طريقة اختبار نقطة الدخان لكيروسين المصباح
كيروسين المصباح هو منتج بترولي خفيف يستخدم خصيصًا للإضاءة، ويتم إنتاجه بشكل أساسي عن طريق التقطير التجزيئي أو التكسير للبترول. إنه نوع من الكيروسين، يستخدم بشكل أساسي كوقود لأجهزة الإضاءة مثل مصابيح الكيروسين، ومصابيح الغاز، ومصابيح اللحام. كما أنه يستخدم على نطاق واسع في المواقد الخارجية، والفوانيس المقاومة للعواصف، والمعدات الأخرى.
مع لهب مستقر، وسطوع عالٍ، وميل منخفض لإنتاج دخان أسود أثناء الاحتراق، لا يزال كيروسين المصباح عمليًا في المناطق ذات الإمدادات الكهربائية المحدودة أو في حالات الطوارئ.
الغرض التجريبي
الغرض الرئيسي من اختبار نقطة الدخان لكيروسين المصباح هو تقييم نظافة الوقود وأدائه الخالي من الدخان أثناء الاحتراق، لتحديد ما إذا كان مناسبًا لتطبيقات الإضاءة أو وقود الطيران.
تقييم نظافة الاحتراق: كلما ارتفعت نقطة الدخان، انخفض ميل الوقود لإنتاج دخان أسود أثناء الاحتراق، مما يشير إلى محتوى عطري أقل واحتراق أكثر اكتمالاً ونظافة. هذا مهم بشكل خاص لحماية جودة الهواء الداخلي وتقليل رواسب الكربون على مداخن المصابيح.
التحكم في جودة المنتج: نقطة الدخان هي واحدة من مؤشرات الجودة الرئيسية لكيروسين المصباح ووقود الطائرات النفاثة.
عكس خصائص التركيب الكيميائي: ترتبط قيمة نقطة الدخان ارتباطًا وثيقًا ببنية الهيدروكربونات في الكيروسين. يمكن أن تعكس بشكل غير مباشر درجة تكرير المواد الخام ومستوى تكنولوجيا المعالجة.
ضمان أداء الخدمة وصيانة المعدات: الوقود ذو نقاط الدخان المنخفضة يسبب بسهولة تلبد الفتيل (يُطلق عليه عادةً "تزهير الفتيل") واسوداد مداخن المصابيح، مما يقلل من كفاءة الإضاءة ويزيد من وتيرة التنظيف. يساعد هذا الاختبار في اختيار كيروسين عالي الجودة مناسب للاستخدام المستقر طويل الأمد.
دعم سلامة الطيران والتحكم في رواسب الكربون في المحركات: في الطيران، تعد نقطة الدخان معلمة مهمة لمنع رواسب الكربون في غرف احتراق المحرك. قد تسبب رواسب الكربون مخاطر خفية مثل السخونة الموضعية والاحتراق غير المتساوي؛ لذلك، يُفضل الوقود ذو نقاط الدخان العالية.
الأجهزة التجريبية
العينة: كيروسين المصباح
الجهاز: جهاز اختبار نقطة دخان الكيروسين SD382، وفقًا لـ ASTM D1322
الإجراءات التجريبية
1. إعداد العينة: قم بتكييف العينة إلى 20 ± 5 درجة مئوية لضمان استقرار درجة الحرارة. إذا كانت العينة عكرة، قم بترشيحها واستخلاصها باستخدام خليط التولوين والميثانول (1:1). اغمر الفتيل بشكل متكرر 25 مرة على الأقل، ثم جففه عند 110 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة لإزالة الشوائب.
2. معايرة الجهاز: اختر وقودين مرجعيين تتراوح نقاط دخانهما بين نقطة الدخان المتوقعة للعينة. احسب عامل التصحيح باستخدام الصيغة: f = 2 (As / Ad) + (Bs / Bd) حيث As و Bs = نقاط الدخان المعتمدة للوقود المرجعي؛ Ad و Bd = نقاط الدخان المقاسة للوقود المرجعي.
3. إجراء الاختبار: الطريقة اليدوية: قم بإشعال مصباح نقطة الدخان واضبط ارتفاع الفتيل حتى يصبح اللهب مستقرًا. ارفع الفتيل ببطء، وراقب سلوك اللهب، وسجل أقصى ارتفاع للهب الخالي من الدخان (لأقرب 0.1 مم). كرر الاختبار ثلاث مرات وخذ المتوسط كنتيجة.
4. معالجة البيانات: احسب نقطة الدخان: نقطة الدخان = L × f حيث L = متوسط ثلاث قراءات، f = عامل التصحيح. أبلغ عن النتيجة لأقرب 0.5 مم (الطريقة اليدوية).
نتائج وتحليل التجربة
نتائج نقطة الدخان النهائية للعينة الاختبارية الثلاث هي:
العينة 1: 28.4 مم
العينة 2: 30.7 مم
العينة 3: 27.0 مم
تتراوح نقاط الدخان من 27.0 مم إلى 30.7 مم. الانحراف النسبي لتحديدات النسخ المتماثلة لجميع العينات هو ≤ ± 0.1 مم، مما يلبي متطلبات الدقة لـ ASTM D1322-24 و IP 367. بيانات الاختبار صالحة.
