عدد ستان چیست؟
در زمینه شیمی سوخت، عدد ستان (CN) یک شاخص مهم برای اندازه گیری عملکرد خود اشتعالی سوخت دیزل است. این به طور مستقیم بر عملکرد راه اندازی، راندمان احتراق و سطوح انتشار موتورهای دیزل تأثیر می گذارد. در این مقاله به طور مفصل تعریف عدد ستان، روش های آزمایش، عوامل موثر و کاربردهای عملی آن معرفی می شود.
1. تعریف عدد ستان

عدد ستان برای مشخص کردن ویژگیهای خوداشتعالی سوخت دیزل در موتورهای احتراق تراکمی استفاده میشود. هرچه این مقدار بیشتر باشد، عملکرد خودسوختگی سوخت بهتر است و احتراق نرمتر میشود. روش استاندارد تست استفاده از موتور تک سیلندر استاندارد و تعیین آن با مقایسه زمان تاخیر احتراق سوخت آزمایش شده با مخلوطی از n-cetane (CN=100) و α-methylnaphthalene (CN=0) است.
| نوع سوخت | محدوده اعداد ستان معمولی |
|---|---|
| گازوئیل معمولی | 40-55 |
| دیزل ممتاز | 55-60 |
| بیودیزل | 48-65 |
2. روش آزمایش عدد ستان
در حال حاضر دو استاندارد تست اصلی وجود دارد که معمولاً در سطح بین المللی استفاده می شود:
| نام استاندارد | روش تست | دامنه کاربرد |
|---|---|---|
| ASTM D613 | از موتور استاندارد نسبت تراکم متغیر تک سیلندر استفاده می کند | سوخت دیزل معمولی |
| ASTM D6890 | استفاده از محفظه احتراق با حجم ثابت (روش IQT™) | مناسب برای سوخت های جدید |
3. عوامل موثر بر عدد ستان
عوامل متعددی می توانند بر تعداد ستان سوخت دیزل تأثیر بگذارند:
| عوامل موثر | درجه نفوذ | توضیحات |
|---|---|---|
| ترکیب هیدروکربنی | بالا | هرچه مقدار آلکان خطی بیشتر باشد، عدد ستان بیشتر است |
| محدوده کسری | در | انتهای نور معمولاً دارای اعداد ستان بالاتری هستند |
| مواد افزودنی | بالا | بهبود دهنده ستان می تواند ارزش را به میزان قابل توجهی افزایش دهد |
4. اهمیت عملی عدد ستان
عدد ستان مناسب برای عملکرد موتور بسیار مهم است:
1.عملکرد راه اندازی: سوخت های با عدد ستان بالا در دماهای پایین آسان تر استارت می شوند
2.ویژگی های احتراق: بر صدای احتراق و سطوح ارتعاش تأثیر می گذارد
3.کنترل انتشار: ارتباط مستقیم با ذرات معلق و انتشار NOx
موتورهای دیزلی مدرن معمولاً به سوختی با عدد ستان کمتر از 51 نیاز دارند، در حالی که موتورهای با عملکرد بالا ممکن است به اعداد بالاتر نیاز داشته باشند.
5. روش های افزایش عدد ستان
پالایشگاه ها و تامین کنندگان سوخت از روش های مختلفی برای بهینه سازی عدد ستان استفاده می کنند:
| روش | اثر | هزینه |
|---|---|---|
| فرآیند پالایش را تنظیم کنید | بهبود متوسط | بالا |
| افزودن بهبود دهنده | بهبود قابل توجه | متوسط |
| بیودیزل ترکیبی | بهبود کوچک | متغیر |
6. مقایسه استانداردهای جهانی عدد ستان
کشورها و مناطق مختلف نیازهای متفاوتی برای عدد ستان دیزل دارند:
| کشور/منطقه | حداقل الزامات | ارزش معمولی |
|---|---|---|
| اتحادیه اروپا | 51 | 53-55 |
| ایالات متحده آمریکا | 40 | 42-45 |
| چین | 49 | 51-53 |
7. روند توسعه آینده
همانطور که مقررات انتشار گازهای گلخانه ای به طور فزاینده سختگیرانه می شود، الزامات عدد ستان در حال افزایش است:
1. طراحی موتورهای نسل جدید به سوختی با عدد ستان بالاتر نیاز دارد
2. افزایش نسبت افزودن بیودیزل بر تعداد ستان کلی تأثیر می گذارد
3. سوخت های جدید مانند سوخت های مصنوعی و روغن های گیاهی هیدروژنه چالش های جدیدی را به همراه دارند
اهمیت عدد ستان به عنوان یک شاخص کیفیت کلیدی برای سوخت دیزل همچنان در حال افزایش است. تولیدکنندگان سوخت و سازندگان موتور باید برای بهینه سازی عملکرد سوخت و برآورده کردن الزامات زیست محیطی سختگیرانه با یکدیگر همکاری نزدیک داشته باشند.
جزئیات را بررسی کنید
جزئیات را بررسی کنید