1. Funkcje olejów opoałowych

Do celów grzewczych (w piecach lub kotłach)

Jako paliwo ciekłe do pieców przemysłowych (walcowanie, huty szkła)

Do rozpalania kotłów parowych opalanych pyłem węglowym

Do indywidualnego ogrzewania domów mieszkalnych i pomieszczeń użyteczności publicznej (OOL)

Jako paliwo w dużych elektrociepłowniach (OOC)

W instalacjach energetycznych w rafineriach

W ogrodnictwie (szklarnie)

W suszarniach, np. w rolnictwie

W małych zakładach wytwórczych, np. piekarnie

Do celów napędowych:

Do napędu turbin gazowych

Do napędu silników o ZS, głównie stosowanych w żegludze.

2. Co wiesz o paliwach lotniczych do turbinowych silników lotniczych

W lotnictwie cywilnymi powszechnie jest stosowane paliwo Jet A-1. Jest to paliwo typu nafty lotniczej. Paliwo Jet A jest tęż paliwem typu nafty lotniczej. Oba paliwa mają takie same wszystkie parametry, a mają różne wartości temperatury krystalizacji:

Jet A T_kr<= -40stC

Jet A-1 T_kr<= -47stC

Paliwo Jet B jest to paliwo szerokofrakcyjne o niskiej wartości temperatury krystalizacji (T_kr<= -50stC)

W Polsce produkowane jest paliwe Jet A-1 (w PKN Orlen i przez Grupę Lotos)

Różniące sę parametry tych paliw:

	Jet A	Jet A-1	Jet B
Temp. kryst., stC	-40	-47	-50
Zakres temp. wrzenia, stC	145…300	60…270
Gęstość w 15stC, kg/m3	775…840	751…802
Ciśnienie prężności par w 38stC, kPa	Brak wymagań	14…21

Paliwa do TSL mogą zawierać następujące dodatki:

Przeciwutleniające

Zapobiegające krystalizacji wody w niskiej temperaturze

Antyelektrostatyczne

Przeciwkorozyjno/smarnościowe

Deaktywatory metali

Biocydy (zapobiegają rozwojowi mikroorganizmów)

Do identyfikacji przecieków

Smarnościowe

3. Paliwa niekonwencjonalne i ich podział

Paliwa niekonwencjonalne (zastępcze, alternatywne) - są to paliwa pochodzące z innych źródeł niż przeróbka ropy naftowej, o właściwościach zbliżonych lub różnych od właściwości powszechnie stosowanych benzyn silnikowych i olejów napędowych.

Paliwa niekonwencjonalne do zasilania silników dzielimy na :

-pochodzące ze źródeł kopalnych (gaz ziemny (naturalny) LNG i CNG, propan-butan LPG,

- paliwa syntetyczne [otrzymywane z przerobu gazu ziemnego na paliwo ciekłe (GTL),

-otrzymane z przeróbki węgla na paliwo ciekłe (CTL)

-biopaliwa (z biomasy):

a.)pierwszej generacji (oleje roślinne, estry kwasów tłuszczowych np. FAME, FAEE; bioetanol)

b.)następnych (drugiej generacji): bioetanol z lignocelulozy, Bio-MTBE i Bio-ETBE, biogaz, produkty uwodornienia kwasów tłuszczowych (HDO), produkty przeróbki biomasy na paliwa syntetyczne.

Najważniejsze paliwa niekonwencjonalne

Gazowe:

Mieszanina propanu i butanu (LPG)

Gaz ziemny (CNG, LNG)

Biogaz

Wodór ogniwa paliwowe

Paliwa z roślin oleistych

Metanol i etanol

4. System logistyczny dla paliwa

System logistyczny dla paliw opiera się na transporcie, magazynowaniu i dystrybucji (hurtowej i detalicznej) paliw.
Transport paliw odbywa się przy pomocy rurociągów i pojazdów drogowych specjalnie przystosowanych do przewozu paliw (wymagania ADR). Magazynowanie paliw płynnych powinno, zapewnić tym materiałom zabezpieczenie przed ubytkami ,ilościowymi lub zupełnie wyeliminowanie tych ubytków, zabezpieczenie właściwości paliw płynnych, zabezpieczenie przed zanieczyszczeniami. Dystrybucja paliw na terenie kraju jest realizowana przez sieci stacji paliwowych gdzie konsument napełnia zbiornik przy pomocy dystrybutora.

Z uwagi na wysoką bezpośrenią szkodliwość paliw dla środowiska naturalnego podczas dokonywania operacji logistycznych trzeba zwrócić szczególną uwagę na możliwość przedostania się paliw do gleby lub wody.

5. Przeróbka zachowawcza ropy naftowej

Zachowawcza (pierwotna) – polega na pogrupowaniu i wydzieleniu składników RN bez zmiany ich składu chemicznego (temperatura wrzenia, rozpuszczalność)

Zachowawcza przeróbka RN polega na rozdzieleniu składników RN metodą destylacji na frakcje o określonych temperaturze wrzenia i trudno lotną pozostałość, bez naruszania ich istoty chemicznej. Jest realizowana w instalacjach DRW 1- lub 2-stopniowych. Najczęściej instalacja składa się 2 1stopniowych układów.

1. Destylacja atmosferyczna (wysokie ciśnienie)

2. Destylacja próżniowa (b. niskie ciśnienie) dla obniżenia temperatury wrzenia

6. Podział olejów opałowych

Najczęściej dzieli się OO ze względu na ich lepkość i gęstość, a także skłąd frakcyjny. Wyróżnia się oleje opałowe: lekkie, średnie i ciężkie

parametr	OOL	OOS	OOC
Lepkość w 50stC, mm2/s	<=10	10…80	>80 (do 700)
Gęstość w 15stC, kg.m3	<890	890…950	>950

Często wyróżnia się tylko OOL i OOC (bez średnich).

Oleje opałowe dzieli się także na:

Destylatowe (D) – lekkie i średnie

Pozostałościowe (P) – ciężkie

7. Zalety LPG

LPG ma bardzo dobre właściwości jako paliwo silnikowe:

Duża odporność na spalanie stukowe

Duże prędkości spalania

Szeroki zakres granic zapłonu

Brak spłukiwania oleju smarnego z powierzchni tulei cylindrów i brak rozcieńczania oleju

Mniejsza emisja CO2 niż przy spalaniu paliw ciekłych

Mniejsze zawartość HC i CO w spalinach

Tańszy o ok. 2 razy od BS

Rozwinięta sieć dystrybucji (ok. 6000 stacji autogazu)

8. Klasyfikacja lepkościowa olejów silnikowych SAE

Według klasyfikacji SAE wyróżniamy11 klas: 6 zimowych (w) i 5 letnich

Kryteria jakie musi olej spełniać, żeby go zaliczyć:

Lepkość kinematyczna w 100stC [mm2/s]

lepkość w niskiej temperaturze – rozruchowa (CCS) [mPas w stC, max]

Lepkość temperaturowa – pompowalność (MRV)

Lepkość HT/HS w temp. 150stC

9. Istota smarowania i rodzaje smarowania

Właściwości smarnościowe – określają zachowanie się oleju w warunkach smarowania granicznego i mieszanego. Zapewnia się je wprowadzając do oleju dodatki przeciwzużyciowe (AW – anti wear) oraz modyfikatory tarcia. Przeciwdziałają one nadmiernemu zużywaniu powierzchni skojarzeń trących i zmniejszają współczynnik tarcia. Są to substancje o charakterze polarnym, które przylegają do smarowanych powierzchni na zasadzie adsorpcji – tworzą cienki film, który ogranicza możliwość bezpośredniego kontaktu obu powierzchni.

Wzajemnemu ruchowi dwóch stykających się ciał towarzyszą opory tarcia. Tarcie występujące w maszynach, w większości przypadków, jest zjawiskiem niepożądanym (poza np. hamulcami, sprzęgłami, napędami linowymi itp.)

Tarcie powoduje straty energii, generowanie ciepła, zużywanie się powierzchni ruchomych elementów maszyn.

W celu przeciwdziałania negatywnym skutkom tarcia stosuje się smarowanie substancjami, zwanymi środkami smarnymi.

Pod pojęciem smarowania rozumie się efekt obecności środka smarnego (smaru) w skojarzeniu trącym.

Oczekiwanym efektem smarowania jest zmniejszenie współczynnika tarcia oraz spowolnienie procesów zużywania współpracujących powierzchni skojarzenia trącego.

Istotą smarowania jest zastąpienie tarcia zewnętrznego ciał stałych tarciem wewnętrznym w substancji smarnej.

Zwykle terminy „tarcie” i „smarowanie” są rozumiane jako tożsame.

10. Smar plastyczny – definicja

Smary plastyczne są stosowane w węzłach tribologicznych w celu zmniejszenia tarcia i zużycia współpracujących elementów oraz do ochrony urządzeń i części podczas ich magazynowania i transportowania.

Smar plastyczny jest to substancja o konsystencji od ciekłej do stałej, której podstawowymi składnikami są faza ciekła i zagęszczacza. Wszystkie składniki smaru tworzą jednolitą strukturę, której obraz mikroskopowy przypomina przestrzenną siatkę („gąbkę”) wypełnioną cieczą. Siatkę stanowi zagęszczacz, a fazę ciekłą olej lub inna ciecz.

11. Dokumenty dotyczące biopaliw

Norma PN/EN 14214 – „Paliwa do pojazdów samochodowych – Estry metylowe kwasów tłuszczowych (FAME) do silników o zapłonie samoczynnym (Diesla). Wymagania i metody badań.

Dyrektywa 2003/30/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z 8.05.2003 w sprawie wspierania uzycia w transporcie biopaliwa lub innych paliw odnawialnych

13.) Bioeter wady i zalety

Etery jako paliwo silnikowe

Etery są to organiczne związki tlenowe o wzorze ogólnym R-O-R (proste R₁-O-R₁ i mieszane)

Są stosowane jako domieszka do BS w ilości do 15%

Najczęściej są stosowane:

Eter metylo-tert-butylowe (MTBE)

Eter etylo-tert-butylowy (ETBE)

Mają nastepujące zalety jako paliwo do silników o ZI:

Bardzo duża odporność na spalanie stukowe (LOB 116…118, LOM)

Duża wartość opałowa

Małe ciepło parowania

Mniejsza lotność niż BS

Mniejsza emisja CO i HC ( a większa NO_x i aldehydy) w spalinach

Mała rozpuszczalność w wodzie (~4,8% m i ~1,2% e )

14.) Oleje opałowe i ich klasyfikacje

Oleje opałowe – są to substancje ciekłe, będące produktami przeróbki: ropy naftowej, biomasy, węgla kamiennego, przepracowanych olejów smarnych lub innych surowców, przeznaczone do celów grzewczych (uzyskiwanie energii cieplnej) lub jako paliwo do napędu silników o ZS.

Klasyfikacja olejów opałowych

Najczęściej dzieli się OO ze względu na ich lepkość i gęstość, a także skłąd frakcyjny. Wyróżnia się oleje opałowe: lekkie, średnie i ciężkie

parametr	OOL	OOS	OOC
Lepkość w 50stC, mm2/s	<=10	10…80	>80 (do 700)
Gęstość w 15stC, kg.m3	<890	890…950	>950

Często wyróżnia się tylko OOL i OOC (bez średnich).

Oleje opałowe dzieli się także na:

Destylatowe (D) – lekkie i średnie

Pozostałościowe (P) – ciężkie

15.) Benzyny Lotnicze i ich klasyfikacje

Benzyny lotnicze (BL) służą do zasilania tłokowych silników lotniczych o ZI. BL jest mieszaniną węglowodorów i dodatków uszlachetniających

Rodzaje i parametry benzyn lotniczych są podane w normie ASTM D910. Wyróżnia ona 4 klasy (gatunki) BL oznaczone symbolami: 80, 91, 100 9 100LL.

Różnią się wartością liczb oktanowych i zawartością ołowiu (CEO) i barwą.

Parametry benzyn lotniczych wg ASTM D910

Parametr	Gatunek (klasa)
	80
LO dla miesz. Ubogiej., min LO dla miesz. Bogatej, min LW Zawartość CEO mg/l, max Zawartość Pb Barwa	80 87 0,13 czerwona

16.) Istota klasyfikacji smarów wg. ISO

Klasyfikacja lepkościowa wg normy PN-ISO 3448:2009

„przemysłowe ciekłe środki smarne. Klasyfikacja lepkościowa ISO”

Dzieli ciekłe środki smarne (oleje) na klasy na podstawie średniej wartości lepkości kinematycznej w 40stC, wyrażonej w mm²/s.

Każda klasa jest oznaczona symbolem VG_x

V- viscosity

G- grade

X – wartość lepkości kinematycznej w mm2/s w 40stC

Wyróżnia się 20 klas lepkości od VG2 do VG 3200

(VG: 2,3,5,7,10,15,22,32,46,68,100,150,220,320,460,680,1000,1500,2200,3200)

Klasyfikacja wg normy PN-ISO 6743:2009

„Oleje przemysłowe i produkty podobne (klasa L). Klasyfikacja”.

Wyróżnia 18 rodzin (Family). Poszczególnym rodzinom przyporządkowano kody literowe. Każda z rodzin jest klasyfikowana odrębną normą (arkusze ww. normy).

W tej klasyfikacji każdy produkt objęty zakresem stosowania tej normy może być oznaczony symbolem, składającym się z:

Symbolu ISO

Litery oznaczającej rodzinę

Kodu literowego, składającego się z 1do4 liter, oznaczającego przynależność produktu do określonego rodzaju

Liczby oznaczającej klasę lepkości wg ISO3448

Przykład: ISO L DAA 46 – oznaczenie oleju sprężarkowego do sprężarek powietrza tłokowych

L – kod rodziny (klasa)

DAA – rodzaj

46 – liczba (kl. Lepkości)

Smary plastyczne

Klasyfikacja jakościowa wg normy PN-ISO 6743-9:2009

Podstawą klasyfikacji są właściwości eksploatacyjne smaru plastycznego, oznaczone za pomocą 4 symboli kodowych

Przykład: ISO-L-X-CBGA-3

L – klasa L (środki smarne)

X – grupa (rodzina) smary plastyczne

CBGA – kod właściwy

3 – klasa konsystencji wg NLGI

17.) LPG

Paliwo gazowe węglowodorowe LPG jest mieszaniną dwóch węglowodorów alifatycznych parafinowych:

Propanu (c3H8)

n-butanu i iż-butanu (C4H10)

LPG przechodzi w stan ciekły (zależnie od składu): Po sprężeniu do ciśnienia ok. 0,8 MPa (w temp. 20stC)

Po schłodzeniu do temp. Ok. -30stC (przy ciśnieniu atmosferycznym)

LPG jest otrzymywany:

Bezpośrednio z odwiertów ropy naftowej

Z procesów przetwórczych ropy naftowej

Z uwodornienia węgla

LPG ma bardzo dobre właściwości jako paliwo silnikowe:

Duża odporność na spalanie stukowe

Duże prędkości spalania

Szeroki zakres granic zapłonu

Brak spłukiwania oleju smarnego z powierzchni tulei cylindrów i brak rozcieńczania oleju

Mniejsza emisja CO2 niż przy spalaniu paliw ciekłych

Mniejsze zawartość HC i CO w spalinach

Tańszy o ok. 2 razy od BS

Rozwinięta sieć dystrybucji (ok. 6000 stacji autogazu)

Ma też pewne wady jako paliwo silnikowe:

Wyższy koszt silnika i pojazdu

Gorsze o ok. 10% maksymalne osiągi pojazdu

Mała gęstość energetyczna (objętościowa), co wymaga sprężenia przy magazynowaniu w pojeździe

Wzrost masy pojazdu spowodowany przez masywne zbiorniki

Przestrzeganie procedur bezpieczeństwa (instalacje ciśnieniowe)

Większe obciążenia cieplne, intensyfikacja procesów utleniania i nitryfikacji oleju smarującego silnik

18.) Smary plastyczne wady i zalety

Główne zalety smaru plastycznego:

Możliwość pracy w nieuszczelnionych węzłach tarcia,

Utrzymywanie się na powierzchniach pionowych

Tworzenie grubszej warstwy na powierzchniach trących (przenoszenie większych obciążeń zapewn. smar. EHD)

Dobra praca w warunkach zanieczyszczenia

Prostota urządzeń podających smar lub ich niestosowanie

Główne wady:

Niemożliwość odprowadzania ciepła ze smarowania powierzchni

Przyspieszanie (katalizowanie) utleniania smaru przez zagęszczacz.

19.) Płyny eksploatacyjne definicja i główne grupy właściwości

PE – są to substancje będące źródłem energii, przekaźnikiem ciepła, przekaźnikami siły, smarujące i ochronne.

Są niezbędne do efektywnej eksploatacji maszyn, pojazdów i innych urządzeń.

Aby PE spełniał zadane mu funkcje w maszynach i urządzeniach musi mieć ściśle określone parametry fizyko-chemiczne, które muszą być stałe w czasie transportu, przechowywania, dystrybucji i użytkowania.

Właściwości PE:

-Gęstość

-Lepkość

-Skład frakcyjny

-właściwości niskotemperaturowe

-właściwości zapłonowe

20.) Właściwości reologiczne jakie parametry je opisują

Aby Olej mógł skutecznie pełnić swoje funkcje w warunkach zmieniających się wymuszeń (naciski i względna prędkość w smarowanych węzłach tarcia, temperatura – od ujemnje przy rozruchu – do 200stC w makro – i do 450stC w mikroobszarach, musi mieć odpowiednie właściwości reologiczne.

Właściwości reologiczne uzyskuje się przez dobór odpowiedniej bazy i dodatków lepkościowych (które powodują mniejszy spadek lepkości bazy przy wzroście temperatury).

Parametry reologiczne:

Lepkość strukturalna

Penetracja (konsystencja)

Temperatura kroplenia

Pływalność z powierzchni pionowych

Moment oporowy smarowanego łożyska

21.) Jakie znasz liczby oktanowe

Odporność na spalanie stukowe paliw określa się za pomocą skali liczb oktanowych (LO) od 0-100 (i więcej), im większa LO tym większa oporność na spalanie stukowe.

Silnik o ZI ma najlepsze osiągi gdy spalanie odbywa się z prędkością na granicy spalania stukowego(czujniki spalania stukowego powodują zmianę kąta wyprzedzenia zapłonu).

Jako paliwa wzorcowe przyjęto 2 różne węglowodory:

Izooktan (węglowodór izoparafinowy, nasycony, o łańcuchu rozgałęzionym) C₈H₁₈, któremu przypisano LO=100 jednostek

N-heptan (węglowodór parafinowy o łańcuchu prostym) C₆H₁₄ któremu przypisano LO=0

Wartość LO określa się przez porównanie spalania się badanego paliwa i paliwa wzorcowego będącego mieszaniną izooktanu i n-heptanu w silniku wzorcowym.

BS:

LOB>=91

LOB>=95

LOB>=98

BL:

LOB>=80

LOB>=91

LOB>=99,5

22.) FAME wady i zalety

Estry wyższych kwasów tłuszczowych:

Metylowe FAME (Fatty Acid Methyl Esters)

Etylowe (FAEE – Fatty Acid Ethyl Esters)

Zalety:

Dobre właściwości samozapłonowe (LC = 48…62)

Dobre właściwości samo smarnościowe

Mała szkodliwość dla środowiska naturalnego:

Nietoksyczność

Dobra biodegradowalność w środowisku wodnym i glebowym (85…90% w ciągu 28dni; ON – 24…36%)

Mniejsza zawartość toksyczne substancji w spalinach: PMo~40%, COo~50%, HCo ~70%, brak WA i WWA

Mniejsza emisja CO2, ze względu na częściowe zamknięcie obiegu CO2 w ekosystemie

Większe bezpieczeństwo użytkowania Tz=130…150stC

Pochodzenie ze źródeł odnawialnych

Wady:

Mniejsza o 10…12% wartość opałowa (większe zużycie paliwa – do 14%, mniejsze max. Osiągi silnika – o ok.. 10%)

Większa lepkość (inny przebieg wtrysku i rozpylenia)

Gorsze właściwości niskotemperaturowe (wyższa T_ZZF i T_PŁ)

Większa zawartość w spalinach: NO_x o ~10…12%; aldehydów i ketonów o 5…30%

Niekorzystne oddziaływanie na niektóre elastomery (gumy), pokrycia lakierowe, stopy Cu, Al. i Zn.

Higroskopijność, a obecność wody powoduje:

Hydrolizę na kwasy i alkohole (wzrost korozyjności)

Rozwój mikroorganizmów na granicy faz (woda – FAME)

Większą intensywność starzenia

Gorsza stabilność termo oksydacji (szybsze starzenie się)

Konieczność utrzymania ścisłych warunków podczas produkcji, magazynowania i dystrybucji – zmiana właściwości użytkowych

Skłonność do wymywania wszelkich osadów z urządzeń transportowych, dystrybucyjnych i układów zasilających pojazd – rozszczelnianie, blokowanie filtrów paliwowych

Wysoka cena - ~2x większa niż koszt produkcji ON.