乳化油的成分及分析方法。
乳化油是一種由基礎油加入適量防銹劑和乳化劑制成的產(chǎn)品。常溫下油基外觀(guān)為棕黃色至淺棕色半透明均勻油體。根據用途不同,可分為1號、2號、3號、4號。其中1號防銹性好,2號清洗性好,3號極壓性好,4號透明(適用于特殊要求的金屬加工冷卻,也可作為內燃機冷卻液)。乳化油和水按一定比例混合制成乳化液,具有防銹、清洗和極壓性能,適用于金屬加工和切割過(guò)程中的冷卻液。
性能分析:
通過(guò)專(zhuān)用設備乳化。
乳化油一般稱(chēng)為燃油(汽油、柴油或重油)70%~90%加水近30%~10%(質(zhì)量。
乳化油
比例,下同),添加添加劑0.5%~1%,然后通過(guò)專(zhuān)用設備乳化。使油成為油包水分子基團,分子基團的顆粒一般為0.5~10μm。顆粒越小,越均勻,乳化油的穩定期越長(cháng)。一般來(lái)說(shuō),乳化油的油水分離為1~6個(gè)月,破乳后會(huì )失去性能。
燃燒過(guò)程的物理作用。
乳化油燃燒過(guò)程的物理作用是所謂的“微爆炸”理論。油包水分子基團,油是連續相,水是分散相。由于油的沸點(diǎn)高于水,加熱后水總是先到達沸點(diǎn),然后蒸發(fā)或沸騰。當油滴中的壓力超過(guò)油的表面張力和環(huán)境壓力之和時(shí),水蒸氣會(huì )突破油膜的阻力,使油滴爆炸,形成更小的油滴,這就是所謂的微爆炸或二次霧化。爆炸后的小油滴更容易燃燒。因此,油燃燒更完全,使內燃機或油爐達到節能效果?;瘜W(xué)作用是水和氣體的反應。許多文獻在談到乳化油節能和污染降低的原因時(shí)指出了水和氣體反應的重要性。在缺氧條件下,燃料中高溫裂解產(chǎn)生的碳顆??膳c水蒸氣反應產(chǎn)生CO和H2,使碳顆粒能夠充分燃燒,提高燃燒率,降低排煙中的煙塵含量。經(jīng)環(huán)保部門(mén)檢測,煙度可降低50%。
減少空氣污染和節能的雙重效果。
通過(guò)上述微爆炸和水煤氣反應,乳化油燃料可以達到減少空氣污染和節約能源的雙重效果。但獲得這種雙重效果是有條件的。例如,柴油機使用乳化柴油,在氣缸的高壓條件下,由于油滴的蒸發(fā)速率受到抑制,因此延長(cháng)了油滴的蒸發(fā)時(shí)間。油滴中的水在此期間繼續蒸發(fā),微爆炸力相對減弱。從微爆炸的角度來(lái)看,柴油機不可能獲得大的節油效果。但在氣缸缺氧的情況下,很容易滿(mǎn)足,為水和氣體的反應創(chuàng )造了條件。柴油機乳化柴油的運行實(shí)驗表明,除了節能降污效果外,氣缸不腐蝕、不磨損、不積碳,其動(dòng)力性能基本保持不變。例如,常壓工業(yè)鍋爐具有微爆炸和水煤氣反應的雙重條件,因此常壓工業(yè)鍋爐使用乳化重油可以取得良好的效果。
水在其中起著(zhù)“媒介”的作用。
前面提到的微爆炸和水煤氣反應都離不開(kāi)水。水在其中的作用被稱(chēng)為“媒介”。在上述過(guò)程中,水不會(huì )消耗或增加。它的綜合作用是充分燃燒碳粒子,抑制NOx的產(chǎn)生。這是否意味著(zhù)水越多越好?否則,許多實(shí)驗證明,隨著(zhù)摻水量的增加,柴油燃燒的難度也會(huì )增加,甚至不會(huì )著(zhù)火;隨著(zhù)摻水量的增加,柴油機的動(dòng)力性能也會(huì )下降。此外,在燃燒過(guò)程中,大量的潛熱和顯熱被蒸汽帶走,增加了排煙熱的損失,降低了熱效率。因此,摻水量非常重要。適量摻水既節能又降污。如果摻水量過(guò)大,就達不到預期效果。這也符合辯證法。許多實(shí)驗認為,摻水量是10%~30%(30%時(shí)更容易啟動(dòng))。同時(shí),高溫高壓水蒸氣也應在膨脹過(guò)程中工作(即蒸汽機原理)(即蒸汽機原理)。這部分功能與燃燒工作相同。這是水的第二個(gè)作用。
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