Используются десятки параметров и характеристик этого продукта нефтепереработки. Мы остановимся на ключевых показателях, тех, что влияют на главные потребительсткие свойства солярки. ГОСТы и регламенты выделяют следующие основные характеристики дизтоплива или, говоря научным языком, основные эксплуатационные показатели дизельных топлив .
Цетановое число - определяет мощностные и экономические показатели двигателя; обычный диапазон значений цетанового числа колеблется от 40 до 55. Фактически, эта цифра означает отрезок времени от подачи топлива в цилиндр до его воспламенения. Более высокое цетановое число означает меньшее время воспламенения, и, соответственно, лучшее горение топлива. Более высокое цетановое число повышает экологичность выхлопа. Однако если этот показатель превышает 60, то не происходит прирост мощности двигателя.
Цетановый индекс – цетановое число (расчетное), до добавления повышающей присадки в дизельное топливо. Цетаноповышающие присадки по-разному влияют на физический и химический состав топлива, поэтому следует избегать их передозировки. Во избежание изменения состава, необходимо чтобы разница между цетановым числом и цетановым индексом была минимальной.
Фракционный состав – влияет на полноту сгорания топлива, дымность и токсичность выхлопных газов. При увеличении содержания легких фракций в дизельном топливе повышается критическое давление воспламенения рабочей смеси, появляются стуки в цилиндрах, и разжижается картерное масло. Слишком тяжелые фракции сгорают неполно и увеличивают отложение нагара в камере сгорания.
Вязкость – определяет процесс нагнетания и впрыска топлива. Она влияет также на смазывающие характеристики. Низкая вязкость топлива приводит к быстрому износу топливного насоса и форсунок. Напротив, высокая вязкость топлива усложняет холодный запуск, а также неблагоприятно сказывается на топливоподводящей системе, приводя к трещинам головок форсунок и подтеканию топлива, также может быть затруднен процесс регулировки подачи топлива.
Плотность – определяет энергоемкость топлива. Чем выше плотность топлива, тем больше энергии вырабатывается в процессе его сгорания и, соответственно, возрастают показатели эффективности и экономичности. Зависит от температуры окружающего воздуха – при понижении температуры плотность увеличивается, объем топлива уменьшается – происходит усадка, и наоборот. Для определения изменения объема можно пользоваться простой формулой: «Один литр на одну тонну на один градус».
Низкотемпературные свойства – характеризуют подвижность топлива при отрицательной температуре. Низкотемпературные свойства оцениваются по значениям температуры помутнения и застывания:
- Температура помутнения – это температура, при которой меняется фазовый состав топлива, так как наряду с жидкой фазой появляется твердая. При этой температуре топливо начинает мутнеть. При помутнении дизельное топливо не теряет текучести.
- Температура застывания – это температура, при которой топливо полностью теряет текучесть и приобретает студнеобразный вид. Температура застывания ниже температуры помутнения на 5-10 °С.
Коксуемость топлива – характеризуется чистотой двигателя и топливоподающей аппаратуры. При сгорании топлива в двигателе образуются нагар на стенках камеры сгорания и впускных клапанах, а также отложения на распылителях и иглах распылителей форсунок. Нагарообразование в двигателе зависит от следующих показателей применяемого дизельного топлива: коксуемости, содержания фактических смол и серы, фракционного состава, количества непредельных и ароматических углеводородов и зольности. Чем выше коксуемость топлива, тем больше образуется нагара во время работы дизеля.
Температура вспышки в закрытом тигле – самое низкое значение температуры топлива, при которой над поверхностью образуется воспламеняющаяся смесь паров, газов и воздуха. Температура вспышки определяет условия безопасного применения топлива в двигателях, чем она выше, тем меньше вероятность случайного возгорания топлива.
Массовая доля серы – определяет образование нагара, коррозию и износ дизельного двигателя. Содержание серы – главный экологический показатель дизтоплива. Продукты сгорания серы при взаимодействии с водой образуют кислоты. Сера причиняет ущерб не только природе, но и двигателю – продукты ее сгорания провоцируют коррозию металла, а при контакте их с моторным маслом образуются твердые отложения – двигатель закоксовывается. Благодаря требованиям регулирующих органов, прописанным в современных стандартах , за последние 20 лет производители снизили содержание серы в дизтопливе более, чем в 50 раз.
Смазывающая способность дизельного топлива – характеристика, которая определяет срок службы элементов топливной системы. Использование топлива с недостаточными смазывающими свойствами может привести к быстрому износу или заклиниванию движущихся частей элементов топливной системы.
Содержание воды и твердых взвешенных частиц . При хранении топлива в неполной емкости вода может попасть в топливо из-за конденсации, а при перевозке топлива в цистерне в него могут попадать механические примеси, поэтому рекомендуется обязательно фильтровать топливо перед заливкой его в топливный бак. Повышенное содержание в топливе водных фракций и твердых взвешенных частиц существенно снижает срок службы фильтров, а также всей системы подачи топлива в целом.
Несмотря на обилие параметров при классификации дизтоплива используется только два из них: массовая доля серы и температура помутнения. Но в паспортах качества дизтоплива обычно указываются 15-20 ключевых показателей солярки.
Нередко приходится слышать вопрос “А можно ли дизельный двигатель заправить соляркой?». Ведь это топливо, и как почти все их виды, из нефти. Давайте внимательно посмотрим, чем же дизельное топливо отличается от солярки.
Что такое дизельное топливо?
Оно получается из керосиново-газойлевых фракций при прямой перегонки нефти. Основной показатель тут – цетановое число Л-45. Возгорание ДТ происходит не выше температуры 70 градусов по Цельсию. Используется для двигателей с высокими оборотами в железнодорожном транспорте, водном и сельскохозяйственной технике.
Цетановое число численно равно объёмной доле цетана (С16Н34, гексадекана), цетановое число которого принимается за 100, в смеси с a-метилнафталином (цетановое число которого, в свою очередь, равно 0). Когда дизельное топливо характеризуется такой же воспламеняемостью, определённой на опытном двигателе(ASTM D 613, EN 5165, ISO 5165, ГОСТ 3122), что и модельная смесь этих двух углеводородов, цетановое число данного топлива считается равным % доли цетана в этой смеси. Чем оно больше, тем лучше воспламеняемость смеси при сжатии.
Что такое солярное масло?
Солярное масло, или что нам привычней называть «соляра». Это продукт прямого перегона нефти, который прошел обработку щелочью. Основное назначение, это использование в двигателях с малыми оборотами. Этот продукт имеет вязкость 5 - 9 мм2/с и температуру кипения около от 240 до 400°С.
Основные отличия дизеля от солярки
Итак, солярное масло применяют для тихоходных машин, например тракторов, а для скоростных двигателей, как самолеты. И основные физические характеристики у них разнятся.
В своем составе дизельное топливо содержит углеводороды, которые имеют температуру кипения от 180 до 350°С. После определенной очистки и добавления разного рода присадок, эти продукты перегонки нефти приобретают вязкость 2 - 4,5 мм2/с.
В свою очередь, «соляровое масло», (солярка)», представляет собой фракцию нефти, с вязкостью 5 - 9 мм2/с. и температурой кипения от 240 до 400°С.
Подводя итоги, можем сделать вывод, что «солярка» и «дизельное топливо» - это два совершенно разных понятия. Использование «соляра» в современных автомобильных двигателях недопустимо. В противном случае вы испортите двигатель, и его ремон выйдет в немалую сумму.
Дизтопливо представляет собой нефтепродукт, который сегодня широко используется в качестве основного вида горючего для дизельных . Такие моторы устанавливаются на тяжелую сельскохозяйственную и другую технику, суда, грузовики, легковые автомобили и т.д.
Читайте в этой статье
Отличия марок ДТ
Производство солярки предполагает соответствие готового продукта различным маркам, классам и стандартам по окончании процесса переработки. По этой причине характеристики дизтоплива отличаются. Существуют три базовых марки дизельного топлива (сокращенно ДТ):
- летняя солярка (ДТЛ);
- зимнее дизтопливо (ДТЗ);
- арктический дизель (ДТА);
Ключевыми характеристиками, благодаря которым солярку относят к одной или другой марке, являются:
- температурный диапазон использования;
- температура вспышки дизельного топлива;
- температура застывания солярки;
По ГОСТу ДТЛ рассчитано для использования с учетом минимальной наружной температуры от 0 градусов Цельсия. Летний дизель застывает при -10°С. ДТЗ применяется от -20°С до -30°С, а также с учетом добавок, входящих в его состав (для холодных зон или регионов с умеренным климатом). Температура застывания для данной марки солярки составляет -35°С или -45°С. ДТА используется при -50°С. Его температура застывания составляет внушительные -55°С.
В зависимости от марки дизтоплива отличается и содержание серы в определенном объеме солярки. В летнем топливе допускается до 0.2% от установленного объема, в зимнем ДТ этот показатель повышается до 0.5%, арктический дизель допускает содержание до 0.4%. Наличие серы в солярке положительно влияет на смазывающие свойства топлива, но сернистость ограничивают в целях снижения токсичности отработавших газов.
Общими параметрами всех марок ДТ выступает цетановое число дизельного топлива. Данная характеристика является условной и затрагивает способность воспламенения солярки. Цетановое число ДТ не должно быть ниже 45% сравнительно с чистым цетаном. Сравнение значений производится методом испытаний топлива и такого 100% цетана.
Также в любой марке ДТ не должен присутствовать сероводород, вода, щелочь, кислоты и примеси, которые не позволяют безопасно использовать такое топливо в двигателе. Солярка не должна вызывать коррозию медных элементов согласно стандартам по ГОСТ.
Также ДТЛ, ДТЗ и ДТА отличаются по для каждой марки. Во время перегонки нефти для изготовления летнего дизеля процесс протекает при температуре не выше 360°С, зимний дизель перегоняют с нагревом до 340°С, ДТА греют не выше 330°С. Повышение температуры перегонки означает то, что плотность дизельного топлива будет выше, а это приведет к повышению температуры застывания горючего.
Разница в цене на солярку
ДТЛ стоит до 20% дешевле сравнительно с зимним дизтопливом и до 30% по сравнению со стоимостью ДТА. . Такое горючее быстро густеет и парафинизируется, что может вывести топливную аппаратуру дизельного ДВС из строя. Зимний или арктический дизель летом вполне можно использовать, но отдача от мотора в этом случае снижается, увеличивается токсичность выхлопа. Также стоит учитывать разницу в цене ДТЛ и ДТЗ.
Дизельное топливо отличается по цене не только благодаря особенностям изготовления. Также на стоимость марок ДТ влияют пакеты разных присадок и добавок, которые используются для улучшения его эксплуатационных сезонных показателей и свойств.
Такие присадки позволяют дополнительно снизить температуру застывания ДТ, повысить цетановое число, уменьшить токсичность выхлопа в результате сгорания и т.д. Добавление так называемых противоизносных присадок улучшает смазку и увеличивает , а также и других элементов топливной аппаратуры.
Биодизель
Отдельного внимания заслуживает появление инновационной технологии производства ДТ из растительных масел. Такое топливо отличается экологичностью, так как полный его распад наступает за 30 дней после попадания в воду или почвенный слой. Это происходит без вреда для окружающей среды.
Биодизель имеет цетановое число до 58%, температуру воспламенения около 100°С, хорошую смазывающую способность. Совокупность этих характеристик позволяет говорить об увеличении ресурса дизельного мотора, облегчении транспортировки такого вида ДТ, снижении рисков взрыва или пожара.
Биодизель изготавливают аналогично солярке (с учетом эксплуатации при разных наружных температурах). В Европе существуют три вида биодизеля: летний, для межсезонья и регионов с умеренным климатом, а также зимний биодизель.
Указанный вид топлива для лета можно использовать от 0°С, промежуточная марка подразумевает эксплуатацию до -10°С, на зимнем биодизеле можно ездить до — 20°С. В процессе производства биодизеля для межсезонья и зимы также могут использоваться различные присадки, которые изначально разрабатываются для улучшения свойств биодизельного топлива.
Читайте также
Что будет, если случайно заправить бензином дизельный автомобиль. Возможные последствия для мотора и дизельной топливной аппаратуры после заправки бензином.
1. Что такое дизельное топливо и как с ним бороться
2. Разновидности дизтоплива
3. Основные характеристики дизтоплива
4. Эксплуатационные показатели дизтоплива
Дизтопливо (соляровое масло, солярка) — это жидкий продукт, использующийся как топливо в дизельном двигателе, а с недавних пор - и в газодизелях. Обычно под этим термином понимают топливо, получающееся из керосиново-газойлевых фракций прямой перегонки черного золота
Что такое дизельное топливо и как с ним бороться
Рудольф Дизель (1858-1913) был талантливым изобретателем и инженером, но удачи в жизни это ему не принесло. В 1893-м он разработал и изготовил двигатель внутреннего сгорания с к.п.д. 26%. Это более чем вдвое превышало к.п.д. паровых двигателей того времени. В 1898 г. он продемонстрировал двигатель, который работал на арахисовом масле и имел к.п.д. 75%. В 1913 г. Р. Дизель внезапно погибает при странных обстоятельствах, возможно, это было самоубийство, но это только одна из версий. Дизель направлялся в Англию, чтобы организовать там производство и эксплуатацию своих двигателей, и упал за борт парохода. Вскоре после гибели изобретателя началась Первая мировая , и немецкие подводные лодки с дизельными двигателями стали сеять смерть и разрушение в рядах флота Антанты.
Работы Дизеля продолжили другие первопроходцы, в частности Клесси Л. Камминс. До 1920-х гг. дизельные двигатели были в основном стационарными и работали на биотопливе. В 1920-х годах стали применяться и двигатели, работающие на более жидких видах топлива, которые производила зарождающаяся нефтеперерабатывающая . Началось время нефтяных магнатов и быстрого развития дизельных технологий.
Современные дизели имеют более высокую мощность и к.п.д., оборудованы турбонаддувом и более экономичны, чем их далекие предшественники. Эти усовершенствования стали результатом широкого применения электроники и в свою очередь сделали необходимым применение топлива и масел более высокого качества.
Использование топлива - непростой вопрос. Разобравшись во всех тонкостях, можно предотвратить неисправности и сэкономить немало средств за время эксплуатации машины. Дизтопливо характеризуется рядом качеств, которые в совокупности и определяют эффективность его работы . Нельзя сказать, какое из них более важное, чем другие. Все они способствуют выполнению функций топлива в процессе сгорания. Каковы же эти функции? Прежде всего топливо - источник энергии, но этим его функции не ограничиваются. Топливо охлаждает камеру сгорания, а также смазывает трущиеся поверхности деталей и очищает форсунку. Рассмотрим некоторые характеристики дизтоплива.
Цетановое число. Этот показатель характеризует способность дизтоплива воспламеняться после впрыска в камеру сгорания двигателя, т. е. определяет задержки воспламенения смеси от впрыска в цилиндр до начала горения. Чем выше цетановое число, тем легче топливо воспламеняется, тем короче задержка и тем более спокойно и плавно горит топливовоздушная смесь.
Большинство производителей двигателей рекомендуют использовать дизтопливо с цетановым числом не менее 40. От величины цетанового числа зависят пусковые качества при холодном пуске, скорость прогрева двигателя и равномерность его работы . В Европе выпускают дизтопливо с цетановым числом около 51, в Японии - приблизительно 50.
Согласно украинскому стандарту цетановое число летнего и зимнего дизельного топлива должно быть не менее 45, поэтому мощность современных дизелей зарубежного производства (которыми оснащают и зарубежную, и отечественную технику), рассчитанных на «европейское» или японское дизтопливо, может несколько снижаться при работе на украинской солярке. К тому же на дизельном топливе с более низким цетановым числом двигатели работают жестче.
Удивительный факт: налоговая политика в нашей стране такова, что чем выше цетановое число дизельного топлива (и октановое - бензина), тем выше акцизный сбор, т. е. ситуация парадоксальная - государство не поощряет промышленность к производству высококачественного топлива! Если же все-таки производит высокоцетановое топливо, его для потребителей резко возрастает по сравнению с низкокачественным топливом. Таковы «гримасы» неразумной налоговой политики.
Фракционный состав. Иногда, чтобы улучшить низкотемпературные качества, дизельное топливо разбавляют керосином, т. е. более легкими фракциями черного золота , имеющими более низкую температуру кипения. Использование разбавленного керосином топлива приводит к повышенному затрате и снижению мощности, двигатели работают жестче, сокращается их ресурс. Особенно чувствительны к такому топливу турбодизели с непосредственным впрыском.
Вязкость. Это еще один важный параметр, мера «жирности» дизтоплива. Частицы вязкого топлива меньше разлетаются, т. е. от этой характеристики зависит форма распыляемого форсункой факела, а от формы факела зависит протекание процесса сгорания топлива. Процесс сгорания должен идти как можно более равномерно. Это означает, что температура по всей камере сгорания должна быть одинаковой, без «холодных» и «горячих» зон. Это в свою очередь означает снижение уровня токсичности отработавших газов (ОГ) при сохранении прочих рабочих харатоксичностивигателя. Уровень токсичных окислов азота NOx повышается, когда сгорание происходит при высоких температурах, поэтому понижение температуры позволяет понизить их содержание в ОГ и продлить ресурс двигателя, поскольку «горячие точки» порождают зоны концентрации напряжений. В результате такого перегрева поршни и гильзы могут разрушиться. К сожалению, переход на менее вязкое топливо наряду с положительным эффектом имеет и отрицательные последствия. Чтобы обеспечить смазывание деталей топливной аппаратуры, вязкость дизельного топлива должна быть не ниже 1,3 сСт. Чрезмерно жидкое топливо не обладает достаточной вязкостью, чтобы смазывать детали топливного насоса, и это может стать причиной проблем: топливный насос может выйти из строя либо продукты амортизации деталей топливного насоса - твердые частицы - попадут в топливо и повредят детали системы питания, располагающиеся после насоса. И то, и другое нежелательно.
Смазывающая способность и содержание серы. Топливо уменьшает силу трения деталей в топливных насосах и форсунках, а также поршня о зеркало цилиндра. Загрязняющие вещества также снижают смазывающую способность топлива. Особенно сильное влияние в этом плане оказывает вода.
Твердые частицы могут стать причиной ускоренного амортизации деталей и выхода из строя агрегатов системы питания. Методики определения смазывающих свойств топлива не настолько глубоко разработаны, как это должно быть. Существует две стандартные методики проверки этого свойства: методы HFRR (стендовые испытания на высокочастотное возвратно-поступательное движение) и SBLOCLE (трение шарика в цилиндре), однако ни один из методов не дает однозначно точных результатов.
Исследования показали, что побочным эффектом процессов гидроочистки, использующихся для удаления из топлива соединений серы , является снижение содержания соединений, от которых зависят смазывающие свойства топлива. В Европе и США особенно обострилась проблема смазывающих свойств в последние годы в связи с ужесточением норм содержания серы в топливе: сразу же возросло количество неисправностей топливных насосов высокого давления.
Согласно ГОСТу содержание серы в дизельном топливе не должно превышать 0,2%. Европейские требования жестче - не более 0,05%. Некоторые заворды по переработке нефти Российской Федерации уже начали выпуск дизельного топлива с содержанием серы не более 0,035%, однако считается, что российское дизельное топливо с низким содержанием серы обладает плохой смазывающей способностью, и для компенсации этого недостатка производители вводят в него противоизносные присадки.
Коэффициент фильтруемости. Исключительно важный параметр, характеризующий наличие в дизельном топливе механических примесей, воды, смолистых веществ и парафинов, влияющих на эффективность и надежность работы топливной аппаратуры. Он определяется по степени засорения тарированного бумажного фильтра после пропускания через него 20 мл топлива при атмосферном давлении. По ГОСТу коэффициент фильтруемости дизельного топлива должен быть не менее 3,0. У дизтоплива высшего сорта коэффициент фильтруемости не превышает 2,0. Как вы понимаете, особенно чувствительны к чистоте топлива дизели зарубежного производства. Срок службы бумажных топливных фильтров сильно зависит от степени загрязнения топлива. По некоторым данным, при изменении коэффициента фильтруемости от 3,0 до 2,0 срок службы фильтров увеличивается более чем вдвое.
Посторонние примеси в топливе. Некоторые посторонние вещества присутствуют в топливе изначально (например, ), другие появляются после нефтепереработки. В дизтопливе могут размножаться микроводоросли и бактерии! Если микроорганизмы сильно размножатся, они могут засорить топливную систему и вывести из строя форсунки и насосы. Это случается, если цистерны топливозаправщиков не проходят регулярную обработку. В перечне работ, выполняемых при обслуживании топливных цистерн, обязательно должны быть предусмотрены меры по предотвращению размножения микроорганизмов. И все же следует точно убедиться, прежде чем применять средства уничтожения микроорганизмов, что они не повлияют отрицательно на полезные свойства дизтоплива.
Еще одно вещество, оказывающее отрицательное влияние на качества дизтоплива, - это парафин. Он ухудшает сгорание и засоряет систему питания. Для растворения парафина в солярку иногда добавляют спирт, но делать это категорически не рекомендуется! Смесь спирта с дизельным топливом взрывоопасна! Кроме того, добавка небольшого количества спирта ухудшит смазывающую способность. Надо отметить также, что при добавлении спирта увеличивается цетановое число топлива.
Наиболее часто встречающийся вид посторонних примесей - твердые частицы, например пыль. Пыль может попадать в топливо, если не соблюдать правила эксплуатации топливозаправщика, например, использовать грязную палку в качестве топливоизмерительного щупа.
В поисках панацеи. Какие же меры нужны, чтобы предотвратить неисправности машин, связанные с использованием топлива? Как выстроить отношения с организацией, поставляющей топливо? Проще всего застраховаться от этих проблем - четко указать в договоре, что поставщик отвечает за качество доставленного (а не полученного на заводе по переработке нефти !) топлива. Многие руководители парков техники применяют эту меру довольно успешно. В настоящий момент поставщики топлива дорожат клиентами, особенно крупными, и готовы взять на себя ответственностпоставщики тво, тем более что хорошее топливо стоит дороже. В хозяйствах, где обращают должное внимание на качество топлива, его регулярно проверяют в лаборатории и в случае обнаружения некондиции меняют поставщика.
Если топливо поступает некачественное и применить описанные выше меры невозможно, будет сложно «найти виноватого» и все может окончиться неприятным судебным разбирательством, после которого, скорее всего, обе стороны останутся неудовлетворенными. Бывает и так, что топливная организация не имеет собственного транспорта и пользуется услугами стороннего автоперевозчика, который вносит неизвестное слагаемое в данное уравнение. Условия хранения топлива на месте доставки также могут быть неудовлетворительными, и если цистерны, в которые сливают топливо, плохо очищают, топливо будет попадать в баки машин уже грязным.
В стремлении выдержать рыночную конкуренцию мелкие поставщики топлива идут на поставки некачественного топлива. Даже если топливо не загрязнено, оно может непоставщики вовать требованиям стандарта по иным характеристикам.
Итак, есть масса возможностей, при которых качество топлива может ухудшиться, а выход в том, чтобы улучшать качество топлива как можно ближе к моменту его заправки в баки машин. Организовать и контролировать этот должен тот, кто больше всего заинтересован, - конечный пользователь. Известно два способа решения проблемы, и каждый имеет сторонников и противников. Один способ - это фильтрация и сепарация, второй - применение присадок.
Разновидности дизтоплива
В настоящее время требования к качеству дизтоплива становятся все более строгими. Конечно, в разных странах имеются определенные расхождения, но четко обозначилась ориентация на снижение количества серы в составе топлива. В наибольшей степени требования ужесточила : в 1991 г. были введены требования к качеству дизтоплива первого и второго класса, согласно которым содержание серы устанавливалось на уровне 10 мг/кг и 50 мг/на соответственно для первого и второго классов; при этом дополнительным стимулом для использования такого топлива стало введение льгот по налогам как для производителей, так и потребителей .
Следующей страной, принявшей меры в направлении ужесточения требований к качеству дизтоплива, стали США . В 1993 г. в США начал действовать стандарт Калифорнийского Совета по контролю за окружающей средой (CARB), который лимитировал содержание серы в топливе. С конца 90-х годов все нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) в США переориентировались на изготовление дизтоплива, доля серы в котором составляла 50 мг/кг.
В европейский стандарт, регулирующий качество дизтоплива - EN 590, также были внесены значительные поправки. Эти поправки касались снижения доли серы в составе топлива до 0,035%; увеличения цетанового числа 51; введения ограничений по вязкости и плотности на уровне от 2,0 до 4,5 мм2/с при температуре 400єС или от 2,7 до 6,5 мм2/с при температуре 200єС. Данный стандарт также ввел ряд новых характеристик дизтоплива: окислительная стабильность, содержание полициклических ароматических углеродов. Были предусмотрены определенные нормы значений этих показателей.
Со стороны производителей автомобилей тоже исходит инициатива ужесточения норм качества для дизтоплива: они предлагают снизить существующие нормы содержания полициклических ароматических углеродов и серы.
С 2005 г. нормы ужесточились еще сильнее: содержание серы не должно превышать 10 мг/кг, а содержание полициклических ароматических углеродов - 2%. Такое ужесточение норм и использование экологически безопасных видов дизтоплива, несомненно, привело к снижению выброса вредных веществ в атмосферу. Однако есть и обратная, негативная сторона медали: уменьшение смазывающей способности топлива и повышение его способности к образованию коррозии способствует преждевременному выходу из строя топливных насосов. Это происходит вследствие того, что в процессе очищения топлива пкоррозии т удаление активных веществ с поверхности топлива, которые формируют защитную пленку.
Определение смазывающих характеристик дизтоплива осуществляется с помощью ряда тестов. Координационный комитет Европы назначил для исследования метод HFRR. Этот метод очень точно и быстро оценивает смазывающие характеристики дизтоплива. Смысл метода состоит в том, что измеряется пятно амортизации , которое формируется в процессе трения качения между шариком и пластиной при температуре 600єС под влиянием приложенной нагрузки 200 г. Испытание сопровождается возвратно-поступательным движением шарика; при этом частота и длина хода фиксируется, а поверхность границы раздела между шариком и пластиной находится полностью в емкости с дизтопливом. В результате испытания, под микроскопом определяется диаметр пятна амортизации на данном шарике. Это и есть показатель смазывающих характеристик дизтоплива. В 1996 г. данный метод был одобрен ISO, ему была присвоена категория «А», и он начал использоваться в качестве европейского стандарта. В 1997 году методу HFRR был также присвоен статус американского стандарта под названием ASTM D 6079. С 2000 г. данный метод включен в стандарт EN 590, согласно которому диаметр пятна амортизации не должен превышать 460 мкм.
Основные характеристики дизтоплива
Процесс специальной нефтепереработки , в результате которого получается дизтопливо, носит название «перегонка» и в зависимости от технологии позволяет получать топливо двух различных марок: зимнее «З» - используется потребителями при температурах ниже 0 градусов, и летнее «Л» - при температурах выше 0 градусов. Помимо этих двух основных марок существует и третья - арктическая «А». Солярка марки «А» предназначена для использования при очень низких температурах вплоть до -50 градусов.
Дизтопливо имеет достаточно большое число различных характеристик, среди которых можно выделить несколько основных параметров.
Цетановое число. Определяет задержку воспламенения топлива. Т.е. через какой промежуток времени после впрыска топливной смеси в цилиндр произойдет её воспламенение. Чем выше цетановое число, тем короче этот промежуток. Среднее значение для дизтоплива - 40-50 единиц. При этом искусственное увеличение данного показателя выше 60 единиц уже не дает прироста к мощности мотора, а учитывая, что производить низкоцетановые нефтепродукты гораздо проще и дешевле, среднее значение для российского топлива сохраняется на уровне 45 единиц.
Цетановое приростаияет на шумность и мощность двигателя, а также на дымность и экологичность выхлопных газов.
Вязкость и плотность дизтоплива - показатели, определяющие процессы смесеобразования и испарения топлива, попадающего в камеру сгорания двигателя.
Показатель химической стабильности дизтоплива определяет сопротивление солярки процессам окисления, активизирующимся при длительном хранении топлива. В этом случае на дне емкости с дизелем образуется осадок, предотвратить выпадение которого можно с помощью специальных присадок.
Температура замерзания описывает целый ряд характеристик, таких как: температура помутнения, фильтруемости и застывания дизтоплива. Этот показатель зависит от марки солярки. В частности, для летнего топлива температура помутнения определяется на уровне -5 градусов, застывания -10. Для зимних - температура застывания регламентируется ГОСТом и должна составлять не менее -35 градусов (современный дизель генератор зимой должен оснащатся топливом замерзающим от -50 градусов и ниже).
Помимо данных характеристик существует и множество других, в том числе:
Фракционный состав;
Массовая доля серы и её соединений (нормируемая величина);
Температура вспышки (нормируемая величина);
Кислотность, зольность и коксуемость;
Йодистое число;
Предельная температура фильтрации и коэффициент фильтрации;
Температура перегонки;
Концентрация фактических смол;
Густота при нормальных условиях (20 С).
Сегодня достаточно широкое распространение получили различные присадки, с помощью которых можно улучшить отельные характеристики дизтоплива. Между тем их необдуманное использование может привести к быстрому выходу из строя форсунок и других дорогостоящих элементов дизельных двигателей. Именно поэтому заправляться топливом желательно на надежных АЗС, которые не заинтересованы в предложении приобретателю солярки низкого качества.
Ведь не только цетановое число определяет качество дизельного топлива. В случае большого количества воды или механических примесей, при нарушении основных нормируемых показателей и т.д. вы рискуете, прежде всего, сроком службы мотора. При этом даже если будет производиться отстаивание топлива, это не гарантирует его безопасности для двигателя. Так как помимо всего прочего неизвестно, какие присадки и в каких концентрациях были добавлены в данную партию.
Ведь присадок сегодня предлагается огромное разнообразие. Но для того, чтобы правильно их использовать, необходимы соответствующая квалификация и опыт. Именно поэтому лучше не приближать возможный капитальный ремонт двигателя, а заправляться на известных АЗС или использовать узкоспециализированные присадки и только после консультации со специалистами.
Эксплуатационные показатели дизтоплива
К основным эксплуатационным показателям дизтоплива относятся:
Цетановое число, которое является показателем его воспламеняемости. Его величина отображает способность топлива к воспламенению и период задержки (временной период от его впрыска до начала горения). Цетановое число дизельного топливо влияет на его затрата , жесткость работы двигателя, дымность газов и запуск двигателя. Чем выше это число, тем лучше воспламеняемость топлива, короче временные периоды между впрыском и воспламенением, плавность работы двигателя и экономико-технические показатели работы двигателя.
Цетановый - цетановое число (расчетное), до добавления повышающей присадки в дизтопливо. Цетаноповышающие присадки по-разному влияют на физический и химический состав топлива, поэтому следует избегать их передозировки. Во избежание изменения состава, необходимо чтобы разница между цетановым числом и цетановым индексом была минимальной. Цетановый индекс является определяющим фактором качества дизельного на промежуточной стадии его производства.
Фракционный состав, как и цетановое число, - это показатель качества дизтоплива. Он определяет издержка топлива во время работы двигателя, легкость запуска и бесперебойность работы, износ деталей, образование нагара и закокосованности на форсунках, пригорания колец. Средняя испаряемость (температура выкипания половины объема топлива) отображает рабочие фракции топлива, от которых зависит запуск двигателя, время прогрева, стабильность и приемистость работы, плавность переключения режимов работы. Полнота испарения топлива - температура, при которой выкипает 95% топлива. Если ее значение велико, то топливо не успевает полностью испариться и оседает на стенках цилиндра в виде пленки или капель, что в свою очередь приводит к образованию нагара, разжижается масло и снижается рабочий ресурс.
Температура вспышки в закрытом тигле - самое низкое значение температуры топлива, при которой над поверхностью образуется воспламеняющаяся смесь паров, газов и воздуха.
Массовая доля серы - характеристика по своей сути двойственная. С одной стороны, повышенное содержание серы указывает на «грязный» выхлоп, а так же приводит к образованию кислотных соединений, которые снижают качество масла в двигателе. Ухудшается качество смазывающих, износостойких и моющих характеристик масла, а также образовывается серный нагар. Результат - малый ресурс работы двигателя. Во избежание амортизации двигателя, приходится сокращать межсервисный промежуток для обслуживания автомобиля, а, следовательно, повышаются расходы владельца.
Другая сторона - уменьшение содержания серы в топливе приводит к снижению смазывающих свойств топлива, что влечет за собой уменьшение рабочего ресурса ТНВД и форсунок. Тогда необходимо вводить в него специальные противоизносные присадки.
Кинематическая вязкость и плотность топлива - характеристики, которые определяют и обеспечивают нормальную и бесперебойную подачу топлива, его распыляемость в камере сгорания.
Смазывающая способность дизтоплива - характеристика, которая определяет срок службы элементов топливной системы.
Поставляемое нашей фирмой дизтопливо предназначено для использования в мощных дизельных и газотурбинных двигателях, работающих в режимах высоких скоростей. Наше дизтопливо с успехом используется в автомобильной, железнодорожной, судоходной технике, а также в различных дизельных редукторах промышленного и энергетического комплекса.
Источники
http://ru.wikipedia.org/ ВикипедиЯ - свободная энциклопедия
http://www.euro-shina.ru ЕвроШина
http://www.magnumoil.ru Магнум Оил
http://s-tehnika.com.ua Все о спецтехнике
Энциклопедия инвестора . Нефтегазовая микроэнциклопедия
Дизельное топливо - нефтяное топливо, применяемое в дизелях. Различают дизельное топливо: маловязкие для быстроходных двигателей; высоковязкие остаточные (моторные) для малооборотных дизелей. Используется также в судовых газотурбинных установках. EdwART. Толковый… … Морской словарь
дизельное топливо - дизтопливо Жидкое нефтяное топливо для использования в двигателях с воспламенением топливо воздушной смеси от сжатия. [ГОСТ 26098 84] Тематики нефтепродукты Синонимы дизтопливо EN diesel fuel … Справочник технического переводчика
ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО - ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО, жидкое нефтяное топливо: в основном керосино газойлевые фракции прямой перегонки нефти (для быстроходных двигателей) и более тяжелые фракции или остаточные нефтепродукты (для тихоходных дизелей). Главная характеристика… … Современная энциклопедия
ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО - жидкое нефтяное топливо: в основном керосино газойлевые фракции прямой перегонки нефти (для быстроходных дизелей) и более тяжелые фракции или остаточные нефтепродукты (для тихоходных дизелей). Важнейшая характеристика дизельного топлива цетановое … Большой Энциклопедический словарь
Дизельное топливо - жидкое топливо для использования в двигателях с воспламенением от сжатия;...
дизельное топливо делилось на следующие марки:- летнее - используется при температуре воздуха не ниже 0°С и имеет в своем обозначении кол-во серы и температуру вспышки, например, Л-0,2-40;
- зимнее - применяется при температурах не ниже -20°С и имеет в обозначении кол-во серы и температуру застывания, например, З-0,05 (-25°С);
- арктическое - применяется до -50°С, имеет в обозначении кол-во серы и температуру застывания, например, А-0,05 (-50°С).
В настоящее время вышеуказанный стандарт СССР устарел, но старые обозначения солярки еще можно встретить в запросах потребителей.
В Европейском союзе в 1993 г. введен стандарт EN 590 (первоначально Евро-1), который претерпел 4 модификации. В настоящее время действует европейский стандарт EN 590-2009, он же ЕВРО-5. Эти стандарты классифицируют дизельное топливо по температурно-климатическим зонам применения: Class A - F для температур от +5 до -20 °С, Class 0 - 4 для температур от -20 до -44 °С.
В России при уходе от советского стандарта изначально решили переходить на европейскую систему классификации. С 2005 г. в РФ действует новый государственный стандарт на дизельное топливо - ГОСТ Р 52368-2005 . Он полностью соответствует спецификации EN 590 . Согласно новому стандарту в дизельном топливе ограничивается содержание серы, а именно:
- вид I - содержание серы не более 350 мг/кг;
- вид II - содержание серы не более 50 мг/кг;
- вид III - содержание серы не более 10 мг/кг.
Новый ГОСТ рассматривает дизельное топливо отдельно в зависимости от климатических условий местности его использования. Для районов с умеренным климатом дизельное топливо разделяется по сортам , которые указывают на предельную температуру фильтруемости:
- Сорт А (+5 °С)
- Сорт B (0 °С)
- Сорт C (-5 °С)
- Сорт D (-10 °С)
- Сорт E (-15 °С)
- Сорт F (-20 °С)
А для районов с холодным климатом дизельное топливо подразделяют на классы c предельной температурой фильтруемости:
- Класс 0 (-20 °С)
- Класс 1 (-26 °С)
- Класс 2 (-32 °С)
- Класс 3 (-38 °С)
- Класс 4 (-44 °С)
Необходимо отметить, что в настоящее время (2014 г.) в России запрещено использование дизельного топлива экологического класса К2 , с 01 января 2015 г. выводится из обращения топливо класса К3, а с 01 января 2016 г. на территории Российской Федерации разрешен выпуск и обращение дизельного топлива экологического класса не ниже К5.
С 1 июля 2014 года в России будет введен в действие ГОСТ Р 55475-2013 «Топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное» . Это топливо производится с применением современного метода каталитической депарафинизации. В соответствии с ГОСТом, дизельное топливо для районов с холодным климатом обозначается следующим образом:
- ДТ-З-К3 (К4, К5) минус 32;
- ДТ-З-К3 (К4, К5) минус 38;
- ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 44;
- ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 48;
- ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 52.
При этом выпуск и использование дизельного топлива по ГОСТ Р 52368-2005 не ограничивается.
Как видно, при классификации дизтоплива используются 2 основных параметра солярки: содержание серы и температура фильтруемости. Между тем, дизельное топливо характеризуется большим количеством показателей , часть из которых приводится в паспортах качества на выпущенную партию топлива.