha az meyllidir.
Qəbul olunmuşdur ki, yanacaq karbondan C (kütləcə 83÷87%), hidrogendən H (12÷14%), kükürddən S (5%-ə qədər) və oksigendən O (0,1÷1,0%) ibarətdir. Məsələn, dizelin işçi prosesinin hesabı zamanı dizel yanacağı üçün hissə ilə C= 0,87, H = 0,126, S = 0 və O = 0,004 qəbul edilir.
Yanacaqların fraksiya tərkibi yanacaq müəyyən temperatura qədər qızdırılarkən buxarlanan yanacağın faizlə həcmi miqdarına görə xarakterizə olunur. Neftin birbaşa qovulması yolu ilə benzin, kerosin və dizel yanacağı alınır. Bu yanacaqların maksimal qaynama temperaturları uyğun olaraq 180, 230 və 350⁰S-yə bərabərdir. Qalan fraksiyalar yağ və qalıq neft məhsullarıdır. Yüngül fraksiyaların miqdarını artırmaq üçün qalıq neft məhsullarını krekinq-prosesinə uğratmaq lazımdır.
Yanacağın tərkibindəki qətran maddələr başlıca olaraq neftin emalı zamanı yaranır. Flot mazutunda və qazturbin yanacağında olan qətran maddələrinin miqdarı daha çoxdur. Flot mazutunda qətran maddələrin miqdarı 50%-ə qədər ola bilər. Qətran maddələri yanacağın yana bilən hissəsinə aid olsa da, onun miqdarının həddindən çox olması yanacağın stabil saxlanmasını, süzülməsini və separasiyasını çətinləşdirir, forsunkanın tozlandırıcısında və silindr-porşen hissələrində qurum əmələ gəlməsini sürətləndirir.
Yanacağın yanma istiliyi dedikdə 1kq yanacağın tam yandırılması zamanı ayrılan istilik başa düşülür. Neft mənşəli yanacaqların yanma istilikləri Q_H=39800÷44000kC/kq hədlərində olur.

4
Yanacağın sıxlığı onun çəkisinin tutduğu həcmə olan nisbətidir (q/sm³ və ya kq/m³). Dənizçilikdə adətən yanacağın nisbi sıxlığından ( 𝜌²⁰) istifadə olunur ki, bu da eyni bir həcmdə 20⁰S temperaturda olan yanacağın kütləsinin 4⁰S temperaturda olan suyun kütləsinə nisbətinə bərabərdir. Sıxlığına görə yanacağın hansı növə, daha doğrusu, yüngül və yaxud ağır yanacaqlara aid olduğunu, habelə tankların (çənlərin) həcminə görə orada olan yanacağın kütləsini təyin etmək olar. Dizel yanacağının nisbi sıxlığı adətən 0,83÷0,86 q/sm³, motor yanacağınınkı 0,89÷0,97 q/sm³, mazutunku isə 0,91÷1,0 q/sm³ hədlərində dəyişir.