Ανάλογα με την ποιότητα, το καύσιμο του αεριωθούμενου αερίου είναι βασικά εξαιρετικά εξευγενισμένο κηροζίνη. Τι είναι η κηροζίνη; Είναι ένα καύσιμο που έχει περάσει πάνω από χίλια χρόνια και καταναλώνεται σήμερα σε παγκόσμιο επίπεδο 1,2 εκατομμυρίων βαρελιών ημερησίως. Οι άνθρωποι το χρησιμοποιούν για θέρμανση, φωτισμό και μαγείρεμα.
πίστωση: the_guitar_mann / iStock / GettyImagesΤα διαφορές μεταξύ καυσίμου πετρελαίου και αεριωθουμένωνΗ λέξη "κηροζίνη" προέρχεται από το ελληνικό "κερό", που σημαίνει κερί, και η κηροζίνη είναι επίσης γνωστή ιστορικά ως παραφίνη. Η διαφορά κηροζίνης και παραφίνης είναι ότι η παραφίνη είναι συστατικό της κηροζίνης και όταν ολοκληρωθεί η διύλιση του πετρελαίου παραμένει ως κηρώδες υπόλειμμα. Η ονοματολογία παρέχει μια ένδειξη για τη σύνδεση μεταξύ τους και βοηθά στην αποσαφήνιση της σχέσης της κηροζίνης με το καύσιμο του κινητήρα.
Διύλιση πετρελαίου και κλασματική απόσταξη
Το πετρέλαιο, ή το αργό πετρέλαιο, είναι η πρώτη ύλη για την κηροζίνη, τη βενζίνη και μια σειρά άλλων προϊόντων. Αυτό το υψηλά ιξώδες υγρό είναι πλούσιο σε αλειφατικούς υδρογονάνθρακες, που είναι μόρια που γενικά περιέχουν μόνο υδρογόνο (Η) και άνθρακα (C), αν και μπορεί επίσης να περιέχουν ακαθαρσίες όπως θείο (S).
Το υδρογόνο και ο άνθρακας συνδυάζονται σε αλυσίδες διαφόρων μηκών. Τα ελαφρύτερα από αυτά είναι γνωστά ως ναφθες, τα οποία είναι αέρια σε θερμοκρασίες δωματίου, ενώ οι βαρύτερες αλυσίδες είναι υγρά ή στερεά. Κάθε αλυσίδα έχει ένα μοναδικό σημείο βρασμού, οπότε η διαδικασία βελτίωσης συνίσταται στη σταδιακή θέρμανση πετρελαίου για τον διαχωρισμό των συστατικών. Αυτή είναι η διαδικασία της κλασματικής απόσταξης.
Οι ναφθες - μεθανιο (CH4) σε επτάνιο (C7H16) - είναι οι πρώτες αλυσίδες που εξατμίζονται και χρησιμοποιούνται για διαλύτες και χημικά καθαρισμού. Οι αλυσίδες από το C8H18 (οκτάνιο) μέσω του C11H24 (undecane) είναι τα επόμενα, και αυτά γίνονται βενζίνη. Το κηροζίνη κατασκευάζεται από τις αλυσίδες που εξατμίζονται στη συνέχεια, C12 στο C15 , ενώ τα καύσιμα ντίζελ και τα στερεά όπως το κερί παραφίνης και η οδική πίσσα προέρχονται από βαρύτερες αλυσίδες.
Κηροζίνη έναντι βενζίνης
Επειδή αποτελείται από βαρύτερες αλυσίδες υδρογονανθράκων, η κηροζίνη είναι λιγότερο πτητική από τη βενζίνη. Το υψηλότερο σημείο ανάφλεξής του (100 ° F έναντι -45 ° F για βενζίνη) σημαίνει ότι είναι ασφαλέστερο να αποθηκεύεται και να μεταφέρεται, πράγμα που έχει προφανή σημασία στον κλάδο της αεροπορίας. Οι αεριωθούμενοι κινητήρες θα καίνε σχεδόν οποιοδήποτε είδος καυσίμου, οπότε δεν χρειάζεται να είναι πολύ εύφλεκτη βενζίνη.
Αν και δεν είναι τόσο άφθονο όσο η βενζίνη, η κηροζίνη εξακολουθεί να αποτελεί ένα μεγάλο ποσοστό καθαρού προϊόντος τελειοποίησης. Σύμφωνα με την Υπηρεσία Πληροφοριών Ενέργειας των Η.Π.Α., ένα βαρέλι αργού πετρελαίου 42 λίτρων αποδίδει περίπου 20 γαλόνια βενζίνης και περίπου 16 γαλόνια άλλων αποσταγμάτων. Από τα αποστάγματα, περίπου 4 γαλόνια είναι καύσιμο τζετ, ενώ τα υπόλοιπα είναι πετρέλαιο θέρμανσης και καύσιμο ντίζελ.
Το Jet Fuel και το Kerosene είναι το ίδιο - Σχεδόν
Επειδή περιέχουν τις ίδιες κατηγορίες υδρογονανθράκων, η κηροζίνη, τα καύσιμα αεριωθουμένων και το ντίζελ είναι παρόμοια προϊόντα. Όταν πρόκειται για την κηροζίνη έναντι του ντίζελ για την κηροζίνη σας, πολλοί άνθρωποι αναφέρουν ότι είτε είναι κατάλληλο. Παρατηρούν μια ισχυρότερη οσμή όταν χρησιμοποιούν ντίζελ, η οποία οφείλεται στο γεγονός ότι περιέχει μια ευρύτερη ποικιλία υδρογονανθράκων.
Με άλλα λόγια, η κηροζίνη είναι πιο εκλεπτυσμένη από το ντίζελ, πράγμα που σημαίνει ότι έχει υποστεί επεξεργασία σε υψηλότερη θερμοκρασία για να απομακρύνει περισσότερες από τις πτητικές ενώσεις. Η ίδια διαφορά υπάρχει μεταξύ της κηροζίνης και του αεριωθούμενου καυσίμου, το οποίο έχει εξευγενιστεί σε ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες. Η εταιρεία που ρυθμίζει τα πετρελαϊκά προϊόντα στην Ινδία, ινδικό πετρέλαιο, προσδιορίζει τα καύσιμα αεριωθουμένων όπως SKF, που σημαίνει "ανώτερο καύσιμο κηροζίνης".
Μεταξύ των υψηλότερων προτύπων που πρέπει να πληρούν τα καύσιμα αεριωθουμένων είναι εκείνα για το σημείο κατάψυξης, το σημείο ανάφλεξης, το ιξώδες, την περιεκτικότητα σε θείο και την θερμογόνο δύναμη. Επιπλέον, περιέχει πρόσθετα που βοηθούν στην καύση πιο καθαρά και αποτελεσματικά καθώς και στην πρόληψη σχηματισμού πάγου και διάβρωσης.
Βαθμοί καυσίμου αεριωθουμένων
- Jet A, που είναι το καύσιμο που χρησιμοποιείται ευρέως στην Ευρώπη μετά τον Β 'Παγκόσμιο Πόλεμο, είναι σχεδόν ταυτόσημο με την κηροζίνη. Η ευρεία χρήση της στην ηπειρωτική χώρα οφείλεται στο γεγονός ότι ήταν περισσότερο διαθέσιμη από τη βενζίνη. Ένας άλλος βαθμός κοινής χρήσης είναι το Jet A-1. Μαζί, αυτά είναι τα καύσιμα που χρησιμοποιούνται συχνότερα από εμπορικά αεροσκάφη.
- Jet Β και JP-4 ("JP" σημαίνει προωθητική πίδακα) είναι μείγματα κηροζίνης (30%) και βενζίνης (70%). Περιλαμβάνουν μεγαλύτερη συγκέντρωση ελαφρών υδρογονανθράκων και νάφθων από το Jet A, επομένως ζυγίζουν λιγότερο, πράγμα που είναι ένα επιθυμητό χαρακτηριστικό για την αεροπορία. Ωστόσο, έχουν χαμηλότερα σημεία ανάφλεξης και είναι πιο επικίνδυνα για το χειρισμό. Επειδή έχουν χαμηλά σημεία κατάψυξης, χρησιμοποιούνται για στρατιωτικούς σκοπούς στο μακρινό βορρά.
- JP-5 είναι επίσης γνωστή ως κηροζίνη υψηλής πυκνότητας. Είναι ασφαλέστερο να χειριστεί από ό, τι ακόμη και το Jet A και απαιτείται για τα αεροσκάφη επί των αεροσκαφών καθώς και για τα προεδρικά αεροσκάφη. Η σύνθεσή του περιλαμβάνει περίπου 53% C9 στο C16 υγρές παραφίνες (υδρογονάνθρακες) με το υπόλοιπο αποτελούμενο από κυκλοπαρφαίνες, αρωματικά και ολεφίνες.
- JP-8 είναι ένα μείγμα κηροζίνης 100 τοις εκατό και είναι ένα αποδεκτό υποκατάστατο για το πετρέλαιο ντίζελ. Είναι το καύσιμο που χρησιμοποιείται ευρύτερα για στρατιωτικά αεροσκάφη και η χρήση του αναμένεται να συνεχιστεί μέχρι το 2025. Σε αντίθεση με το JP-4, το οποίο αισθάνεται σαν διαλύτης στην αφή, το JP-8 είναι κάπως παχύ και λιπαρό.
Μερικές μηχανές αεροπλάνων χρησιμοποιούν Avgas
Οι αεριωθούμενοι κινητήρες τροφοδοτούνται από στροβίλους και τα καύσιμα με βάση την κηροζίνη, όπως το Jet A, είναι κατάλληλα για αυτά. Τα αεροσκάφη με έλικα, από την άλλη πλευρά, διαθέτουν κινητήρες με ράβδο-έμβολο για τους οποίους είναι πιο κατάλληλο το καύσιμο βενζίνης. Αυτοί οι κινητήρες χρησιμοποιούν avgas, η οποία είναι μια έκδοση υψηλότερου οκτανίου της βενζίνης που βάζετε στο αυτοκίνητό σας (mogas).
Τα δύο μείγματα βενζίνης δεν είναι τα ίδια. Το Avgas περιέχει διάφορες συγκεντρώσεις τετρααιθυλικού μολύβδου, το οποίο απαγορεύεται να χρησιμοποιηθεί σε μωγά λόγω ανησυχιών σχετικά με την τοξικότητα του μολύβδου. Παρόλο που είναι τοξικό, το μόλυβδο είναι ένα σημαντικό λιπαντικό και χρειάζεται να προστατεύει τα ευαίσθητα μέρη του κινητήρα στις μηχανές των αεροπλάνων.
Εκτός από τη συμπερίληψη του τετρααιθυλικού μολύβδου, ο οποίος καταργείται σταδιακά, το avgas είναι αρκετά κοντά ώστε να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο κινητήρων. Το αντίστροφο όμως δεν είναι αληθές, κυρίως λόγω της πιθανής παρουσίας αιθανόλης στο μωγά, η οποία είναι επιζήμια για τους κινητήρες του αεροπλάνου.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε καύσιμο Jet για θερμαντήρες και αυτοκίνητα;
Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε το Jet A για να τροφοδοτήσετε τον θερμαντήρα κηροζίνης ή το όχημα ντίζελ σας. Είναι μια πιο εκλεπτυσμένη έκδοση της κηροζίνης και καίει καλύτερα από το πετρέλαιο ντίζελ. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι λόγω των υψηλών επιπέδων παραγωγής είναι λιγότερο ακριβό από ό, τι είτε το κηροζίνη είτε το πετρέλαιο κίνησης, φαίνεται ότι δεν έχει νόημα να το χρησιμοποιήσει ως υποκατάστατο.
Ο κύριος λόγος για τον οποίο δεν θα θέλατε να χρησιμοποιείτε καύσιμο αεριωθουμένων στο αυτοκίνητό σας είναι ότι ο κινητήρας του αυτοκινήτου δεν έχει σχεδιαστεί για αυτό. Τα καύσιμα Jet δεν έχουν τα χαρακτηριστικά λίπανσης του καυσίμου ντίζελ, αλλά θα μπορούσατε να προσθέσετε λιπαντικά χημικά. Ωστόσο, τα καύσιμα αεριωθούμενων δεν έχουν επίσης τα καθαριστικά πρόσθετα, και χωρίς αυτά, ο κινητήρας ντίζελ σας θα κόβει την κόλαση και θα αναγκάζεστε να κάνετε συχνά καθαρισμό.
Οι θερμοσίφωνες είναι σχεδιασμένοι να λειτουργούν σε κηροζίνη 1-K και 2-K, με τη διαφορά ότι το 2-K έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε θείο, πράγμα που σημαίνει περισσότερες εκπομπές διοξειδίου του θείου και αυξημένη συσσώρευση υπολειμμάτων στα φυτίλια. Η Εθνική Βάση Δεδομένων Ασφαλείας Ag προειδοποιεί για τη χρήση καυσίμου αεριωθουμένων για θερμαντήρες. Καίει πολύ ζεστό και μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά ή έκρηξη.
