Дизельное топливо (дизтопливо) — описание и разновидности

Характерные особенности дизельного топлива

В процессе классификации дизельное топливо различают по следующим характеристикам:

  • цетановому числу, которое считается мерой лёгкости воспламенения;
  • интенсивности испарения;
  • плотности;
  • вязкости;
  • температуре загустевания;
  • содержанию характерных примесей, прежде всего, серы.

Цетановое число современных марок и видов дизельного топлива колеблется в пределах 40…60. Сорта топлива с наиболее высоким цетановым числом предназначены для двигателей легковых и грузовых автомобилей. Такое топливо наиболее летучее, определяет повышенную плавность воспламенения и высокую устойчивость при горении.

Сера является критически важным загрязняющим компонентом любого вида дизельного топлива, поэтому её процентное содержание контролируется особенно жёстко. Так, по правилам Евросоюза, количество серы у всех производителей дизельного топлива не превышало уровень 10 частей на миллион. Более низкое содержание серы снижает выбросы сернистых соединений серы, связанных с кислотными дождями.

Процентный состав топлива существенно зависит от его свежести. Основными источниками загрязнения дизельного топлива являются водяные пары, которые при определённых условиях способны к конденсации в баках. Длительное хранения дизельного топлива провоцирует грибкообразование, в результате которого загрязняются топливные фильтры и форсунки.

Считается, что современные марки дизельного топлива безопаснее чем бензин (труднее воспламеняются), а также превосходят его по показателю эффективности, поскольку позволяют повысить энергоотдачу в пересчёте на единицу объёма топлива.

Краткая характеристика марок дизтоплива

Дизельное топливо (дизтопливо) - описание и разновидности

В состав дизельного топлива входят углероды с температурой кипения 180-350°С и вязкостью от двух до 4,5 мм2/с, тогда как солярка имеет вязкость 5-9мм2/с с температурой кипения 240-400°С. Заправлять современные авто соляркой недопустимо. Воспламенение дизельного топлива происходит от сжатия, в отличии от бензина. В дизельном топливе современного производства присутствуют различные добавки, которые не входили в состав солярки.

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:

  1. температурный диапазон использования;
  2. температура вспышки дизельного топлива;
  3. температура застывания солярки;

По содержанию серы, что определяет экологичность горючего:

  • класс І (до 350 мг/кг серы);
  • класс ІІ (до 50 мг/кг серы);
  • класс ІІІ (до 10 мг/кг серы).

По нижней границе фильтруемости. Установлено 6 сортов топлива:

  • А — нижняя граница фильтруемости 5ºС;
  • В — нижняя граница фильтруемости 0ºС;
  • С — нижняя граница фильтруемости -5ºС;
  • D — нижняя граница фильтруемости -10ºС;
  • E — нижняя граница фильтруемости -15ºС;
  • F — нижняя граница фильтруемости -20ºС.

Дополнительно для районов с холодным климатом:

  • класс 0 (-20ºС);
  • класс 1 (-26ºС);
  • класс 2 (-32ºС);
  • класс 3 (-38ºС);
  • класс 4 (-44ºС).

Для дизельных установок, используемых в районах с холодным климатом, в маркировку дополнительно вводят букву К, которая определяет технологию получения топлива – каталитическая депарафинизация. Установлены следующие марки:

  • ДТ-З-К3 (К4, К5) для применения при температурах не ниже -32ºС;
  • ДТ-З-К3 (К4, К5) для применения при температурах не ниже -38ºС;
  • ДТ-А-К3 (К4, К5) для применения при температурах не ниже -44ºС;
  • ДТ-А-К3 (К4, К5) для применения при температурах не ниже -48ºС;
  • ДТ-А-К3 (К4, К5) для применения при температурах не ниже -52ºС.
Читать далее:  Масло в интеркулере дизельного двигателя причины

Полный перечень показателей приводится в паспортах качества на партию дизельного топлива.

Производство дизельного топлива

Наиболее общая классификация дизельного топлива может быть проведена по виду исходного сырья для его производства. Традиционно исходным сырьём для производства дизельного топлива являлись тяжёлые сорта нефти, после того, как из них уже извлечены компоненты, используемые для производства бензина или авиационно-ракетного топлива.

Истинным технологическим прорывом в технологиях получения дизельного топлива явились работы по его получению из сельскохозяйственной продукции: так называемый биодизель. Любопытно, что первый в мире дизельный двигатель заработал на арахисовом масле, а после промышленных испытаний Генри Форд пришёл к мнению, что применение растительное топливо как главного источника производства горючего является безусловно целесообразным.

Сейчас основное количество дизельных двигателей может функционировать на рабочей смеси, в которую входит 25…30% биодизеля, и этот предел продолжает стабильно повышаться. Для дальнейшего роста потребления биодизеля требуется перепрограммирование электронной системы впрыска топлива. Причина такого перепрограммирования состоит в том, что биодизель отличается некоторыми своими эксплуатационными характеристиками, хотя принципиальной разницы между двигателем, работающим на дизельном топливе, и двигателем, работающим на биодизеле, не существует.

Таким образом, по источнику производства, дизтопливо может быть:

  • Из растительного сырья.
  • Из синтетического сырья.
  • Из углеводородного сырья.

Для получения дизельного топлива, из нефти “выжимают” светлые продукты, тяжелые фракции остаются на дне, из них в дальнейшем получают мазут и другие вещества. После первого этапа получается так называемое “грязное” дизтопливо, с повышенным содержанием серы, азота и других примесей. Чтобы добится необходимого цитанового числа, полуфабрикат отправляют на финишную гидроочистку.

Производство дизельного топлива достаточно трудоемкий процесс. Установки для переработки нефти и выделения дизтоплива достигают стоимости в несколько сотен миллионов долларов. При постоянном изменении требований экологических организаций к качеству и составу дизельного топлива, производителям приходится нести огромные затраты на установки нового оборудования.

Разница в цене на солярку

ДТЛ стоит до 20% дешевле сравнительно с зимним дизтопливом и до 30% по сравнению со стоимостью ДТА. Заливать летнее топливо при температуре, которая ниже допустимой, запрещено. 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.

Читать далее:  Как работает турбина на дизельном двигателе

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 ресурс дизельного двигателя, а также ТНВД и других элементов топливной аппаратуры.

Стандартизация дизельного топлива

Многовариантность источников и технологий получения дизельного топлива является одной из причин сравнительно большого числа отечественных стандартов, регулирующих его производство и потребление. Рассмотрим их.

ГОСТ 305-2013 определяет параметры дизельного топлива, получаемого из нефтегазового сырья. К числу контролируемых этим стандартом показателей относятся:

  1. Цетановое число — 45.
  2. Кинематическая вязкость, мм2/с – 1,5…6,0.
  3. Плотность, кг/м3 – 833,5…863,4.
  4. Температура вспышки, ºС – 30…62 (в зависимости от типа двигателя).
  5. Температура застывания, ºС, не выше -5.

Основной характеристикой дизельного топлива по ГОСТ 305-2013 считается температура применения, по которой топливо подразделяют на летнее Л (эксплуатация при температурах наружного воздуха от 5ºС и выше), межсезонное Е (эксплуатация при температурах наружного воздуха не ниже -15ºС), зимнее З (эксплуатация при температурах наружного воздуха не ниже -25…-35ºС) и арктическое А (эксплуатация при температурах наружного воздуха от -45ºС и ниже).

ГОСТ 1667-68 устанавливает требования к моторным топливам для средне- и малооборотистых судовых дизельных установок. Источником сырья для такого топлива является нефть с повышенным процентным содержанием серы. Топливо подразделяется на два вида ДТ и ДМ (последнее используется только в малооборотистых дизелях).

Основные эксплуатационные характеристики топлива ДТ:

  1. Вязкость, сСт – 20…36.
  2. Плотность, кг/м3 – 930.
  3. Температура вспышки, ºС – 65…70.
  4. Температура застывания, ºС, не ниже -5.
  5. Содержание воды, %, не более – 0,5.

Основные эксплуатационные характеристики топлива ДМ:

  1. Вязкость, сСт – 130.
  2. Плотность, кг/м3 – 970.
  3. Температура вспышки, ºС – 85.
  4. Температура застывания, ºС, не ниже -10.
  5. Содержание воды, %, не более – 0,5.

Для обоих видов регламентируются показатели состава фракций, а также процентное содержание основных примесей (серы и её соединений, кислот и щелочей).

ГОСТ 32511-2013 определяет требования к модифицированному дизельному топливу, соответствующему евростандарту EN 590:2009 А1:2010. Основой для разработки явился ГОСТ Р 52368-2005. Стандарт определяет технические условия на производство экологически чистого топлива с ограниченным содержанием серосодержащих компонентов. Нормативные показатели производства данного дизтоплива установлены следующими:

  1. Цетановое число — 51.
  2. Вязкость, мм2/с – 2….4,5.
  3. Плотность, кг/м3 – 820…845.
  4. Температура вспышки, ºС – 55.
  5. Температура застывания, ºС, не ниже -5 (в зависимости от сорта топлива).
  6. Содержание воды, %, не более – 0,7.

Дополнительно определены норма смазывающей способности, коррозионные показатели, и процент наличия метиловых эфиров сложных органических кислот.

ГОСТ Р 53605-2009 устанавливает технические требования к основным компонентам сырья, используемого для производства биодизельного топлива. В нём определяется понятие биодизеля, перечисляются требования к переоборудованию дизельных двигателей, устанавливаются ограничения на использование метиловых эфиров жирных кислот, которые должны содержаться в топливе. ГОСТ адаптирован под евростандарт EN590:2004.

Основные технические требования к топливу по ГОСТ 32511-2013:

  1. Цетановое число – 55…80.
  2. Плотность, кг/м3 – 860…900.
  3. Вязкость, мм2/с – 2….6.
  4. Температура вспышки, ºС – 80.
  5. Температура застывания, ºС -5…-10.
  6. Содержание воды, %, не более – 8.
Читать далее:  Тойота Хайлендер 2019-2020 в новом кузове фото цена и характеристики обновленной модели от Toyota

ГОСТ Р 55475-2013 уточняет условия производства зимнего и арктического дизельного топлива, которое выпускается из дистиллята нефте- и газопродуктов. Сорта дизтоплива, выпуск которых предусмотрен данным стандартом, характеризуются следующими параметрами:

  1. Цетановое число – 47…48.
  2. Плотность, кг/м3 – 890…850.
  3. Вязкость, мм2/с – 1,5….4,5.
  4. Температура вспышки, ºС – 30…40.
  5. Температура застывания, ºС, не выше -42.
  6. Содержание воды, %, не более – 0,2.

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.

Рекомендуем также прочитать отдельную статью о том,

что такое биодизельное топливо

. Из этой статьи вы узнаете об особенностях производства и основных свойствах такого горючего.

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.

  • Если залить бензин в дизельный двигатель

    Что будет, если случайно заправить бензином дизельный автомобиль. Возможные последствия для мотора и дизельной топливной аппаратуры после заправки бензином.

  • Почему дизель дымит черным дымом

    Черный цвет выхлопа дизельного двигателя. Сажа из выхлопной трубы дизеля, причины неполного сгорания топлива. Определение основных неисправностей.

  • Повышение цетанового числа солярки

    Виды присадок, которые добавляются в дизтопливо для улучшения его свойств и характеристик. Добавки для профилактики топливной аппаратуры дизельного мотора.

  • Плотность дизельного топлива

    Что такое показатель плотности солярки, сезонные отличия. Почему плотность горючего влияет на расход и как самому измерить плотность дизельного топлива.

  • Система питания дизельного двигателя

    Устройство и схема работы системы питания дизельного двигателя. Особенности топлива и его подачи , основные компоненты системы питания, турбодизельный ДВС.

  • Детонация двигателя: что это такое?

    Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
AutoJiza
Adblock
detector