Дизельное топливо под урожай

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

Арктическое дизтопливо производят в жару. А без природного газа не работает ни один современный дизель. В тяжелом топливе много всего загадочного.

Дизель работает на угле

Но многочисленные эксперименты показали: использовать угольную пыль как топливо невозможно. Прежде всего, из-за высоких абразивных свойств как самой пыли, так и золы, получающейся при сгорании. Кроме того, возникали сложности с подачей пыли в цилиндры. Вдоволь намучившись, Рудольф Дизель переориентировался на нефтепродукты.

Нанопыль в цилиндрах

Газ погубит дизель

Речь, в первую очередь, идет о Европе. Дело в том, что современные дизели оснащены системами нейтрализации, в которых для очистки выхлопных газов используется жидкий реагент Adblue. Это раствор мочевины и деминерализованной воды.

Занятно, что мочевину синтезируют из аммиака, а его, в свою очередь, получают… из природного газа! А газ в Европе сейчас на вес золота. В связи с этим немецкий BASF резко уменьшил производство аммиака. На месяц остановил производство завод в Италии. Цена на Adblue подпрыгнула примерно в шесть раз! А эксплуатация дизелей с нейтрализаторами SCR без нее запрещена еще с 2008 года…

История дизеля насчитывает почти 130 лет — будем надеяться, что на этом она не закончится.

Дизтопливо разных цветов

К самым востребованным нефтепродуктам относится дизельное топливо (ДТ, дизтопливо). Применяется в качестве горючего во многих сферах. Ввиду экономичного расхода по спросу не уступает, а иногда даже превосходит бензин. В связи с этим предлагаем подробнее изучить, что такое дизельное топливо, из чего и как его производят, а также марки и сферы применения.

Состав дизельного топлива

Если рассматривать, из чего делают дизельное топливо, то однозначно можно сказать – из нефти. В составе продукта смесь углеводородов:

Дополнительно дизтопливо может содержать смолы, соединения серы, вода, механические примеси, а также красители (кроме зеленого и голубого) и вещества-метки. Допускается добавление присадок, но не металлосодержащих (не касается антистатических). Конкретный химический состав зависит от ряда факторов:

места добычи нефти;
температуры перегонки;
добавленных присадок, меняющих характеристики и состав.

На что влияет состав дизельного топлива

Содержание углеводородов и других веществ влияет на свойства и особенности применения дизтоплива:

Стойкость к низким температурам. Максимальные показатели принадлежат зимнему и арктическому дизтопливу. Чтобы этого добиться, в состав добавляют тяжелые углеводороды.
Износ двигателя. Происходит быстрее, если в составе больше нафтеновых углеводородов, смол и других примесей.
Испаряемость. Чем больше смолистых примесей, тем хуже испаряется дизтопливо и сложнее происходит воспламенение.
Вязкость. Определяет возможность использовать дизтопливо при отрицательной температуре. Чем больше парафиновых углеводородов, тем быстрее кристаллизуется (застывает) топливо: летнее – при -10 °C, а густеет уже при -5 °C. Чтобы снизить температуру застывания, дизель подвергают депарафинизации – очищению от парафинов. Чем их меньше, тем более сильные холода может выдержать нефтепродукт.
Цетановое число. Определяет степень воспламеняемости горючего в цилиндре. Чем больше парафинов, тем выше цетановое число и больше показатель воспламеняемости.

Технология производства дизельного топлива

Дизтопливо – это вязкая жидкость цвета, который зависит от количества смол в составе. Оттенок может быть от желтого до светло-коричневого. Горючее получают путем перегонки нефти. Сырье нагревают до нужной температуры, и из него выкипают определенные фракции, не только дизельные.

Газойлевые и керосиновые фракции – то, из чего преимущественно состоит дизельное топливо. Для них характерны высокие температуры кипения – 180-360 °C. Для каждой марки дизтоплива установлены температурные значения выкипания:

50% перегоняется при температуре не выше 280 °C для летней, межсезонной и зимней марки, не выше 255 °C – для арктической;
95% по объему перегоняется при температуре не выше 360 °C для всех марок дизтоплива.

Указанные температуры характеризуют фракционный состав дизельного топлива, установленный п. 5.2 ГОСТ 305-2013. Фракции определяют в соответствии с ГОСТ ISO 3405-2013. Не допускается, чтобы температуре перегонки была ниже 200 °C и выше 360 °C. Знать фракционный состав важно, поскольку это помогает определить, насколько качественно будет сгорать топливо, какой будет токсичность отработанных газов и степень дымности.

Установка для производства дизельного топлива

Если говорить о том, как получается дизельное топливо, то можно выделить следующие основные этапы:

В ректификационных колоннах нефть делят на несколько фракций: бензиновую, керосиновую, дизельную и мазут. Колонны представляют собой аппараты для разделения жидких смесей, компоненты которых кипят при разной температуре.
Дизельную фракцию подвергают вторичной переработке, чтобы добиться нужного химического состава и структуры углеводородов. С помощью каталитического (высокотемпературного) или гидрокрекинга горючее очищают от избытка серы.
Прямогонные фракции совмещают с теми, что прошли гидроочистку, что позволяет соблюсти требования ГОСТа. В дизельное топливо высокого класса дополнительно вводят депрессорные и антидымные присадки.

Как работают ректификационные колонны

Здесь нужно сказать, что такое гидродизельное топливо. Оно представляет собой гомогенизированную (однородную) водотопливную эмульсию (ВТЭ), применение которой помогает уменьшить выбросы в атмосферу вредных веществ NO и CO и повысить коэффициент сжигания топлива.

Какие виды дизельного топлива существуют

Дизтопливо классифицируется по сезону, когда его рекомендовано использовать. Разница заключается в максимальной температуре, до которой применение нефтепродукта не приводит к засорению топливной системы из-за кристаллизации. Если говорить о том, какие марки дизельного топлива выпускает наша промышленность, то это будут:

Летнее дизельное топливо (Л). Предназначено для использования при температуре от -5 °C и выше.
Межсезонное (Е). Используется при температуре окружающего воздуха от -15 °C и выше.
Зимнее (З). Рекомендовано для применения при температуре до -25 °C и до -35 °C (в зависимости от реальной температуры фильтруемости, о которой пойдет речь ниже).
Арктическое (А). Применяется при температуре от -45 °C и выше, оптимально для использования в суровом климате.

Зимнее дизтопливо можно получить путем добавления в летнее специальных депрессорных присадок, которые снижают температуру застывания и незначительно влияют на температуру предельной фильтруемости. Самый дорогой способ получения арктического топлива – депарафинизация летнего, т. е. очищение от парафинов, выступающих причиной кристаллизации при низкой температуре окружающей среды.

Какие виды дизельного топлива бывают по экологичности:

Евро 3. Устаревший стандарт ДТ, бывший актуальным до 2006 года. Сегодня вытеснен с производства, поскольку не удовлетворяет новым требованиям.
Евро 4. Все ввозимые в Россию транспортные средства с 2013 года должны соответствовать минимум стандарту Евро 4. Но нужно учитывать, что в ближайшем будущем международное сообщество намерено отказаться и от этого стандарта.
Евро 5. Действует с 2009 года, считается обязательным для всех дизельных автомобилей, выпускаемых мировой промышленностью с 2010 года. В России этот стандарт тоже действует как в отношении ввозимого транспорта, так и в отечественном автомобилестроении.
Евро 6. Новый стандарт, введенный в Европе с 2015 года. В соответствии с ним были созданы новая схема рециркуляции выхлопов EGR, система селекции газов SCR и сажевые фильтры. За счет этого в выхлопах содержатся только вода и безвредные газы. На территории России стандарт пока не действует.

Дополнительно дизтопливо классифицируется на экологические классы, зависящие от содержания серы:

К2 – не более 500 мг/кг;
К3 – не более 350 мг/кг (вид I);
К4 – не более 50 мг/кг (вид II);
К5 – менее 10 мг/кг (вид III).

Основные характеристики дизельного топлива

Теперь ответим на вопрос, чем характеризуется дизельное топливо. К главным параметрам горючего относятся:

цетановое число;
плотность;
вязкость;
температура вспышки;
массовая доля серы;
зольность;
кислотность;
содержание воды;
предельная температура фильтруемости.

Цетановое число

Если для бензина основная характеристика – октановое число, то для дизельного топлива – цетановое. В бензиновом двигателе воспламенение происходит от искры, а в дизеле – от силы сжатия. Оба числа отражают, насколько быстро топливовоздушная смесь воспламеняется в цилиндрах двигателя. По-простому это задержка по времени между поступлением смеси в цилиндры и ее зажиганием от сжатия.

Как цетановое число определяет степень воспламеняемости

Плотность

Показатель плотности определяет объем топлива в генераторе. При достаточной плотности горючее способствует большему выделению тепловой энергии. Нормативные значения для дизтоплива при 15 °C составляют не более:

863,4 кг/м3 – для летнего и межсезонного дизтоплива;
843,4 кг/м3 – для зимнего;
833,5 кг/м3 – для арктического.

Кинематическая вязкость

Под вязкостью понимают способность топлива противостоять перемещению одного слоя относительно другого. В технических характеристиках обычно указывается кинематическая вязкость. От нее зависит то, насколько результативным будет распыление топлива. Если вязкость превысит установленную норму, то горючее будет распыляться некачественно. В результате повышается риск преждевременного износа и увеличенного истирания деталей.

Значения вязкости при 20 °C для разных видов дизельного топлива по ГОСТ 305-2013:

Температура вспышки в закрытом тигле

Безопасность использования дизтоплива определяется температурой вспышки. В соответствии с ГОСТ 305-2013 она ограничивается следующими значениями:

Для дизелей общего назначения – 40 °C для всех марок дизтоплива.
Для тепловозных, судовых и газотурбинных двигателей – 62 °C для летнего и межсезонного дизельного топлива, 40 °C – для зимнего, 35 °C – для арктического.

Массовая доля серы

Содержание серы в разных видах нефтепродуктах сегодня строго нормируется. Это связано с усиленной борьбой за экологию. Сера опасна для окружающей среды, а также приводит к образованию коррозии, повышенному нагару и износу внутренних элементов двигателя и топливной системы.

Массовая доля сернистых соединений ограничивается 2000 мг/кг. Но при производстве дизтоплива нужно учитывать, что при слишком низком уровне серы горючее теряет свои смазочные свойства. В таком случае в состав топлива обязательно добавляются специальные смазывающие присадки.

Зольность

При сгорании топлива образуется зола, содержащая минеральные вещества. Попадая в места между трущимися деталями, она вызывает усиленный износ. Особую опасность представляет кварц, приводящий к абразивному износу прецизионных элементов топливного насоса и форсунок. По этой причине уровень зольности тоже ограничивают. Для дизтоплива она составляет не более 0,01%.

Кислотность

По ГОСТ 305-2013 кислотность KOH на 100 см3 составляет не более 5 мг. Это важно, поскольку кислоты приводят к коррозии деталей двигателя и топливной системы. Подобный процесс вызывают минеральные кислоты и щелочи, используемые при производстве дизтоплива. Их нельзя удалить полностью, поэтому количество подобных веществ ограничивают.

Содержание воды

Вода в составе дизельного топлива содержится во взвешенном состоянии и в виде эмульсии. Капельки заполняют поры хлопчатобумажных фильтров, прекращая доступ топлива к насосу. При снижении температуры до уровня ниже 0 °C вода замерзает, и мелкие кусочки льда тоже забивают фильтры и топливопроводы.

В связи с этим максимальное содержание воды по ГОСТ 305-2013 составляет 200 мг/кг. Превышение этого показателя приводит к тому, что вода отслаивается и собирается в нижней части, поскольку имеет более высокую плотность. Из-за образования водяной пробки в магистрали блокируется работа двигателя.

Предельная температура фильтруемости

Предельная температура фильтруемости определяется в соответствии с ГОСТ 22254-92 и ГОСТ EN 116-2013. По ГОСТ 305-2013 показатель составляет:

не выше -5 °C – для летней марки;
не выше -15 °C – для межсезонной;
не выше -25 °C (по ГОСТ 22254-92) и -35 °C (по ГОСТ EN 116-2013) – для зимней;
не выше -45 °C – для арктической.

Как определяют предельную температуру фильтруемости

Для районов с умеренным климатом установлена классификация дизтоплива на сорта с разной предельной температурой фильтруемости:

А (+5 °С),
B (0 °С),
C (-5 °С),
D (-10 °С),
E (-15 °С),
F (-20 °С).

Таким образом, говорят про дизельное топливо сорта F и что это такое, можно сказать, что это горючее с предельной температурой фильтруемости -20 °C. К летним маркам относятся A, B, C, D, к межсезонным – E и F.

Для районов с холодным климатом горючее разделяется на другие классы, различающиеся температурой помутнения и предельной температурой фильтруемости. К зимним маркам относятся классы 0-3, к арктическим – 4.

Лайфхаки

Парадокс: иностранцы крайне неохотно поставляют в Россию свои дизельные авто, объясняя это плохим дизтопливом отечественного производства и потенциально связанными эксплуатационными проблемами, в то время, как российское ДТ, как раз в наименьшей степени разбодяживается относительно бензина, с качеством которого, относительно европейских норм – полная катастрофа.

Однако главную ставку автопроизводители упорно делают в нашей стране на крайне требовательные к горючему малокубатурные бензиновые даунсайзинговые движки с турбонаддувом. Не спорим – показатели качества дизельного топлива в нашей стране бесконечно отстают от идеала, однако и особые беды с ним — редки.

В то же время – часть автолюбителей считает легковые дизели страшно проблемными для наших условий, но другая часть, особенно те, кто эксплуатирует их с умом и рассудком – проезжают по 400-600 000 км, получая от эксплуатации удовольствие. Всё упирается в дизельное топливо: зимнее или летнее, его характеристики, и др.

Характеристики дизельного топлива

Температура замерзания;
Консистенция (мутность, вязкость) и визуальные характеристики;
Тактильные характеристики (маслянистость).

На всё остальное, находясь в дороге, мы никак и ничем повлиять не можем.

Усугубляют (и, кстати – упрощают) ситуацию требования стандарта ТР ТС 013/2011, в соответствии с которым сейчас изготавливается всё российское топливо, максимально лояльные и будто потакающие топливному мошенничеству с качеством дизеля.

Самый главный показатель качества дизельного топлива

Октановое число дизтоплива

Такового у ДТ не существует из-за ненадобности.

Октановое число дизеля – абсолютно бестолковая величина, не имеющая к процессу, изобретённому Рудольфом Дизелем, никакого отношения.

Цетановое число дизтоплива

Оно характеризует воспламеняемость – время от поступления первых молекул порции ДТ из распылителя форсунки до момента их воспламенения. Чем выше это число – тем быстрее и плавнее происходит горение в камере сгорания, ровнее и тише работает дизель.

Маркировка дизельного топлива в России

Экологический класс дизтоплива

Их в ТР ТС – четыре: К2, К3, К4 и К5. Производство первых двух с 2018 года в России запрещено.

Здесь есть доля плутовства и очередной миф. Подсознательно наша автолюбительская братия проводит аналогию между, например: К5 и Euro5. При этом народ не задаётся вопросом – какие могут быть аналогии, если:

Сорт дизельного топлива (летнего и зимнего)

В ТР ТС 013/2011 этот показатель отсутствует. Однако, его регулярно можно встретить в сертификатах и накладных, хоть он и не является официальным.

Сорт А (+5 °С)
Сорт B (0 °С)
Сорт C (-5 °С)
Сорт D (-10 °С)
Сорт E (-15 °С)
Сорт F (-20 °С)

Как проверить качество дизтоплива

Как защититься от плохого ДТ

Как определить качество солярки

Признаки плохого дизельного топлива

Улучшить дизельное топливо

Антигели или депрессорные присадки

Антигель своими руками

Ещё один миф: добавление спирта в ДТ уберёт из него воду

Бонус: лайфхаки и советы по зимней эксплуатации дизельного авто (или при эксплуатации при низких температурах)

В межсезонье – смело заливайте перед заправкой в бак порцию уайт-спирита в соотношении примерно 1:500. Хуже, чем если его не залить – точно не будет;

Основные потребители солярки

автотранспорт: автобусы, грузовики, легковые автомобили
сельхозтехника: трактора, погрузчики
дизельные генераторы и электростанции
водный транспорт (яхты, катера, гидроскутеры)
строительная и спецтехника: экскаваторы, бульдозеры, самосвалы и т.д.

Паспорт качества ДТ Евро 5

Сорта дизельного топлива по предельной температуре фильтруемости

Сорт А — +5°С
Сорт B — 0°С
Сорт C — -5°С
Сорт D — -10°С
Сорт E — -15°С
Сорт F — -20°С

Виды дизельного топлива

Вид I — не выше 350 мг/кг
Вид II — не выше 50 мг/кг
Вид III — не выше 10 мг/кг

Классы солярки

К2 — не выше 500 мг/кг
К3 — не выше 350 мг/кг
К4 — не выше 50 мг/кг
К5 — не выше 10 мг/кг

Марки ДТ

Л — летнее, предельная температура фильтруемости до -5°С
Е — межсезонное, ПТФ до -15°С
З — зимнее, ТФ до -30°С
А — арктическое (арктик), ПТФ до -50°С

Технические характеристики дизельного топлива

Цетановое число

определяет скорость воспламенения топлива с момента подачи в цилиндр по сравнению с эталоном. Подробнее >>

Температура предельной фильтруемости

температура, при которой начавшее замерзать и терять текучесть дизельное топливо не наносит вред топливной аппаратуре двигателя.

Температура застывания

Массовая доля серы

основной экологический показатель ДТ. Продукты сгорания серы, взаимодействуя с водой, образуют серную кислоту, которая наносит ущерб и окружающей среде и двигателю.

Температура вспышки

Минимальная температура, при которой происходит вспышка смеси паров топлива с воздухом в закрытом тигле.

Чем отличается дизельное топливо стандартов Евро 1, 2, 3, 4, 5 и 6?

Основное отличие в данных стандартах — в содержании вредных веществ в выхлопных газах: оксида азота (NOx), угарного газа (CO), полициклических ароматических углеводородов (ПАУ, THC и NMHC) и твердых примесей в атмосфере (PM)

Экологический стандарт	Оксид углерода, CO	Оксид азота, NO	Взвешенные частицы (PM)
Евро-1	2.72 (3.16)	—	0.14 (0.18)
Евро-2	1.00	—	0.08
Евро-3	0.64	0.50	0.05
Евро-4	0.50	0.25	0.025
Евро-5	0.50	0.18	0.005
Евро-6	0.50	0.08	0.005

Какие преимущества перехода на Евро 5?

меньшее воздействие на окружающую среду
более высокое цетановое число
меньше вибраций и шумов в двигателе
уменьшенная коррозия двигателя
уменьшенный расход топлива

Когда в России введут Евро 6?

Для двигателей с 21 декабря 2019 года введён 6-й экологический класс (Евро-6). Сроки введения стандартов Евро-6 для бензина и дизельного топлива не регламентированы. Бензин Евро-6 уже производят Роснефть, Башнефть и Лукойл и его можно приобрести на заправках.

Требования к качеству дизтоплива по EN 590

Содержание полициклических ароматических углеводородов, %, не более

Как определить качество дизельного топлива

Заметные вибрации двигателя. Скорее всего у ДТ низкое цетановое число
Двигатель плохо заводится или не заводится вовсе в холодную погоду. Либо вам продали летнее топливо под видом межсезонного, либо из-за нарушения условий хранения и транспортировки топливо стало эмульгированным
Сине-зелёный налёт на выхлопной трубе. Признак высокого содержания серы в ДТ. Однако, в зимнем топливе налёт может быть обусловлен наличием присадок.
Повышенная дымность выхлопных газов, частая регенерация сажевого фильтра.
Солярка в баке становится мутной или чернеет. Вероятно в топливо попало отработанное масло или использовались низкокачественные антигелевые присадки.

Почему дизельное топливо дороже бензина

Во времена СССР солярка стоила дешевле бензина, а в наше время в России ДТ стоит как минимум не меньше, а часто и дороже бензина. На это есть несколько причин.

Во-первых, в СССР солярка использовалась преимущественно в сельхозтехнике. Сейчас дизельными двигателями оснащается в том числе и легковой транспорт. То есть вырос спрос на дизтопливо.

Во-вторых, изменились технологии производства бензина. Один баррель нефти содержит примерно 159 литров. Раньше из 1 барреля (бочки) нефти перегоняли только 80-85 литров бензина, а теперь 100-105 литров. Плюс к этому выросла доля перегонки и сверхчистого авиационного керосина с 20 до 25 литров. А значит сократилась доля дизельного топлива, приходящаяся на одну бочку сырой нефти.

Таким образом получаем классическую ситуацию: сокращение предложения с одной стороны и рост спроса с другой. При этом, дизельные двигатели не устанавливают на авто эконом-класса. То есть вырос именно платежеспособный спрос на ДТ. Что и привело к более быстрому росту цены на него, по сравнению с ростом цен на бензин.

С июля 2016 года на территории России разрешается производство и обращение на рынке только дизтоплива не ниже пятого экологического класса. Использование дизельного топлива экологических классов К2, К3 и К4 запрещено.

В Москве топливо Евро-5 производит Московский нефтеперерабатывающий завод, с которого компания Рентал Плюс осуществляет прямые поставки своим потребителям.

Читайте также: