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柴油的主要性質(zhì)
柴油的主要性質(zhì):
著火性 ( Ignitability):
高速柴油機(jī)要求柴油噴入燃燒室后迅速與空氣形成均勻的混合氣,并立即自動(dòng)著火燃燒,因此要求燃料易于自燃。從燃料開始噴入氣缸到開始著火的間隔時(shí)間稱為滯燃期或著火落后期。燃料的自燃點(diǎn)(在空氣存在下能自動(dòng)著火的溫度)低,則滯燃期短,即著火性能好。一般以十六烷值作為評價(jià)柴油自燃性的指標(biāo),也可以有柴油指數(shù)或十六烷指數(shù)表示。
十六烷值(Cetane number):
十六烷值是指與柴油自燃性相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)燃料中所含正十六烷的體積百分?jǐn)?shù)。標(biāo)準(zhǔn)燃料是用正十六烷與2-甲基萘按不同體積百分?jǐn)?shù)配成的混合物。其中正十六烷自燃性好,設(shè)定其十六烷值為100,2-甲基萘自燃性差,設(shè)定其十六烷值為0。也有以2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷代替2-甲基萘,設(shè)定其十六烷值為15。十六烷值測定是在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)的單缸柴油機(jī)上按規(guī)定條件進(jìn)行的。十六烷值高的柴油容易起動(dòng),燃燒均勻,輸出功率大;十六烷值低,則著火慢,工作不穩(wěn)定,容易發(fā)生爆震。一般用于高速柴油機(jī)的輕柴油,其十六烷值以40-55為宜;中、低速柴油機(jī)用的重柴油的十六烷值可低到35以下。柴油十六烷值的高低與其化學(xué)組成有關(guān),正構(gòu)烷烴的十六烷值最高,芳烴的十六烷值最低,異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴居中。當(dāng)十六烷值高于50后,再繼續(xù)提高對縮短柴油的滯燃期作用已不大;相反,當(dāng)十六烷值高于65時(shí),會(huì)由于滯燃期太短,燃料未及與空氣均勻混合即著火自燃,以致燃燒不完全,部分烴類熱分解而產(chǎn)生游離碳粒,隨廢氣排出,造成發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙及油耗增大,功率下降。
加添加劑可提高柴油的十六烷值,常用的添加劑有硝酸戊酯或已酯。
流動(dòng)性 (Flowability):
凝點(diǎn)是評定柴油流動(dòng)性的重要指標(biāo),它表示燃料不經(jīng)加熱而能輸送的最低溫度。柴油的凝點(diǎn)是指油品在規(guī)定條件下冷卻至喪失流動(dòng)性時(shí)的最高溫度。柴油中正構(gòu)烷烴含量多且沸點(diǎn)高時(shí),凝點(diǎn)也高。一般選用柴油的凝點(diǎn)低于環(huán)境溫度3-5℃,因此,隨季節(jié)和地區(qū)的變化,需使用不同牌號(hào),即不同凝點(diǎn)的商品柴油。在實(shí)際使用中,柴油在低溫下會(huì)析出結(jié)晶體,晶體長大到一定程度就會(huì)堵塞濾網(wǎng),這時(shí)的溫度稱作冷濾點(diǎn)。與凝點(diǎn)相比,它更能反映實(shí)際使用性能。對同一油品,一般冷濾點(diǎn)比凝點(diǎn)高1-3℃。采用脫蠟的方法,可降低凝點(diǎn),得到低凝柴油。
柴油主要是由烷烴、烯烴、環(huán)烷烴、芳香烴、多環(huán)芳烴與少量硫 (2 ~ 60g /kg) 、氮 (< 1g /kg) 及添加劑組成的混合物。以燃料油為例 : 白色或淡黃色液體。相對密度 0.85 。熔點(diǎn) -29.56 ℃ 。沸點(diǎn) 180 ~ 370 ℃ 。閃點(diǎn) 40 ℃ 。蒸氣密度 4 。蒸氣壓 4.0kPa 。蒸氣與空氣混合物可燃限 0.7 ~ 5.0% 。不溶于水。遇熱、火花、明火易燃 , 可蓄積靜電 , 引起電火花。分解和燃燒產(chǎn)物為一氧化碳、二氧化碳和硫氧化物。避免接觸氧化劑。
" 柴油及柴油添加劑調(diào)研綜述一、柴油的主要性能
輕柴油是各種高速、中速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(柴油機(jī))的燃料。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)不是由火花塞點(diǎn)火燃燒,而是柴油經(jīng)過噴嘴霧化,與空氣混合,壓縮自燃著火的,因此又稱為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于具有熱效率高、耗油低及燃料火災(zāi)危險(xiǎn)性小等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于汽車,艦艇,拖拉機(jī),坦克等大型航運(yùn)設(shè)備中。
通常,輕柴油的牌號(hào)時(shí)按其凝點(diǎn)的高低來區(qū)分的。例如,35號(hào)輕柴油表示其凝點(diǎn)不高于-35oC,0號(hào)輕柴油表示其凝點(diǎn)不高于0 oC,正20號(hào)農(nóng)用柴油表示其凝點(diǎn)不高于+20 oC。 柴油的燃燒性能 柴油的燃燒性
柴油要發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒大體可分為下四個(gè)階段:滯燃期(發(fā)火延遲期)、急燃期、緩燃期(主燃期)和后燃期。柴油的燃燒性好是指噴入燃燒室內(nèi)與高溫空氣形成均勻的可燃混合氣之后,能在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)火自燃并正常地完全燃燒。
十六烷值是衡量燃料在壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)火性能的指標(biāo)。十六烷值高,表明該燃料在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的發(fā)火性能良好,滯燃期短。燃燒均勻且完全,發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)。
不同轉(zhuǎn)速的柴油機(jī)對柴油的十六烷值具有不同的要求:高速柴油機(jī)的燃料其十六烷值應(yīng)介于 40—60,一般使用40—45的燃料;中速柴油機(jī)可使用十六烷值30-35的燃料;對于低速柴油機(jī),即使使用十六烷值低于25的燃料,其燃燒也不會(huì)發(fā)生特殊的困難。我國石油產(chǎn)品
標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定輕柴油的十六烷值低于25的燃料,其燃燒也不會(huì)發(fā)生特殊的困難。我國石油產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定輕柴油的十六烷值一般不低于45,對于由中間基原油生產(chǎn)的或混有催化裂化組分的輕柴油,其十六烷值允許不低于40。為保證柴油在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中能正常燃燒,要求柴油具有較高的十六烷值和適宜的餾份組成,適宜的低溫流動(dòng)性和粘度,良好的蒸發(fā)性和氧化安定性。同時(shí)對機(jī)件不能有腐蝕。
柴油在柴油機(jī)中燃燒是否正常與很多因素有關(guān),柴油的性質(zhì)是非常重要的一個(gè)方面,其中十六烷值是其主要參數(shù)之一。
柴油的自然發(fā)火性好壞用十六烷值表示。十六烷值是指和柴油發(fā)火性相同的標(biāo)準(zhǔn)燃料中所含十六烷體積的百分?jǐn)?shù),是在規(guī)定的單缸柴油機(jī)(十六烷值機(jī))中測定的。
標(biāo)準(zhǔn)燃料是用不同體積的正十六烷和α-甲基萘混合而成的。正十六烷的發(fā)火性很好,規(guī)定它的十六烷值為100;α-甲基萘的發(fā)火性很差,規(guī)定它的十六烷值為0。把正十六烷和α-甲基萘按不同體積配成不同的標(biāo)準(zhǔn)燃料,每種標(biāo)準(zhǔn)燃料中含正十六烷的體積百分?jǐn)?shù),即為標(biāo)準(zhǔn)燃料的十六烷值。例如,某一柴油的發(fā)火性恰好與含有45%的正十六烷和55%的α-甲基萘的標(biāo)準(zhǔn)燃料相同,則該柴油的十六烷值為45。
柴油的發(fā)火性好壞主要是看自燃點(diǎn)的高低。自然點(diǎn)是在沒有其他火源作用下,燃料自行燃燒時(shí)的最低溫度。烷烴自燃點(diǎn)最低,芳香烴最高,環(huán)烷烴居中。
芳香烴多的柴油因自燃點(diǎn)較高,噴入氣缸后需要在較高的溫度下才能自燃,十六烷值較低。含烷烴較多的柴油則相反。
十六烷值高的柴油,因燃點(diǎn)低,在氣缸內(nèi)溫度較低的情況下也能發(fā)火自燃,所以啟動(dòng)性能較好。據(jù)實(shí)驗(yàn),使用十六烷值為53的柴油,柴油機(jī)在3s內(nèi)即可啟動(dòng),而十六烷值為38的柴油卻需要45s才能啟動(dòng)。
十六烷值也不可過高,當(dāng)十六烷值高于60~70時(shí),還會(huì)因噴入的柴油裂化較快,會(huì)形成大量的炭,如來不及燒盡,就會(huì)在排氣時(shí)冒黑煙,從而增大耗油量,降低柴油機(jī)功率。
2.柴油的霧化
在柴油機(jī)中,柴油能在各種條件下,不間斷的供油和霧化,才能提供正常燃燒的良好條件。與此性能有關(guān)的柴油性質(zhì)主要有粘度。柴油的粘度影響到油品流動(dòng)、潤滑及噴霧情況。 柴油的霧化過程:柴油經(jīng)過噴油嘴,高速噴入氣缸,由于氣缸內(nèi)壓縮空氣阻力和柴油流經(jīng)噴孔時(shí)本身的擾動(dòng)分散而形成細(xì)小的的油滴顆粒而分散開來。柴油霧化好既能縮短著火時(shí)間,又能燃燒完全;反之,會(huì)使滯燃嚴(yán)重,甚至發(fā)生排氣冒煙。
柴油粘度大,噴出的油滴直徑大,射程較遠(yuǎn),圓錐角小,油滴蒸發(fā)面積減少,蒸發(fā)速度減慢,混合氣不均勻,燃燒不完全,燃料消耗增大。柴油粘度與霧化顆粒直徑的關(guān)系見圖一。
柴油粘度與霧化顆粒直徑的關(guān)系
柴油粘度過小,噴出油流射程太近,圓錐角大,與燃燒室形狀不適應(yīng),燃燒不良?傊裼驼扯冗^大,過小都對噴霧不利。
3.柴油的其他性能
柴油硫含量表示油品中含硫化物的多少。硫化物燃燒后產(chǎn)生的SO2、SO3,會(huì)
對排氣系統(tǒng)造成氣相腐蝕。遇水生成亞硫酸、硫酸,附著在排氣管等部位上,對金屬產(chǎn)生強(qiáng)烈的液相腐蝕。而且排氣中的SO2、SO3有臭味,影響人身健康,污染環(huán)境。柴油中的硫含量不允許超過0.2%。
沸點(diǎn)范圍有 180?370℃ 和 350?410℃ 兩類。對石油及其加工產(chǎn)品,習(xí)慣上對沸點(diǎn)或沸點(diǎn)范圍低的稱為輕,相反成為重。故上述前者稱為輕柴油,后者稱為重柴油。商品柴油按凝固點(diǎn)分級,如 10 、 -20 等,表示低使用溫度,柴油廣泛用于大型車輛、船艦。由于高速柴油機(jī)(汽車用)比汽油機(jī)省油,柴油需求量增長速度大于汽油,一些小型汽車也改用柴油。對柴油質(zhì)量要求是燃燒性能和流動(dòng)性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好,大慶原油制成的柴油十六烷值可達(dá) 68 。高速柴油機(jī)用的輕柴油十六烷值為 42?55 ,低速的在 35 以下。
閃點(diǎn)
flash point 在一穩(wěn)定的空氣環(huán)境中,可燃性液體或固體表面產(chǎn)生的蒸氣在試驗(yàn)火焰作用下被閃燃時(shí)的最低溫度;閃點(diǎn)就是可燃液體或固體能放出足量的蒸氣并在所用容器內(nèi)的液體或固體表面處與空氣組成可燃混合物的最低溫度?扇家后w的閃點(diǎn)隨其濃度的變化而變化。 閃點(diǎn)又叫閃燃點(diǎn),是指可燃性液體表面上的蒸汽和空氣的混合物與火接觸而初次發(fā)生閃光時(shí)的溫度。各種油品的閃點(diǎn)可通過標(biāo)準(zhǔn)儀器測定。液體揮發(fā)的蒸氣與空氣形成混合物遇火源能夠閃燃的最低溫度采用閉杯法測定。閃點(diǎn)溫度比著火點(diǎn)溫度低些。從消防觀點(diǎn)來說,液體閃點(diǎn)就是可能引起火災(zāi)的最低溫度。閃點(diǎn)越低,引起火災(zāi)的危險(xiǎn)性越大。
燃點(diǎn)又叫著火點(diǎn),是指可燃性液體表面上的蒸汽和空氣的混合物與火接觸而發(fā)生火焰能繼續(xù)燃燒不少于5s時(shí)的溫度?稍跍y定閃點(diǎn)后繼續(xù)在同一標(biāo)準(zhǔn)儀器中測定?扇夹砸后w的閃點(diǎn)和燃點(diǎn)表明其發(fā)生爆炸或火災(zāi)的可能性的大小,對運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用的安全有極大關(guān)系。 閃點(diǎn)是指石油產(chǎn)品在規(guī)定條件下,加熱到它的蒸汽與火焰接觸發(fā)生瞬間閃火時(shí)的最低溫度。油品越輕,閃點(diǎn)越低。油品的危險(xiǎn)等級是根據(jù)閃點(diǎn)來劃分的。從閃點(diǎn)可判斷油品組成的輕重,鑒定油品發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性。用閉口閃點(diǎn)測定器測定的閃點(diǎn)稱閉口閃點(diǎn),一般用以測定輕質(zhì)油品。閃點(diǎn)越高越安全。
閉口閃點(diǎn)
用規(guī)定的閉口閃點(diǎn)測定器所測得的閃點(diǎn),以℃表示。
開口閃點(diǎn)
用規(guī)定的開口閃點(diǎn)測定器所測得的閃點(diǎn),以℃表示
柴油的組成及性質(zhì)是怎樣的?
柴油是復(fù)雜的烴類混合物,碳原子數(shù)約為10~22。其半成品主要是由原油蒸餾,催化裂化,減黏裂化,焦化等過程生產(chǎn)的。柴油分為輕柴油(沸點(diǎn)范圍約180~370℃)和重柴油(沸點(diǎn)范圍約350~410℃)
兩大類。柴油使用性能中最重要的是抗暴性和低溫流動(dòng)性,其技術(shù)指標(biāo)分別為十六烷植和凝點(diǎn),除此之外,還有氧化安定性、硫含量、餾程、閃點(diǎn)、霧化性能和蒸發(fā)性能等。
純物質(zhì)的飽和蒸氣壓與溫度間的函數(shù)關(guān)系式
純物質(zhì)的飽和蒸氣壓與溫度間的函數(shù)關(guān)系式。在一定溫度下,液態(tài)和固態(tài)的純物質(zhì)都有相應(yīng)的飽和蒸氣壓。當(dāng)溫度升高時(shí),飽和蒸氣壓大體呈指數(shù)關(guān)系上升。采用僅含少量參數(shù)的蒸氣壓方程關(guān)聯(lián)飽和蒸氣壓與溫度數(shù)據(jù),可以概括大量實(shí)驗(yàn)信息。這樣便于數(shù)據(jù)的收集、貯存和取用。飽和蒸氣壓是重要的化工基礎(chǔ)數(shù)據(jù),常用于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)逸度、蒸發(fā)熱、升華熱(見熱化學(xué)數(shù)據(jù))及相平衡關(guān)聯(lián)等方面的計(jì)算。 早期的蒸氣壓方程有1794年提出的普羅尼方
程:
[770-09]
[770-08]
式中 1841年提出的雷德
方程: 兩者都是經(jīng)驗(yàn)方程。以
上
兩為飽
和蒸氣壓;為
攝氏
溫度
;
、
、
、、和 均為方程參數(shù)。1834年,法
國化學(xué)家B.-P.-.克拉珀龍分析了包含汽液平衡的卡諾循環(huán)后,提出飽和蒸氣壓的理論方程。1850年德國化學(xué)家R.克勞修斯為此方程作了嚴(yán)格的熱力學(xué)推導(dǎo),并把它推廣到其他相平衡系統(tǒng)。此方程后來稱為克勞修斯-克拉珀龍方程,其表達(dá)
式為:
[770-01]
為
相變熱, 式中為相平衡時(shí)
的壓力,
為相變時(shí)的
體積變化,為絕對溫度。
/ 作不同的簡化,可以得到 在用于汽液或汽固
相
變化
時(shí)
,對
不同的蒸氣壓方程,常用的有:
①克拉珀龍方程 由克拉珀龍
提
出:
ln
=
-
/式中和
為特征參數(shù)這是最簡單的蒸氣壓方程,適用于溫度遠(yuǎn)低于臨界溫度的場合;但在用于正常沸點(diǎn)
(101.325kPa下的沸點(diǎn))以下時(shí),計(jì)算值通常偏高,且一般不適用于締合液體 (如醇類)。將此方程用臨界溫
度
壓
力) 和正常沸
點(diǎn)(此時(shí)飽和蒸氣壓為臨界(此時(shí)飽和蒸氣壓為101.325kPa)消
去
和,可得到普遍化蒸氣壓方程:
[770-02]
;
[770-001]=
101.325/;
[770-001]
=
式
中
/=
/
;
=
/(見對應(yīng)態(tài)原理)。為了提高計(jì)算準(zhǔn)確度,可引入第三參數(shù)偏心因
子,得:
ln
到=
(
)+
()式
中
和
為的普適函數(shù)
。在
時(shí),計(jì)算范圍內(nèi),該式誤差通常在1%~2%之內(nèi);在溫度低
于
值可能偏低百分之幾。
②安托因方程 由C.安托因提出:
[770-03]式
中、
和均為特征參數(shù),又稱安托因常數(shù)。許多物質(zhì)的安托因常數(shù)列于物性手冊中,適用的溫度范圍相當(dāng)于飽和蒸氣壓范圍為1.5~200kPa,一般不宜外推。
蒸氣壓方程中,蒸氣壓僅是溫度的單變量函數(shù),因而只適用于不存在表面張力、流體靜壓力、重力和電磁場等的影響時(shí)。一般在化工計(jì)算中,上述影響可不考慮。但當(dāng)液體表面曲率不容忽略時(shí)(如蒸氣冷凝形成液滴時(shí)),就要考慮表面張力的影響。當(dāng)流體靜壓力較大時(shí)(如液面有高壓惰性氣體作用時(shí)),也要考慮壓力的影響。
飽和水蒸氣壓公式
飽和是一種動(dòng)態(tài)平衡態(tài),在該狀態(tài)下,氣相中的水汽濃度或密度保持恒定。在整個(gè)濕度的換算過程中,對于飽和水蒸氣壓公式的
選取顯得尤為重要,因此下面介紹幾種常用的。
(1)、克拉柏龍-克勞修斯方程
該方程是以理論概念為基礎(chǔ)的,表示物質(zhì)相平衡的關(guān)系式,它把飽和蒸汽壓隨溫度的變化、容積的變化和過程的熱效應(yīng)三者聯(lián)系
起來。方程如下:
T-為循環(huán)的溫度;dT-為循環(huán)的溫差;L-為熱量,這里為汽化潛熱(相變熱);ν-為飽和蒸汽的比容;ν^-為液體的比容;e-為飽和
蒸汽壓。
這就是著名的克拉柏龍-克勞修斯方程。該方程不但適用于水的汽化,也適用于冰的升華。當(dāng)用于升華時(shí),L為升華潛熱。
(2)、卡末林-昂尼斯方程
實(shí)際的蒸汽和理想氣體不同,原因在于氣體分子本身具有體積,分子間存在吸引力。卡末林 - 昂尼斯氣體狀態(tài)方程考慮了這種
力的影響。卡末林-昂尼斯于1901年提出了狀態(tài)方程的維里表達(dá)式(e表示水汽壓)。
這些維里系數(shù)都可以通過實(shí)驗(yàn)測定,其中的第二和第三維里系數(shù)都已經(jīng)有了普遍的計(jì)算公式。例如接近大氣壓力,溫度在150K
到400K時(shí),第二維里系數(shù)計(jì)算公式:
一般在我們所討論的溫度范圍內(nèi),第四維里系數(shù)可以不予考慮。
(3)、Goff-Grattch 飽和水汽壓公式
從1947年起,世界氣象組織就推薦使用 Goff-Grattch 的水汽壓方程。該方程是以后多年世界公認(rèn)的最準(zhǔn)確的公式。它包括兩
個(gè)公式,一個(gè)用于液 - 汽平衡,另一個(gè)用于固 - 汽平衡。
對于水平面上的飽和水汽壓
式中,T0為水三項(xiàng)點(diǎn)溫度 273.16 K
對于冰面上的飽和水汽壓
以上兩式為 1966 年世界氣象組織發(fā)布的國際氣象用表所采用。
(4)、Wexler-Greenspan 水汽壓公式
1971年,美國國家標(biāo)準(zhǔn)局的 Wexler 和 Greenspan 根據(jù) 25 ~ 100 ℃范圍水面上飽和水汽壓的精確測量數(shù)據(jù),以克拉柏龍
一克勞修斯方程為基礎(chǔ),結(jié)合卡末林 - 昂尼斯方程,經(jīng)過簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算并參照試驗(yàn)數(shù)據(jù)作了部分修正,導(dǎo)出了 0 ~ 100 ℃ 范
圍內(nèi)水面上的飽和水汽壓的計(jì)算公式,該式的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值基本符合。 式中常數(shù)項(xiàng)的個(gè)數(shù) n 一般取 4 ~ 8 ,例如 n 為 4 時(shí),各項(xiàng)系數(shù)為:
C 0 =-0.60436117 × 10 4 、 C 1 =0.1893292601 × 10 2 、 C 2 =-0.28244925 × 10 -1 、 C 3 =0.17250331 × 10 -4
、 C 4 =0.2858487 × 10
由于冰面上的飽和水汽壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)較少, Wexler 類似 0 ~ 100 ℃ 范圍內(nèi)水面上的飽和水汽壓的計(jì)算公式,使用了 Guildner
等人的三相點(diǎn)蒸氣壓試驗(yàn)數(shù)據(jù),導(dǎo)出了冰面上的飽和水汽壓公式,類似于上式,不再列出。
(5)、飽和水汽壓的簡化公式
上述的飽和水汽壓公式均比較繁雜,為了適應(yīng)大多數(shù)工程實(shí)踐需要,特別是利于計(jì)算機(jī)、微處理器編程需要,總結(jié)了一組簡化飽
和水汽壓公式
對于水面飽和水汽壓
對于冰面飽和水汽壓
上式與 Goff-Gratch 和 Wexler 公式的最大相對偏差小于 0.2% 。
以上五個(gè)求飽和水蒸氣壓值的公式很具有代表性,與此相關(guān)的公式也基本通過它們得來,包括 Michell 公司和 Thunder 公司。
在這里介紹一下 Michell 公司和 Thunder 公司在程序中所使用的飽和水蒸汽壓以及露點(diǎn)溫度和增強(qiáng)因子等幾個(gè)重要參量的計(jì)算公
式。
沉降及抬升過程中溫度對流體壓力的影響
夏新宇 宋巖
【摘要】:通過理論計(jì)算說明地層沉降和抬升過程中溫度對地層壓力的影響。沉降過程中流體溫度增加所帶來的超壓大致為孔隙體積減少所帶來的超壓的百分之幾 ,這一比值主要取決于壓實(shí)系數(shù)和地?zé)崽荻?,與巖石滲透率、沉積速率、地層水黏度和壓縮系數(shù)等參數(shù)無關(guān) ,說明在一般的沉降過程中 ,作為超壓的成因機(jī)制 ,水熱膨脹遠(yuǎn)不如不均衡壓實(shí)重要。抬升過程中降溫對壓力的影響小于孔隙反彈作用 ,但是二者差距不像沉降過程中壓實(shí)作用與水熱增壓對超壓的貢獻(xiàn)差別那么明顯。即使僅考慮降溫作用 ,也表明構(gòu)造抬升傾向于形成異常低壓而不是異常高壓 ;如果考慮到孔隙反彈 ,形成異常低壓的效果更加明顯。圖 1表 1參 1 4
【作者單位】: 中國石油勘探開發(fā)研究院 中國石油勘探開發(fā)研究院
【關(guān)鍵詞】: 異常壓力 成因 地層沉降 構(gòu)造抬升 不均衡壓實(shí)
蒸發(fā)器進(jìn)出水溫差恒定對蒸發(fā)溫度和壓力有什么影響? 教科書上說:蒸發(fā)器內(nèi)平均傳熱溫差※t=(t1-t2)/ln[(t1-t0)/(t2-t0)],其中t1-被冷卻介質(zhì)進(jìn)口溫度,t2-被冷卻介質(zhì)出口溫度,t0-蒸發(fā)溫度。當(dāng)蒸發(fā)面積、載冷劑密度和比熱等參數(shù)不變條件下,蒸發(fā)器制冷量Q=C×G×&T,其中C為常數(shù),G-蒸發(fā)器內(nèi)載冷劑容積流量,&T=t1-t2-蒸發(fā)器進(jìn)出水溫差。當(dāng)采用變流量控制技術(shù)將&T恒定不變(如5度)時(shí),對蒸發(fā)溫度和壓
力是否會(huì)產(chǎn)生什么影響?
為敘述方便,假定負(fù)荷變化由滿負(fù)荷逐步降低。
比如在滿負(fù)荷時(shí)水側(cè)12℃進(jìn)水,7℃出水,蒸發(fā)溫度為4℃。
當(dāng)負(fù)荷降低,可以降低載冷劑流量,使得載冷劑出入蒸發(fā)器的溫差不變。
問題就在這里:
在負(fù)荷降低時(shí),你不可能僅通過變流量來保證進(jìn)出載冷劑溫度仍為原來參數(shù)(12℃/7℃)
因?yàn)椋?/p>
1、蒸發(fā)器向載冷劑放出的冷量為Q=K.F.※t(K為蒸發(fā)器的傳熱系數(shù),F(xiàn)為蒸發(fā)器的傳熱面積),冷量減少,※t必然減少;
2、當(dāng)機(jī)組冷量降低時(shí),蒸發(fā)溫度t0必然隨之下降(在不考慮機(jī)組自身的卸載前提下) 若t1與t2不變,那么to減少,必將使※t增大,與事實(shí)不符。
所以,此時(shí)的蒸發(fā)器進(jìn)出載冷劑溫度就不是12℃/7℃了,可能變?yōu)?0℃/5℃。
樓主之所以拋出這個(gè)話題,是因?yàn)槟汶[含了一個(gè)假設(shè),僅通過調(diào)節(jié)載冷劑流量就可以在負(fù)荷變化的情況下,維持載冷劑的溫度不變(雖然你表面說是溫差恒定,但你的潛意識(shí)里可能認(rèn)為進(jìn)出蒸發(fā)器的載冷劑溫度也恒定)
&T=t1-t2在理論上有兩種解釋:
1。進(jìn)出蒸發(fā)器載冷劑的溫差。(12℃/7℃)
2。載冷劑在蒸發(fā)器中的溫降。
在載冷劑流量不變的條件下,兩者表達(dá)了同樣的概念,但是當(dāng)載冷劑流量主動(dòng)性調(diào)節(jié)的條件下,情況就不一樣了。&T的恒定已經(jīng)由載冷劑的流量來控制,制冷劑的流量已經(jīng)由原來的主要矛盾成為次要的了。而出水溫度(7℃)這是由制冷機(jī)組控制的,可以分成兩種情況來分析。
1。出水溫度(7℃)尚在主機(jī)控制范圍內(nèi),這時(shí)不僅&T=5℃不變,而且還滿足t1=12℃,t2=7℃。
2。主機(jī)已經(jīng)失去對出水溫度(7℃)的精確控制能力,但是載冷劑的流量調(diào)節(jié)仍然能夠維持&T=5℃不變。
生物柴油作為一種可再生能源,可以由動(dòng)植物油通過酯化反應(yīng)來制備,它在燃料特性方面與礦物柴油有著十分相似的品質(zhì),能滿足歐洲2號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn),有優(yōu)良的環(huán)境特性,是一種利于環(huán)境保護(hù)的綠色燃油.探索了在超臨界條件下,以甲醇和植物油為原料進(jìn)行酯交換反應(yīng)的制備工藝.結(jié)果表明最佳工藝條件為:甲醇與大豆油摩爾比為50:1,反應(yīng)溫度320℃,反應(yīng)壓力12~18 MPa,反應(yīng)時(shí)間12~15 min.植物油可再生,甲醇可循環(huán)使用,反應(yīng)無污染物排出,該工藝屬于綠色化學(xué)工藝.
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