اختبار الأكسدة الحرارية للديزل

تقييم استقرار الوقود عند درجات الحرارة العالية

تم تصميم مختبر الأكسدة الحرارية للديزل (DTOT) تقنياً لمحاكاة الإجهاد الحراري الذي يتعرض له وقود الديزل داخل محركات القضيب المشترك ذات الضغط العالي (HPCR). نظرًا لأن الوقود يستخدم كمبرد للمحاقن ويعاد تدويره إلى خزان الوقود، فإنه يتعرض لحرارة كبيرة. يقوم DTOT بتقييم ميل الوقود للتحلل وتكوين رواسب غير قابلة للذوبان تحت هذه الظروف. يعد هذا التقييم أمراً بالغ الأهمية لمنع اتساخ المحاقن وانسداد مرشح الوقود، مما يضمن موثوقية محركات الديزل الحديثة.

تقنية أنبوب التسخين المتقدمة

تتضمن جوهر العملية التحليلية في DTOT تمرير عينة الديزل فوق أنبوب تسخين متخصص بمعدل تدفق ودرجة حرارة محكومين. تقنياً، يعمل أنبوب التسخين كمحفز لعملية الأكسدة. يراقب النظام درجة حرارة سطح الأنبوب بدقة متناهية، مما يخلق بيئة محلية يتم فيها اختبار الحدود الحرارية للوقود. أي تحلل ينتج عنه تكوين طبقات من الورنيش أو الرواسب على سطح الأنبوب، والتي يتم تحليلها بعد ذلك لتحديد تصنيف الاستقرار الحراري للوقود.

التنظيم الدقيق للتدفق والضغط

للحفاظ على سلامة الاختبار، يستخدم DTOT نظام ضخ متطور يضمن تدفقاً ثابتاً وخالياً من النبض للوقود فوق أنبوب التسخين. كما يحافظ النظام على ضغط تشغيل محدد، وهو أمر ضروري لمحاكاة بيئة نظام الوقود. ومن خلال التحكم الصارم في هذه البارامترات الهوائية والهيدروليكية، يضمن الجهاز أن النتائج قابلة للتكرار وأن الأكسدة تحدث بطريقة تتفق مع بروتوكولات الاختبار الدولية، مما يقلل التباين بين المختبرات.

مراقبة الضغط التفاضلي عبر مرشح الاختبار

بالإضافة إلى مراقبة الرواسب على أنبوب التسخين، يراقب DTOT الزيادة في الضغط التفاضلي عبر مرشح اختبار دقيق يقع بعد منطقة التسخين. عندما يتأكسد الوقود، فإنه ينتج جزيئات دقيقة ومواد صمغية. يوفر معدل سد هذه المواد للمرشح مقياساً كمياً لـ "قابلية ترشيح" الوقود بعد التعرض الحراري. يوفر هذا التقييم المزدوج —الذي يبحث في كل من رواسب السطح وانسداد المرشح— ملفاً تقنياً شاملاً لسلوك الوقود عند درجات الحرارة العالية.

الأتمتة والتشغيل المستقل عن المشغل

تم تصميم جهاز DTOT من PAC للتشغيل الآلي بالكامل، مما يقلل بشكل كبير من احتمالية حدوث أخطاء ناتجة عن المشغل. من التحضير الأولي للنظام إلى مرحلة التبريد النهائية، يدير الجهاز دورة الاختبار بأكملها. يتحكم البرنامج في رفع درجة الحرارة، ومدة تعرض الوقود، والحصول على البيانات من مستشعرات الضغط ودرجة الحرارة. تضمن هذه الأتمتة تنفيذ التسلسل المعقد للأكسدة الحرارية بشكل متطابق في كل مرة.

دمج ميزات السلامة المتقدمة

بما أن DTOT يتضمن تسخين الهيدروكربونات القابلة للاشتعال إلى درجات حرارة عالية، فقد تم تجهيز النظام بطبقات أمان تقنية متعددة. وتشمل هذه الكشف التلقائي عن التسرب، والحماية من ارتفاع درجة الحرارة، وواجهة متطورة لاستخراج الأبخرة. تم تصميم النظام للإغلاق بأمان إذا انحرف أي بارامتر عن نافذة الأمان. يسمح هذا للجهاز بالعمل بأقل قدر من الإشراف في بيئة المختبر المزدحمة، مما يضمن سلامة الموظفين والمنشأة.

تقييم الوقود الحيوي والمزيج المتجدد

مع تحول الصناعة نحو الطاقة المتجددة، يلعب DTOT دوراً حيوياً في تقييم الاستقرار الحراري لاسترات الأحماض الدهنية الميثيلية (FAME) وأنواع الوقود الحيوي الأخرى. يعد الوقود الحيوي تقنياً أكثر عرضة للأكسدة من ديزل البترول التقليدي. يسمح DTOT للباحثين ومزجي الوقود بتحديد كيفية تأثير التركيزات المختلفة للوقود الحيوي على الاستقرار العام للمزيج، وهو أمر ضروري لتحسين استخدام الإضافات المضادة للأكسدة.

إدارة البيانات الرقمية وقابلية التتبع

يتم دمج الجهاز مع واجهة رقمية تسجل جميع بارامترات الاختبار في الوقت الفعلي، بما في ذلك معدلات التدفق ودرجات حرارة الأنبوب وانخفاض الضغط. يتم تخزين هذه البيانات في سجل إلكتروني دائم، مما يدعم القابلية الكاملة للتتبع والامتثال لأنظمة إدارة الجودة مثل ISO 17025. يمكن تصدير النتائج بسهولة إلى نظام إدارة معلومات المختبر (LIMS)، مما يسمح بالتحليل السريع لدفعات الوقود وضمان توزيع الوقود المطابق للمواصفات فقط.

اقرأ المزيد عن أجهزة PAC من هنا