Trị số cetan là gì? Cách xác định trị số cetan của nhiên liệu điêzen được quy định như thế nào?

Nội dung chính

• Trị số cetan là gì?
• Cách xác định trị số cetan của nhiên liệu điêzen được quy định như thế nào?
• Trị số cetan của nhiên liệu điêzen được tính theo công thức nào?

Trị số cetan là gì?

Trị số cetan được giải thích tại tiểu mục 3.2 Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7630:2013 (ASTM D 613-10a) về Nhiên liệu điêzen – Phương pháp xác định trị số cetan, cụ thể như sau:

3. Thuật ngữ và định nghĩa

3.1. Định nghĩa các thuật ngữ chung

3.1.1. Giá trị chuẩn được chấp nhận (ARV) (accepted reference value)

Giá trị được chấp nhận dùng làm chuẩn để so sánh và được dẫn xuất từ: (1) giá trị lý thuyết hoặc giá trị được thiết lập dựa trên các nguyên tắc khoa học, hoặc (2) giá trị đã được chứng nhận hoặc được ấn định dựa trên thực nghiệm của một số tổ chức quốc gia hoặc quốc tế hoặc (3) giá trị được nhất trí hoặc được chứng nhận dựa trên thử nghiệm hợp tác dưới sự bảo trợ của các tập đoàn khoa học hoặc công nghệ.

3.1.1.1. Giải thích: trong phạm vi của tiêu chuẩn này, giá trị chuẩn được chấp nhận là trị số cetan của các nhiên liệu chuẩn riêng biệt được xác định bằng thực nghiệm trong các điều kiện tái lập bởi Nhóm trao đổi Quốc gia (National Exchange Group)[1]) hoặc các tổ chức thử nghiệm liên phòng đã được công nhận khác thực hiện.

3.1.2. Trị số cetan (cetane number)

Thông số thể hiện khả năng tự cháy của nhiên liệu điêzen, có được bằng cách so sánh nó với các nhiên liệu chuẩn trong thử nghiệm trên động cơ tiêu chuẩn.

3.1.2.1. Giải thích: trong phạm vi của tiêu chuẩn này, khả năng tự cháy được hiểu là thời điểm cháy trễ của nhiên liệu, thời điểm này được xác định trên động cơ tiêu chuẩn ở các điều kiện được kiểm soát về tốc độ chảy của nhiên liệu, thời điểm phun và tỷ số nén.

...

Theo đó, trị số cetan (cetane number) là thông số thể hiện khả năng tự cháy của nhiên liệu điêzen, có được bằng cách so sánh nó với các nhiên liệu chuẩn trong thử nghiệm trên động cơ tiêu chuẩn.

Trị số cetan là gì? Cách xác định trị số cetan của nhiên liệu điêzen được quy định như thế nào? (hình từ internet)

Cách xác định trị số cetan của nhiên liệu điêzen được quy định như thế nào?

Tại Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7630:2013 (ASTM D 613-10a) về Nhiên liệu điêzen – Phương pháp xác định trị số cetan quy định như sau:

4. Tóm tắt phương pháp

4.1. Trị số cetan của nhiên liệu điêzen được xác định bằng cách so sánh đặc tính cháy của nó trong một động cơ thử nghiệm với đặc tính cháy của hỗn hợp các nhiên liệu chuẩn đã biết trước trị số cetan trong các điều kiện vận hành chuẩn. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng quy trình chặn trên và chặn dưới tay quay để thay đổi tỷ số nén (số đọc trên thước của tay quay) của mẫu và của từng cặp nhiên liệu chuẩn chặn trên và chặn dưới, để có được thời điểm cháy trễ theo quy định cho phép nội suy trị số cetan từ số đọc trên thước của tay quay.

Theo quy định này, trị số cetan của nhiên liệu điêzen được xác định bằng cách so sánh đặc tính cháy của nó trong một động cơ thử nghiệm với đặc tính cháy của hỗn hợp các nhiên liệu chuẩn đã biết trước trị số cetan trong các điều kiện vận hành chuẩn.

Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng quy trình chặn trên và chặn dưới tay quay để thay đổi tỷ số nén (số đọc trên thước của tay quay) của mẫu và của từng cặp nhiên liệu chuẩn chặn trên và chặn dưới, để có được thời điểm cháy trễ theo quy định cho phép nội suy trị số cetan từ số đọc trên thước của tay quay.

Trị số cetan của nhiên liệu điêzen được tính theo công thức nào?

Theo Mục 13 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7630:2013 (ASTM D 613-10a) về Nhiên liệu điêzen – Phương pháp xác định trị số cetan quy định như sau:

13. Tính trị số cetan

13.1. Tính giá trị trung bình của các số đọc trên thước của tay quay của mẫu và của từng hỗn hợp nhiên liệu chuẩn so sánh.

13.2. Tính trị số cetan bằng phép nội suy từ các số đọc trung bình trên thước của tay quay, các số đọc này tỷ lệ với các trị số cetan của các hỗn hợp nhiên liệu chuẩn so sánh chặn trên và chặn dưới theo công thức 4. Xem Hình 4.

13.2.1. Cách tính trị số cetan đối với Quy trình chặn trên và chặn dưới:

CNs = CNLRF + [(HWS - HWLRF)/(HWHRF - HWLRF)] x (CNHRF - CNLRF) (4)

trong đó:

CNS là trị số cetan của mẫu;

CNLRF là trị số cetan của nhiên liệu chuẩn so sánh thấp hơn;

CNHRF là trị số cetan của nhiên liệu chuẩn so sánh cao hơn;

HWS là số đọc trên thước của tay quay của mẫu;

HWLRF là số đọc trên thước của tay quay của nhiên liệu chuẩn so sánh thấp hơn;

HWHRF là số đọc trên thước của tay quay của nhiên liệu chuẩn so sánh cao hơn.

13.2.2. Không nội suy bằng cách dùng các giá trị phần trăm thể tích của hỗn hợp nhiên liệu chuẩn của nhiên liệu T và chuyển đổi phần trăm tương đương thành trị số cetan.

13.3. Làm tròn trị số cetan tính được đến 0,1. Khi kết quả tính toán cho trị số cetan kết thúc chính xác với chữ số 5 ở số thập phân thứ 2 thì làm tròn số thành số thập phân thứ nhất sau dấu phẩy, ví dụ làm tròn 35,55 và 35,65 thành 35,6.

Như vậy, trị số cetan của nhiên liệu điêzen được tính theo công thức sau: