Kerosinning kimyoviy tarkibi va xossalarini o’rganish”

Kerosinning ishlatilishi.

Avvallari kerosin faqat yoritish uchun foydalanilgan xolos, hozirda kerosin reaktiv yonilg’isi (asosan aviatsiyada), raketaning suyuq yonilg’isi komponenti (oksidlovchi sifatida suyuq kislorod yoki nitrat kislota), tabobatda va texnik ishlab chiqarish xom-ashyosi (texnik kerosin) xo’jaliklarda yoritish maqsadlarida ishlatiladi.
Aviakerosin aviatsiya mashinalarida nafaqat yoqilg’i sifatida, balki xolodogent ya’ni sovituvchi va yoqilg’i tuzum detallarini moylovchi vosita sifatida ham ishlatiladi. Shuning uchun kerosin yemirilishga qarshi va past haroratli xususiyatlarga, hamda stabil yuqori oksidlovchi, katta yonish issiqligiga ega bo’lishi lozim. Hozirda zamonaviy uchish aparatlarinig aksariyati gazoturbinli – turbodvigatel (TVD) va turboreaktiv (TRD) dvigatellar bilan ta’minlangan. Gazoturbinli dvigatellarda yonish jarayoni yonish kameralarida sodir bo’ladi. U yerda turbokompressor yordamida siqilgan havo va suyuq yoqilg’i purkaladi. Yoqilg’i elektr uchqunidan yonadi. Havoni va yoqilg’ini jo’natish yoqilg’ini yonish va issiq gazlar oqimini hosil bo’lish jarayonlari bir vaqtning o’zida sodir bo’ladi. TVD va TRD larda hosil bo’lgan gazlardan turlicha foydalaniladi. TVD da gazlar havoni siquvchi kompressorni va havo vintini harakatga keltiruvchi turbinada kengayadi va asosiy tortish hosil bo’ladi. Gazlarni dvigatell glushitellarida yakuniy kengayishi natijasida asosiy tortish kuchi hosil bo’ladi. TRD da gazlar avval kompressorni harakatga keltiruvchi turbinada so’ng dvigatell glushitellarida kengayadi, tortish gazlarni glushitellaridan chiqishi natijasida hosil bo’ladi. Zamonaviy TRD larda turbinadan kegin kengaygan gazlar forsaj kamerasiga jo’natiladi, u yerda yoqilg’ini qo’shimcha qismi yonadi. U yerdan gazlar yuqori temperatura va tezlik bilan saplyaga boradi, natijada tortishish kuchi oshadi.
Havo – reaktiv dvigatellar uchun yoqilg’i reaktiv yoqilg’ilar – aviatsion kerosin neftni fraksiyalarini to’g’ridan to’g’ri haydash yo’li bilan katalitik krekinglash natijasidagi gazoyllarni qayta haydash orqali ishlab chiqariladi, ko’p hollarda gidrogenlash jarayonlari qo’llaniladi. Hozirda TS-1, T-1, T-2, RT
markali yoqilg’i markalari ishlab chiqariladi. Og’ir tarkibli termostabil yoqilg’i ishlash tezligi tovushdan tez dvigatellar uchun ishlatiladi.
Reaktiv dvigatellarga foydalaniladigan yoqilg’ilarning asosiy ko’rsatgichlari; zichligi, yonish issiqligi, fraksion tarkibi, qovushqoqligi, kristallanish temperaturasi, arenlar, oltingugurt, faol oltingugurtli birikmalar, va smolalarni tutushi, termik stabillik.
Reaktiv yoqilg’i tarkibiga kiruvchi kerosinning zichligi va yonish issiqligi uning energetik quvvatini belgilaydi. Zichligi qancha yuqori bo’lsa, shuncha ko’p yoqilg’i baklarga sig’dirish mumkin, demakki uchish aparati qo’shimcha yoqilg’i quyishsiz uzoq masofaga uchishi mumkin. Yuqori issiqlikka ega yonilg’i ishlatilganda masofa birligidan yoki hajmdan ko’proq energiya ajraladi, gazlarni oqish tezligi ortib tortish kuchi kuchayadi.
Uglevodorodning yonish issiqligi molekula tarkibidagi vodorod va uglerod nisbatiga bog’liq molekula tarkibida vodorod atomlari qancha ko’p bo’lsa shuncha yonish issiqligi yuqori bo’ladi. Alkanlarning yonish issiqligi eng yuqori, arenlarniki eng past hisoblanadi. Kerosinning yonish samaradorligi va to’la yonishi uning kimyoviy tarkibiga bog’liq. Arenlar yonganda, ayniqsa bisikliklari uglevodorodlar qora kul va qora tutun hosil qiladi. Ular yonish kameralari va issiqlik trubalari va purkagich forsunkalar devorlariga yopishadi. Natijada yonish kameralarida gazlar oqimi airodinamikasi buziladi, yoqilg’ini purkagichda oqish tezligi va shakli o’zgaradi. Natijada issiqlik trubalari devori kuyadi. Bundan tashqari tarkibida arenlar miqdori ko’p yoqilg’ini ishlatilishida yonish gazlarida issiq uglerod zarrachalari paydo bo’ladi va yonish kamerasi devorlari qiziydi. Yana nagar hosil bo’lishi va ko’payishi yoqilg’ini qaynash tempeaturasi ko’tarilganda tarkibida oltingugurtli birikmalar va smolalarning ko’pligida kuzatiladi.
Yuqoridagi sabablarga asoslanib yoqilg’ilarda aromatik birikmalar 20-21 % TS-1, T-1, T-2, RT va 10 % og’irlashgan termostabil reaktiv yoqilg’ilar uchun va smolalar miqdori me’yorlari qabul qilingan. Reaktiv yoqilg’ining samaradorligi va to’liq yonishini yana olov balandligi 20-25 mm va mominometrik son
belgilaydi. Mominometrik sonlar benzinda oktan soni bilan hisoblanadigan etalon yoqilg’ilar bilan taqqoslash usuli orqali aniqlanadi. Etalon sifatida tetralin va oktan qo’llaniladi, ularning mominometrik sonlari 0 va 100 deb qabul qilingan. RT yoqilg’ining mominometrik soni 55 kam bo’lmasligi shart.
Reaktiv yoqilg’ining reaksion tarkibi va to’yingan bug’larini bosimi havo yoqlg’i aralashmalar hosil bo’lish sharti va ularni yonishi ahamiyatiga katta ta’sir ko’rsatadi. Bug’ bosimi qancha yuqori bo’lsa yoqilg’ini bug’lanishi shuncha oson bo’ladi. Yoqilg’i qovushoqligini past bo’lishi uning forsunkadan chachilishiga ta’sir ko’rsatadi. Ammo qovushoqlikni o’ta pasayishi ishqalanuvchi qismlarni yemirilishi bilan yonish jarayonini yomonlashtiradi. Shuning uchun qovushoqlikni haddan ziyod pasaytirish mumkin emas. TS-1, T-1, T-2, RT markali yoqilg’ilarda da qovushoqlik , og’irlashgan
termostabil yoqilg’ilarda bo’lishi kerak.
Kristallanishni boshlash temperatura ko’rsatgichi ham yoqilg’ini muhim belgilaridan biri. Tovush tezligi bilan uchadigan samolyotlarda yoqilg’i baklarida sovub turadi, ammo to’g’nab qolmasligi uchun kristallanish temperaturasi dan oshmasligi kerak. Yoqilg’ini beruvchi tizimda yoqilg’i aksincha
gacha qizdiriladi. Bunday temperaturada alkenlar, smolalar, merkaptanlar yoqilg’ida erimasdan cho’kma hosil qilib pachalanadi. Cho’kmalar filtr va forsunkalarga tiqilib qoladi. Shuning uchun reaktiv yoqilg’ilarda yuqori termik stabillika alohida talab bor.
Bunga yoqilg’ini tozalash va qo’shimcha kiritish bilan erishiladi.
Texnik kerosindan xom-ashyo sifatida foydalanib etilen, propilen, aromatik uglevodorodlar olinadi, shisha va farfor buyumlar pishirishda yoqilg’i sifatida ishlatiladi, mexanik buyumlarni yuvib tozalashda erituvchi sifatida foydalaniladi. Chuqur gidrogenlash yo’li bilan dearomatizatsiyalangan kerosin PVX ishlab chiqarishda erituvchi sifatida ishlatiladi. Kir yuvish mashinalarida statik elektor toki zaryadlarini to’plab qolishni oldini olishda kerosinga Mg va Cr tuzlari
qo’shilib foydalaniladi. Quydagi jadvalda texnik kerosin ko’rsatgichlari tasvirlangan[51];

15. 
    jadval
    

Texnik kerosinning ko’rsatkichlari.

Ko’rsatgichlar	Kerosin fraktsiyasi	Gidrogen- langan	Dearomtiza- tsiyalangan
dagi zichligi	0,78-0,84	0,82	0,835-0,85
Fraksiya tarkibi, da qaynash harorati, hajm bo’yicha % zi
10	110-180	130-180	-
90	240-275	240-275	-
98	300	250	320
O’t olish temperaturasi da	28	35	70
Tarkibida % da massa hisobida S	1	0,12	0,015
Smollar mg da da	40	12	-
Kislota soni	4,5	0,5

6.