Дизельные топлива

Під тваринним світом розуміють сукупність усіх особин тварин різних видів, які постійно або тимчасо­во мешкають у межах будь-якої території чи акваторії. Синонімами поняття "тваринний світ" часто виступа­ють терміни фауна (від лат. Fauna - богиня полів і лісів, охоронниця й покровителька стад) та зооценоз. В залежності від підходів до оцінки тваринного світу, його розглядають за місцем оселення тварин (фауна лісів, степів тощо), за категоріями систематизації (фауна ссавців, птахів - орнітофауна, риб - іхтіофауна тощо) або за господарським значенням (фауна промислових тварин, фауна шкідників сільського господарства та ін.). Зважаючи на те, що тваринний світ є найбільш мінливим компонентом природного комплексу, необхідно розрізняти також фауну викопну, реліктову і сучасну, а беручи до уваги мобільність тварин, прийнято говорити про автохтонну фауну (тварини, що виникли у конкретному регіоні) або алохтонну фауну (тварини-іммігранти, що переселилися на розглядувану територію з інших регіонів). Нарешті, згадаємо про тварин-ендемів, які поширюються в межах відносно невеликих територій, визначаючи їх фауністичну специфіку.

Загалом в Україні (разом з прилеглими акваторіями Чорного й Азовського морів) налічується понад 44 тис. видів тварин, у тому числі близько 700 видів хребетних (серед останніх 103 види ссавців, 367 видів птахів, понад 270 видів риб, майже 40 видів плазунів і земноводних) та понад 27 тис. видів безхребетних (серед них домінують комахи - понад 20 тис. видів).

Сучасний тваринний світ України почав формуватися з середини палеогену. Серед викопних решток цього часу - свиноподібні тварини, безрогі носороги, численні птахи (баклани, мартини, кулики, качки, лелеки, сови). У річках жили крокодили, у морях - хижозубі кити. У неогені, коли площі суші значно розширилися (а на кінець періоду взагалі досягли сучасних розмірів), серед ссавців на території України домінували трипалі коні-гіпаріони, жирафи, мавпи-макаки, дикобрази, шаблезубі тигри, ведмеді, лисиці, їжаки, а птаство представляли марабу, страуси, фламінго, дикі кури. На початку, і особливо у середині четвертинного періоду в зв'язку з похолоданням клімату (льодовикова епоха) вимирають численні представники теплолюбної фауни, а натомість приходить так звана "мамонтова фауна", до якої, крім мамонта, входили волохатий носоріг, печерний ведмідь, печерний лев, велетенський і північний олені та ін. Проте вже з другої половини голоцену, коли кліматичні умови наблизилися до сучасних, мамонтова фауна починає біднішати, з'являються численні нові види тварин, які сьогодні складають ядро тваринного світу України. В останні тисячоліття на тваринному світі України все більше починає позначатися діяльність людини. Спочатку почалося збіднення, а потім і повне знищен­ня тварин, що були основними об'єктами полювання, а разом з ними і хижаків – левів, гієн, ведмедів тощо. Особливо посилюється антропогенний вплив на кількісний і видовий склад фауни протягом другої половини нашого тисячоліття, коли почалося інтенсивне зростання людності і розширення спектру господарської діяльно­сті. Так, за даними А.Ланька, вже у XVI ст. в Україні повністю зникли дикі осли-кулани, у XVII ст. - тури і зубри, протягом XIX ст. - росомахи та летючі білки, які водили­ся на Поліссі. У лісостеповій і степовій зонах зникли дикі коні-тарпани, сайгаки, піскухи, у Карпатах - сарна, заєць-біляк, у горах Криму - дикі свині. Цей перелік можна було б значно продовжити, проте слід мати на увазі, що антропогенна трансформація фауни України проявилася не тільки через видову зміну диких тварин (замість винищених і збіднілих видів почали розвиватися інші, які раніше мали другорядне значення або й зовсім були відсутні на цій території), але і через небувалі темпи розвитку різноманітних свійських тварин та появу штучно виведених, селекційних та акліматизованих видів так званої "корисної" (з точки зору людської спільноти) фауни.

Сучасний тваринний світ представлений як видами, поширеними майже по всій території України, так і видами, існування яких пов'язане з певними природними комплексами. Так, загальне поширення серед ссавців мають заєць сірий, їжак звичайний, тхір звичайний, ласка, лисиця, вовк, миші хатні й лісові, сіра полівка, пацюк сірий; серед птахів - ворона сіра, грак, галка, сорока, зозуля звичайна, іволга, зяблик, синиця, ластівка, одуд, дятел, горобці тощо. Загальнопоширеними є також деякі види плазунів (ящірка прудка, вуж звичайний) та земноводних (ропухи звичайна і зелена, озерна жаба, квакша). Повсюди зустрічаються численні види комах, молюсків, земноводних.

Особливий інтерес (у тому числі й господарський) становить видовий склад окремих природних регіонів. Згідно з існуючими схемами зоогеографічного районування (І.Підоплічко, О.Кистяковський та ін.), на території України виділяється три зональних провінції (Поліська, Лісостепова і Степова) та три зоогеографічних округи - Карпатський гірський, Кримський гірський і Азово-Чорноморський - рис.14.

Рис. 14. Поширення деяких видів сучасної фауни

 

Важливим напрямком ресурсної оцінки тваринного світу виступає мисливське господарство, що орієнтується як на природне поголів'я мисливсько-промислових тварин, так і на спеціалізовану роботу по розведенню й акліматизації цінних видів звірів. Серед представників природної мисливсько-промислової фауни України домінують хутрові: кріт звичайний (поширений на Поліссі та у лісостепу), хохуля (по берегах Сіверського Дінця на Луганщині), ведмідь бурий (Карпати і Глухівщина на півночі Сумської області), вовк (поширений скрізь за винятком Таврійських степів і Криму), рись (Карпати та окремі ділянки на півночі Правобережного Полісся), лісова кішка (Карпати, Мале Полісся), лисиця звичайна (повсюди), горностай (крім степу), тхір світлий (крім Полісся і Карпат), норка звичайна (крім Криму), видра (по всіх великих і середніх річках України), білка звичайна (Полісся, Карпати, лісостеп), бобер річковий (поліські притоки Прип'яті й Десни, система Росі, лісостепове узбережжя та пониззя Дніпра, середня течія Південного Бугу), бабак (пониззя Дніпра, північний схід України). Особливий напрямок промислового полювання пов'язаний із заготівлями делікатесного м'яса дичини. Тут згадаємо дикого кабана, який зустрічається по всій Україні, крім степової зони (найбільша щільність поголів'я - від 16 до ЗО особин на 100 км² - відмічається у Карпатах, на Сумщині та в Криму), оленя благородного (особливо у західних, північно-східних та південних областях, крім Миколаївської), косулю європейську (Полісся, Карпати, центральна частина лісостепу, меншою мірою - Миколаївщина та Харківщина) та лосю європейського (Полісся, лісостеп, крім Західного Поділля, центральні і східні регіони степової зони). Традиційними об'єктами полювання по всій території України є заєць-русак, щільність якого особливо висока (понад 300 голів на 100 км²) на півдні Прикарпаття, на Черкащині та у Криму, а також дика качка (водойми, плавні та болота по всій країні).

Штучне розширення промислової фауни в Україні пов'язане насамперед з акліматизацією і реакліматизацією хутрових звірів - єнотовидної собаки (повсюди, особливо у Середньому та Нижньому Придніпров'ї та у Поліссі), ондатри (Західне Полісся, Центральне Поділля, Чернігівська, Миколаївська і Кіровоградська області), білки-телеутки (Гірський Крим, лівобережжя Сіверського Дінця на Луганщині, центральна Житомирщина), дикого кроля (узбережжя Одеської і Миколаївської областей), а також великих звірів - зубра (Волинська, Рівненська, Львівська, Київська області), оленя плямистого (Чернігівщина, Київщина, Волинь, Львівщина, Луганщина та ін.), косулі сибірської та лані (Київщина), кабана середньоазіатського і далекосхідного (Київська, Чернігівська, Харківська області). Особливим напрямком видового поповнення промислової (переважно хутрової) фауни в Україні стало розведення цінних видів тварин на базі звірогосподарств, створених у переважній більшості областей (особливо виділяються за масштабами заготівлі хутра звірогосподарства Правобережного Полісся, Львівщини та Черкащини). Основними об'єктами розведення стали норка американська, песець, сріблясто-чорна лисиця, меншою мірою - нутрія.

3начна частина фауністичних ресурсів України пов'язана з рибним господарством. Вже згадувалося, що у річках, водоймах та прилеглих акваторіях Чорного й Азовського морів налічується понад 270 видів риб. Прісноводне рибництво спирається як на використання природних рибних запасів річок та озер, так і на штучне розведення риби у ставках та водосховищах. Переважно розводяться коропи, сазан, лящ, осетрові, форель тощо. Коропові господарства поширені по всій Україні, за винятком Карпат, де переважає розведення форелі та харіуса, а на окремих притоках Тиси - дунайського лосося. Окремі господарства Волині (Шацьк) спеціалізуються на вирощуванні карликового сомика. Як правило, для підвищення рибопродуктивності ставків до основних видів риб підсаджують додаткові, серед яких відзначимо лина, сріблястого карася, щуку, судака тощо. Останніми роками прісноводне рибництво України розширюється за рахунок акліматизації нових видів риб, завезених з Далекого Сходу (білий і чорний амур, білий і пістрявий товстолобик), а також за рахунок спрямованої племінної роботи (за даними П.Масляка, саме так виведені нові породи коропів - український лускатий, український рамчастий та ін.). Уява про прісноводні рибні ресурси України була б неповною, якби не згадати про найпоширеніші види риб, що населяють природні водойми, які здавна були об'єктами рибальства. Серед таких -сом, лящ, окунь, йорж, плітка, краснопірка, густера, рибець, тараня та ін.

 

Дизельные топлива

Дизельные двигатели в силу особенностей рабочего процесса на 25...30% экономичнее бензиновых двигателей, что и предопределило их широкое применение. В настоящие время они устанавливается на большинство грузовых автомобилей и автобусов, а также на часть легковых.

Эксплуатационные требования к дизельным топливам (ДТ):

•бесперебойная подача топлива в систему питания двигателя;

•обеспечение хорошего смесеобразования;

•отсутствие коррозии и коррозионных износов;

•минимальное образование отложений в выпускном тракте, камере сгорания, на игле и распылителе форсунки;

•сохранение качества при хранении и транспортировке. Наиболее важными эксплуатационными свойствами дизельного топлива являются его испаряемость, воспламеняемость и низкотемпературные свойства.

Испаряемость топлива определяется (^р^ционным составом. При облегчении топлива ухудшается пуск дизелей, так как легкие фракции имеют худшую по сравнению с тяжелыми фракциями самовоспламеняемость. Поэтому пусковые свойства дизельных топлив для автомобилей в некоторой степени определяет температура выкипания 50%

топлива. Температура выкипания 96% топлива регламентирует содержание в топливе наиболее тяжелых фракций, увеличение которых ухудшает смесеобразование, снижает экономичность, повышает нагарообразование и дымность отработавших газов.

Воспламеняемость ДТ характеризует его способность к самовоспламенению в камере сгорания. Это свойство в значительной мере определяет подготовительную фазу процесса сгорания - период задержки воспламенения, который в свою очередь складывается из времени, затрачиваемого на распад топливной струи на капли, частичное их испарение и смешение паров потлива с воздухом (физическая составляющая), а также времени, необходимого для завершения предпламенных реакций и формирование очагов самовоспламенения (химическая составляющая).

Физическая составляющая времени задержки воспламенения зависит от конструктивных особенностей двигателя, а химическая - от свойств применяемого топлива. Длительность периода задержки воспламенения существенно влияет на последующее течение всего процесса сгорания. При большой длительности периода задержки воспламенения увеличивается количество топлива, химически подготовленного для самовоспламенения. Сгорание топливовоздушной смеси в этом случае происходит с большей скоростью, что сопровождается резким нарастанием давления в камере сгорания. В этом случае дизель работает «жестко».

«Жесткость» работы оценивают по нарастанию давления на 1° поворота коленчатого вала (KB). Двигатель работает мягко при нарастании давления 2,5...5,0 кгс/см' на 1" поворота KB, жестко - при 6...9 кгс/см, очень жестко - при нарастании давления более 9 кгс/см². При жесткой работе поршень подвергается повышенному ударному воздействию. Это ведет к повышенному износу деталей кривошипно-шатунного механизма, снижает экономичность двигателя.

Склонность ДТ к самовоспламенению оценивают по цетановому числу (ЦЧ).

ЦЧ - это условный, показатель воспламеняемости дизельного топлива, численно равный объемному проценту цетана в эталонной смеси с альфаметилнафталином, которая равноценна, по воспламеняемости испытуемому топливу.

Для определения ЦЧ составляют эталонные смеси. В их состав входят цетан С|^Нз4 и а-метилнафталин СцНю. Склонность цетана к самовоспламенению принимают за 100 единиц, а альфаметилнафталина -за 0 единиц. Цетановое число смеси, составленной из них, численно равно процентному содержанию (по объему) цетана.

Оценку самовоспламеняемости ДТ производят аналогично методу оценки детонационной стойкости бензйнов. Образец сопоставляется с эталонными топливами на одноцилиндровых двигателях ИТ-9.

Самовоспламеняемость ДТ влияет на их склонность к образованию отложений, легкость пуска и работу двигателя. Для современных быстроходных дизелей применяются топлива с ЦЧ=45...50. Применение топлив с ЦЧ ниже 40 ведет к жесткой работе двигателя. Повышение ЦЧ выше 50 нецелесообразно, т.к. из-за малого периода задержки самовоспламенения топливо сгорает, не успев распространиться по всему объему камеры сгорания. При этом воздух, находящийся далеко от форсунки, не участвует в горении, поэтому топливо сгорает не полностью. Экономичность дизеля ухудшается, наблюдается дымление.

ЦЧ влияет на пусковые качества ДТ. При высоких ЦЧ время пуска снижается, особенно при низких температурах.

ЦЧ может быть повышено двумя способами: регулированием углеводородного состава и введением специальных присадок.

1-й способ. В порядке убывания ЦЧ углеводороды располагаются следующим образом: нормальные парафины - изопарафины - нафтены -ароматические. ЦЧ можно существенно повысить, увеличивая концентрацию нормальных парафинов и снижая содержание ароматических.

2-й способ более эффективен. Вводят специальные кислородосодержащие присадки - органические перекиси, сложные эфиры азотной кислоты и др. Эти присадки являются сильными окислителями и способствуют зарождению и развитию процесса горения. Пример:

добавление 1% изопропилнитрата повышает ЦЧ на 10...12 единиц. Кроме того, эта присадка улучшает пусковые качества при низкой температуре и снижает нагарообразование.

Низкотемпературные свойства. При низких температурах высокоплавкие углеводороды, прежде всего нормальные парафины, кристаллизуются. По мере понижения температуры дизельное топливо проходит через три стадии; вначале мутнеет, затем достигает так называемого предела фильтруемости и, наконец, застывает. Связано это с тем, что сначала в топливе появляются разрозненные кристаллы, которые оседают на фильтрах и ухудшают подачу топлива. При дальнейшем охлаждении теряется подвижность нефтепродуктов вследствие образования из кристаллизующихся углеводородов каркаса.

Показатели, характеризующие начало кристаллизации углеводородов в топливе и потерю их подвижности стандартизованы.

Температурой помутнения называют температуру, при которой топливо теряет прозрачность в результате выпадения кристаллов углеводородов и льда. Бесперебойная работа двигателя обеспечивается при температуре помутнения топлива на 5...10 °С ниже температуры воздуха, при которой эксплуатируется автомобиль.

Температурой застывания называют температуру, при которой ДТ теряет подвижность, что определяют в стандартном приборе, наклоненном

под углом 45° к горизонтали, в течение 1 мин. Дизель работает бесперебойно при температуре застывания топлива на 5...10 °С ниже температуры воздуха, при которой эксплуатируется автомобиль.

На нефтеперерабатывающих заводах температуру помутнения и температуру застывания понижают удалением избытка высокоплавких углеводородов (депарафинизация).

В эксплуатации такого же эффекта добиваются добавлением реактивного топлива. Например, при добавке 25% топлива Т-1 температура застывания летнего ДТ снижается на 8...12 °С.

Низкотемпературные свойства ДТ могут быть улучшены путем добавления присадок-депрессаторов (присадка "А", АзНИИ-ЦИАТИМ-1, полиметакрилат "Д").

Ассортимент ДТ:

•ДЛ - дизельное летнее - для эксплуатации при температуре окружающего воздуха не ниже 0 "С;

•ДЗ - дизельное зимнее - для эксплуатации при температуре окружающего воздуха не ниже -30 "С;

•ДА - дизельное арктическое - для эксплуатации при температуре окружающего воздуха не ниже -50 "С.

Таблица 1.1

Требования к дизельным топливам

Показатели	ДЛ	ДЗ	ДА
Цетановое число, не менее 45 45 45
Температура застывания (°С), не выше -10 -45 -55
Температура помутнения ("С), не выше -5 -35
Температура вспышки ("С), не ниже 50 35 30

 

Таблица 1.2

Эффективность депрессорных присадок

Состав	Изготовитель присадки	Показатели
Я 0й 0. ^ ^§ g-ё 1^ " s (- 0 с	с. ^ &. 5 >1 ПЗ 0 - С; s IIIй 2 с S ^ § -9-	^ ^•1 и. 5 g S ^ E— rt эт
ДЛ (без присадок)	-	-5	-7	-13
ДЛ + «STP Diesel Anti	First Brands Corp. (США)	-7	-15	-22

 

Gel»
ДЛ+«К&УАп1;Ое1»	K&W Prod. (США)	-6	-18	-28
Jet go Diesel Fuel Conditioner	Jet go Products Inc. (США)	-6	-18	-25
Wynn's Ice proof for diesel	Wynn's Belgium N.V. (Бельгия)	-6	-10	-22
«Аспект-Модификатор»	АО «Аспект» (Россия)	-6	-20	-28
ДЗ (без присадок)		-25	-15	-35