ما هو رقم الاوكتان وهل لوجود الرصاص من عدمه تأثير على المحرك

النبزين أسئلة وإجابات:

 

 م.طلال المدني

 أثار قرار مصفاة البترول الاردنية، بسحب صنفي البنزين العادي والبنزين السوبر من محطات المحروقات، وطرح المنتجين الجديدين بنزين 90 أوكتان وبنزين 95 بلبلة ولغطاً وحالة من سوء الفهم لدى عامة الناس، زاد حدتها انعدام المعلومة الواضحة  لدى المواطنين حول هذا التغيير.

اضافة اعلان

ولإزالة اللبس ولتعميم الفائدة سوف أحاول في السطور التالية القاء الضوء على وقود البنزين والدور الذي يلعبه مقياس رقم الاوكتان في المحركات، وكذلك توضيح الفارق بين البنزين الخالي من الرصاص والبنزين المحتوي عليه.

ينتج البنزين في مصافي النفط. حيث يتم فصله  من الزيت الخام عن طريق التقطير, ويسمي بنزين طبيعي, ولكنه لا يكون له المواصفات المطلوبة ،ومنها بالتحديد رقم الأوكتان، ولذلك يضاف إليه مجموعة من الاضافات التي تجعله يتناسب مع عمله كوقود للمحركات الاحتراق الداخلي.

رقم الأوكتان والذي يعرف اختصاراً بـRON يعتبر من أهم الخصائص للبنزين, وهو مقياس لمقدرة البنزين على مقاومة الإحتراق المبكر وهي ظاهرة ينتج عنها صوت طرقات داخل المحرك، وهو ما يعرف شعبياً بنقرات الصبابات.

 وهذا الرقم يقاس بالنسبة إلى خليط من 4,2,2-ثلاثي ميثيل بينتان (أحد متزامرات (isomer) الأوكتان)

 و إن-هيبتان. فمثلا 90 أوكتان تعني أن البنزين له كفاءة تشغيل مثل خليط من 90% أيزو اوكتان, و10% إن-هيبتان. 

تحدد شركات صناعة السيارات رقم الاوكتان المطلوب بالحد الادنى لمحركات ما تنتجه من سيارات، فيمكن العودة لدليل المستخدم أو المالك الذي يأتي مع السيارة للتأكد من نوع البنزين المناسب للسيارة.

غالبية السيارات تتقبل السير بوقود البنزين برقم أوكتان 90، باستثناء المحركات ذات الدوران العالي والمتزودة بتقنية تعدد الصمامات Multi Valve بواقع 4 صمامات لكل اسطوانة،  مثل السيارات الحديثة ذات المحركات التي تحمل الرمز 16V لمحركات الأربع اسطوانات و24V لمحركات الست اسطوانات و32V لمحركات الثمان اسطوانا، مثل هذه المحركات تتطلب التزود ببنزين 95 أوكتان، والذي يتناسب مع حاجتها للاحتراق السريع.

أما السيارات الصغيرة أو المتوسطة أو تلك القديمة ، والتي تسير بمحركات عادية ذات دوران متوسط  سواء كانت تستخدم البخاخ أم لا، فلا حاجة لتزودها بالبنزبن برقم أوكتان 95، ويمكنها أن تعمل بكفاءة مع بنزين 90 أوكتان.

وبمعنى أبسط أن نوع البنزين المناسب للمحرك هو النوع الذي يمنع ظهور صوت الطرقات أو النقرات الصادرة من الصمامات، فإذا وضعت مثلاً بنزين برقم أوكتان 90 ولم يظهر أي صوت صادر من المحرك، يعني ذلك تناسب هذا النوع مع متطلبات عمل هذا المحرك.

أما موضوع الرصاص ووجوده في البنزين أو خلوة  منه، فهنا يجب علينا توضيح سبب وجود الرصاص كمادة مضافة على وقود البنزين،

ففي بدايات القرن الماضي،  كان البنزين بوضعه الطبيعي يسبب ما يسمى "طرقات" للمحرك (يسمى أيضا "أزيز" و "قرقعات") نتيجة الإحتراق المبكر. وقد توصلت الأبحاث التى أجراها كل من إيه. إتش. جيبسون وهارى ريكاردو في إنجلترا, وتوماس ميدجلي, وتوماس بويد في الولايات المتحدة في موضوع طرقات المحرك, بالتوصل إلى أن إضافة مركبات الرصاص والتي وجد أنها  تساعد في علاج هذه المشكلة، وتساهم  في تحسين أداء البنزين, مما أدى لانتشار استخدام مركبات الرصاص في العشرينات من القرن العشرين.

 ومن أشهر إضافات الرصاص تيترا-إيثيل رصاص.

ولكن وبعد عدة عقود من تداول البنزين المحتوي على الرصاص، وتفاقم المشكلة البيئية حول العالم، وتحديد الخطر الصحي والبيئي لمعدن الرصاص المنبعث من عوادم المحركات على صحة الانسان والبيئة. فقررت الدول الصناعية تقليل استخدام مركبات الرصاص كإضافات منذ 1980 في معظم بلاد العالم. وتم استبدال مركبات الرصاص بمركبات أخرى تقوم بنفس الوظيفة, ومنها الهيدروكربونات الأروماتية, اللإيثيرات, الوقود الكحولي (غالبا الإيثانول, أو الميثانول) أي أن إزالة الرصاص لم تؤثر على أداء المحركات بسبب وجود تلك الاضافات البديلة والتي حلت محله تماماً.

 تأثير منع استخدام الرصاص على المحركات ثانوي للغاية, ويتلخص في احتمال ضئيل  لتآكل مقاعد الصمامات في بعض المحركات القديمة،  حيث أن مركبات الرصاص كانت تساعد على حمايتها، ولكن معظم الصانعين تنبهوا لذلك الأثر الجانبي للخلو من الرصاص وقاموا ومنذ زمن بعيد بعمل التعديلات اللازمة لمحركاتها لتتوافق مع البنزين المعدل.

أي وببساطة أن استخدام السيارات التي كانت تسير سابقاً على الوقود المحتوي على الرصاص للوقود الخالي من الرصاص لن يسبب بأي حال من الأحوال أي ضرر على المحرك، نظراً لكون مكونات الوقود الاساسية بقيت كما هي بفضل استبدال الرصاص باضافات أخرى تؤدي وظيفته بشكل مثالي، وهنا أؤكد كذلك عدم الحاجة لاضافة اية قطعة سواءً للمحرك او لجهاز العادم exhaust مثل المحفز أو catalyst والذي يعتبر متطلباً بيئياً لحماية البيئة وليس متطلباً هندسياً يمس عمل المحرك أو يؤثر على أدائه.