정유 업체 만이 가솔린의 정확한 구성을 알 수 있지만 선택한 연료의 일반적인 구성을 기반으로 대략적인 어는점을 결정할 수 있습니다. 일반, 무연, 프리미엄 또는 디젤 중에서 선택하는 것 외에도 구성은 지역 및 계절에 따라 다를 수 있습니다.

가솔린은 어떤 온도에서 얼나요? 가솔린은 -40 ° F ~ -200 ° F (-40 ° C ~ -129 ° C)의 온도에서 동결됩니다. 정확한 온도는 에탄올 함유 여부와 연료에 함유 된 탄화수소의 옥탄가에 따라 다릅니다. 얼면 휘발유는 얼음 덩어리가 아니라 젤 같은 물질로 변합니다.

탄화수소의 어는점

가솔린에는 옥탄, 헵탄 및 헥산과 같은 다양한 탄화수소가 포함되어 있으며 다른 원소보다 낮은 온도에서 동결됩니다. 옥탄의 어는점은 -70 ° F (57 ° C)이고 헵탄의 어는점은 -130 ° F (-90 ° C)이고 헥산은 -141 ° F에서 -137 ° F (-96 ° C에서 -94 ° C). 탄화수소 펜탄 (-202 ° F / -130 ° C) 및 부탄 (-220 ~ -209 ° F 또는 -140 ~ -134 ° C)은 빙점이 매우 낮으며 기후가 더 추운 지역에서 첨가제로 사용됩니다 (Santner , Z., 2019).

무거운 탄화수소는 방향족 탄화수소보다 빨리 고형화됩니다. 디젤의 파라핀이나 알칸과 같은 더 무겁고 두꺼운 탄화수소는 대기 온도에서 고체로 변합니다. 일부 방향족 물질은 응고를 위해 -129 ° C ~ -184 ° C (-200 ° F ~ -300 ° F)의 온도가 필요합니다 (faqs.org, 2004).

동결은 일반적으로 분자가 질서 정연한 결정을 형성하는 구조의 변화를 포함합니다. 가솔린의 분자는 저온에서 속도가 느려지고 무질서하고 젤처럼 유지됩니다. 그러나 충분히 천천히 냉각되면 일부 탄화수소 결정체가 형성됩니다 (Ask the Van, 2007).

옥탄 등급

이소옥탄은 가솔린의 옥탄 등급이 100 인 반면 n- 헵탄은 옥탄의 영점을 표시합니다. 이소옥탄의 어는점은 -161.28 ° F (-107.38 ° C)이고 n- 헵탄의 어는점은 -91 ° C (-131 ° F)입니다. 이들은 단순 옥탄 (n- 옥탄)의 이성질체로, 음의 옥탄 등급이 -18.5이고 빙점은 -70 ° F (-57 ° C)입니다. 순수하고 옥탄가가 높은 가솔린은 빙점이 매우 낮습니다. 다시 말하지만, 다양한 첨가제는 이러한 온도 이상에서 동결을 일으킬 가능성이 있습니다.

가장 일반적인 옥탄가는 85에서 93으로 연료의 노크 방지 지수를 나타냅니다. 이것은 연료가 연소하는 데 필요한 압력과 열의 양을 측정하는 기준을 제공합니다. 다시 말하지만, 옥탄가 등급의 변동은 사전 폭발 또는 노킹 위험을 줄이고 엔진 손상을 방지하는 데 사용되는 연료 첨가제로 인해 발생합니다 (Santner, 2019).

대부분의 차량에 권장되는 등급은 다음과 같습니다. 87 옥탄. 87 옥탄 가스의 사전 폭발은 더 낮은 온도에서 발화하기 때문에 91 옥탄보다 더 가능성이 높습니다 (Joan, 2012).

일반 및 무연 가솔린은 옥탄가보다 낮습니다 (85-87). 프리미엄 (91). 연료의 나머지 성분은 엔진을 청소하거나 노킹 / 사전 폭발을 방지하기 위해 만들어졌습니다 (Advanced Technology Institute, 2017; Santner, Z., 2019).

무연 가솔린의 어는점

무연 가스에는 벤젠, 톨루엔, 자일 렌 및 나프탈렌과 같은 방향족 탄화수소 첨가제가 포함됩니다. 41.95 ° F (5.53 ° C), −139 ° F (-95 ° C), −53.3 ° F ~ 55 ° F (−47.4 ° C ~ 13 ° C) 및 172.8 ° F (78.2 °)에서 응고됩니다. C) 각각. 빠른 비교는 톨루엔이 가장 낮은 빙점 또는 융점을 갖는 반면 나프탈렌이 가장 높은 것으로 나타났습니다. 따라서 높은 수준의 톨루엔은 휘발유의 어는점을 낮출 것입니다.

연방 정부가 자동차 휘발유에 납을 금지하고 있다는 믿음에도 불구하고 무연 휘발유에는 여전히 미량의 납이 포함되어 있습니다. 이 규정은 의도적으로 납을 첨가하는 것을 방지하지만 자동차 무연 휘발유가 갤런 당 .05g을 포함하도록 허용합니다. 테트라 에틸 납은 납 가솔린에 사용되는 노크 방지 첨가제이지만 무연 가솔린은 노크 방지 첨가제의 필요성을 최소화하는 정제 공정을 거칩니다 (Cabrera, 2017). 소량의 납은 약간 증가시키는 것을 제외하고는 빙점에 최소한의 영향을 미칩니다.

휘발유의 빙점

가솔린은 영국 및 영연방 국가의 미국 휘발유와 동등합니다. 따라서 가솔린과 동일한 특성과 어는점을 가지고 있습니다. 영국의 일반 휘발유는 미국에서 중급 (RON 95 또는 AKI 90)보다 높거나 높은 옥탄가로 판매됩니다. AKI (Anti-Kock Index)에서 옥탄가 등급이 지정되는 대신 RON (Research Operating Number)이라는 압축 비율로 등급이 지정됩니다. 옥탄가 함량이 높기 때문에 휘발유는 영국에서 가장 혹독한 겨울 동안 얼기가 거의 불가능합니다.

순수 휘발유의 어는점

일부 주유소에서는 “순 수유”라고도하는 “에탄올이없는 오일”판매를 광고합니다. 100 % 에탄올, 100 % 가솔린 또는 일부 혼합물로 만든 가스가 가장 좋은지에 대한 논쟁이 계속되고 있습니다 (Regoli, 2016).

에탄올이없는 가스의 장점은 다음과 같습니다.

• 마일리지 향상
• 엔진 손상 감소
• 에탄올 작물에 대한 의존도가 낮음

단점은 다음과 같습니다.

• 더 많은 유해한 배출
• 다른 국가의 석유 의존도 증가
• 고압축 엔진에는 적합하지 않음

“순수한”가솔린에 대한 언급은 에탄올이 포함되어 있지 않다는 사실을 훨씬 넘어서는 의미가 없습니다. 에탄올이 없기 때문에 순수 가솔린의 어는점은 에탄올 혼합물보다 높을 것입니다. 순수한 가솔린의 어는점에 대한 더 나은 생각이라면 옥탄가와 연료 첨가제를 아는 것이 도움이 될 것입니다.

에탄올을 사용한 가솔린의 어는점

바이오 마스 생산 에탄올은 높은 옥탄가와 낮은 배출량으로 인해 가솔린 엔진의 대체 연료로 선호됩니다 (Bahattin Celik, 2008). . 다양한 종류의 알코올이 옥탄가를 높일 수 있습니다. 에탄올의 평균 어는점은 약 -173.45 ° F (-114.14 ° C)로 매우 낮습니다. 에탄올의 비율을 나타내는 E10, E25, 350 및 E100과 같이 가솔린과 에탄올의 다양한 혼합물을 사용할 수 있습니다 (Bahattin Celik, 2008).

메틸 알코올 또는 메탄올 (−143.7 ° F 또는 -97.6 °) C)는 온도가 매우 낮을 때 가스가 얼지 않도록 일반적으로 사용되는 또 다른 형태의 알코올 첨가제입니다. 이소 프로필 알코올 (-128 ° F 또는 -89 ° C)도 적합한 첨가제입니다. 에탄올의 단점 중 하나는 기화기를 막을 수 있다는 것입니다 (Cannon, 2019).

에탄올은 흡습성이 있기 때문에 연료의 물을 끌어 들이고 32 미만의 강수와 얼음 형성을 방지합니다. ° F. 그럼에도 불구하고 에탄올은 물과 혼합되지 않고 가솔린과 혼합됩니다. 결합하는 대신 에탄올 분자가 더 큰 물 분자 사이의 공간을 채 웁니다. 물은 가스 탱크 바닥으로 가라 앉고 일부 에탄올은 여전히 갇혀 있습니다.

물과 에탄올이 들어있는 가솔린에 산소가 유입되면 녹이 슬게됩니다. 에탄올이 탱크로 물을 끌어들이는 또 다른 결과는 연료 펌프가 가스 탱크 바닥에서 엔진으로 물을 끌어들이는 것입니다. 결과적으로 엔진이 죽어 마르는 데 꽤 많은 비용이 듭니다. 에탄올 연료 저장을위한 일반적인 해결책은 높은 이소프로판올 농도를 포함하는 안정제를 추가하는 것입니다. 그것은 물과 공비 혼합물을 형성합니다. 이소프로판올이 증발함에 따라 물도 함께 이동합니다 (KeithS, 2013).

가솔린이 얼지 않게하는 방법

가솔린은 섭씨 -40 ° F에서 -58 ° F 이하 어딘가에서 얼기 때문에 대부분은 일반적으로 얼어 붙는 차량의 가솔린이 아닙니다. 물은 32 ° F에서만 얼고 시스템 또는 연료 라인의 수증기가 얼 가능성이 더 큽니다 (Cannon, 2019).

라인의 빈 공간이있을 수 있으므로 연료 라인에 누출이 없는지 확인하십시오. 결로를 일으킬 수 있습니다. 응축 위험을 줄이고 탱크의 전체 온도를 더 높게 유지하려면 탱크를 가능한 한 가득 채우십시오 (Cannon, 2019). 건조 가스라고하는 처리는 연료에 물을 유지하여 연소되도록합니다.

라인이 이미 얼었다면 따뜻한 차고가 최선의 해결책입니다. 가스 캔이 주요 열원에 직접 노출되지 않도록하십시오. 몇 시간 내에 작동하는 연료 라인 부동액 처리제를 구입할 수도 있습니다 (Cannon, 2019).

가스를 냉동하여 나중에 사용할 수 있습니까?

극한 온도에서는 가솔린의 일부 원소가 응고 및 결정화됩니다. 해동되면 다시 사용할 수 있지만 냉동은 가솔린에 영구적 인 화학적 변화를 일으킬 수 있습니다. 얼음 블록 대신에 가스가 얼면 젤과 같은 물질로 변합니다 (Cannon, 2019).

가솔린이 약간 따뜻해질 때까지 사용하지 마십시오. 용기에 들어있는 경우, -43 ° C (-45 ° F) 이상이 될 수있는 밀폐 된 장소에 캔을 넣어 가스를 해동하십시오. 지하실이나 차고. 이러한 위험한 연기의 확산을 방지하기 위해 밀폐 된 용기를 사용하십시오 (Cannon, 2019).

디젤의 어는점

디젤에 알칸이나 파라핀이 존재하기 때문에 연료는 추운 날씨에 젤이나 왁스를 바르는 경향이 있습니다. 알칸은 포화 탄화수소이며 헥사 데칸 또는 세탄은 디젤에 사용되는 고점도 알칸입니다. 옥탄 수준 대신 디젤은 세탄 수준으로 측정됩니다. 구름 점 아래에서 고체 왁스 입자가 더 추운 조건에서 연료에 형성되기 시작합니다.

연료에 축적 된 왁스는 결국 필터와 인젝터를 막을 것입니다. CFPP (Cold Filter Plugging Point)는 여과 시스템 장치를 통한 디젤 연료 유속을 결정하는 측정입니다. 이것은 시간과 온도를 고려합니다. 여름용 디젤의 CFFP는 -7 ° C ~ -5 ° C (23 ° F ~ 19 ° F)이고 겨울용 디젤의 CFFP는 -15 ° C입니다. 대부분의 디젤 차량에는 더 추운 조건에서도 차량이 작동 할 수있는 가열 필터가 있습니다 (겨울 디젤 연료, 2019). 엔진 블록 히터는 배터리를 따뜻하게 유지하고 오일이 두꺼워지는 것을 방지하는 데 사용됩니다.

가솔린 인화점

가솔린의 인화점은 증기가 발화하는 온도입니다. 이는 유체가 가연성 가스 농도를 형성하는 데 필요한 최저 온도로 정의 될 수도 있습니다. 휘발유의 경우 인화점은 -43 ° C (-45 ° F)입니다 (Ukropina, 2014).

점화원 제거 후 휘발유 증기가 연소되는 최저 온도는 다음과 같습니다. 화재 지점. 인화점이나 발화점은 점화원 온도에 직접적으로 의존하지 않습니다. 점화원 온도가 화재 또는 인화점보다 높습니다. 예를 들어 휘발유의 자동 점화 온도는 280 ° F (536 ° F)입니다 (Ukropina, 2014).

인화점은 가연성 연료와 휘발유와 같은 가연성 연료를 구별하는 특성입니다. 디젤 각각. 인화점이 37.8 ° C (100 ° F) 미만인 연료는 가연성입니다. 이 온도보다 높은 인화점을 가진 연료는 가연성 물질입니다 (Flash Point, 2019).

Al-Abdullah, Kalghatgi 및 Babiker가 수행 한 연구에서 상업용 가솔린과 디젤의 인화점을 측정했습니다. 그들은 블렌드에서 휘발유가 증가하면 인화점이 급격히 떨어지는 것을 발견했습니다. 16 % 휘발유를 함유 한 혼합물은 -40 ° F / C의 인화점에 도달합니다. 부피가 50 % 이상인 블렌드의 인화점은 -43 ° C (-45 ° F)로 표준 가솔린과 동일합니다 (Al-Abdullah et al, 2015).

결론

가솔린은 다양한 화학 물질로 구성되어 있기 때문에 가스의 어는점은 상당히 다를 수 있습니다. 가솔린의 물 또는 알코올 성분은 일부 탄화수소, 특히 방향족 탄화수소보다 훨씬 빨리 얼게됩니다. 결과적으로 휘발유의 어는점 추정치는 -40 ° F ~ -58 ° F (-40 ° C ~ -50 ° C) 및 최저 -200 ° F (-129 ° C)입니다 ( Ask the Van, 2007).

가솔린 혼합은 세계 지역과 연중시기에 따라 다릅니다. 그들은 겨울의 추운 기온이나 여름의 개일에 견딜 수 있도록 다르게 공식화됩니다. 휘발유를 동결시키는 데 필요한 매우 낮은 온도로 인해 응고 또는 겔화가 발생하지 않습니다. 대부분의 지역에서 연료 라인의 물은 휘발유보다 먼저 얼어 붙습니다.

연료 라인이 얼지 않도록 차량을 따뜻한 곳에 보관하고 연료 수준이 너무 높아지지 않도록하십시오. 낮은. 휘발유를 표준 가스 저장 용기에 보관하는 것은 안전하며 휘발유가 얼면 사용하기 전에 완전히 해동하십시오. 가솔린이 차량에서 얼면 특별히 고안된 부동액 처리를 사용할 수 있습니다. 그러나 예외적으로 추운 지역에 거주하지 않는 한 이것은 걱정할 필요가 없습니다.