Топливо: элементарный состав топлива — MirMarine

Основным топливом для судовых дизелей являются продукты перегонки нефти. Физико-химические свойства топлива характеризуют следующие показатели.

Элементарный состав топлива определяется химическим анализом и показывает, из каких элементов и в каком процентном содержании по массе состоит топливо. Жидкое топливо содержит (% ): углерод С = 84÷88, водород Н = 11÷14, кислород О = 0,005÷3, серу S = 0,01÷5.

Теплота сгорания топлива показывает, какое количество тепла (В ккал) выделяется при сгорании 1 кг топлива. Теплоту сгорания топлива определяют лабораторным путем или, приближенно, по данным элементарного состава. Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива.

Высшая теплота сгорания топлива — это все количество тепла, которое выделяется при сгорании топлива.

Низшая теплота сгорания топлива это количество тепла, выделяющееся при сгорании топлива, за вычетом тепла, расходуемого на испарение воды, содержащейся в топливе.

При расчетах экономичности и рабочих процессов дизелей пользуются низшей теплотой сгорания топлива, которая лежит в пределах дж/кг: (42,5÷44) 10⁶ — для дизельных топлив; (41÷43)10⁶ для моторных топлив; (40÷41,5) 10⁶ для мазутов.

Плотность является косвенной характеристикой свойств топлива. Топливо с большой плотностью (тяжелое топливо) может содержать значительное количество трудносжигаемых остатков переработки нефти, плохо сгорает, оставляя в цилиндре большое количество кокса. Плотность топлива измеряют в г/см³ при 20°C; она составляет: для дизельного топлива 0,84 — 0,90, для моторного 0,92 — 0,97, для мазутов — 0,95 — 1,01.

Фракционный состав определяется процентным содержанием фракций, выкипающих при определенной температуре, и характеризует однородность топлива. Повышенное содержание легких и тяжелых фракций ухудшает качество топлива. Значительное количество легких фракций в топливе сопровождается более резким повышением давления в цилиндре в начальный момент сгорания.

Если в топливе содержится много тяжелых фракций, то процесс сгорания удлиняется и топливо догорает в период расширения газов, что приводит к неполному сгоранию и к повышению температурного режима двигателя. Топливо, используемое в дизелях, должно состоять из фракций, выкипающих при температуре 200÷350°C.

Цетановое число (ЦТ) характеризует период задержки воспламенения топлива и зависит от его фракционного состава. При малом ЦЧ период задержки воспламенения увеличивается. Это влечет за собой резкое нарастание давления в цилиндре при сгорании топлива и приводит к жесткой работе дизеля. Чем выше ЦЧ, тем быстрее воспламеняется топливо, тем равномернее нарастает давление в цилиндре и мягче работа дизеля. Цетановое число топлива для дизелей должно быть менее 40-50.

Вязкость характеризует качество распыливания и, следовательно, полноту сгорания топлива. От вязкости зависит также скорость протекания топлива в трубопроводах и работа топливной аппаратуры.

Вязкость измеряется в условных единицах вязкости (°ВУ) градусах Энглера или в единицах кинематической вязкости сантистоксах (сСт). Условная вязкость определяется отношением времени истечения из вискозиметра 200 см ³ топлива при заданной температуре ко времени истечения такого же количества воды при температуре 20°C. При слишком низкой вязкости топлива (ниже 1,1° ВУ) ухудшаются условия смазки плунжерных пар топливных насосов, что может привести к их заклиниванию.

Температура вспышки топлива это температура, при которой находящиеся над поверхностью топлива пары вспыхивают при поднесении огня. Температура вспышки характеризует пожарную безопасность топлива. При необходимости подогрева топлива максимальная температура подогрева должна быть на 15-20°C ниже температуры вспышки.

Температура самовоспламенения это температура, при которой топливо воспламеняется без постороннего источника огня. Для топлив, применяемых в дизелях, температура самовоспламенения при давлении 30 бар составляет 200-250°C.

Температура застывания это температура, при которой топливо теряет подвижность и его перекачка становится невозможной. При температуре застывания выше + 5÷ для подачи топлива к двигателю предусматривают подогрев топлива в танках.

Кислотность характеризует содержание в топливе кислот. Повышенная кислотность топлива оказывает влияние на износ топливной аппаратуры и увеличивает нагарообразование в цилиндрах дизеля. Кислотность (кислотное число) измеряется в мг КОН, потребного для нейтрализации содержащихся в топливе кислот. Кислотное число используемого в дизелях топлива не должно превышать 5 мг КОН на 100 мл топлива.

Коксуемость показывает содержание в топливе смолистых веществ, образующих при сгорании отложения кокса. Для дизельных топлив коксуемость не должна превышать 0,1%, для моторных — 3÷10%.

Зольность характеризует минеральный остаток, образующийся после сгорания топлива. Зола способствует износу трущихся деталей цилиндро- поршневой группы (ЦПГ) и приводит к засорению сопел форсунок дизелей. Предельное содержание золы составляет для дизельных топлив 0,02, для моторных 0,15%.

Содержание механических примесей в топливе приводит к повышенному износу деталей топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля. Содержание механических примесей в дизельном топливе не допускается, в моторном топливе не должно превышать 0,2%.

Содержание воды в топливе снижает его теплоту сгорания и способствует коррозии. Содержание воды в дизельном топливе не допускается, в моторном топливе не более 1,5 %.

Содержание cepы в топливе приводит к вредному воздействию ее на детали двигателя. Химическое воздействие серы проявляется в виде газовой коррозии стенок камеры сгорания и кислотной коррозии газовыпускного тракта дизеля. У тронковых двигателей повышенное содержание серы в топливе вызывает увеличение скорости старения масла.

При использовании топлива с содержанием серы более 0,2% для быстроходных и свыше 0,5 % для тихоходных дизелей должна производиться специальная подготовка топлива, включающая введение в него специальных присадок.

Сорт топлива (табл. 1) для каждого дизеля указывается в инструкции завода-изготовителя или устанавливается службой судового хозяйства (ССХ) пароходства.

Использование для судовых дизелей моторного и нефтяного топлив или соответствующих им топлив иностранных марок допускается при наличии системы подготовки топлива, включающей подогрев, отстой, фильтрацию, сепарацию, с введением в топливо специальных многофункциональных присадок. В этом случае для обеспечения безотказного пуска и работы на переменных режимах дизель оборудуется дополнительной системой легкого дизельного топлива. При использовании тяжелого топлива цилиндры смазываются специальными цилиндровыми маслами, обладающими высокими моющими свойствами.

Экспертиза дизельного топлива — Лаборатория Ин Консалтинг

Данная экспертиза включает в себя изучение дизельного топлива. К объектам экспертизы относятся все виды дизельного топлива.

Экспертиза дизельного топлива может проводиться в абсолютно различных целях, например, для установления вида вещества или изделия, а также его родовой и групповой принадлежности.

Экспертиза проводится с выявлением состава, групповой и родовой принадлежности, уровня качества в соответствии с эталоном и других услуг, требуемых клиентом.

Дизельное топливо – распространенный вид ГСМ, применяемый в различных секторах: от агропромышленных комплексов до транспортных средств.

Дизельное топливо представляет собой нефтяную фракцию, в основе которой находятся углеводороды с диапазоном температуры кипения от 170 до 360°С. Большая часть химического состава приходится на углерод и водород, также в минимальном количестве в нем присутствует сера, азот и кислород. Внешне, так называемая в народе «солярка», бывает желтой или коричневой с высокими параметрами теплоты сгорания. Это одно из наиболее востребованных на мировом рынке видов горючего, производство которого превосходит бензин практически в 2 раза. Спрос на него обусловлен относительной дешевизной.

Качественное дизтопливо должно соответствовать следующим параметрам:

• иметь хорошую тягучесть, поскольку это необходимо для беспрерывной работы двигателя и упрощенного процесса фильтрации;
• характеризоваться определенным фракционным составом. Это основополагающий показатель для смесеобразования в цилиндрах. Для достижения оптимальных показателей полноты сгорания, его быстрого испарения после впрыска, в топливе должна быть наибольшая концентрация легкокипящих фракций;
• отличаться оптимальной температурой застывания в холода. Параметр отвечает за надежность работы оборудования в мороз. Несоответствие марки с погодными условиями приведет к тому, что изменится его прокачиваемость, а, следовательно, поступление в цилиндры станет затруднительным;
• иметь нужный диапазон цетанового числа – от 45 до 50 единиц. При коротких задержках самовоспламенения топливо будет сгорать быстро и с максимальной отдачей. Повысить исходные показатели ЦЧ можно путем добавления специальных присадок – изопропилнитратов;
• максимально быстро воспламеняться и в течение длительного времени сгорать. Попадая в камеру сгорания, горючее не в те же секунды начинает воспламеняться. От момента вспрыскивания до загорания существует промежуток времени, когда осуществляется его распыление и смешивание с воздухом, последующее нагревание. Это приводит к увеличению его концентрации и последующему воспламенению.

Также стоит обращать внимание на такое понятие, как температура сгорания. Оно показывает, до каких показателей его нужно нагреть (в сочетании с кислородом), чтобы оно воспламенилось. Автовладельцам необходимо также учитывать, что чем ниже температура возгорания, тем проще запустить холодный двигатель.

Подробнее…

Скрыть

Требования Всемирной топливной хартии к дизельному топливу

Цетановое число – это характеристика компрессионного воспламенения топлива. Увеличение цетанового числа уменьшает время проворачивания коленчатого вала двигателя до пуска, а также заметно снижает выбросы вредных веществ, расход топлива и шумность работы. От данного параметра зависит уровень шума, выделяемого дыма и мощность двигателя. Приемлемый для универсального использования диапазон показателей цетанового числа – от 40 до 50. По факту эта цифра отображает длительность задержки возгорания. Однако если этот показатель превышает 60 отметку, такое топливо никак не будет влиять на мощность.

Если еще несколько десятилетий назад использование дизтоплива для легковых автомобилей не представлялось возможным, то сегодня ситуация поменялось. Все больше собственников транспортных средств переходят на использование данного продукта ввиду его доступности и эффективности. Но его качество – неизменный критерий, от которого стоит отталкиваться при покупке.

Ключевая характеристика солярки – уровень ее воспламеняемости. Он определяет, сколько времени понадобится топливу от поступления в цилиндр до его непосредственного воспламенения. Чем короче этот промежуток времени, тем выше будет цетановое число. Его высокий показатель также улучшает работу двигателя, способствует более правильной и безопасной работе механизма. Почему этот параметр так важен при определении качества?

По цетановому показателю можно отследить химический состав. Уровень воспламеняемости будет напрямую зависеть от углеводородного состава горючего. Лучше всего горят составы на основе парафина, хуже всего – ароматические. Следовательно, в данной пропорции нужно отслеживать количество именно ароматических углеводородов, поскольку по ним и определяется качество солярки. Так, если показатель будет меньше 40, это будет гарантировать дополнительную нагрузку на двигатель и работу в более жестком режиме. Регулярная заправка такого топлива негативно отразится на состоянии двигателя, ускорив его износ.

Цетановый индекс – это цетановое число топлива, которое вычисляется на основе измерения свойств топлива. Цетановое число определяется на испытательном двигателе и отражает влияние топливных присадок, улучшающих цетановое число топлива.

Цетановый индекс и цетановое число по-разному влияют на эксплуатационные характеристики автомобиля. Следовательно, чтобы избежать передозировки топливных присадок, необходимо сохранять минимальную разницу между цетановым индексом и цетановым числом.

Плотность и кинематическая вязкость. Изменения плотности (и кинематической вязкости) топлива приводят к изменению мощности двигателя и, следовательно, к изменению выбросов из двигателя и расхода горючего. Чтобы сделать работу двигателя и выбросы выхлопных газов оптимальными, и минимальное, и максимальное предельные значения для плотности должны быть определены в достаточно узком диапазоне.

Пониженная плотность будет уменьшать выбросы твердых частиц из всех дизельных автомобилей и выбросы NOx из тяжелонагруженных автомобилей. Однако пониженная плотность также будет увеличивать расход топлива и снижать мощность, снимаемую с двигателя. Изменения кинематической вязкости топлива (понижение плотности обычно приводит к снижению вязкости) могут усилить влияние плотности на мощность (но необязательно на расход горючего), особенно в сочетании с топливными насосами распределительного типа.

Серийные дизельные двигатели настраиваются на некоторую стандартную плотность, которая определяет количество впрыскиваемого горючего. Объемное количество впрыска горючего – это параметр управления для систем очистки отработавших газов, таких как система рециркуляции выхлопных газов (РВГ). Следовательно, изменения плотности топлива приводят к не оптимальным уровням РВГ для данной нагрузки и данной скорости в сравнении с заложенными в программу автомобиля и, как следствие, влияют на характеристики выхлопных газов.

Подача горючего и регулировка впрыска также зависят от вязкости топлива. Высокая вязкость может снизить скорость расхода горючего, приводя к недостаточной подаче топлива. Очень высокая вязкость горючего может привести к деформации насоса. Низкая вязкость, с другой стороны, будет увеличивать протечки из насосных элементов и в худшем случае (низкая вязкость плюс высокая температура) может привести к полной потере топлива в результате утечки. Так как на вязкость влияет температура окружающей среды, важно сделать минимальным диапазон между минимальным и максимальным предельным значением вязкости, чтобы сделать работу двигателя оптимальной.

Топливная система, установленная на дизельных агрегатах любого назначения, имеет специфическое устройство. Она включает в себя бак, совокупность насосов топливопроводов и фильтры специальной очистки. Последние бывают нескольких видов в зависимости от своего назначения. Так, фильтры грубой очистки необходимы для удерживания механических частиц, размер которых не превышает 60 мкм. Фильтры мелкой очистки отвечают за удержание твердых элементов, чьи параметры колеблются в пределах от 2 до 5 мкм.

На качество прохождения солярки по системе питания влияет масса ее ключевых параметров: низкотемпературные показатели, уровень вязкости, наличие в составе воды и нафтеновых кислот.

Самый «проблемный» параметр из всего вышеперечисленного – это вязкость. Чем она больше, тем сложнее прокачивается топливо. Особенно актуальна проблема в зимнее время. Чтобы нейтрализовать отрицательное воздействие мороза на состояние горючего, подача подкачивающего насоса, который и берет на себя основную нагрузку, превышает требуемую подачу для оптимальной работы дизельного двигателя в 5 раз.

Температура кипения характеризует полноту испарения солярки в двигателе. Если она будет слишком высокой, горючее не сможет полностью выпариться, и в результате осядет на внутренней части всей камеры сгорания. Это, в свою очередь, приведет к ускоренному износу основных деталей системы.

Температура вспышки – это наименьшие температурные показатели, при которых возможно вспыхивание паров при наличии открытого источника огня. При этом не должно возникать устойчивого процесса горения.

Сера является природным компонентом сырой нефти. Если серу не удалить во время процесса переработки нефти, она будет загрязнять автомобильное топливо. Сера дизельного топлива определяет количество выбросов мелких твердых частиц (ТЧ) в отработавших газах из-за образования сульфатов, как в двигателе, так и позже в атмосфере. Сера может привести к коррозии и износу систем двигателя. Более того, эффективность некоторых систем очистки отработавших газов снижается при увеличении концентрации серы в топливе, в то время как другие системы полностью выходят из строя из-за отравления серой. Влияние серы на выбросы твердых частиц общепризнано и считается существенным.

Фильтры твердых частиц. Дизельные фильтры твердых частиц с непрерывной регенерацией (ДФТЧНР) и каталитические дизельные фильтры твердых частиц (КДФТЧ) представляют собой два подхода к регенерации дизельных фильтров твердых частиц (ДФТЧ). ДФТЧНР осуществляет регенерацию фильтра, непрерывно генерируя NO₂ из NO, выброшенного из двигателя, на дизельном окислительном катализаторе, помещенном перед ДФТЧНР. КДФТЧ осуществляет регенерацию ДФТЧ, используя каталитическое покрытие на элементе ДФТЧ, чтобы способствовать окислению собранных ТЧ, используя кислород, имеющийся в дизельном выхлопе.

Ароматические углеводороды – это те молекулы топлива, которые содержат, по крайней мере, одно бензольное кольцо. Содержание ароматических углеводородов в дизельном топливе влияет на температуру сгорания и, следовательно, на выбросы NOx во время сгорания. Полиароматические углеводороды в топливе влияют на образование твердых частиц и выбросы полиароматических углеводородов (ПАУВ) из дизельного двигателя.

Фракционный состав. Кривая фракционного состава дизельного топлива показывает количество топлива, которое выкипит при данной температуре. Содержащиеся в топливе легкие фракции влияют на легкость запуска. Слишком большая доля тяжелых фракций приводит к закоксовыванию и повышенным выбросам сажи, дыма и твердых частиц. От него зависит расход ресурса, износ деталей, прогорание поршневых колец и оптимальный запуск транспортного средства.

Для достижения оптимальных рабочих показателей дизеля принципиальное значение имеет образование топливно-воздушной смеси в цилиндре. Для него важно не только качество распыления, но и скорость его испарения. Показатель испаряемости определяется фракционным составом. Особое значение данный показатель имеет для скоростных дизелей. Тем не менее, высокая концентрация в топливе легких фракций имеет отрицательное значение для качества сгорания.

Топливо с высокой концентрацией тяжелых фракций будет значительно медленнее испаряться, не до конца сгорать, тем самым, засоряя двигатель. Поэтому для высокого уровня эксплуатации техники, работающей на солярке, необходимо качественное сырье со средним фракционным составом. В нем не должно быть легких бензиновых соединений, обеспечивающих дополнительное утяжеление в работе двигателя. Но важно и минимальная концентрация тяжелых фракций, которые до конца не сгорают. Как наглядно демонстрируют проводимые исследования, качественная солярка должна иметь в своем составе максимальное количество фракций, полученных путем перегонки в температурном диапазоне от 250 до 350 градусов по Цельсию.

Текучесть при низких температурах. Дизельное топливо может иметь высокое содержание (до 20%) парафинов, которые обладают ограниченной растворимостью в топливе и при достаточном охлаждении выделятся из раствора в виде твердого парафина. Следовательно, достаточная текучесть при низких температурах – это одна из основных характеристик дизельного топлива. Текучесть при низких температурах обычно определяется фракционным составом горючего, углеводородным составом (содержание парафинов, нафтенов, ароматических углеводородов) и использованием топливных присадок.

Технические требования к текучести дизельного топлива при низких температурах должны устанавливаться в соответствии с сезонными и климатическими потребностями региона, в котором используется это топливо. Парафин в автомобильных топливных системах — это потенциальный источник проблем с эксплуатацией. Следовательно, низкотемпературные свойства дизельных топливо определяются испытаниями, связанными с образованием парафина:

• температура помутнения — температура, при которой самые тяжелые парафины начинают выпадать в осадок и образовывать кристаллы воска: топливо становится «мутным»;
• предельная температура фильтруемости — наименьшая температура, при которой топливо может проходить через фильтр во время стандартизованного испытания на фильтрацию;
• температура потери текучести – этот показатель используется на рынках США и Канады.

Одной из важных характеристик при использовании дизельного топлива считается его способность противостоять низким температурам и при этом сохранять свою подвижность. Эти свойства обусловлены наличием в горючем парафинов, которые с понижением температурных пределов выпадают кристаллами. От степени помутнения и застывания зависят его свойства.

Температурой помутнения принято обозначать ту, когда топливо изменяется так, что вместе с жидкой образуется твёрдая фаза. Тогда оно становится более мутным, но при этом подвижность все равно сохраняется из-за того, что кристаллы, образуемые в нем, очень малы. Температурой застывания называют момент потери им подвижности.

Помутнение, несмотря на сохранение текучести, все же может привести к нарушениям при запуске двигателя подачи топлива. Чтобы этого избежать, нужно чтобы окружающий воздух был теплее температуры помутнения при прогреве и пуске.

После помутнения может наступить застывание, которое выражается в том, что горючее приобретает вид студенистой массы, перестает быть текучим. Двигатель будет работать нормально при условии, что окружающая атмосфера будет теплее застывания самого дизтоплива где-то на 8-12 градусов.

Вспенивание. Дизельное топливо имеет склонность к пенообразованию во время заправки топливного бака, что замедляет этот процесс и вызывает риск перелива. Антипенные присадки иногда добавляются в дизельное топливо, причем часто как компонент многофункционального пакета присадок, чтобы ускорить и обеспечить более полное наполнение баков автомобиля. Их использование также снижает вероятность пролива топлива на землю. Кремнийорганические поверхностно-активные присадки эффективны при подавлении склонности к пенообразованию дизельных топлив. Важно, чтобы выбранная антипенная присадка не создавала каких-либо проблем для долгосрочной надежности систем очистки отработавших газов.

Эфиры растительных масел (ЭРМ) все в большей степени используются как дополнительный ресурс дизельного топлива или заменитель дизельного топлива. Это обусловлено усилиями некоторых стран использовать продукцию сельского хозяйства или снизить зависимость от импорта нефтепродуктов. Существуют данные, свидетельствующие о положительном влиянии этих продуктов на экологических показатели. Однако существуют и сомнения по вопросу использования этих эфиров в дизельных топливах высокого качества.

Технические преимущества метилового эфира в основном заключаются в том, что они обеспечивают смазку топливной аппаратуры, которая ухудшается при удалении из дизельного топлива серы, и уменьшают выбросы твердых частиц с отработавшими газами. Недостатки метиловых эфиров следующие:

• они требуют особых мер предосторожности при низких температурах во избежание избыточного роста вязкости и потери текучести. Могут потребоваться топливные присадки для устранения этих проблем;
• так как эти эфиры гигроскопичны, особые меры предосторожности требуются для предотвращения повышенного содержания воды и последующего риска коррозии;
• возрастает склонность к образованию отложений, поэтому настоятельно рекомендуется обработка дизельного топлива моющими присадками;
• прокладки и композитные материалы в топливной системе подвергаются воздействию метиловых эфиров, если они не подобраны для этого топлива.

Учитывая технический эффект эфиров, их содержание ограничивается 5%. Применение эфиров в более высоких концентрациях требует адаптации двигателей к этому виду топлива.

Чистота топливной форсунки. Устойчивая работа двигателя зависит от качества работы топливной форсунки. В случае ее загрязнения будут иметь место повышенные шум, дым и выбросы.

Кончик топливной форсунки подвергается очень жестким воздействиям, так как он находится непосредственно в зоне сгорания, как в форкамерных двигателях, так и в двигателях прямого впрыска. Твердые продукты горения образуют отложения на кончике топливной форсунки, что значительно влияет на работу форсунки. В форкамерных двигателях продукты отложения частично блокируют бесперебойную подачу топлива при частичной нагрузке, и горение может стать более неустойчивым. Аналогично, в двигателях прямого впрыска частичная или полная закупорка одного из тонких распылительных отверстий нарушит распыление топливной струи и работу двигателя.

В случае форкамерных двигателей, закоксовывание неизбежно из-за типа используемой топливной форсунки, и при выборе форсунки необходимо учитывать это. Однако уровень закоксовывания зависит и от качества топлива. Топливные форсунки двигателей прямого впрыска изначально более устойчивы к закоксовыванию, но низкое качество топлива может, в конце концов, привести к закупорке распылительного отверстия.

Решение этой проблемы необходимо искать в использовании моющих присадок в топливе. Большие дозы этих присадок могут частично отмыть уже сильно закоксованную топливную форсунку, а меньшие дозы могут поддерживать приемлемый уровень чистоты форсунки. Многие дистрибьюторы горючего включают такие топливные присадки в товарное дизельное топливо. Чистота топливных форсунок станет еще более важной в недалеком будущем, так как системы впрыска высокого давления все в большей степени используются как в тяжелонагруженных, так и в слабонагруженных двигателях прямого впрыска.

Смазывающая способность. Насосы дизельного топлива, не имеющие внешних систем смазки, рассчитаны на смазывающие свойства самого дизельного топлива. Процессы очистки, проводимые для удаления серы из дизельного топлива, одновременно уменьшают количество компонентов топлива, которые обеспечивают естественную смазку. Недостаточная смазывающая способность может привести к повышенным выбросам с выхлопными газами, повышенному износу топливного насоса и, в некоторых случаях, аварийным поломкам.

Топливо дизельное ЕВРО

Дизельное топливо Евро ГОСТ – это разновидность солярки, выпускаемая нефтеперерабатывающими заводами по европейскому стандарту качества. Она исключает разделение на сезонные виды, сорта и марки, принятые в 1983 году. Согласно европейской стандартизации продукции такое топливо дифференцируется по следующим критериям:

• Классы: от 0 до 4;
• Сорта: A, B, C, D, E, F;
• Виды: I, II, III.

Каждая из указанных групп имеет свои подразделы, то есть, тот или иной сорт дизтоплива имеет свой вид. Такая классификация разработана для удобства поиска оптимального продукта на рынке. Условные обозначения каждого из видов указываются в сопроводительной документации. Расшифровываются они следующим образом:

• «Класс» является показателем температурного значения, при котором солярка начнет темнеть;
• «Вид» обозначает процент концентрации серы в общей массе;
• «Сорт» подразумевает градус фильтрации. Для каждой климатической зоны диапазон температур будет свой.

Для арктического климата – от -22°С до -44°С, для умеренного – от -5°С до-20°С.

Также выделяют дополнительные технические требования к Евро стандарту. Это показатели фракционного состава, кинематическая вязкость и смазывающая эффективность.

Улучшение дизельного топлива (присадки)

Если в силу определенных обстоятельств необходимо изменить химические свойства топлива, оптимальным решением будет использование специальных присадок. В отличие от тех же сепараторов и фильтров, они не очищают горючее, а путем добавления тех или иных веществ меняют его состав. Имея скудное представление об их особенностях, многие потребители покупают некачественный продукт, который может повлечь за собой даже поломку двигателя. Кроме того, нужно иметь в виду, что даже самые качественные присадки могут нести отрицательный эффект при условии их неправильного применения. Особенно это важно для зарубежных транспортных средств, которые отличаются особой чувствительностью к топливу, в составе которого имеются данные компоненты.

Проблема актуальна для отечественного рынка по причине самого механизма дополнения присадками. Та же солярка производится на нефтеперерабатывающих заводах страны, после чего она попадает на автозаправки. Современные технологии позволяют владельцам заправочных станций отслеживать состояние своего продукта и при необходимости его «усовершенствовать». Но поскольку это никак не контролируется государством, количество низкопробного топлива за последние годы резко увеличилось.

В топливе, которое в течение длительного времени находится в баке, начинают размножаться бактерии. Для борьбы с ними используются специальные присадки, убивающие их и не способствующие дальнейшему росту.

Для дизельного топлива с небольшой концентрацией серы применяют противоизносные присадки. Поскольку такой вид горючего характеризуется низким смазывающим свойством, его применение может оказать серьезный урон всем подвижным элементам двигателя. Они компенсируют низкий процент серы.

Для улучшения запуска двигателя и его общей эффективности применяются топливные разновидности присадок. Они отвечают за увеличение цетанового числа. К ним рационально прибегнуть в тех случаях, если продукт обладает большой смазывающей способностью.

Если солярка используется в регионах, в которых возможны постоянные минусовые температуры (до -40 градусов по Цельсию), то в таких случаях рационально добавить специальные депрессоры. Они понижают температуру, при которой горючее замерзает.

Смесь дизельного топлива и керосина

Дизельное топливо бывает нескольких видов. Так, летом механизмы работают на горючем марки Л — оно используется, когда температура окружающей атмосферы ноль или выше ноля градусов. Для более холодных условий применяется зимняя марка — З, которое допускает работу в холодных условиях при понижении окружающей среды до -20 градусов. Существует также специальное дизельное топливо, именуемое арктическим, оно позволяет работать механизму при суперхолодном режиме до -50 градусов.
В ситуациях, когда солярки нужной марки нет под рукой, можно применять разные заменители. В том числе заменять ее осветительным керосином или же использовать его в смесях с дизтопливом иных марок. Сколько конкретно нужно добавлять керосина в солярку, зависит от температурного режима, при котором происходит застывание. Расчет производится из 25 процентов добавки керосина на 8-12 градусов понижения.

При этом надо знать, что постоянно использовать заменители не рекомендуется, так как повышение жесткости работы двигателя, которое непременно происходит при замене, приводит к повышению износа самого двигателя.

Скрыть

Пакет: основные показатели для ДТ

Вид услуги	Цена без НДС*	Сроки исполнения
1. Цетановое число	2400 грн	до 3 р.д.
2. Плотность	1500 грн	до 3 р.д.
3. Содержимое серы	1800 грн	до 5 р.д.
4. Температура вспышки в закрытом тигле	2400 грн	до 7 р.д.
5. Массовая доля воды	7200 грн	до 5 р.д.
6. Массовая часть примесей	2800 грн	до 5 р.д.
7. Коррозия медной пластины	2100 грн	до 14 р.д.
8. Кинематическая вязкость	2700 грн	до 5 р.д.
9. Фракционный состав	2500 грн	до 14 р.д.
10. Объемная доля метиловых/этилированных эфиров жирных кислот	4200 грн	до 14 р.д.
11. Предельная температура фильтрации	2400 грн	до 14 р.д.
Основные показатели по ДСТУ 7688:2015 (без НДС)	20400 грн	до 14 р.д.

Цены утверждены директором ООО «Ин Консалтинг» 28.04.2023.

Все показатели для дизельного топлива

ДСТУ 7688:2015 «Паливо дизельне Євро. Технічні умови»

Вид услуги	Цена без НДС*	Сроки исполнения
1. Цетановое число	2400 грн	до 3 р. д.
2. Цетановый индекс	1400 грн	до 3 р.д.
3. Плотность	1500 грн	до 3 р.д.
4. Массовая доля полициклических ароматических углеводородов	4000 грн	до 14 р.д.
5. Содержимое серы	1800 грн	до 5 р.д.
6. Температура вспышки в закрытом тигле	2400 грн	до 7 р.д.
7. Коксованность	2400 грн	до 14 р.д.
8. Зольность	2700 грн	до 14 р.д.
9. Массовая доля воды	7200 грн	до 5 р.д.
10. Массовая часть примесей	2800 грн	до 5 р.д.
11. Коррозия медной пластины	2100 грн	до 14 р. д.
12. Окислительная стабильность	5300 грн	до 14 р.д.
13. Смазочная способность	9100 грн	до 14 р.д.
14. Кинематическая вязкость	2700 грн	до 5 р.д.
15. Фракционный состав	2500 грн	до 14 р.д.
16. Объемная доля метиловых/этилированных эфиров жирных кислот	4200 грн	до 14 р.д.
17. Предельная температура фильтрации	2400 грн	до 14 р.д.
18. Температура помутнения	2100 грн	до 14 р.д.
19. Содержимое марганца	4200 грн	до 14 р.д.
Все показатели по ДСТУ 7688:2015 (без НДС)	43000 грн	до 14 р. д.

Цены утверждены директором ООО «Ин Консалтинг» 28.04.2023.

Для получения бесплатной консультации Вы можете воспользоваться On-line консультацией, позвонить Нам или написать в мессенджерах. Для получения информации о стоимости услуг перейдите в раздел Тарифы или оформите Заявку на услуги.

(067) 2-316-316
(044) 536-4-666

Сроки и стоимость

Оформить заявку

Органический состав дизельных твердых частиц, дизельного топлива и моторного масла внедорожного дизель-генератора

Органический состав дизельных твердых частиц, дизельного топлива и моторного масла внедорожного дизель-генератора

Фуян Лян, ^и Минмин Лу, * ^и Тим С. Кинер, ^и Зифей Лю ^и и Сун-Джай Кханг ^б

Принадлежности автора

* Соответствующие авторы

^и Департамент гражданской и экологической инженерии, Университет Цинциннати, Цинциннати, США
Электронная почта: lumg@ucmail. uc.edu
Факс: +1-513-556-2599
Тел.: +1-513-556-0996

^б Кафедра химической инженерии и материаловедения, Университет Цинциннати, Цинциннати, США

Аннотация

Известно, что дизельное оборудование выбрасывает в атмосферу значительное количество мелкодисперсных твердых частиц. На поверхности этих вдыхаемых частиц могут адсорбироваться многочисленные органические соединения, среди которых полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) считаются потенциальными профессиональными канцерогенами. Различные агентства установили руководящие принципы в отношении выбросов дизельных двигателей, и в настоящее время разрабатываются различные технологии контроля. Целью данного исследования является выявление, количественная оценка и сравнение органических соединений в твердых частицах дизельного топлива (DPM) с дизельным топливом и моторным маслом, используемым в внедорожном дизель-генераторе. Примерно 9Количественно определяли 0 органических соединений (с молекулярной массой от 120 до 350), к которым относятся алканы, ПАУ, алкилированные ПАУ, алкилбензолы и алкановые кислоты. Дизельное топливо с низким содержанием серы содержит 61 % алканов и 7,1 % ПАУ. Идентифицируемая часть моторного масла содержит в основном алкановую и бензойную кислоты. Состав ДПМ свидетельствует о том, что они могут образовываться из несгоревшего дизельного топлива, испарений моторного масла и продуктов сгорания. По сравнению с дизельным топливом, ДПМ содержит меньше фракций алканов и больше соединений ПАУ со сдвигом в сторону более высокомолекулярных. Обогащение соединений с более высокой молекулярной массой в DPM может быть связано с горением (пирогенным).

Часть 1: Свойства и характеристики дизельного топлива

Рудольф Дизель мог бы гордиться глобальным признанием дизельных двигателей и значительными улучшениями, внесенными в них за последние 100 лет. Дизельные двигатели были разработаны, чтобы использовать преимущества высокого содержания энергии и, как правило, более низкой стоимости дизельного топлива. Дизельное топливо обладает различными свойствами, которые необходимо поддерживать для эффективной работы современных дизельных двигателей. Мы поговорим об этих различных свойствах, и станет ясно, почему вам нужно убедиться, что ваше дизельное топливо безопасно и надежно для вашего двигателя:

1. Теплота сгорания
2. Качество воспламенения/цетановое число
3. Вязкость
4. Содержание серы
5. Содержание воды и отложений
6. Угольный остаток
7. Температура вспышки
8. Температура застывания
9. Точка помутнения
10. Активная сера, содержание коррозии в медной полосе
11. Ясень
12. Перегонка
13. Удельный вес
14. Проблемы с зимним топливом

В этом посте мы поговорим о первых семи в списке. Оставайтесь с нами для следующих семи в сообщении в блоге, которое появится на следующей неделе.

1. Теплотворная способность

Теплотворная способность дизельного топлива измеряется с помощью калориметра, чтобы определить, сколько энергии дает топливо при сгорании. По сути, сжигается определенное количество топлива, а количество тепла тщательно измеряется в британских тепловых единицах (БТЕ).

• Теплотворная способность дизельного топлива номер 2 139500 БТЕ на галлон.
• Теплотворная способность дизельного топлива № 1 составляет 125 500 БТЕ на галлон, что примерно на 10% ниже, чем у дизельного топлива № 2.
• Для сравнения, теплотворная способность бензина составляет 124 500 БТЕ на галлон.

Чем выше теплотворная способность топлива, тем больше мощности может генерировать двигатель, следовательно, потребляя меньше топлива для выполнения того же объема работы.

2. Качество воспламенения/цетановое число

Цетановое число является мерой качества воспламенения топлива. Легкость воспламенения дизельного топлива и способ его горения влияют на запуск двигателя и неравномерность сгорания. Чистый цетан представляет собой бесцветный жидкий углеводород с превосходными свойствами воспламенения и имеет рейтинг 100. Чем выше цетановое число, тем короче время задержки между моментом поступления топлива в камеру сгорания и моментом начала его горения. Дизельное топливо хорошего качества с высоким цетановым числом имеет время запаздывания примерно 0,001 секунды .

Требования к цетановому числу зависят от размера двигателя, конструкции, нагрузки и атмосферных условий. Например, двигатели, работающие на больших высотах или при более низкой температуре, требуют топлива с более высоким цетановым числом для правильного запуска и работы. Типичное цетановое число для дизельного топлива № 2 составляет 46–48. Дизельное топливо № 1 обычно составляет около 51–53 .

Примечание: Цетановое число не указывается на большинстве заправочных станций. Владельцам дизельных двигателей следует покупать топливо в хорошо известных и надежных источниках, которые часто используются для обеспечения покупки свежего топлива.

Примечание: Рекомендуемое минимальное цетановое число для современных дизельных двигателей составляет 40. Повышение цетанового числа выше 48 не рекомендуется, так как это не улучшит работу двигателя и может вызвать детонацию топлива.

3. Вязкость

Вязкость — это просто мера сопротивления потоку. Вязкость уменьшается с повышением температуры. Вязкость топлива является важным фактором в работе современных двигателей, оснащенных топливной системой высокого давления Common-Rail (HPCR).

Топливо с низкой вязкостью образует тонкий распыленный туман топлива, который улучшает его смешивание с поступающим воздухом, способствуя полному сгоранию для повышения мощности и снижения выбросов.

Топливо с высокой вязкостью приводит к образованию более густого тумана, что может привести к затрудненному запуску и проблемам с белым дымом.

4. Содержание серы

Содержание серы в дизельном топливе в последнее время привлекает большое внимание из-за повышенного износа следующих компонентов:

• Поршни
• Кольца
• Клапаны
• Цилиндры

Этому повышенному износу способствует коррозионное воздействие сероводорода в топливе в сочетании с диоксидом серы (или триоксидом серы), образующимся в процессе сгорания. Износ менее значителен при постоянных нагрузках и при работе в условиях высоких температур.

Некоторые компании, занимающиеся послепродажным обслуживанием, предлагают присадки к топливу, чтобы компенсировать потери смазки из-за пониженного содержания серы (сниженной смазывающей способности) дизельного топлива. Если качество топлива сомнительно, замените его топливом из хорошего источника, чтобы убедиться, что компоненты топливной системы не неисправны.

5. Содержание воды и отложений

Содержание воды и отложений в топливе также может вызывать коррозию и повреждение компонентов топливной системы. Дизельное топливо с высоким содержанием воды может привести к образованию частиц оксида железа внутри топливного бака. Это вызывает внутреннюю ржавчину топливопроводов, насосов и компонентов впрыска, когда двигатель не используется.

Мы видели эту проблему с двигателями, хранившимися осенью, которые отлично работали весь сезон. Когда весной снова сняли двигатель, мы обнаружили, что двигателю требуется замена компонентов топливной системы из-за проблем с ржавчиной/загрязнением.

6. Углеродный остаток

Черный закопченный материал, остающийся после сжигания дизельного топлива, называется углеродистым остатком. Допустимое количество нагара зависит от производителя двигателя и условий эксплуатации двигателя.

7. Температура вспышки

Температура вспышки дизельного топлива определяется как минимальная температура, до которой топливо должно быть нагрето до образования горючих паров, которые могут воспламениться. Чем ниже температура вспышки, тем выше риск взрыва.