ما هو الرقم السيتاني
في مجال كيمياء الوقود، يعد الرقم السيتاني (CN) مؤشرا هاما لقياس أداء الاشتعال الذاتي لوقود الديزل. إنه يؤثر بشكل مباشر على أداء البدء وكفاءة الاحتراق ومستويات الانبعاثات لمحركات الديزل. ستقدم هذه المقالة بالتفصيل تعريف الرقم السيتاني وطرق الاختبار والعوامل المؤثرة وتطبيقاته العملية.
1. تعريف الرقم السيتاني

يستخدم الرقم السيتاني لتوصيف خصائص الاشتعال الذاتي لوقود الديزل في محركات الاشتعال بالضغط. كلما زادت القيمة، كان أداء الاشتعال الذاتي للوقود أفضل وكان الاحتراق أكثر سلاسة. تتمثل طريقة الاختبار القياسية في استخدام محرك قياسي أحادي الأسطوانة وتحديده من خلال مقارنة زمن تأخير الإشعال للوقود الذي تم اختباره مع خليط من السيتان n (CN=100) وα-ميثيلنفثالين (CN=0).
| نوع الوقود | نطاق رقم السيتاني النموذجي |
|---|---|
| الديزل العادي | 40-55 |
| ديزل ممتاز | 55-60 |
| وقود الديزل الحيوي | 48-65 |
2. طريقة اختبار الرقم السيتاني
يوجد حاليًا معياران رئيسيان للاختبار شائع الاستخدام دوليًا:
| الاسم القياسي | طريقة الاختبار | نطاق التطبيق |
|---|---|---|
| أستم D613 | يستخدم محرك قياسي ذو نسبة ضغط متغيرة أحادية الأسطوانة | وقود الديزل التقليدي |
| أستم D6890 | استخدام غرفة احتراق ذات حجم ثابت (طريقة IQT™) | مناسبة للوقود الجديد |
3. العوامل المؤثرة على الرقم السيتاني
هناك عدة عوامل يمكن أن تؤثر على الرقم السيتاني لوقود الديزل:
| العوامل المؤثرة | درجة التأثير | الوصف |
|---|---|---|
| تكوين الهيدروكربون | عالية | كلما زاد محتوى الألكان الخطي، زاد عدد السيتان |
| نطاق الكسر | في | تحتوي نهايات الضوء عمومًا على أرقام سيتانية أعلى |
| إضافات | عالية | يمكن لمحسن السيتاني زيادة القيمة بشكل كبير |
4. الأهمية العملية للرقم السيتاني
يعد الرقم السيتاني المناسب أمرًا بالغ الأهمية لتشغيل المحرك:
1.أداء بدء التشغيل: من السهل البدء بالوقود ذو الرقم السيتاني العالي عند درجات حرارة منخفضة
2.خصائص الاحتراق: يؤثر على مستويات ضوضاء واهتزاز الاحتراق
3.التحكم في الانبعاثات: يرتبط مباشرة بالجسيمات وانبعاثات أكاسيد النيتروجين
تتطلب محركات الديزل الحديثة عادةً وقودًا برقم سيتاني لا يقل عن 51، بينما قد تتطلب المحركات عالية الأداء أرقامًا أعلى.
5. طرق زيادة الرقم السيتاني
تستخدم المصافي وموردي الوقود مجموعة متنوعة من الأساليب لتحسين رقم السيتان:
| طريقة | تأثير | التكلفة |
|---|---|---|
| ضبط عملية التكرير | تحسن معتدل | عالية |
| إضافة محسن | تحسن كبير | متوسطة |
| وقود الديزل الحيوي المخلوط | تحسن صغير | متغير |
6. مقارنة المعايير العالمية لعدد السيتاني
لدى البلدان والمناطق المختلفة متطلبات مختلفة لرقم السيتان الديزل:
| البلد/المنطقة | الحد الأدنى من المتطلبات | قيمة نموذجية |
|---|---|---|
| الاتحاد الأوروبي | 51 | 53-55 |
| الولايات المتحدة | 40 | 42-45 |
| الصين | 49 | 51-53 |
7. اتجاهات التنمية المستقبلية
مع تزايد صرامة لوائح الانبعاثات، فإن متطلبات الرقم السيتاني آخذة في الارتفاع:
1. تتطلب تصميمات محركات الجيل الجديد وقودًا يحتوي على رقم سيتاني أعلى
2. زيادة نسبة إضافة وقود الديزل الحيوي سوف تؤثر على الرقم السيتاني الإجمالي
3. تفرض أنواع الوقود الجديدة مثل الوقود الاصطناعي والزيوت النباتية المهدرجة تحديات جديدة
سوف تستمر أهمية رقم السيتاني كمؤشر رئيسي لجودة وقود الديزل في الزيادة. يحتاج منتجو الوقود ومصنعو المحركات إلى العمل بشكل وثيق معًا لتحسين أداء الوقود وتلبية المتطلبات البيئية الصارمة بشكل متزايد.
تحقق من التفاصيل
تحقق من التفاصيل