Требования к качеству дизельных топлив кратко

Обновлено: 05.07.2024

Зимнее, межсезонное, летнее и арктическое, судовое маловязкое и высоковязкое топливо, с разными цетановыми числами, для легкового, грузового, сельскохозяйственного, коммерческого транспорта, для быстроходных и тихоходных дизельных двигателей, турбированных моторов, солярка и биодизель, составы с эмульгаторами – всё это виды дизельного топлива. Но категория одна, а характеристики у каждого вида разные, как и ГОСТы, регулирующие состав горючего. Всё, что нужно знать о подходящем вашему мотору дизельном топливе – в этом подробном обзоре.

Преимущества дизельного топлива

Если говорить о России и СНГ, такое горючее распространено ещё не так широко, как в других странах мира, несмотря на современные способы производства и соответствие такого горючего новейшим экологическим требованиям. Стоит отметить, что ситуация на внутреннем рынке немного начала меняться с 2016 года, если опираться на данные Министерства энергетики РФ и крупнейших отечественных производителей различных видов топлив.

Такую статистику Минэнерго подтверждает итогами и за 2019 год, когда объём производства и поставок дизельного топлива на внутреннем рынке за 2019 год вырос на 7%.

Ситуация меняется благодаря новым стандартам экологической безопасности, высоким требованиям, предъявляемым к свойствам дизельных топлив. Также увеличение спроса отчасти спровоцировано производителями автомобилей, оснащающих дизельными двигателями всё больше новых моделей авто:

– более высокая экологичность топлива;

– улучшенный состав без токсичных соединений;

– сохранность узлов оборудования;

– меньшая стоимость топлива.

Фактически, моторы на дизельном топливе эксплуатируются с достойной надёжностью и показателями мощности при меньшей вредной отработке. Не последнюю роль в росте доли дизельных топлив на рынке ГСМ играет и его стоимость в сравнении с бензиновыми составами. Прежде такая экономия считалась сомнительной, но современное качество дизельных видов горючего позволяет делать выбор в их пользу, не беспокоясь о сохранности двигателя и других узлов авто.

Конечно, область применения различных сортов дизельного топлива распространяется далеко за пределы легковых автомобилей, на таком горючем работает грузовой, водный и ж/д транспорт, военная, коммунальная и сельхозтехника. В зависимости от целей эксплуатации, климатического региона и устройства дизельных моторов будут отличаться и свойства топлива.

Требования к качеству дизельного топлива – какие есть регламенты

В отличие от бензинового, дизельное топливо не делится на марки, основой классификации являются свойства горючего – в первую очередь по сезонности применения. Основой для различения дизельного топлива являются его сорта и классы. Качества и перечень характеристик любых видов дизельных топлив при этом регулируется различными ГОСТами – всего 6 документов:

ГОСТ 305-2013 – для летних, зимних, а также межсезонных и арктических топлив, применяемых для быстроходных и турбомоторов техники, на АЗС не продаётся;

ГОСТ 1667-68 (аналог ИСО 8217-87) – топливо для мало- и среднеоборотных ДВС;

ГОСТ 32511-2013 (аналог EN 590:2009) – межгосударственный регламент качества для ЕВРО-топлива, с категоризацией по экологическим классам;

ГОСТ Р 55475-2013 – национальный регламент для арктического и зимнего дизельного топлива без парафина.

Сезонные сорта дизельного топлива

Температура окружающей среды – основной параметр, позволяющий выбрать из разных видов дизельного топлива то, что не утратит своих эксплуатационных свойств и обеспечит надёжную работу двигателя даже в суровых климатических условиях.

Топливо для умеренного климата

Сорта по температуре (фильтруемость)

А – от +5С и выше;

В – при нулевой t (~)

Топливо для холодного климата

Классы по температуре (помутнение)

0 – до -10С (при фильтруемости до -20С);

1 – до -16С (ф до -26);

2 – до -22С (ф до -32);

3 – до -28С (ф до -38С);

4 – не установлена (ф до -44С).

Если же говорить об общепринятой классификации, автовладельцами и АЗС топливо определяется, как сезонное и различается по цетановому числу.

Л – летним топливом можно заправляться, пока t не опускается ниже нуля.

Е – вид межсезонного топлива, заливается до -15С;

З – зимнее дизельное топливо, всегда содержит присадки, позволяющие составу не загустевать до -30С;

А – арктическое, состав такой разработки всегда обогащён присадками, без них при t до -50С дизельное топливо потеряет функциональность состава.

Что же касается цетанового числа, параметра, показывающего скорость воспламенения различных типов топлив, выбор подходящего горючего для дизельных моторов делается с учетом типа ДВС и климатического региона.

Для суровых зим, турбированных дизельных двигателей цетановое число топлива желательно выбирать выше, не возбраняется пользоваться и присадками, улучшающими свойства, например, премиальные сорта с ЦЧ 51-55.

Для умеренного климата и ДВС без турбонаддува чаще выбирают стандартные показатели для топлив – ЦЧ от 48 до 51.

Чем ниже или выше цетановое число установленного порога, тем хуже рабочие качества дизельного топлива – в России рекомендованные значения составляют 45-55 ед. Кроме того, на оценку качества различных топлив влияет немало внешних факторов – от месторождения нефти, до фракционного состава, способа перегонки и транспортировки готовой продукции, цели и сферы применения. К примеру, поездка не летнем топливе зимой не закончится благополучно для дизельного мотора, и это не будет означать, что горючее имеет низкое качество. Также для отопительных установок или тихоходной техники вряд-ли подойдёт даже стандартное дизельное топливо, следует выбрать солярку: состав с кинематической вязкостью выше, чем у моторного горючего с более сложным составом.

Солярка и дизтопливо – есть ли разница

Несмотря на привычку называть любое дизельное топливо соляркой, это разные продукты нефтеперегонки. Если сократить все объяснения, солярка – это одна из первичных фракций нефти, продукт высокотемпературного крекинга, с помощью которого получают смазочные материалы, основу для дальнейшего производства моторных топлив, сырья для последующего изготовления продуктов нефтехимии.

Говорить об экологической чистоте и безопасности солярки, по крайней мере, сравнивая её с топливом, также не стоит: первичный продукт не соответствует современным требованиям ГОСТ и Евростандартам, и для применения, как дизельное топливо для моторов непригоден.

У готового дизельного топлива композиция намного сложнее – как и химическая формула, эксплуатационные параметры, включая ту же кинематическую вязкость, экологическую чистоту. Также известная, как соляровое масло, солярка и закипает при температурах многократно выше, чем топливо. После всех этапов производства, очистки, смешивания с присадками, топливо также намного текучее, чем солярка.

Присадки для дизельного топлива

Если в бензиновых топливах разных марок присутствие присадок говорит о возможной недоработке производителей, то для дизельных смесей всё наоборот: присадки являются неотъемлемым этапом процесса производства и приветствуются в качестве дополнительных средств, заливаемых в бак для улучшений качества топлива.

Производственный этап добавления присадок в топливо – это работа на специальных установках профессионального уровня, позволяющих смешивать до 5 компонентов и делать это с получением достаточной равномерности конечного продукта. Кроме того, именно на таких установках можно менять сезонность топлива, то есть, делать из летнего зимнее, без потери качества по ГОСТ.

Добавление присадок в бак – это решение сразу нескольких задач. Сложно выделить один параметр действия дополнительных веществ и препаратов, поскольку все они многофункциональны и работают, улучшая топливо и снижая износ двигателя сразу в нескольких направлениях:

-цетан-корректоры (повышают октановое число);

-депрессорные и т.д.

Особое признание заслужили цетан-корректоры топлива с дополнительным функционалом, при этом на рынке автопродукции успешно о себе заявили присадки и зарубежных, и отечественных производителей.

Замена дизельному топливу

Политика надзорных органов в отношении экологической безопасности любых моторных топлив преследует одну цель: снизить до мизера токсичность выхлопа после отработки горючего. Поиск достойных альтернатив нефтяному топливу сегодня нельзя назвать безусловно успешным, однако те способы замены, что применяются в автопроме себя оправдывают. Биодизель и эмульгированное дизельное топливо – пока в качестве замены традиционному применяются два этих вида.

Качество этой альтернативы регулируется ГОСТ 53605-2009, и такая смесь имеет множество параметров, идентичных фракциям нефти. При этом будущему топливу необходимы в качестве биологической основы спирт и триглицериды (жиры растительного и животного происхождения). Цетановое число – от 51, хорошая смазывающая эффективность, t вспышки – не менее +150С. Сырьё – рис, подсолнечник, кукуруза, рапс, арахис, и другие зерновые и ореховые культуры, кроме того, используются продукты отработки пищевой промышленности, водоросли. В настоящее время существует технология производства топлив био-класса без использования спиртов.

Топливу этого типа обещают уверенное будущее, если решится вопрос его хранения. На фоне всех безусловных преимуществ, натуральная композиция имеет один значительный минус: топливо пригодно к эксплуатации в течение трёх месяцев с момента производства. Но преимущества перевешивают:

Начало производства биодизеля в Европе – 1992 год, в мире – 2004 год;

Выброс СО2 – сколько потребляло растение, ставшее сырьём;

Разлагаемость в почве и воде – 3 месяца, полное поглощение бактериями среды;

Вред животным, почве, растениям, водоемам, человеку – отсутствует.

Топливо с эмульгаторами

Также известны, как смеси с водотопливными присадками, и по сути это такое же дизельное топливо, на основе нефтеперегонки, но с добавлением в композицию воды и специальных эмульсий. Их действие позволяет смешивать то, что обычно не смеивается в однородную жидкость.

С точки зрения химии и логики, добавление воды к любому топливу – огромный риск повреждения форсунок и узлов двигателя. Но именно водотопливная эмульсия позволяет добиться такой равномерности смешивания двух компонентов, что в итоге при работе двигателя происходит распад водяного пара на мельчайшие радикалы (атомы с углеводородным остатком). В свою очередь радикалы усиливают окислительную реакцию, высвобождая большее количество энергии, чем в обычном топливе при горении.

Цель применения такой смеси – экономия невозобновляемых энергоресурсов (нефть).

  • Снижение расхода топлива и улучшение экологических показателей достигается за счет более полного сгорания топлива и воздействия образующегося водяного пара на поршень в качестве дополнительной движущей силы.
  • Улучшение температурного режима достигается за счет снижения температуры, связанной с испарением водной составляющей эмульсии.
  • Увеличение мощности обусловлено повышением термического УПД и возможностью увеличения степени сжатия.
  • Возможность использования низкооктанового топлива при высокой степени сжатия связана с тем, что пары воды подавляют детонацию.

Недостатки – необходимость установки дополнительных устройств.

В России дизельное топливо пока представлено традиционными видами горючего, его качеству вполне можно доверять, если пользоваться услугами сети проверенных АЗС, а заодно и пользоваться топливными картами, позволяющими получать приятную экономию и вести цифровой учёт расходов на ГСМ физическим и юридическим лицам.

образовывать минимальное количество нагара и отложений, а также не вызывать коррозии и коррозионных износов деталей, соприкасающихся с ним и продуктами его сгорания.

Рабочий процесс в дизельных двигателях отличается от рабочего процесса в карбюраторных двигателях: в дизелях топливо смешивается с воздухом непосредственно в камере сгорания и при этом отсутствует принудительное зажигание рабочей смеси. Особенности смесеобразования и воспламенения и обусловливают отличие роли и значения некоторых показателей дизельных топлив от бензинов.

Рассмотрим схему системы питания дизельного двигателя, приведенную на рис. 3.1.

Топливо заливается в бак 2 через горловину 1 с мелкой фильтрующей сеткой. С помощью подкачивающего насоса 4 оно последовательно прогоняется сквозь фильтры грубой 3 и тонкой 6 очистки, освобождаясь в результате от самых мелких примесей и даже смолисто-асфальтовых веществ, а затем поступает в топливный насос 5, секции которого под высоким давлением по трубопроводу 8 нагнетают топливо к форсункам 9. В определенные моменты и при высоком давлении (до 150 МПа) форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания 10, где находится



Рис. 3.1. Схема системы питания дизельного двигателя:

1 — горловина бака; 2 — бак; 3 — фильтр грубой очистки; 4 — подкачивающий насос; 5 — топливный насос; 6— фильтр тонкой очистки; 7— воздухоочиститель; 8 — трубопровод; 9 — форсунка; 10 — камера сгорания; 11 — глушитель

сжатый поршнем цилиндра и нагревшийся от давления 3. 7 МПа до значительной температуры (500. 800 °С) воздух, предварительно тщательно очищенный в воздухоочистителе 7. Здесь топливо испаряется, нагревается до температуры самовоспламенения, перемешивается с горячим воздухом и сгорает.

Продукты сгорания выходят через выпускную трубу и глушитель П. Высокая степень очистки воздуха и топлива необходимы для обеспечения надежной и долговечной работы дизельного двигателя.

Дизельные двигатели имеют следующие преимущества по сравнению с карбюраторными: высокую экономичность; использование в качестве топлива более дешевых и доступных фракций нефти; большую пожаробезопасность; лучшую приемистость и возможность перехода на работу с нагрузкой без полного прогрева; более высокую надежность и долговечность в эксплуатации и др., что обусловливает их широкое применение.

В настоящее время практически на всех тракторах, комбайнах, многих мощных автомобилях, некоторых легковых автомобилях и автобусах установлены дизельные двигатели.

Процесс смесеобразования в дизелях в значительной степени предопределяет протекание рабочего процесса, а следовательно, его эффективность и экономичность. Большое влияние на протекание процесса смесеобразования оказывают вязкость и фракционный состав дизельного топлива.

Дизельные топлива должны отвечать следующим требованиям: бесперебойно поступать в цилиндры при любых температурах и обеспечивать легкий пуск двигателя;

хорошо распыливаться и обеспечивать хорошее смесеобразование в цилиндрах двигателя;

образовывать минимальное количество нагара и отложений, а также не вызывать коррозии и коррозионных износов деталей, соприкасающихся с ним и продуктами его сгорания.

Рабочий процесс в дизельных двигателях отличается от рабочего процесса в карбюраторных двигателях: в дизелях топливо смешивается с воздухом непосредственно в камере сгорания и при этом отсутствует принудительное зажигание рабочей смеси. Особенности смесеобразования и воспламенения и обусловливают отличие роли и значения некоторых показателей дизельных топлив от бензинов.

Рассмотрим схему системы питания дизельного двигателя, приведенную на рис. 3.1.

Топливо заливается в бак 2 через горловину 1 с мелкой фильтрующей сеткой. С помощью подкачивающего насоса 4 оно последовательно прогоняется сквозь фильтры грубой 3 и тонкой 6 очистки, освобождаясь в результате от самых мелких примесей и даже смолисто-асфальтовых веществ, а затем поступает в топливный насос 5, секции которого под высоким давлением по трубопроводу 8 нагнетают топливо к форсункам 9. В определенные моменты и при высоком давлении (до 150 МПа) форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания 10, где находится






Рис. 3.1. Схема системы питания дизельного двигателя:

1 — горловина бака; 2 — бак; 3 — фильтр грубой очистки; 4 — подкачивающий насос; 5 — топливный насос; 6— фильтр тонкой очистки; 7— воздухоочиститель; 8 — трубопровод; 9 — форсунка; 10 — камера сгорания; 11 — глушитель

сжатый поршнем цилиндра и нагревшийся от давления 3. 7 МПа до значительной температуры (500. 800 °С) воздух, предварительно тщательно очищенный в воздухоочистителе 7. Здесь топливо испаряется, нагревается до температуры самовоспламенения, перемешивается с горячим воздухом и сгорает.

Продукты сгорания выходят через выпускную трубу и глушитель П. Высокая степень очистки воздуха и топлива необходимы для обеспечения надежной и долговечной работы дизельного двигателя.

Дизельные двигатели имеют следующие преимущества по сравнению с карбюраторными: высокую экономичность; использование в качестве топлива более дешевых и доступных фракций нефти; большую пожаробезопасность; лучшую приемистость и возможность перехода на работу с нагрузкой без полного прогрева; более высокую надежность и долговечность в эксплуатации и др., что обусловливает их широкое применение.

В настоящее время практически на всех тракторах, комбайнах, многих мощных автомобилях, некоторых легковых автомобилях и автобусах установлены дизельные двигатели.

Процесс смесеобразования в дизелях в значительной степени предопределяет протекание рабочего процесса, а следовательно, его эффективность и экономичность. Большое влияние на протекание процесса смесеобразования оказывают вязкость и фракционный состав дизельного топлива.

Дата введения 2015-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП"), Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы"

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 1871-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 305-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2019 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

ВНЕСЕНЫ: поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2021 год; поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021

Поправки внесены изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на дизельное топливо (далее - топливо) для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей наземной и судовой техники, получаемое при переработке нефтей и газовых конденсатов, а также для экспорта.

Топливо с содержанием серы 2000 мг/кг поставляют по государственному оборонному заказу и на экспорт.

Данное топливо не допускается к реализации через автозаправочные станции общего пользования.

Классификация групп продукции на территории Российской Федерации по Общероссийскому классификатору продукции (ОКП), предназначенная для обеспечения достоверности, сопоставимости и автоматизированной обработки информации о продукции, приведена в приложении А.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.018 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования

ГОСТ 12.1.044 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 12.4.010 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия

ГОСТ 12.4.011 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация

ГОСТ 12.4.020 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты рук. Номенклатура показателей качества

ГОСТ 12.4.021 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования

ГОСТ 12.4.034 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка

ГОСТ 12.4.068 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты дерматологические. Классификация и общие требования

ГОСТ 12.4.103 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

ГОСТ 12.4.290 Система стандартов безопасности труда. Автономные изолирующие средства индивидуальной защиты органов дыхания. Метод определения величины сопротивления дыханию

ГОСТ 17.2.3.02 Правила установления допустимых выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 58577-2019 "Правила установления нормативов допустимых загрязняющих веществ проектируемыми и действующими хозяйствующими субъектами и методы определения этих нормативов".

ГОСТ 33 Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической и динамической вязкости

ГОСТ EN 116 Топлива дизельные и печные бытовые. Метод определения предельной температуры фильтруемости

ГОСТ 1461 Нефть и нефтепродукты. Метод определения зольности

ГОСТ 1510 Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 2070 Нефтепродукты светлые. Методы определения йодных чисел и содержания непредельных углеводородов

ГОСТ ISO 2160 Нефтепродукты. Определение коррозионного воздействия на медную пластинку

ГОСТ 2177-99 (ИСО 3405-88) Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава

ГОСТ 2517 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ ISO 2719 Нефтепродукты и другие жидкости. Определение температуры вспышки. Методы с применением прибора Пенски-Мартенса в закрытом тигле

ГОСТ 3122 Топлива дизельные. Метод определения цетанового числа

ГОСТ ISO 3405 Нефтепродукты. Метод определения фракционного состава при атмосферном давлении

ГОСТ 5985 Нефтепродукты. Метод определения кислотности и кислотного числа

ГОСТ 6307 Нефтепродукты. Метод определения наличия водорастворимых кислот и щелочей

ГОСТ 6321 (ИСО 2160-85) Топливо для двигателей. Метод испытания на медной пластинке

ГОСТ 6356 Нефтепродукты. Метод определения температуры вспышки в закрытом тигле

ГОСТ 17323 Топливо для двигателей. Метод определения меркаптановой и сероводородной серы потенциометрическим титрованием

ГОСТ 19121 Нефтепродукты. Метод определения содержания серы сжиганием в лампе

ГОСТ 19433 Грузы опасные. Классификация и маркировка

ГОСТ 19932 (ИСО 6615-93) Нефтепродукты. Определение коксуемости методом Конрадсона

ГОСТ ISO 20846 Нефтепродукты жидкие. Определение содержания серы в автомобильных топливах. Метод ультрафиолетовой флуоресценции

ГОСТ 22254 Топливо дизельное. Метод определения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре

ГОСТ 32139 Нефть и нефтепродукты. Определение содержания серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии

ГОСТ 32329 Нефтепродукты. Определение коррозионного воздействия на медную пластинку

ГОСТ 32392 Нефтепродукты. Определение коксового остатка микрометодом

ГОСТ 32508 Топлива дизельные. Определение цетанового числа

3 Классификация

3.1 В зависимости от условий применения топливо подразделяют на марки:

- Л - летнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 5°С и выше;

- Е - межсезонное, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 15°С и выше;

- З - зимнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха до минус 25°С (предельная температура фильтруемости - не выше минус 25°С) и до минус 35°С (предельная температура фильтруемости - не выше минус 35°С);

- А - арктическое, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 45°С и выше.

4 Условные обозначения

4.1 В условном обозначении топлива указывают:

- для марки Л - температуру вспышки и экологический класс топлива.

Пример условного обозначения дизельного топлива марки Л, с температурой вспышки 40°С, экологического класса К2, по ГОСТ 305-2013:


Когда дизельный двигатель выходит из строя задолго до выработки своего ресурса, хозяин недоумевает: и обслуживал вроде бы грамотно, масло, фильтры менял, а поди ж . не повезло, наверное. В какой-то степени, да, не повезло. С топливом, например.

Условия смесеобразования и воспламенения топлива в дизелях отличаются от таковых в бензиновых двигателях. Преимуществом первых является возможность осуществления высокой степени сжатия (до 22 в быстроходных дизелях), вследствие чего удельный расход топлива в них на 25–30 % ниже, чем в карбюраторных двигателях. В то же время дизели отличаются большей сложностью в изготовлении, большими габаритами. По экономичности и надежности работы дизели успешно конкурируют с бензиновыми двигателями.

Качество топлива и масла, безусловно, сильно влияет на надежность и ресурс любого двигателя. Это аксиома. У дизеля же зависимость эта выражена наиболее жестко: ведь высокие давления определяют и высокие нагрузки. Чтобы противостоять им, детали нужно смазывать качественным маслом, иначе. А если топливо не то? Тут можно ждать чего угодно, в том числе — и резкого возрастания давления в цилиндре. И тогда даже хорошее масло не защитит детали от износов и повреждений. Значит, к топливу для дизеля требования не менее высоки, чем к маслу.

А какое нужно все-таки дизелю топливо, чтобы уберечь его от ускоренных износов и поломок? Ответ на этот вопрос — в понимании закономерностей рабочего процесса дизельного двигателя.

Как сгорает топливо в дизеле

Процесс сгорания топлива в цилиндре дизельного двигателя наиболее наглядно характеризуется индикаторной диаграммой, показывающей зависимость давления в цилиндре от угла поворота коленчатого вала. Вид индикаторной диаграммы зависит от многих факторов, определяемых конструкцией двигателя (тип камеры сгорания, давление впрыска), режима работы (частота вращения, температура, угол опережения впрыска), сорта топлива и его фракционного состава.

Индикаторная диаграмма дизеля показывает не только зависимость давления и температуры от угла поворота коленвала, но и фазы горения топлива;

  • 1,2 - период задержки воспламенения;
  • 2,3 - фаза быстрого горения;
  • 3,4 - фаза медленного горения;
  • 4 и далее - догорание на линии расширения.
  • θ - угол опережения впрыска.

Как видно из диаграммы, процесс сгорания состоит из четырех периодов: задержки самовоспламенения (участок 1-2); быстрого горения (2-3) замедленного горения (3-4) и догорания на линии расширения (4 и далее). С момента начала впрыска (точка 1) все физические и химические процессы в камере сгорания ускоряются, возрастают температура и скорость химических реакций и, в конечном счете, происходит самовоспламенение смеси топлива с кислородом воздуха. После точки 2 начинается интенсивный процесс горения и резко повышается давление в цилиндре.

Период быстрого горения заканчивается уже после прохода поршнем ВМТ. За это время выделяется основная часть тепловой энергии — 60-70%, Во второй фазе подача топлива продолжается, поэтому весь цикловой заряд топлива сгореть не успевает. После окончания подачи цикловой порции топлива начинается следующий этап — период медленного горения. Его продолжительность невелика — около 5-10° поворота коленвала. В этой фазе выделяется 20-25% тепловой энергии. Необходимо, чтобы к концу этого периода топливо полностью сгорело. Его догорание на линии расширения при движении поршня от ВМТ крайне нежелательно: оно вызовет повышенную дымность выхлопа (сизый или серо-сизый дым) и резкое возрастание содержания токсичных веществ в выхлопных газах.

Что требуется от дизельного топлива

Процессы смесеобразования и сгорания топлива в дизелях происходят за очень короткий промежуток времени (примерно 20-25° поворота коленвала). У современных дизелей ситуация усугубляется тем, что чем более высокооборотен двигатель, тем меньше время протекания процесса. В таких условиях дизельное топливо для обеспечения надежной работы двигателя должно отвечать многим требованиям, важнейшими из которых являются:

  • хороший распыл топлива и оптимальное смесеобразование;
  • полное сгорание топлива с малой задержкой самовоспламенения и минимальным образованием сажистых и токсичных веществ (оксида азота NOx, оксидов серы SO2, SОз, сероводорода H2S, бенз-а-пирена С20Н12) и др.;
  • хорошая прокачиваемость топлива для обеспечения надежной и бесперебойной работы топливной аппаратуры;
  • низкое нагарообразование в камере сгорания;
  • отсутствие коррозии топливопроводов и деталей топливной аппаратуры;
  • достаточная стабильность свойств при длительном хранении.

Чтобы удовлетворить этим требованиям, дизельное топливо должно обладать определенными свойствами. Остановимся на них подробнее.

Основные эксплуатационные показатели дизельного топлива:

  • цетановое число, определяющее высокие мощностные и экономические показатели работы двигателя;
  • фракционный состав, определяющий полноту сгорания, дымность и токсичность отработавших газов двигателя;
  • вязкость и плотность, обеспечивающие нормальную подачу топлива, распыливание в камере сгорания и работоспособность системы фильтрования;
  • низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отрицательных температурах окружающей среды и условия хранения топлива;
  • степень чистоты, характеризующая надежность работы фильтров грубой и тонкой очистки и цилиндро-поршневой группы двигателя;
  • температура вспышки, определяющая условия безопасности применения топлива в дизелях;
  • наличие сернистых соединений, непредельных углеводородов и металлов, характеризующее нагарообразование, коррозию и износ.

Цетановое число и жесткость работы

Протекание процесса сгорания в цилиндре дизеля сильно зависит от химического состава и физических свойств топлива. К примеру, чем меньше период задержки самовоспламенения, тем благоприятнее процесс сгорания, устойчивее и мягче работа дизеля. Уменьшение периода задержки самовоспламенения зависит от быстроты окисления углеводородов во время так называемых предпламенных реакций, предшествующих фазе быстрого горения.

Если предпламенные реакции идут медленно, то период задержки самовоспламенения увеличивается, а его очаги возникают с опозданием.

Топливо поступает в цилиндр, накапливается и затем происходит воспламенение сразу значительного его количества. Резко возрастает давление в цилиндре. Двигатель при этом начинает работать жестко, мощность падает.

Жесткость работы дизеля, вообще говоря, зависит от темпа нарастания давления в цилиндре. Например, при темпе в 3-4 кг/см2 на 1° поворота коленвала двигатель работает мягко. При 6-8 кг/см2 — жестко, более 10 кг/см2 — очень жестко. Чрезмерно жесткая работа означает и чрезмерные нагрузки, опасные для кривошипно-шатунного механизма и поршневой группы.

Способность дизельного топлива к самовоспламенению и возможному возникновению жесткой работы оценивается цетановым числом ( Ц.ч.). Это условная величина, определяемая на специальной установке. Эталонным топливом служит смесь цетана и a-метилнафталина, причем Ц.ч. равно 100 для чистого цетана, а нулю оно соответствует, когда в горении участвует только а-метилнафталин. Для реального топлива Ц.ч, равно объемному содержанию цетана в эталонной смеси с равной воспламеняемостью.

При снижении цетанового числа ухудшаются показатели рабочего цикла дизеля, заметно возрастают жесткость работы и износ деталей. Если значение опускается ниже 40 единиц, запуск двигателя проблематичен даже в теплое время из-за повышения температуры самовоспламенения топлива. Нормальный же пуск и мягкая работа дизеля обеспечиваются на дизельном топливе с цетановым числом не ниже 45 единиц.

Вязкость и низкотемпературные свойства дизтоплива

Топливо для высокооборотных дизелей имеет нормируемое значение кинематической вязкости при 20°С — от 1,5 до 6,0 мм2/с (сСт). При снижении вязкости топлива неизбежно уменьшается цикловая подача за счет перетечек и потерь в плунжерной паре. Одновременно появляется гюдтекание через распылители форсунок, а это повышает нагарообразование и дымность выхлопа. Кроме того, маловязкое топливо резко увеличивает износ ТНВД, ведь его прецизионные детали тогда хуже смазываются.

Чрезмерная вязкость топлива — тоже не подарок. Она приводит к ухудшению смесеобразования и сгорания — из-за затруднения распыла и дробления капель топлива. Одновременно ухудшается и его прокачиваемость через фильтры. Вязкость дизтоплива, как известно, понижается с нагревом и, наоборот, увеличивается при низких температурах. Чем выше значение вязкости при 20°С, тем сильнее изменения, происходящие с топливом при понижении температуры. Летние сорта топлива уже при минус 3-5°С загустевают и перестают нормально прокачиваться через топливный фильтр.Это обычно соответствует так называемой температуре помутнения, то есть начала кристаллизации парафинов, содержащихся в топливе. При температуре примерно -10°С такое топливо застывает. И тогда попытки запуска двигателя с загустевшей летней соляркой без отогрева автомобиля практически всегда заканчиваются повреждением ТНВД. В такой ситуации не спасут и никакие средства для облегчения запуска дизелей, ведь подача топлива в двигатель нарушена. Более того, для некоторых моделей дизелей применение подобных средств опасно — известны случаи поломки поршней из-за быстрого воспламенения и сгорания веществ, содержащихся в этих средствах. И только зимнее дизтопливо, у которого меньше вязкость и скорость ее возрастания при снижении температуры, может обеспечить надежную работу двигателя в холодное время года. Добавление же в дизтопливо керосина или бензина не решает проблемы в целом, т.к. при этом другие свойства топлива существенно ухудшаются.

Зависимость вязкости дизельного топлива от температуры.

  • 1 - летнее;
  • 2 - зимнее;
  • 3 - арктическое.

Поэтому наиболее правильно применять так называемые депрессорные присадки, особенно в межсезонный период, когда велика вероятность отсутствия на заправке зимнего топлива. У нас же, к сожалению, нередки случаи, когда, несмотря на уверения работников АЗС, что сорт топлива зимний, в баки все равно попадает летнее или, в лучшем случае, смесь летнего и зимнего топлива. Особенно это характерно для первых нескольких недель после начала холодов. Поэтому будьте осторожны, чтобы не заполучить себе ненужных проблем.

Сера, вода и механические примеси

Основную массу топлива получают из сернистых нефтей, т.к. запасы малосернистых весьма ограничены. При переработке нефти основное количество сернистых соединений перегоняется с фракциями, идущими на получение дизельного топлива. Дальнейшее снижение количества серы в топливе производится сложными и дорогими способами, в основном, гидроочисткой, поэтому получение малосернистого топлива затруднено, а часто и не очень выгодно для производителя. В то же время повышенное содержание серы заметно увеличивает износ двигателя и топливной аппаратуры из-за сернистой коррозии, коррозионного износа и быстрого окисления масла. Так, по статистике, при увеличении содержания серы с 0,2 до 0,5% (а 0,5% — это предельный уровень по ГОСТ 305-82), износ двигателя возрастает примерно на 25%.

Для справки: содержание серы в зарубежном дизтопливе обычно составляет 0,05-0,1%, т.е. раз в десять меньше, чем в отечественном.

Современные высокофорсированные дизели в большей мере подвержены сернистой коррозии, чем двигатели старых конструкций. При работе современного дизеля на топливе, содержащем повышенное количество серы, образуется заметно больше твердого и плотного нагара. Поэтому в моторном масле для современных дизелей приходится увеличивать содержание моющих и диспергирующих присадок. А быстрое окисление масла при работе на высокосернистых топливах требует его более частой замены. Из-за чего срок смены масла для России рекомендуется сокращать вдвое по сравнению с европейскими инструкциями (!)

Но, пожалуй, самый страшный враг дизеля — это вода. Попадая в топливо, вода способна быстро вывести из строя любой топливный насос. По ГОСТу, естественно, вода в топливе не допускается. Однако она все-таки присутствует практически всегда: как из-за повышенной гигроскопичности дизельного топлива, так и в свободном состоянии из-за нарушения условий транспортировки и хранения.

То же самое касается и механических примесей. Загрязнение топлива происходит на всех этапах транспортировки от завода-изготовителя до потребителя. Поэтому заправка даже дорогим импортным дизтопливом не всегда гарантирует его чистоту. Все зависит от способа доставки и чистоты емкостей. Но, так или иначе, а водичка с грязью будет пострашнее серы.

Как с этим бороться? Да в общем-то несложно. Надо почаще мыть топливный бак и сливать отстой из фильтра, если, конечно, это предусмотрено конструкцией. Такой способ — гораздо более эффективная профилактика неисправностей двигателя, чем применение всевозможных присадок, особенно не прошедших никаких испытаний. А таких, к сожалению, в продаже немало.

Но представим, что все проблемы с дизельным топливом тем или иным путем удалось победить.Однако этого будет недостаточно для надежной работы дизеля, если забыть о масле.

Ассортимент, качество и состав дизельных топлив

Зимние дизельные топлива с депрессорными присадками. С 1981 г. вырабатывают зимнее дизельное топливо марки ДЗп по ТУ 38.101889–81. Получают его на базе летнего дизельного топлива с t п = = -5 °С. Добавка сотых долей присадки обеспечивает снижение предельной температуры фильтруемости до -15 °С, температуры застывания до -30 °С и позволяет использовать летнее дизельное топливо в зимний период времени при температуре до -15 °С.

Дизельные топлива (ДТ) предназначены для дизелей и являются нефтяными фракциями, выкипающими при температуре от 200 до 350 °С. По химическому составу они представляют собой смесь нормальных алканов, изоалканов, циклоалканов и небольшого количества ароматических углеводородов.

ДТ должны отвечать следующим требованиям:

— иметь определенные плотность, поверхностное натяжение, испаряемость и самовоспламеняемость;

— сохранять текучесть при низких температурах;

— быть химически и физически стабильными;

— обладать минимальным коррозионным воздействием;

— не содержать воды и механических примесей.

1.3.2. Свойства и показатели ДТ, влияющие на подачу

Если вязкость топлива слишком высокая, то оно будет с трудом проходить через фильтры, форсунки и т. д. Низкая вязкость

ДТ ухудшает смазывание плунжерной пары насоса высокого давления и уменьшает цикловую подачу топлива. Кроме того, от вязкости зависит качество распыления.

Вязкость ДТ находится в пределах 2,5—4,0 мм 2 /с.

Низкотемпературные свойства жидких углеводородных топлив зависят от группового и фракционного состава. Наихудшими низкотемпературными свойствами обладают парафины (алканы) и ароматические углеводороды, наилучшими — циклоалканы. Углеводороды, входящие в состав ДТ, имеют высокую температуру кристаллизации, это, прежде всего, относится к нормальным алканам. При понижении температуры окружающей среды эти углеводороды видны невооруженным глазом как отдельные кристаллики.

Наивысшая температура, при которой топливо теряет прозрачность, называется температурой помутнения. При этом топливо не теряет свойство текучести. Значение вязкости при повышении температуры увеличивается незначительно, однако кристаллы, проникая через фильтр грубой очистки, образуют непроницаемую для топлива пленку на фильтре тонкой очистки, что приводит к прекращению подачи топлива.

Следует учитывать, что температура помутнения должна быть на 3—5 °С ниже температуры окружающей среды.

При дальнейшем охлаждении ДТ наступает сращивание отдельных кристаллов в каркас, который пронизывает все топливо, сковывая его. Топливо теряет текучесть.

Наивысшую температуру, при которой топливо теряет текучесть, называют температурой застывания. Она должна быть на 8—12 °С ниже температуры окружающей среды.

Для улучшения низкотемпературных свойств дизельных топлив проводят их частичную депарафинизацию и добавляют специальные присадки (депрессоры).

Температуры застывания и помутнения определяют в специальном приборе по ГОСТ 20287—91.

Температуру застывания можно понизить путем введения депрессорной присадки (например, АзНИИ—ЦИАТИМ-1).

Физическая и химическая стабильность

Под воздействием внешних факторов в ДТ протекают физические и химические процессы, основными из которых являются испарение, загрязнение механическими примесями и водой, выпадение высокоплавких компонентов при охлаждении, окисление, разложение, конденсация.

При перекачке топлива происходит испарение легких фракций, что приводит к ухудшению его пусковых свойств. При хранении, транспортировке, заправке топливо вступает в контакт с воздухом, который содержит влагу. Поэтому в ДТ вводят антикристаллизационные присадки. Окисление ДТ увеличивает содержание фактических смол. В зимних марках их должно быть не более 30 мг на 100 мл топлива, а в летних — не более 40 мг.

1.3.3. Свойства и показатели ДТ, влияющие на смесеобразование

Чем выше испаряемость топлива, тем качественнее проходит смешивание его с воздухом, а значит и его сгорание. До конца может сгореть только полностью испарившееся топливо. Если же топливо находится в капельно-жидком состоянии, то в процессе горения участвует только оболочка капель. Ядро же под воздействием высокой температуры превращается в сажу и выбрасывается с отработавшими газами, загрязняя окружающую среду.

Испаряемость ДТ зависит также и от конструктивных особенностей дизеля. Форма камеры сгорания, конструкция и размер сопловых отверстий форсунок, а также давление и направление впрыска топлива — факторы, которые влияют на оптимальное перемешивание топлива с воздухом, а значит и испаряемость. Вязкость, плотность, фракционный состав, давление насыщенных паров, поверхностное натяжение имеют такое же значение для испаряемости дизельного топлива, как и у бензинов.

Испаряемость ДТ оценивается его фракционным составом, т. е. температурами t10, t50, t96, tНР и tКР. ГОСТ устанавливает лишь t50 и t96. В зависимости от марки ДТ t50 колеблется от 255 до 280 °С; a t96 — от 330 до 360 °С.

При плохой испаряемости ДТ возникают затруднения при пуске двигателя, ухудшается его экономичность и увеличивается дымность отработавших газов. Однако топливо с высокой испаряемостью имеет худшую самовоспламеняемость.

Плотность и поверхностное натяжение

На процесс смесеобразования значительное влияние оказывают плотность и поверхностное натяжение ДТ. Плотность ДТ 830—860 кг/м 3 . В дизеле повышение плотности топлива, например при понижении температуры, вызывает увеличение расхода топлива по массе при его объемном дозировании. Кроме того, это повышает максимальное давление в трубопроводах системы питания. В итоге увеличение плотности дизельного топлива приводит к некоторому обогащению рабочей смеси.

Плотность и поверхностное натяжение наряду с вязкостью оказывают влияние на качество распыления топлива. Чем более мелкую структуру капель будет иметь распыляемый факел топлива из форсунки, тем быстрее произойдёт переход его в парообразное состояние.

1.3.4. Свойства и показатели ДТ, влияющие на самовоспламенение и процесс сгорания

Воспламенение ДТ, как и любого другого вида топлива, зависит от температуры в очаге возгорания. Температура самовоспламенения ДТ определяется его химическим составом.

Способность ДТ самовоспламеняться оценивают цетановым числом (ЦЧ). Метод оценки самовоспламеняемости топлив для быстроходных дизелей аналогичен методу оценки детонационной стойкости бензинов. В качестве эталонных топлив для определения самовоспламеняемости выбирают два углеводорода: цетан С16Н34 и альфаметилнафталин С10Н7СН3. Самовоспламеняемость первого углеводорода условно принята за 100, второго — за 0. Смешивая их можно получить смесь с самовоспламеняемостью от 0 до 100. Таким образом, цетановым числом называется условный показатель, численно равный процентному содержанию цетана в такой его смеси с альфаметилнафталином, которая по самовоспламеняемости соответствует испытуемому образцу.

Цетановое число ДТ определяют методом совпадения вспышек (рис. 1.8).

Для безотказной работы современных двигателей требуется топливо с цетановым числом летом — не менее 45, зимой — 50. При цетановом числе ниже 45 дизели работают жестко, особенно зимой, а выше 45 — мягко. Однако использовать топлива с цетановым числом выше 60 нерентабельно, так как жесткость работы при этом изменяется незначительно, а удельный расход топлива возрастает. Последнее объясняется тем, что при повышении ЦЧ свыше 55 период задержки воспламенения (время с момента начала подачи топлива в цилиндр двигателя до начала горения) настолько мал, что топливо воспламеняется вблизи

Марки дизельных топлив

Рис. 1.8. Установка ИТ9-3 для определения цетановых чисел ДТ: 1 — пульт управления; 2 — топливные бачки; 3 — подогреватель воздуха; 4 — зеркало для наблюдения за вспышками; 5 — механизм изменения степени сжатия; 6 — форсунка; 7 — одноцилиндровый двигатель; 8 — насос высокого давления

форсунки, и воздух, находящийся дальше от места впрыска почти не участвует в процессе сгорания. В результате топливо сгорает не полностью, снижается экономичность двигателя.

ДТ не всегда обеспечивают необходимую самовоспламеняемость, поэтому возникает необходимость в повышении цетанового числа. Существуют два основных метода: изменение химического состава и введение специальных присадок.

Что касается надежности холодного пуска двигателя при различных температурах окружающей среды, то он в большей степени зависит от конструкции двигателя и режима пуска, чем от ЦЧ топлива. При температуре в камере сгорания ниже 350—400 °С горючая смесь уже не будет в состоянии воспламеняться. Минимальная пусковая частота вращения коленчатого вала дизеля должна быть 100—120 мин -1 . И чем выше пусковая частота, тем выше температура сжимаемого воздуха, а значит и условия пуска двигателя.

Цетановое число зависит от содержания и строения углеводородов, входящих в состав ДТ. Цетановые числа алканов — самые высокие, самые низкие числа имеют ароматические углеводороды. Углеводороды, входящие в состав ДТ, по ЦЧ располагаются следующим образом: 1 — алканы, 2 — циклоалканы, 3 — изоалканы, 4 — ароматические углеводороды. Увеличение числа углеродных атомов в молекулах углеводородов приводит к увеличению цетанового числа.

Таким образом, повышение содержания н-алканов приводит к увеличению ЦЧ. Однако н-алканы имеют высокую температуру кристаллизации, что приводит к ухудшению низкотемпературных свойств ДТ.

Введение в ДТ специальных кислородсодержащих присадок способствует легкому выделению активного кислорода. К таким присадкам относятся органические перекиси, сложные эфиры азотной кислоты, которые, попадая в камеру сгорания, ускоряют образование перекисей, от разложения которой ускоряется процесс самовоспламенения. Так, добавление 1 % изопропилнитрата повышает ЦЧ на 10—12 единиц и улучшает пусковые свойства ДТ в зимнее время.

Существует эмпирическая зависимость цетанового числа топлива от его октанового числа.

где ЦЧ — цетановое число; ОЧ — октановое число.

Чем выше октановое число, тем ниже его цетановое число и наоборот. Поэтому добавление в дизельное топливо бензиновых фракций всегда ведет к снижению его цетанового числа.

1.3.5. Свойства и показатели ДТ, влияющие на образование отложений

Коррозионные свойства ДТ, как и бензинов, зависят от содержания в них серы, сернистых и кислотных соединений. Наиболее агрессивной является так называемая активная сера (элементарная сера, сероводород и меркаптаны).

Присутствие в ДТ таких активных сернистых соединений, как меркаптанов, резко увеличивает износ плунжерных пар топливных насосов высокого давления и игл распылителей форсунок. Поэтому содержание меркаптановой серы в ДТ должно быть не более 0,01 %.

Гораздо сложнее обстоит дело с газовой коррозией, которая получается в результате образования при высокой температуре в камере сгорания сернистого ангидрида, вступающего при охлаждении в реакцию с парами воды и образующего серную кислоту. Для нейтрализации вредного воздействия кислот в ДТ вводят противокоррозионные присадки.

ДТ с суммарным содержанием неактивных сернистых соединений не более 0,2 % не вызывают осложнения в работе двигателя и могут применяться без ограничения. В настоящее время большинство нефтепродуктов производят из сернистых нефтей и содержание неактивной серы достигает 0,5 %.

ДТ по содержанию неактивной серы делятся на две подгруппы. В топливах первой подгруппы серы должно быть не более 0,2 %. В топливах второй подгруппы для летних и зимних марок от 0,21 до 0,5 %, для арктических — от 0,21 до 0,4 %.

Содержание сернистых соединений настолько важный параметр, что его отражают в марке ДТ.

Кислотность характеризует содержание в ДТ кислых соединений. ДТ должны оказывать минимальное коррозионное воздействие на металлы, т. е. не содержать минеральных кислот и щелочей; содержание органических кислот огранивается до 5 мг КОН на 100 мл топлива.

Содержание фактических смол в ДТ характеризует его склонность к нагару. Способность ДТ к осмолению зависит от наличия в нем непредельных углеводородов. О количестве последних судят по йодному числу. Йодное число численно равно количеству граммов йода, присоединившихся к непредельным углеводородам, которые содержатся в 100 г топлива. Непредельные углеводороды вступают в соединение с йодом, и чем их больше в топливе, тем больше йода вступает в реакцию. Содержание смолистых веществ в дизельных топливах оценивается, так же как и в бензинах, определением содержания фактических смол. С повышением содержания фактических смол в дизельном топливе склонность к нагарообразованию возрастает. Одно из требований к качеству дизельного топлива — содержание фактических смол не должно превышать 36—60 мг на 100 мл.

Содержание серы в топливе также влияет на образование отложений. Чем выше ее содержание в топливе, тем больше нагара и лака образуется при его сгорании. Сернистые соединения, накапливаясь в нагаре, повышают его плотность. Склонность к нагарообразованию возрастает при увеличении содержания в дизельном топливе ароматических углеводородов.

Нагарообразование и отложения на деталях двигателя зависят от коксуемости топлива и содержания в нем золы.

Коксуемость определяется процентным соотношением количества образовавшегося твердого остатка (кокса) после коксования навески топлива в специальном приборе.

Зольность топлива характеризует содержание в нем несгораемых примесей. Содержание золы повышает нагарообразование. Попадая в масло, зола вызывает ускоренный износ деталей. Допустимое содержание золы в дизельном топливе 0,01—0,02 %.

1.3.6. Марки дизельных топлив

Для эксплуатации автомобилей используются ДТ трех марок: Л (летнее), З (зимнее), А (арктическое). Все марки могут применяться для любого автомобильного дизеля. Выбор той или иной марки зависит только от климатических условий и низкотемпературного показателя топлива.

По марке ДТ можно определить содержание неактивных сернистых соединений и температуру вспышки или застывания. Например, марка ДТ Л — 0,11 — 58 ГОСТ 305 — 82 свидетельствует о принадлежности данного топлива к первой подгруппе с температурой вспышки 58 °С; марка 3—0,2 минус 45 ГОСТ 305—82 — о зимнем топливе, содержании 0,2 % сернистых соединений, температуре застывания не выше минус 45 °С.

Важно помнить, что ДТ второй подгруппы можно применять только при использовании для смазывания двигателя масла, содержащего многофункциональные присадки (ВНИИНП-370, ВНИИНП-360 и др.), обладающие моющими свойствами и нейтрализующие серный и сернистый газы. В противном случае повышается износ деталей двигателя в 1,5—3 раза.

Для уменьшения вредного влияния сернистого топлива необходимо поддерживать нормальный тепловой режим двигателя, т. е. не снижать температуру, чтобы избежать конденсации влаги, и чаще менять фильтрующие элементы масляных фильтров и масло в картере двигателя.

Основные показатели ДТ приведены в табл. 1.7.

Таблица 1.7. Основные показатели дизельных топлив

Какие марки топлива используются в дизелях?

Автомобильные дизельные топлива

В табл. 1.8 показано соответствие марок ДТ российского и зарубежного производства.

Таблица 1.8. Соответствие марок ДТ российского и зарубежного производства

Марка дизельного топлива

Контрольные вопросы

1. Какие предъявляются требования к ДТ?

2. Расскажите о свойствах и параметрах ДТ, влияющих на подачу.

3. Расскажите о свойствах и параметрах ДТ, влияющих на смесеобразование.

4. Как оценивается способность ДТ к самовоспламенению?

5. Расскажите о способах повышения цетанового числа.

6. Расскажите о причинах отложений.

7. Что входит в маркировку ДТ?

Марки дизельного топлива

utif
2012-05-23 23:27:01

[Ответить] [Отменить ответ]

Читайте также: