Проводит ли бензин электрический ток

Пожарная безопасность в устройствах электро-активации топлива «

Пожарная безопасность в устройствах электро-активации топлива

Один из достаточно частых вопросов, который задают рядовые клиенты специалистам Конструкторского Бюро «Нитрон» звучит так: В магнитоэлектрическом активаторе-ионизаторе топлива происходит обработка топлива (бензина/дизельного топлива) электрическим током. Как так происходит? Разве можно обрабатывать жидкое топливо электрическим током? Может ли это вызвать пожароопасную ситуацию? Что происходит внутри активатора-ионизатора, в момент активации топлива электрическим током? Это безопасно?

Ответ на этот вопрос достаточно сложный и объемный, требует для своего понимания наличия определенных технических и инженерных знаний в узкой области электротехники высоких напряжений, в области электрохимических процессов.

Давайте мы вместе попробуем разобраться в этом.

Рассмотрим блок-схему электроативатора-ионизатора топлива:

Внутри герметичного изолированного пластикового корпуса электроактиватора топлива имеется три независимых электрода: один центральный и два боковых электрода (они также являются патрубками). Корпус также снаружи экранирован металлизированной пленкой.В процессе работы электроактиватора происходит подача высоковольтного высокочастотного электрического тока специально подобранных параметров на электроды, причем ток является пульсирующим током (ток, у которого изменяется только величина, а направление остается постоянным). Иными словами подаются высокочастотные импульсы постоянного (направления) тока.

Сейчас, мы оставим тонкую физику влияния электрического тока на химические процессы внутри топлива на более поздние страницы данного доклада, и еще раз обратимся к схеме активатора.

В жидкость (топливо/бензин) помещены 2 электрода, на электроды подается высокочастотный пульсирующий ток высокого напряжения постоянного направления.Почему не возникает искры?Почему бензин не возгорается от электрического тока?

Бензин – не проводит электрический ток

В данный момент следует напомнить вам о нескольких известных интересных фактах:

1) Бензин, как и дизельное топливо не является электропроводным. Бензин диэлектрик. Электропроводность бензина составляет не более 450 пикоСм/м, что равно 4,5 * 10 -10 См/м.

2) Для сравнения дистиллированная вода – имеет проводимость порядка 5 * 10 -4 См/м.Электрическая проводимость бензина в 10 6 раз (миллион раз) меньше чем у воды, и это при том, что дистиллированная вода – самый настоящий диэлектрик (вода не проводит ток), а проводят ток растворенные в воде ионы солей.

Вода существует в виде молекул, а не ионов. Электричество - это поток заряженных частиц - ионов или электронов. Так вот почему тогда вода хорошо проводит ток?

Чистая вода тока не проводит. Проводят только примеси - собственная концентрация ионов в воде - десять в минус седьмой степени. НО - вода хороший растворитель и от примесей избавится не так-то просто. Собственно именно проводимость воды - показатель её чистоты (чем меньше, тем чище). И дистиллированная вода - далеко не рекордсмен чистоты, проводимость дистиллированной воды порядка 5*10 -4 См/м, дальнейшая очистка в ионообменных колонках позволяет получить сверхчистую «деионизированную» воду, проводимость которой можно получить уже меньше 5*10 -6 См/м.

Проводниками электрического тока в воде является ионы. Вода без примесей ток не проводит, так как слабо диссоциирует - превращается из молекулы Н20 в ионы Н+ и ОН-, такой воды в природе нет. В обычной воде (из крана например) ток проводят ионы растворенных в ней диссоциировавших веществ, например, ионы магния, кальция, сульфат-анионы и прочие.

Итак, бензин – диэлектрик. Бензин не проводит электрический ток.

Рассмотрим данный вопрос с другой стороны

А что если?

А что если в полости активатора упадет давление топлива и вместе с бензином (топливом) будет находиться некоторое количество насыщенных паров бензина?

Отвечаем: пожара или возгорания не случиться по нескольким причинам:

Герметичность системы топливного питания

Во-первых, за счет герметичности в системе топливного питания; в бензонасосе бензин или его чрезмерно богатая смесь присутствует даже тогда, когда бензобак пустой. Установленные на автомобилях с системой подачи топлива электробензонасосы, например производства BOSCH, находятся в бензобаке и омываются бензином.

Позвольте привести выдержки из статьи

Автомобильный электробензонасос BOSCH-0580254: устройство, принцип действия05.03.2006 http://electromaster.ru/modules/myarticles/print.php?storyid=445

Любая система впрыска топлива, которая устанавливается на современном автомобильном двигателе внутреннего сгорания, снабжена бензонасосом с приводом от электродвигателя (ЭДВ) постоянного тока. Электробензонасос может быть расположен либо вне бензобока, но рядом с ним под днищем кузова, либо непосредственно в бензобаке, где, в таком случае, он будет погружен в бензин.

В качестве примера рассмотрим устройство и принцип действия погружного электробензонасоса серии 0580254 фирмы BOSCH, который используется во всех модификациях системы впрыска топлива «K-Jetronic»....Бензин не проводит электрический ток, но беспрепятственно пропускает магнитные силовые линии. Поэтому на электромагнитные процессы в ЭДВ бензин никакого влияния не оказывает. Вязкость бензина очень низкая, и поэтому гидромеханическое сопротивление слоев бензина, протекающих через рабочий «воздушный» зазор ЭДВ, также незначительно.Прокачка бензина через «внутренности» электродвигателя повышает его надежность. Имеет место постоянная и эффективная промывка КЩМ и смазка проточным бензином оси вращения, на которой вращаются ротор нагнетателя и якорь ЭДВ.В конструкции электробензонасоса нет подшипников качения. А втулки скольжения с плотной посадкой на ось лучше работают с жидкой смазкой, которой в данном случае является бензин. Помимо сказанного, бензин интенсивно охлаждает электродвигатель, который никогда не перегревается. Как следствие, электробензонасосы с прокачкой бензина через внутреннюю полость электродвигателя обеспечивают работу ДВС до 200 тыс. км пробега.

Следует заметить, что расположение электродвигателя бензонасоса в бензобаке на первый взгляд вызывает недоумение. Действительно, хорошо известно, что в КЩМ электродвигателя может возникать интенсивное искрение. Это может стать причиной взрыва бензобака, когда он пустой, а концентрация паров бензина соответствующая. Однако фирма BOSCH выпускает погружные электробензонасосы более 30 лет и случаев взрывов бензобака не зарегистри-ровано.

Объясняется этот феномен так: электроконтактная пара «щетка-ламель» не искрит, так как, во-первых, работает в режиме переключателя малых энергий, во-вторых, ее компоненты изготовлены из специально подобранных электропроводных материалов, и, в-третьих, в ЭДВ с короткозамкну той петлевой обмоткой на якоре искрение в КЩМ ограничено встречно-параллельным соединением рабочих ветвей якорной обмотки на щетках. Кроме этого, бензонасос и его ЭДВ при работе постоянно наполнены бензином, искрение в котором практически невозможно. За счет герметичности в системе топливного питания, в бензонасосе бензин или его чрезмерно богатая смесь присутствует даже тогда, когда бензобак пустой.

Таким образом, вероятность взрыва бензобака от присутствия в нем электробензонасоса сведена к нулю.

Горение без окислителя не возможно

Во-вторых, горение без окислителя не возможно.

Рассмотрим сам процесс горения с электрохимической точки зрения.Горение — сложный физико-химический процесс превращения компонентов горючей смеси в продукты сгорания с выделением теплового излучения, света и лучистой энергии. Описать природу горения можно как бурно идущее окисление.

Окислительно-восстановительные реакции, ОВР, редокс (от англ. redox ← reduction-oxidation — окисление-восстановление) — это встречно-параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, реализующихся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем и атомом-восстановителем.В процессе окислительно-восстановительной реакции восстановитель отдаёт электроны, то есть окисляется; окислитель присоединяет электроны, то есть восстанавливается. Причём любая окислительно-восстановительная реакция представляет собой единство двух противоположных превращений — окисления и восстановления, происходящих одновременно и без отрыва одного от другого.

Моторное топливо (бензин, дизельное топливо) в любом виде, в любой фракции, в реакциях горения является восстановителем, а воздух (кислород воздушной смеси) является окислителем.

Топливо, даже имея значительное количество пузырьков с насыщенными парами в своем составе (Давление насыщенных паров бензина 38-49 кПа), является чрезмерно богатой смесью и не может возгорать в отсутствии окислителя (кислорода воздушной смеси).

Камера обработки топлива в активаторе-ионизаторе бензина является герметично замкнутой и исключает попадание воздуха внутрь, в полость камеры, ивне, сквозь корпус активатора.В то же время, достаточное для возгорания топлива количество окислителя (кислорода из воздуха) попасть в активатор из системы топливного шланга не может. Во-первых, как мы уже говорили, система топливного питания в автомобиле является герметичной.Во-вторых, если бы достаточное для возгорания количество кислорода находилось в системе топливопитания двигателя, то возгорание возникло бы в самой системе питания раньше, чем это количество окислителя (воздуха) попало бы в камеру электроактиватора по шлангу.

Иными словами, возгорание внутри топливных шлангов должно возникнуть раньше, чем в камере активатора.

Окислителю в рабочей камере электроактиватора неоткуда взяться, без окислителя горение не возможно по определению.

Невозможность искрообразования в жидкой и пенной фазе

В жидкой среде, будь то вода или топливо, получить электрический искровой разряд крайне затруднительно, если не сказать невозможно.

Впервые этот эффект (электрический разряд в жидкости) открыл и исследовал наш соотечественник Лев Александрович Юткин. Многие теоретические и практические основы этого эффекта, названного автором электро-гидравлическим эффектом (ЭГЭ), изложены в его книге. Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности.Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. — 253 с, ил.

Электрический разряд в жидкости - эффект Юткина

Электрогидравлический эффект представляет собой высоковольтный электрический разряд в жидкой среде. При формировании электрического разряда в жидкости выделение энергии происходит в течении достаточно короткого промежутка времени. Мощный высоковольтный электрический импульс с крутым передним фронтом вызывает различные физические явления. Такие как появление сверхвысоких импульсных гидравлических давлений, электромагнитное излучение в широком спектре частот вплоть, при определенных условиях, до рентгеновского, кавитационные явления. Указанные факторы оказывают на жидкость и помещенные в нее тела различные физико-химические воздействия.

Получение электрогидравлического эффекта

Электрогидравлический разряд возникает при приложении к жидкости импульсного напряжения, достаточной амплитуды и длительности в результате чего развивается электрический пробой. Характерное время переднего фронта импульса тока разряда от долей микросекунды, до нескольких микросекунд.

Крутой передний фронт напряжения, прикладываемого к разрядному промежутку в жидкости, является отличительной чертой и непременным условием эффекта Юткина. Если фронт нарастания напряжения на разрядном промежутке в жидкости пологий, то возникающий импульс тока не приводит к желаемому эффекту. Почему так важна длительность переднего фронта? Все дело в том, что энергия, которая выделится за время нарастания импульса тока, и будет определять развитие всех эффектов, сопровождающих электрогидравлический разряд. Чем меньше будет длительность переднего фронта импульса, тем больше будет импульсный ток и пиковая мощность импульса.

Для формирования импульса с коротким передним фронтом напряжения, прикладываемого к разрядному промежутку в жидкости, Юткин использовал разрядный промежуток в газе - газовый разрядник, а для формирования определенной энергии импульса - накопительный электрический конденсатор.

Еще раз отметим: для формирования искрового разряда в жидкой фазе, необходимо сначала, предварительно сформировать этот импульсный разряд в специальном газовом разряднике, также следует использовать мощные конденсаторы с цель накопления энергии для импульса.В составе электрической схемы активатора-ионизатора топлива отсутствует газовый разрядник, а также конденсаторы достаточной для такой искры мощности.

Ввиду этого, формирование электродуговой искры в жидкой фазе топлива, как и в смешанной (пенной фазе) исключено.

Мы с Вами, совместно рассмотрели с разных сторон, так называемую, возможность «возгорания топлива внутри» электроактиватора-ионизатора топлива, производства Авторакета (Конструкторского Бюро «Нитрон»).

На основании выводов, представленных в данной статье, а также проведенных многолетних испытаний и реальной практики применения электроактиваторов топлива (для бензина и для дизельного топлива), Мы с Вами приходим к выводу о безопасности применения данного устройства.

Следует учесть, что безопасным применением, в данном случае, мы считаем применение только оригинальных изделий производства АвтоРакета (КБ «Нитрон»), поскольку все модели выпускаемые под нашим брендом:

прошли значительную историю развития инженерных решений и технологических доработок,
имеют грамотную и надежную техническую конструкцию,
выполнены по оригинальным проверенным и эффективным электротехническим схемам.

www.eco-tuning.ru

Электропроводность - топливо - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Электропроводность - топливо

Cтраница 1

Электропроводность топлива РТ с присадкой Сигбол при его кратковременном хранении в резервуарах склада ГСМ ( не более 7 суток) и последующей фильтрации при наливе топливозаправщиков и фильтрации через фильтры топливозаправщиков ТЗ-22 при заправке рейсовых самолетов практически оставалась неизменной. [1]

На электропроводность топлива, содержащего антистатическую присадку, могут оказывать влияние другие присадки, вводимые для улучшения эксплуатационных свойств топлив. [2]

Авторами исследована электропроводность топлив с антистатическими присадками различного состава. [3]

Преимуществом измерения электропроводности топлив на переменном токе является возможность практически полностью исключить влияние электроочистки на результаты измерений. Однако имеются и дополнительные трудности, связанные с отсутствием надежных измерителей малых значений переменного тока и с появлением реактивной составляющей тока, затрудняющим измерение активной составляющей. [4]

В Советском Союзе электропроводность топлива оценивают методом ГОСТ 6581 - 75 с применением постоянного тока. [5]

Испытания показала что электропроводность топлива в резервуарах при хранении на складе ГСМ изменялась незначительно. При доливе резервуаров и последующем хранении на складе ГСМ топлива РТ с присадкой Сигбол электропроводаость смешанного топлива не остается постоянной и изменяется за счет конвективного перемешивания. Однородным по уровню электропроводности топливо становится по всей массе лишь в конце третьих суток. [6]

Приведены результаты измерения электропроводности топлив на постоянном токе при различных условиях замера. На получаемые результаты большое влияние оказывают напряжение, при котором проводят измерения, и время замера сопротивления образца топлива после подачи напряжения на ячейку. [7]

Антистатические присадки значительно повышают электропроводность топлив и тем самым способствуют очень быстрой релаксации зарядов статического электричества. При этом величина образующегося заряда и склонность топлива к электризации при добавлении антистатических присадок не только не уменьшаются, но иногда даже увеличиваются. Электропроводность углеводородных топлив может увеличиваться при добавлении многих соединений ( табл. 59), однако не все они применимы в качестве антистатических присадок из-за несоответствия других свойств требованиям эксплуатации. [8]

Антистатические присадки, повышая электропроводность топлива, не просто уменьшают опасность от возникновения зарядов, а всецело исключают ее. Эти присадки уникальны тем, что обеспечивают и гарантируют эффект ничтожно малыми количествами - до 10 - 4 % мае. [9]

Причина значительного разброса величин электропроводности топлива РТ с присадкой Сигбол по отдельным железнодорожным цистернам в процессе их транспортирования от НПЗ до аэропорта при данных исследованиях точно не установлена. [10]

Весьма целесообразно применять прибор, показывающий электропроводность топлива во время перекачки; он нужен не только потому, что позволяет глубже понять рассмотренные выше явления, но и в связи с тем, что явления релаксации зависят от электропроводности непосредственно в изучаемой среде. [11]

Присадки ASA-3 и другие противостатические присадки определяют по электропроводности топлива ( см. гл. [12]

Методы, определяющие наличие противостатических присадок, основаны главным образом на изменении электропроводности топлива. [13]

Автор [21] объясняет это увеличением подвижности ионов и других заряженных частиц, что приводит к увеличению электропроводности топлива. Поэтому заряд и взаимодействие механических частиц довольно быстро уменьшаются, что приводит к сокращению их осаждения на электроды. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Способность топлив к электризации

В известных условиях среднедистиллятные углеводородные топлива могут электризоваться. В этом случае в объеме жидкости накапливаются заряды электростатического электричества, разность потенциалов которых может достигнуть большой величины, превысить пробивное напряжение и стать причиной электрических искровых разрядов вблизи поверхности раздела фаз топливо—воздух.

Анализ 63 несчастных случаев, связанных с накоплением в нефтяных топливах статического электричества, выявил следующие причины взрывов и пожаров (в %):

Взрыв паровоздушной топливной смеси из-за чрезмерного скопления статического электричества возникает лишь при определенных условиях. К их числу относятся следующие:

1. Накопление электрического заряда достаточной величины.

2. Наличие над жидким топливом паровоздушной смеси, в которой топливные пары будут находиться в пределах взрывоопасных концентраций.

3. Электрический разряд должен быть настолько мощным, чтобы вызванная им искра явилась источником взрыва паровоздушной топливной смеси.

Возникновение этих условий определяется многочисленными факторами, часть которых зависит, от физико-химической характеристики топлив, а часть —от условий их эксплуатации (прежде всего от условий хранения, чистоты, скорости перекачивания, перемешивания и др.).

Пожарная безопасность топлив определяется главным образом их температурой вспышки. Именно этот показатель положен в основу классификации топлив многих стран. Температура вспышки определяется пределами выкипания топлив, а следовательно, их фракционным составом. Взрывоопасные концентрации паровоздушной топливной смеси также зависят от фракционного состава топлив. Для авиационных топлив пределы взрывоопасных концентрацией с увеличением высоты полета (понижения атмосферного давления) будут смещаться в сторону более низких температур.

ТЕмпературные пределы вспышки авиационных дистиллятных топлив

На рис. 41 показано изменение температуры вспышки нефтяных дистиллятных топлив в зависимости от их плотности, а на рис. 42 — смещение температурных пределов взрывоопасных концентраций паровоздушных смесей авиационных топлив с изменением атмосферного давления (высоты полета и температуры).

Пределы взрывоопасных концентраций паровоздушных топливных смесей обычно составляют от 1,3 до 7 объемн. %. Для легких дистиллятов этот предел определяется весовым отношением: пары топлива : воздух=1 : 8— 1 : 18.

Замечено, что из-за различных условий (конфигурация топливного резервуара и парогазового пространства, повышенная концентрация растворенного кислорода в топливе, давление в емкости, вспениваемость топлива из-за перемешивания, налива или перекачки) температура вспышки топлива приблизительно на 7°С ниже, чем по данным лабораторного определения.

Пожарная безопасность определяется также проводимостью топливом электричества. Углеводородная смесь плохой проводник электричества. Ее удельное сопротивление очень велико. Ниже приведены значения удельных сопротивлений некоторых нефтепродуктов (в ом•м):

Смещение температурных пределов взрывоопасных концентраций паровоздушных смесей авиационных топлив с изменением атмосферного давления

Минимальная энергия искрового разряда, достаточная для воспламенения смеси, должна составлять не менее 0,20—0,25 мдж. Пробивной градиент потенциала воздуха, при котором общая напряженность поля достигнет величины, вызывающей разряд, составляет (3—5) -106 в/м. В то же время известно, что искровой разряд возможен при напряжении более 300—330 в. Разряд электричества обычно происходит на острых гранях, выступах, в том числе на выступах различных датчиков верхней части баков емкостей и резервуаров, в которых хранится топливо. Разряды накопленного электричества могут быть двух типов: коронного и искрового. Большинство разрядов коронного типа. Они менее опасны и лишь способствуют ослаблению напряженности поля. Опасны искровые разряды, обладающие большой энергией.

Накапливание электрического заряда опасной величины обусловлено ничтожными количествами органических и неорганических примесей к углеводородам. К органическим примесям, характеризующимся значительно большей полярностью, чем углеводороды, относятся сернистые, азотистые и все кислородные соединения, включая смолы. К неорганическим примесям относятся вода — растворенная, кристаллическая (при низких температурах) и эмульсионная, газы, в том числе кислород воздуха, насыщающие топливо, минеральные загрязнения (продукты коррозии и износа металлов, почвенная пыль) и другие загрязнения. Особенно опасны нерастворимые в топливе примеси, присутствующие в виде мелкодисперсных суспензий и эмульсий с частицами размером менее 1 мк, характерными для коллоидной системы. Такие частицы, содержание которых в 1 мл топлива достигает десятков тысяч, легко ионизируются, что приводит к накоплению статического электричества.

Электрический потенциал топлив возрастает под влиянием повышенных температур, ультрафиолетового и ионизирующего излучения. Так, из бензино-лигроино-керосиновой фракции, содержавшей всего лишь 0,08% серы, после ультрафиолетового облучения выделен осадок (0,05%), оказавшийся мощным генератором электричества. Осадок имел следующий состав (в %): С—57,32; Н -6,60; О—24,19; S—5,07; N—3,59; зола (окислы железа) — 0,09. (С30Н41O9,4 N1.6S).

После удаления загрязняющих примесей из керосина прямой перегонки удельная проводимость топлива значительно снизилась. Это видно из следующих данных (в 10-12 • ом-1 • см-1):

Удельная проводимость топлива

По мере накопления продуктов окисления проводимость топлива возрастает. Так, исследовано изменение проводимости дизельного топлива, метилдодецена и додецил бензол а в условиях поглощения ими кислорода (искусственного старения). Поглощение кислорода фиксировалось не только количественно, но и путем определения функциональных групп продуктов окисления: кислот, карбонильных и гидроксильных соединений. Из данных табл. 59 видно, что с увеличением количества поглощенного кислорода (окисление велось при 110°С в присутствии меди) проводимость топлив и углеводородов заметно возрастает.

Интересно, что проводимость возрастает и при индукционном периоде, когда количественно оценить поглощенный кислород не представляется возможным. В дизельном топливе индукционный период составляет около 20 ч, для метилдодецена более 40 ч, а для додецил бензол а более 20 ч.

Именно у додецилбензола проводимость после 44 ч окисления достигла такой величины, которая в дизельных топливах и метилдодецене наблюдалась лишь через 150 ч окисления. По-видимому, продукты окисления метилдодецена оставались преимущественно в виде истинного раствора в углеводороде, а в додецилбензоле в виде мелкодисперсной фазы с частицами размером, характерным для коллоидного раствора. Подобно додецил бензолу окислялись и дизельные топлива, содержавшие значительное количество ароматических углеводородов.

Таким образом, длительность хранения топлив, степень их окисления оказывают большое влияние на проводимость и, следовательно, на скорость и величину накопления заряда электростатического электричества.

Релаксация (и в связи с этим последующее исчезновение накопленного в топливе электрического заряда) является функцией времени и определяется проводимостью жидкости. Чем выше проводимость, тем меньше времени необходимо для релаксации заряда, тем быстрее выравнивается разность потенциалов. Для топлив с одинаковой диэлектрической проницаемостью скорость рассеивания заряда тем больше, чем больше проводимость.

Изменение проводимости в процессе окисления (старения) топлив и углеводородов

Нa рис. 43 приведена кривая записи нарастающей напряженности поля во время заправки бака самолета топливом. На кривой видны характерные «сбросы», свидетельствующие о происходящих разрядах и, следовательно, о частичной релаксации |скопившегося статического электричества.

Изменение напряженности поля в процессе заправки авиационного бака топлива

Удельная проводимость нефтепродуктов возрастает с повышением пределов их выкипания, что связано с содержанием неуглеводородных примесей (кислородных, сернистых, азотистых соединений, смол и соединений с зольными элементами).

Удельная проводимость (в 10-14 •ом-1 •см-1) некоторых нефтепродуктов приводится ниже:

Проводимость бензино-лигроино-керосиновых фракций прямой перегонки мало различается и составляет 0,1 —1,0•10-14 •ом-1 • см-1. Для авиационных топлив, находящихся в аэропорту, эта величина может возрастать до 10 • 10-14•ом-1 •см-1. При увеличении температуры топлива на 20 °С величина проводимости возрастает более чем на половину.

Изменение электрической активности в зависимости от характера топливного потока

Электризация топлив резко возрастает с увеличением скорости их передвижения по трубам, распиливания с образованием капельно- и паровоздушной смеси. Характер движения жидкого топлива также оказывает значительное влияние на величину накапливающегося статического электричества (рис. 44). При низких температурах многие топливопроводящие материалы становятся в большей степени диэлектриками (например, гибкие шланги), благодаря чему в емкость топливо поступает с большим электрическим зарядом.

Шероховатая, загрязненная продуктами коррозии металлическая поверхность, соприкасающаяся с топливом, способствует накоплению статического электричества гораздо в большей степени, чем очищенная и гладкая поверхность.

Возникновение и накопление электричества при перекачке или перемешивании (аэрации) топлива объясняется сосредоточением ионов на поверхности раздела фаз. Неуглеводородные соединения, загрязняющие топлива, при этом диссоциируют на положительные и отрицательные ионы. При неподвижном топливе ионы с противоположным зарядом образуют вблизи внутренней стенки трубы более или менее стабильный слой зарядов, благодаря чему создается как бы нейтральная электрическая система. С перемещением топлива перемещается слой ионов одного заряда вдоль слоя ионов противоположного заряда, адсорбированного на стенке трубы. Возникает электрический заряд, перемещающийся и накапливающийся в емкости, куда перекачивается топливо. В обводненном топливе скапливающийся электрический заряд выше, чем в сухом. Присутствие влаги приводит к увеличению поверхности раздела фаз в углеводородной среде. Резким увеличением поверхности объясняется повышенная электризация топлива при фильтрации. Так, при фильтрации топлива через фильтр сверхтонкой очистки заряд в баке возрастал в 10— 200 раз.

О том, как велико влияние скорости перекачки на величину заряда дают представление результаты замера электростатического потенциала, возникавшего при перекачке дизельного топлива из бака в бак на лабораторной установке через медную трубку диаметром б мм и длиной 500 мм. Режим движения топлива был ламинарный. Электростатический потенциал измерялся относительно земли.

При скоростях перекачки 1,6; 2,8; 3,8 м/сек напряжение составляло соответственно 590, 1110, 1630.

Практически все материалы, контактирующие с углеводородным топливом (топливопроводы, баки, емкости, технические средства из резины и пластмассы, фильтры, особенно бумажные, замшевые, суконные и тканевые, водосепараторы) являются мощными, генераторами электрического заряда. В этом отношении их влияние гораздо сильнее, чем скорость и характер перекачки топлива. Для предотвращения пожаров и взрывов углеводородных топлив в связи с накоплением статического электричества следует исключить возможность появления искровых разрядов в паровоздушном пространстве над топливом и довести до минимума возникающий заряд в жидкой фазе топлива. Замечено, что топливо практически не заряжается при проводимости менее 1 • 10-14 •ом•-1см-1. Такое топливо характеризуется высокой чистотой, поддерживать которую практически весьма трудно. Чтобы избежать опасности искровых разрядов при использовании современных средств и методов заправки, удельная проводимость топлива должна быть не менее 50• 10-14•ом-1•см-1. Только в этом случае происходит достаточно быстрая релаксация заряда скапливающегося статического электричества. При проводимости ниже 50•10-14•ом-1 •см-1 электрический заряд рассеивается недостаточно быстро; поэтому он может скапливаться и достигать опасной величины. При проводимости топлива 10-11—10-12 ом-1 • см-1 релаксация заряда происходит почти мгновенно.

Проводимость реактивных топлив в аэропортах

Обследование проводимости авиационных топлив во многих международных аэропортах, расположенных в различных странах мира, позволило получить интересные данные. В 13% обследованных партий топлив проводимость была ниже 1 • 10-14•ом-1 •см-1 в 70%— ниже 5• 10-14• ом-1 • см-1. Эти значения свидетельствовали о весьма высокой степени чистоты топлив. Между тем, проводимость образцов топлив, отобранных в аэропортах, была выше, чем в емкостях нефтеперерабатывающих заводов.

На рис. 45 приведены данные о проводимости образцов реактивных топлив, отобранных в различных аэропортах.

Кроме проведения мероприятий, ограничивающих загрязнение, обводнение, аэрацию, перемешивание, чрезмерно быструю перекачку и излишнюю фильтрацию топлив, все больше внимания уделяется присадкам, введением которых можно повысить проводимость топлив, исключив тем самым скопление опасных по величине зарядов статического электричества.

Известно много патентов, в которых в качестве таких присадок предлагаются металлооргаиические соединения или соли.

Наиболее эффективные присадки, вводимые в топлива в количестве 0,001—0,05 вес. %, увеличивают проводимость у бензинов с 0,3• 10-12 до 10• 10-12 ом-1 •м-1, у реактивного топлива с 0,02• 10-12 40 • 10?12 ом-1 • м-1 до значений выше 10-10 ом-1•м-1. Примером может служить присадка фирмы «Shell» ASA-3, представляющая собой смесь трех компонентов: алкилсалицилат хрома с 14—18 атомами углерода в алкильной группе, ди-(2-этилгексил)-сульфосукцинат кальция и не содержащий металла органический полимер. Добавление 0,0001% такой присадки сообщает топливу проводимость, равную 50 • 10-14•ом-1•см-1. С увеличением концентрации присадки в топливе величина удельной проводимости его растет.

Такие присадки применяются пока мало.

Одним из недостатков применения присадок является введение; ними в топливо крайне нежелательных зольных элементов — металлов.

Наряду с присадками наиболее эффективной мерой предотвращения скопления недопустимых по мощности зарядов статического электричества является ограничение скорости перекачки топлива. При перекачке топлива со скоростью 6 м/сек большая часть электрического заряда рассеивается в шланге на стороне выдачи топлива. Однако если в шланге создается двухфазная система топливо— вода или топливо — воздух, скорость перекачки следует снизить до 1 м/сек.

В современных транспортных реактивных самолетах топливная заправка достигает 60 м3. Предельной эксплуатационной скоростью заправки топливом таких самолетов считается 3.8 м3/мин. Возможно, в связи с такими ограничениями взрывы из-за чрезмерного накопления статического электричества в топливных баках самолетов в гражданской авиации не наблюдаются.

К весьма эффективным мерам, предотвращающим или ограничивающим накопление статического электричества, относится систематическая очистка топлив от загрязняющих пэимесей органического и минерального характера. Очистка топлив от загрязнений достигается в процессе производства, а также фильтрацией, отделением воды, максимально возможной изоляцией от кислорода воздуха, действия света, повышенной температуры и др. Топливо рекомендуется хранить в резервуарах с плавающими крышами, что ограничивает объем паровоздушной смеси над ним.

Заполнение емкости свободно падающей струей топлива может привести к появлению высоких потенциалов и разрядов, электричества. Поэтому заполнять емкость через газовое пространство свободной струей чрезвычайно опасно. Топливо необходимо закачивать под слой топлива. Для уменьшения ,.его разбрызгивания применяют направляющие диффузоры, распределяющие топливо по придонной части емкости. Топливо следует закачивать »в емкости с минимальной скоростью до тех пор, пока патрубок не будет полностью погружен в жидкость. Нужно избегать перемешивания топлива воздухом, паром, газом, механическими средствами (струйные сопла, рециркуляция и др.) В отдельные отсеки танкера топливо следует закачивать со скоростью не более 0,9 м/сек. Опасность пожара и взрыва становится особенно велика, когда топливо заливают при температуре выше температуры его вспышки.

Технические средства, предназначенные для топлив (резервуары, перекачивающие механизмы, топливный транспорт, трубопроводы), должны быть тщательно заземлены при их эксплуатации.

Не получили пока широкого распространения предложенные специальные конструкционные материалы, ускоряющие релаксацию накопившегося статического электричества в топливе, а также применение инертного очищенного газа для заполнения над топливного пространства в емкостях.

Для измерения напряженности электростатического поля разработаны приборы. В одном из них вращающаяся пластинка в отсутствие поля наклонена под углом 30° к горизонтали. При помещении в электрическое поле на ней индуцируются заряды, и она поворачивается против часовой стрелки, преодолевая натяжение пружины. На этой же оси расположен переменный конденсатор, включенный в контур радиочастотного генератора. Изменение частоты генератора фиксируется приемником на крыше резервуара. Питается генератор от имеющихся в нем батарей. Предложены приборы других систем: световой и звуковой сигнализации для обнаружения статического электричества.

Описан прибор «ЕR» для определения электризуемости топлива. В нем непрерывно циркулирует 3,8 л топлива со скоростью 15.2 л/мин через трубу из нержавеющей стали диаметром 25 мм., заполненную стекловатой. Микроамперметром измеряется количество электростатических зарядов, поступающих в резервуар. Электрические разряды, образующиеся в фильтре, регистрируются специальным радиоприемником.

vdvizhke.ru

Проводит ли вода электрический ток

Некоторые как сговорились. Кого спрашивали про ДИСТИЛИРОВАННУЮ воду? Вопрос об обычной воде. taukamille самый адекватный из всех. Итак, по порядку. 1) Дистилированная вода - действительно диэлектрик, но она в природе встречается только в лабораториях. 2) Обычная вода - наоборот, великолепный проводник. Поэтому в правилах поведения во время грозы написано: - не купаться - держаться подальше от любых водоемов, даже от луж. 3) Также в правилах пользования электроприборами написано: - не включать электроприборы большого сопростивления в ванной. Максимум - электробритву или фен. - лампа в ванной должна стоять внутри герметичного колпака. И еще добавлю. Известный поэт и певец, бард Александр Галич погиб в США в 1977 году в ванне. Он налил ванну, но когда лег в нее, вода остыла. И тогда он включил кипятильник и сунул его в ванну, а сам не вылез. Ток пошел в воду, и он умер мгновенно. Хотя некоторые считают, что его таким нестандартным образом убили сотрудники КГБ. Но сами КГБ-шники этого не признают.

И очень хорошо! А вы разве физику в школе не проходили ?

Дистиллированная вода является диэлектриком :-) Придётся покричать в хоре неучей: ЭТО ЗНАЧИТ, ЧТО ОНА НЕ ПРОВОДИТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК!

а ты брось фен в ванну и сам нырни.. . поймешь, что очень даже проводит!

Да, это знают даже 6ти летние дети...

конечно проводит

Удельная электропроводность дистиллированной воды, как правило, менее 5 мкСм/см. При необходимости использования более чистой воды используют деионизированную воду. Удельная электропроводность деионизованной воды может быть менее 0,05 мкСм/см. т. е 1000000/0,05 Ом. 20 МОм

Это один из лучших проводников тока.

плохо быть деревянным

Еще как проводит!!!

вода проводит ток только тогда, когда в ней растворены какие либо соли, а чистая вода очень плохо.. . +5 Алексею Поспелову и "из твоего кошмарного сна"

Вода - нет, а вот вода...

Нет, дистиллированная вода ток не проводит. Проводником в простой воде являются соли. Ну вообще есть в физике понятие удельной электропроводности. Так что при определенном напряжении и дистиллированная будет проводить, но это уже не в домашних условиях и на очень малом расстоянии м/у электродами. Сколько же неучей у нас в стране. даже страшно))

Диэлектриком является дистилированная вода, не имеющая примесей, служащих носителями заряда. Но обычная вода, водопроводная, речная или еще какая-то имеет множество различных примесей, поэтому ток проводит. Иначе почему для сырых помещений более строгие требования к устройству электроустановок и технике безопасности при работе с ними? Еще пример: на линиях электропередач короткие замыкания учащаются при дождях и летом под утро, во время росы.

Чистая дистилированная - нет, а обычная - да.

touch.otvet.mail.ru

Проводит ли спирт электрический ток?

Проводит, но очень слабо. Считаю так, потому что молекула спирта в малой степени может диссоциировать по кислотному типу (с отщеплением иона Н+) . Стало быть какая-то малая проводимость есть.

Нет, неэлектролит.

нет, не проводит=)

Чистый спирт не проводит электрический ток, его смесь с деионизованной водой, тоже не проводит. Хотя всё относительно, т. к. нет абсолютно чистых веществ, а потому всё зависит от того какие и в каком количестве присутствуют примеси.

только внуть. Наружу- нет.

Промыв плату аптечным спиртом началась неправильная работа схемы. Купленная бутылочка 96% спирта в аптеке показала 250-300 кОм. При замерах расстояние между щупами прибора 2 см (по размерам горлышка крышки). Бутылка была только распечатана... Делайте выводы. Банально промыв плату под водой, с мылом и средней мягкости щеткой, а после этого высушив плату - она заработала как надо.

touch.otvet.mail.ru

Проводит ли Лед электрический ток? на сколько хорошо Лёд проводит ток и оттаивает ли вообще.

Дистиллированная вода, как известно ток не проводит, т. к. в ней нет ионов. Когда образуется лёд, то разные примеси и соли (= токопроводящие ионы) остаются в остатке воды (подсоленная вода замерзает при более низких температурах) . Поэтому лёд крайне плохо проводит электрический ток. Практически как дистиллированная вода. Но многое зависит и от прикладываемого напряжения. В обычных условиях и воздух ток не проводит, сам по себе. Но электрошокеры ведь пробивают воздушный зазор в 1,5-2, а то и в 3 см. Так что смотря какое напряжение.

Не все так просто. . <a href="/" rel="nofollow" title="49748513:##:http://www.o8ode" target="_blank" >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>. ru/article/krie/Dielectric_properties_of_water_and_ice Пробел после точки убрать.

Вода как и стекло в твердом состоянии ток не проводят.

проводит . я лично пластиковые трубы оттаивал когда они замерзли .

да, лёд эта та же самая вода, которая отлично проводит ток ) А ток передает тепло, а при токе в 25 Ампер растопит лед в несколько секунд! p.s : но все зависит от напряжение!

touch.otvet.mail.ru

Химия.Какие из следующих жидкостей проводят электрический ток?

проводимость жидкости зависит от того есть ли в ней соль

Проводят электрический ток все жидкости и даже дистиллированная вода... но очень и очень плохо. Теперь со списком. . В порядке ухудшения: Водный раствор Гидроксида натрия, водный раствор карбоната натрия, расплав гидроксида натрия, раствор глюкозы, раствор кислорода? и этиловый спирт. Т. е. хорошо проводят растворы, в которых присутствуют анионы и катионы металлов...

touch.otvet.mail.ru