Октановое число

Октановое число - это показатель, который характеризует стойкость бензина к детонации при сгорании в двигателе. Чем оно выше, тем спокойнее и равномернее горит топливо, не вызывая преждевременных взрывных вспышек. На заправках именно октановое число стоит за привычными марками бензина.

Детонация - это нежелательное самовоспламенение топливной смеси до прихода искры, сопровождающееся характерным металлическим стуком. Ударные волны бьют по поршням и стенкам цилиндров, снижают мощность, перегревают и постепенно разрушают двигатель. Топливо с высоким октановым числом сопротивляется такому самовоспламенению.

Стойкость к детонации позволяет проектировать двигатели с более высокой степенью сжатия, а значит, более мощные и экономичные. Поэтому современные моторы рассчитаны на высокооктановое топливо, и заливать бензин с меньшим, чем предписано, октановым числом вредно для двигателя.

Шкалу построили на двух эталонах: неразветвлённому гептану присвоили ноль, а разветвлённому изооктану - сто. Если бензин ведёт себя как смесь из определённой доли изооктана, эту долю и принимают за октановое число. Измеряют его на моторных установках с переменной степенью сжатия, сравнивая топливо с эталонными смесями.

Существуют два стандартных метода измерения - исследовательский и моторный, различающиеся режимом работы испытательной установки. Исследовательское октановое число обычно выше моторного, и именно оно чаще фигурирует в марках бензина. Разность между ними характеризует чувствительность топлива к режиму.

Октановое число зависит от строения молекул: разветвлённые и ароматические углеводороды стойки к детонации, прямые цепи - нет. Поэтому химический состав бензина напрямую определяет его марку, а смешение компонентов с разными числами позволяет точно выйти на заданное значение.

Повышают октановое число несколькими путями: риформингом, изомеризацией и алкилированием, которые увеличивают долю разветвлённых и ароматических углеводородов, а также вводом кислородсодержащих компонентов - эфиров и спиртов. Современный товарный бензин - это тщательно рассчитанная смесь потоков с разных установок.

От ядовитых свинцовых присадок прошлого отрасль полностью отказалась: тетраэтилсвинец эффективно гасил детонацию, но отравлял людей и окружающую среду. Сегодня высокие октановые числа достигаются чистыми компонентами, что стало одним из заметных экологических достижений нефтепереработки.