Método de teste padrão ASTM D4737-21 para índice de cetano calculado pela equação de quatro variáveis

O índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis, descrito na norma "ASTM D4737-21 Standard test method for cetano index calculado pela equação de quatro variáveis" publicado pela American Society for Testing and Materials (ASTM), determina o ASTM número de cetano (ASTM D613) de combustíveis destilados a partir de medições de densidade e temperatura de recuperação de destilação -08 Método de teste padrão para o número de cetano de óleo combustível diesel). O valor calculado a partir da equação é chamado de índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis.

O índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis ​​não é um método opcional de expressar o número de cetano ASTM. É uma ferramenta adicional para estimar o índice de cetano quando um resultado não está disponível pelo método de teste descrito na ASTM D613-08 e um melhorador de cetano não é usado. Como ferramenta adicional, deve ser utilizado o índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis, tendo em conta as suas limitações.

O Procedimento A é utilizado para as classes 1-D S15, 1 -D S500, 1-D S5000, 2-D S15, 2-D S5000 e 4-D, de acordo com a norma ASTM D975-02. O Procedimento A baseia-se em um conjunto de dados contendo um número relativamente pequeno de combustíveis da classe 1-D. De acordo com a norma ASTM D4737-21, o Procedimento A pode ser menos aplicável às classes 1-D S15, 1-D S500, 1-D S5000, 2-D S5000 ou 4-D. A aplicabilidade do Procedimento A ao diesel da classe 2-D S15 foi verificada.

O Procedimento B é usado para a especificação Classe # 975–D S02 de acordo com ASTM D2-500.

O método de teste do índice de cetano calculado pela equação de quatro variáveis ​​é particularmente aplicável aos óleos combustíveis Classe no. 1–D S5000, Classe no. 1–D S500, Classe no. contendo estoques de fluxo direto e rachados e suas misturas. Também pode ser usado para combustíveis mais pesados ​​com um ponto de recuperação de 2% inferior a 5000 graus e combustíveis contendo derivados de areias betuminosas e xistos betuminosos.

As misturas de biodiesel foram excluídas deste método de teste porque não faziam parte dos conjuntos de dados usados ​​para desenvolver o Procedimento A ou o Procedimento B.

Duas correlações foram estabelecidas entre o número de cetano ASTM e a densidade do combustível e as temperaturas de recuperação de destilação de 10 por cento, 50 por cento e 90 por cento. O Procedimento A foi desenvolvido para combustíveis diesel que atendem aos requisitos da ASTM D975-02 Classe #1–D S15, Classe #1–D S500, Classe #1–D S5000, Classe #2–D S5000 e Classe #4–D . Foi considerado aplicável para a classe nº 2–D S15.

A equação empírica para o Procedimento A do índice de cetano calculado pela equação de quatro variáveis ​​foi derivada usando a técnica de ajuste de mínimos quadrados generalizados, que leva em consideração erros de medição nas variáveis ​​independentes (propriedades do combustível) e na variável dependente (número de cetano de acordo com Padrão ASTM D613-08).

O Procedimento B foi desenvolvido para combustíveis diesel que atendem aos requisitos da especificação Classe no. 975–D S02 de acordo com ASTM D2-500.

A equação empírica para o Procedimento B do índice de cetano calculado pela equação de quatro variáveis ​​foi derivada de dados do National Exchange Group para combustível diesel 16 Classe no 500–D S111 com níveis de enxofre entre 2 e 500 ppm usando a técnica de mínimos quadrados parciais.

O índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis ​​é útil para estimar o número de cetano ASTM quando um mecanismo de teste não está disponível para determinar diretamente esta propriedade e um revelador de cetano não é usado. Ele pode ser convenientemente usado para estimar o número de cetano quando a quantidade de amostra disponível é muito pequena para a classificação do motor. Nos casos em que o índice de cetano ASTM de um combustível foi previamente determinado, o índice de cetano calculado a partir da equação de quatro variáveis ​​é útil como verificação do número de cetano em lotes subsequentes desse combustível, desde que a fonte do combustível e o método da produção permanecem inalterados.

Na faixa de número de cetano de 32,5 a 56,5, o erro de previsão esperado do Procedimento A do índice de cetano calculado da equação de quatro variáveis ​​é inferior a 65 número de cetano para 62 por cento dos combustíveis destilados avaliados. Os erros podem ser maiores para combustíveis cujas propriedades estão fora da faixa de aplicação recomendada.

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