С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Основные характеристики дизельного топлива

Основные характеристики дизельного топлива


Основные характеристики дизельного топлива

      Что пугает в нашей солярке крупнейших мировых автопроизводителей, отказывающихся иной раз поставлять на наш рынок автомобили с дизельными моторами последних поколений с формулировкой «...из-за низкого качества топлива»?Для этого необходимо разобраться что есть дизтопливо и с чем его едят.Дизельное топливо обладает рядом специфических характеристик, определяющих не только эффективность работы двигателя, но и влияющих на срок службы узлов топливной системы.

Основной характеристикой принято считать цетановое число (аналогично октановому числу у бензина). Оно характеризует работу двигателя с точки зрения воспламенения дизельного топлива и его сгорания. От цетанового числа, в свою очередь, зависит мощность, дымность и шумность двигателя. Обычный диапазон значений цетанового числа колеблется от 40 до 50. Фактически, эта цифра означает срок задержки возгорания (отрезок времени от подачи топлива в цилиндр до его воспламенения). Более высокое цетановое число означает меньший период воспламенения, и, соответственно, лучшее горение топлива. Кроме того, при его повышении улучшаются экологические характеристики выхлопа. Однако если этот показатель превышает 60, то прирост мощности двигателя прекращается. В свою очередь, солярку с низким цетановым числом производить проще, поэтому на практике изготавливают дизельного топливо с цетановым числом не менее 40-45.

Цетановый индекс - расчетное цетановое число до добавки в топливо цетаноповышающей присадки. Величина цетанового индекса во избежание передозировки присадок должна быть максимально близка к цетановому числу. Цетановый индекс фактически определяет качество топлива на промежуточном цикле производства.

Фракционный состав-наряду с цетановым числом является одним из наиболее важных показателей качества дизельного топлива. Он оказывает влияние на расход топлива, дымность выпуска, легкость пуска двигателя, износ трущихся деталей, нагарообразование и закоксовывание форсунок, пригорание поршневых колец.

Средняя испаряемость (температура при которой выкипает 50% первоначального объема топлива) характеризует рабочие фракции топлива. Именно они обеспечивают запуск, прогрев, приёмистость и устойчивость работы двигателя, а также определяют характеристики переходных режимов.

Температура выкипания 95% топлива. Определяет полноту испарения топлива в двигателе. При слишком высоких значениях топливо не успевает полностью испаряться и конденсируется на внутренних поверхностях камеры сгорания, приводя к повышенному нагарообразованию, разжижению масла и ускорению процессов износа деталей цилиндро-поршневой группы и клапанов.

Температура вспышки в закрытом тигле - наименьшая температура, при которой пары топлива способны вспыхивать при появлении открытого источника огня, не образуя при этом устойчивого горения. Температура вспышки определяет условия безопасности применения топлива.

Массовая доля серы - количество серы, присутствующее в топливе. Наличие серы в топливе имеет как отрицательные, так и положительные стороны. С одной стороны, повышенное содержание серы в топливе ухудшает экологические параметры выхлопа, приводит к образованию серных и сернистых кислот в системе смазки, провоцирующих ускорение окисления моторного масла. Это приводит к снижению смазывающих, противоизносных, противозадирных и моющих свойств масла и образованию нагара в камере сгорания. Следовательно, при работе двигателя на топливе с повышенным содержанием серы приходится сокращать межсервисные интервалы.

Однако, снижение содержания серы приводит к ухудшению смазывающих свойств топлива, что приводит к ускоренному износу деталей ТНВД и топливных форсунок.

Кинематическая вязкость и плотность-определяют возможность нормальной, бесперебойной подачи топлива, образования топливо-воздушной смеси и работоспособность системы фильтрации.

Смазывающая способность - характеристика, показывающая способность гидродинамической и граничной смазки двигающихся частей ТНВД. Определяет срок службы элементов топливной системы.

Степень чистоты топлива - определяет эффективность и надежность работы двигателя, особенно топливной аппаратуры. В парах трения топливных насосов зазоры составляют 1,5-4,0 мкм., соответственно частицы размер которых превышает эти значения приводит к ускоренному износу деталей.

Углеродистый нагар, а точнее, способность к его образованию. Зависит от качества топлива. Чем оно ниже, тем интенсивнее нагар образуется на внутренних поверхностях камер сгорания, что со временем приводит к постепенному снижению мощности двигателя.

Плотность топлива - энергетический показатель дизельного топлива. Чем плотность выше, тем больше энергии вырабатывается в процессе сгорания смеси и, соответственно, возрастают показатели эффективности и экономичности.

Температура помутнения - температура, при которой начинается процесс кристаллизации содержащегося в топливе парафина. При этой температуре парафин неравномерно распределяется в объеме топлива, образуя своеобразные «облака».

Точка закупорки - минимальная температура, при которой топливо способно протекать в канал диаметром 45 мкм. Значение температуры точки закупорки напрямую зависит от температуры помутнения. Понижение температуры до этого значения приводит к закупорке топливных фильтров кристаллами парафина.

Несгораемые шлаки - показатель влияет на степень чистоты топлива. Практически любое дизельное топливо содержит некоторое количество несгораемых, трудно фильтруемых металлических включений - шлаков.

Как видно, характеристик, влияющих на качественные показатели дизельного топлива немало. И основная беда российской солярки - по-прежнему значительная доля нефтеперерабатывающих заводов работающих на оборудовании, произведенном еще в СССР. Соответственно и их продукция полностью подходит для дизельных двигателей тех лет, устанавливавшихся на МАЗах, КамАЗах, МТЗ и прочих неприхотливых «рабочих лошадках». Справедливости ради стоит заметить, что в последние годы, особенно с началом введения европейских экологических стандартов семейства Euro, ситуация начала стремительно меняться: многие НПЗ, принадлежащие крупным компаниям взяли курс на техническое перевооружение. Естественно дизельное топливо выпускаемое этими предприятиями соответствует всем современным стандартам качества, но к сожалению, доля такого топлива на рынке пока что ощутимо мала, а в большинстве случаев на АЗС предлагается солярка недостаточного качества для безопасной и долгой эксплуатации двигателей, разработанных и произведенных за рубежом. Но другого топлива у нас пока что нет. И единственным выходом представляется использование специальных присадок в топливо, способных «подтянуть» показатели до требуемых величин. Но стоит помнить, что категорически не рекомендуется одновременно применять присадки от различных производителей, т.к. они могут оказаться несовместимыми и вместо улучшения свойств топлива вполне можно приблизить необходимость визита к мотористу и в специализированную мастерскую по ТНВД и топливным системам. Тем более, что у ведущих производителей автохимии в ассортименте присутствуют присадки практически на любой случай.В качестве наглядного примера можно привести ведущего мирового производителя автохимии немецкую компанию LIQUI MOLY и ее линейку присадок к топливу для дизельных двигателей.

С продукцией компании Вы можете ознакомиться на этой странице.

Основные характеристики дизельного топлива

Дизельное топливо – это продукт, получаемый при перегонке нефти. Он предназначен для заправки дизельных двигателей. Они, в свою очередь, используются для приведения в движение крупногабаритного тяжелого транспорта: сельскохозяйственной техники, кораблей и барж, военной техники, грузовых автомобилей. Помимо этого, дизельное топливо применяется для заправки электрогенераторов и в легковых машинах с дизельным двигателем.

Качество дизельного топлива зависит от качества нефти, из которой оно производится, а так же от способов ее переработки и фильтрации. Чем выше показатели качества, тем, конечно же, выше и цена. При этом более качественное топливо способствует длительному сроку службы двигателя, к которому оно применяется.

Характеристики дизтоплива:

  1. Вязкость дизельного топлива – это важный показатель его качества, он представляет собой способность жидкости оказывать сопротивление при перемещении слоев. Чем выше плотность, тем выше вязкость и качество топлива.
  2. Цетановое число определяется временем между тем, как топливо попадает в цилиндр, и началом его горения. Чем меньше этот промежуток, тем выше данный показатель, а, следовательно, и качество топлива.
  3. Содержание серы в дизельном топливе зависит от качества нефти, а также степени ее очистки. Кислотные соединения являются сильным окислителем и способствуют быстрому изнашиванию двигателя, поэтому, в отличие от вышеперечисленных характеристик, показатель серы у высококачественного топлива должен быть минимальным.
  4. Содержание воды и других примесей ухудшает качество топлива, поэтому стоит использовать дизтопливо, которое прошло фильтрацию.
  5. Углеродный нагар – это одно из неприятных последствий процесса сгорания топлива. Он оседает на стенках камеры сгорания двигателя, тем самым засоряя ее, ухудшая работу и сокращая срок службы двигателя. Количество выделения углеродного нагара зависит от качества топлива.
  6. Плотность топлива это очень важный показатель, помимо того, что от него зависит не только вязкость, но и количество энергии, которое вырабатывается при сгорании топлива. От этого так же зависит количество расхода дизтоплива.
  7. Температура помутнения – это показатель того, при какой температуре топливо начинает менять свою структуру и происходит процесс кристаллизации парафина, входящего в состав топлива.
  8. Точка закупоривания – это показатель минусовой температуры, при которой топливо полностью теряет свои свойства, потому что становится вязким и не может пройти в канал. В зависимости от точки закупоривания и температуры помутнения, топливо делится на летнее, межсезонное, зимнее и арктическое.
  9. Несгораемые шлаки – это, как и вода, далеко не лучшие составляющие дизельного топлива, но полностью их исключить не удается ни одному производителю. Их количество определяется стандартом ISO 6245.
  10. Смазывающие способности дизельного топлива определяют время изнашивания двигателя, в котором оно применяется. Чем выше данная характеристика, тем меньше происходит трение частей двигателя при работе, и дольше происходит процесс изнашивания.

Разные марки нефти имеют свои показатели характеристик, от чего это зависит, мы уже говорили выше, но существует так же и установленный ГОСТ для основных характеристик дизельного топлива.

Нормативные показатели дизельного топлива регулируются Российским ГОСТ 305-2013.

При покупке дизельного топлива с доставкой все необходимые данные можно уточнить в паспорте качества.

Источник: koneks-oil.ru

Дизельные топлива и их эксплуатационные характеристики

Дизельные топлива, применяемые в двигателях с воспламенением от сжатия, подразделяются на три группы:

1.топлива для быстроходных дизелей (ДА, ДЗ, ДЛ, ДС);

2.топлива для автотракторных, тепловозных и судовых дизелей (А, С, 3, Л);

3.топлива для среднеоборотных дизелей (ДТ и ДМ].

Дизельные топлива состоят из средних дистиллятных фракций нефти, перегоняющихся в пределах 180—350°С, легких газойлей каталитического и термического крекинга, коксования и гидрокрекинга.

Основными эксплуатационными характеристиками дизельных топлив являются:

1.воспламеняемость;

2.фракционный состав;

3.вязкость;

4.коксуемость;

5.температура вспышки;

6.температура помутнения;

7.температура застывания;

8.содержание смолистых и коррозионноактивных соединений.

Воспламеняемость. Рабочий процесс в дизельных двигателях протекает в течение четырех тактов. В конце хода сжатия в сжатый и нагретый воздух впрыскивается в течение определенного времени порция топлива. Через некоторое время топливо самовоспламеняется и сгорает. Время между началом впрыска и самовоспламенением топлива называется периодом задержки самовоспламенения.

Этот период у разных топлив неодинаков. Некоторые топлива воспламеняются почти сразу же после впрыска, другие — спустя определенное время. В первом случае сгорание топлива происходит с постоянной скоростью, и давление образовавшихся газов над поршнем нарастает равномерно. Во втором случае в цилиндр успевает поступить большое количество топлива, оно воспламеняется одновременно, сгорание носит взрывной характер, а давление газов повышается мгновенно, скачком. Это явление, которое по внешним признакам напоминает детонацию в двигателях с зажиганием от искры, носит название жесткой работы. Период задержки воспламенения определяется характером предпламенных процессов окисления. Чем больше в воздушно-топливной смеси накопится продуктов окислении (перекисей, альдегидов, кетонов), тем меньше будет период задержки самовоспламенения. Для воспламенения дизельного топлива без участия постороннего источника зажигания необходимо, чтобы температура его самовоспламенения была ниже температуры, до которой нагревается сжатый в цилиндрах воздух (500—550°С). Наиболее высокую температуру самовоспламенения имеют арены с короткими боковыми цепями (≈600°С), наиболее низкую — алканы. Наилучшими воспламенительными свойствами обладают дизельные топлива, содержащие много алканов и мало аренов; у этих топлив ниже период задержки самовоспламенения и температура самовоспламенения.

Оценку воспламенительных свойств дизельных топлив производят сравнением с эталонными топливами или по химическому составу. Наиболее употребителен метод оценки с помощью цетановых чисел. Цетановым числом называется процентное (по объему) содержание цетана (гексадекана) C16h44 в смеси с α-метилнафталином, эквивалентной по самовоспламеняемости испытуемому топливу при сравнении в стандартных условиях. Цетановое число гексадекана принято равным 100, α -метилнафталина — 0.

Нормальный запуск и плавная работа дизелей обеспечивается применением топлив с цетановым числом не ниже 45. Для повышения цетанового числа дизельных топлив могут использоваться различные присадки, которые ускоряют предпламенное окисление и снижают период задержки самовоспламенения. Введением присадок цетановое число повышают на 15—20 единиц.

Наилучшими воспламенительными свойствами обладают топлива с высоким содержанием алканов. Парафинистость топлива характеризуют следующие показатели: анилиновая точка и плотность. Зная значения анилиновой точки и плотности, находят по эмпирической формуле так называемый дизельный индекс (ДИ), который тем больше, чем выше анилиновая точка и ниже плотность.

Формула для определения дизельного индекса:

ДИ = 2,367 (t + 17,8) [1,076 / (ρ204+0,004) - 1],

где t — анилиновая точка, °С; ρ204 – относительная плотность при 20ºС.

Фракционный состав. Фракционный состав дизельного топлива влияет на полноту сгорания, условия распыливания, дымность выхлопа, степень нагарообразования. При высоком содержании легких фракции увеличивается давление сгорания, двигатель работает более жестко. В то же время утяжеление топлива ухудшает условия распыливания, уменьшает скорость образования рабочей смеси, приводит к повышенному дымлению и снижению экономичности двигателя. Оптимальный фракционный состав диктуется конструктивными особенностями дизелей и условиями их эксплуатации. Стандартом на дизельное топливо для автотракторных, тепловозных и судовых дизелей установлены следующие температуры перетопки 50% топлива: летнего—не выше 280°С, зимнего —не выше 250 °С, арктического — не выше 240 °С.

Вязкость, температуры застывания и помутнения. Этими показателями определяются условия подачи топлива к цилиндрам двигателей, а вязкостью, кроме того, и условия распыливания. Маловязкое низкозастывающее дизельное топливо обладает хорошей текучестью в трубопроводах, фильтрах, насосах и форсунках даже при отрицательных температурах; оно более однородно и мелко распыливается, благодаря чему улучшаются условия испарения, смесеобразования и сгорания. Однако при использовании слишком маловязкого топлива возникает опасность быстрого износа двигателей. Вязкость дизельных топлив составляет при 20°С 1,8÷6,0 мм2/с. В малооборотных стационарных дизелях, где топливо может подогреваться перед подачей на сгорание, применяются более вязкие топлива.

Для двигателей, работающих на открытом воздухе, большое значение имеют такие показатели топлива, как температура застывания, характеризующая полную потерю подвижности, и температура помутнения, при которой в топливе появляются первые кристаллы парафина. При использовании топлив с высокой температурой помутнения существует опасность забивания кристаллами парафина фильтров, через которые пропускают топливо для очистки от механических примесей. Температура застывания дизельных топлив для автотракторных двигателей не должна превышать: —10°С для летнего, —35 °С для зимнего и —55°С для арктического сорта.

Фильтруемость. В последние годы на дизельных двигателях широко используются бумажные фильтры тонкой очистки. В связи с этим повысились требования к чистоте дизельных топлив и введен коэффициент фильтруемости. Коэффициент фильтруемости определяют на специальном приборе, измеряя изменение пропускной способности фильтра при последовательном прохождении через него определенных объемов топлива. Коэффициент фильтруемости представляет собой отношение длительности фильтрования каждых последующих 2мл топлива к длительности фильтрования предыдущих 2мл. Перед нефтеперерабатывающей промышленностью поставлена задача перейти на выпуск дизельных топлив с коэффициентом фильтруемости не ниже 2.

Содержание сернистых соединений. При сгорании дизельных топлив, содержащих сернистые соединения, образуются окислы серы (SO2 и SO3), которые вызывают в присутствии влаги сильный коррозионный износ поршневых колец и гильз цилиндров. Серный ангидрид способствует полимеризации нестабильных компонентов смазочного масла, что является причиной образования твердых отложений на горячих деталях двигателя и пригорания поршневых колец. В результате повсеместного внедрения процесса гидроочистки дизельных топлив содержание серы в них снизилось до 0,2—0,5%.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости