Що таке дизельне паливо - каталог статей

Рудольф Дизель (1858-1913) був талановитим винахідником і інженером, але удачі в житті це йому не принесло. У 1893-му він розробив і виготовив двигун внутрішнього згоряння з ККД 26%. Це більш ніж удвічі перевищувало к.к.д. парових двигунів того часу. У 1898 р він продемонстрував двигун, який працював на арахісовій олії і мав к.к.д. 75%. У 1913 р Р. Дизель раптово гине при дивних обставинах, можливо, це було самогубство, але це тільки одна з версій. Дизель прямував до Британії, щоб організувати там виробництво і експлуатацію своїх двигунів, і впав за борт пароплава. Незабаром після загибелі винахідника почалася Перша світова війна, і німецькі підводні човни з дизельними двигунами стали сіяти смерть і руйнування в рядах флоту Антанти.

Роботи Дизеля продовжили інші першопрохідці, зокрема Клессі Л. Камминс. До 1920-х рр. дизельні двигуни були в основному стаціонарними і працювали на біопаливі. У 1920-х роках стали застосовуватися і двигуни, що працюють на більш рідких видах палива, які виробляла зароджується нафтопереробна промисловість. Почався час нафтових магнатів і швидкого розвитку дизельних технологій.

Сучасні дизелі мають більш високу потужність і к.к.д. обладнані турбонаддувом і більш економічні, ніж їхні далекі попередники. Ці удосконалення стали результатом широкого застосування електроніки і в свою чергу зробили необхідним застосування палива і масел більш високої якості.

Використання палива - непросте питання. Розібравшись у всіх тонкощах, можна запобігти несправності і заощадити чимало коштів за час експлуатації машини. Дизпаливо характеризується рядом якостей, які в сукупності і визначають ефективність його роботи. Не можна сказати, яке з них важливіше, ніж інші. Всі вони сприяють виконанню функцій палива в процесі згоряння. Які ж ці функції? Перш за все паливо - джерело енергії, але цим його функції не обмежуються. Паливо охолоджує камеру згорання, а також змащує тертьові поверхні деталей і очищає форсунку. Розглянемо деякі характеристики дизпалива.

Цетанове число. Цей показник характеризує здатність дизпалива займатися після уприскування в камеру згоряння двигуна, т. Е. Визначає період затримки займання суміші від уприскування в циліндр до початку горіння. Чим вище цетанове число, тим легше паливо запалюється, тим коротше затримка і тим спокійніше і плавно горить топливовоздушная суміш.

Більшість виробників двигунів рекомендують використовувати дизпаливо з цетановим числом не менше 40. Від величини цетанового числа залежать пускові якості при холодному пуску, швидкість прогрівання двигуна і рівномірність його роботи. В Європі випускають дизпаливо з цетановим числом близько 51, в Країни висхідного сонця - приблизно 50.

Згідно з українським стандартом цетанове число літнього та зимового дизельного палива повинно бути не менше 45, тому потужність сучасних дизелів закордонного виробництва (якими оснащують і зарубіжну, і вітчизняну техніку), розрахованих на «європейське» або японське дизпаливо, може дещо знижуватися при роботі на українській солярці . До того ж на дизельному паливі з більш низьким цетановим числом двигуни працюють жорсткіше.

Дивовижний факт: податкова політика в нашій країні така, що чим вище цетанове число дизельного палива (і октанове - бензину), тим вище акцизний збір, т. Е. Ситуація парадоксальна - держава не заохочує промисловість до виробництва високоякісного палива! Якщо ж підприємство все-таки виробляє високоцетановое паливо, вартість його для споживачів різко зростає в порівнянні з низькоякісним паливом. Такі «гримаси» нерозумної податкової політики.

Фракційний склад. Іноді, щоб поліпшити низькотемпературні якості, дизельне паливо розбавляють гасом, т. Е. Більш легкими фракціями чорного золота, що мають більш низьку температуру кипіння. Використання розведеного гасом палива призводить до підвищеного витраті і зниження потужності, двигуни працюють жорсткіше, скорочується їх ресурс. Особливо чутливі до такого палива турбодизелі з безпосереднім уприскуванням.

Тверді частинки можуть стати причиною прискореного амортизації деталей і виходу з ладу агрегатів системи живлення. Методики визначення змащувальних властивостей палива не настільки глибоко розроблені, як це повинно бути. Існує дві стандартні методики перевірки цієї властивості: методи HFRR (стендові випробування на високочастотне зворотно-поступальний рух) і SBLOCLE (тертя кульки в циліндрі), однак жоден з методів не дає однозначно точних результатів.

Дослідження показали, що побічним ефектом процесів гідроочищення, що використовуються для видалення з палива сполук сірки, є зниження вмісту сполук, від яких залежать змащувальні властивості палива. У Європі та США особливо загострилася проблема змащувальних властивостей в останні роки в зв'язку з посиленням норм вмісту сірки в паливі: відразу ж зросла кількість несправностей паливних насосів високого тиску.

Коефіцієнт фільтрації. Виключно важливий параметр, що характеризує наявність в дизельному паливі механічних домішок, води, смолистих речовин і парафінів, що впливають на ефективність і надійність роботи паливної апаратури. Він визначається за ступенем засмічення тарованого паперового фільтра після пропускання через нього 20 мл палива при атмосферному тиску. За ГОСТом коефіцієнт фільтрації дизельного палива повинен бути не менше 3,0. У дизпалива вищого сорту коефіцієнт фільтрації не перевищує 2,0. Як ви розумієте, особливо чутливі до чистоти палива дизелі закордонного виробництва. Термін служби паперових паливних фільтрів сильно залежить від ступеня забруднення палива. За деякими даними, при зміні коефіцієнта фільтрації від 3,0 до 2,0 термін служби фільтрів збільшується більш ніж удвічі.

Сторонні домішки в паливі. Деякі сторонні речовини присутні в паливі спочатку (наприклад, сірка), інші з'являються після нафтопереробки. У дизпаливі можуть розмножуватися мікроводорості і бактерії! Якщо мікроорганізми сильно розмножаться, вони можуть засмітити паливну систему і вивести з ладу форсунки і насоси. Це трапляється, якщо цистерни паливозаправників не проходять регулярну обробку. У переліку робіт, які виконуються при обслуговуванні паливних цистерн, обов'язково повинні бути передбачені заходи щодо запобігання розмноження мікроорганізмів. І все ж слід однозначно переконатися, перш ніж застосовувати засоби знищення мікроорганізмів, що вони не вплинуть негативно на корисні властивості дизпалива.

Найбільш часто зустрічається вид сторонніх домішок - тверді частинки, наприклад пил. Пил може потрапляти в паливо, якщо не дотримуватися правил експлуатації паливозаправника, наприклад, використовувати брудну палицю в якості топлівоізмерітельного щупа.

У пошуках панацеї. Які ж заходи потрібні, щоб запобігти несправності машин, пов'язані з використанням палива? Як вибудувати відносини з компанією, що поставляє паливо? Найпростіше застрахуватися від цих проблем - чітко вказати в договорі, що постачальник відповідає за якість доставленого (а не отриманого на нафтопереробному заводі!) Палива. Багато керівників парків техніки застосовують цей засіб досить успішно. На даний момент постачальники палива дорожать клієнтами, особливо великими, і готові взяти на себе відповідальність за якість, тим більше що хороше паливо коштує дорожче. У господарствах, де звертають належну увагу на якість палива, його регулярно перевіряють в лабораторії і в разі виявлення некондиції змінюють постачальника.

Якщо паливо надходить неякісне і застосувати описані вище заходи неможливо, буде складно «знайти винуватого» і все може закінчитися неприємним судовим розглядом, після якого, швидше за все, обидві сторони залишаться незадоволеними. Буває і так, що паливна компанія не має власного транспорту і користується послугами стороннього автоперевізника, який вносить невідоме доданок в дане рівняння. Умови зберігання палива на місці доставки також можуть бути незадовільними, і якщо цистерни, в які зливають паливо, погано очищають, паливо буде потрапляти в баки машин вже брудним.

У прагненні витримати ринкову конкуренцію дрібні постачальники палива йдуть на поставки неякісного палива. Навіть якщо паливо не забруднено, воно може не відповідати вимогам стандарту по іншим характеристикам.

Отже, є маса можливостей, при яких якість палива може погіршитися, а вихід в тому, щоб покращувати якість палива якомога ближче до моменту його заправки в баки машин. Організувати і контролювати цей процес повинен той, хто найбільше зацікавлений, - кінцевий користувач. Відомо два способи вирішення проблеми, і кожен має прихильників і супротивників. Один спосіб - це фільтрація і сепарація, другий - застосування присадок.

З боку виробників автомобілів теж виходить ініціатива посилення норм якості для дизпалива: вони пропонують знизити існуючі норми вмісту поліциклічних ароматичних вуглеців і сірки.

Основні характеристики дизпалива

процес спеціальної нафтопереробки, в результаті якого виходить дизпаливо, носить назву «перегонка» і в залежності від технології дозволяє отримувати паливо двох різних марок: зимовий «З» - використовується споживачами при температурах нижче 0 градусів, і літній «Л» - при температурах вище 0 градусів. Крім цих двох основних марок існує і третя - арктична «А». Солярка марки «А» призначена для використання при дуже низьких температурах аж до -50 градусів.

Дизпаливо має досить велике число різних характеристик, серед яких можна виділити кілька основних параметрів.

Цетанове число. Визначає затримку запалення палива. Тобто через який проміжок часу після впорскування паливної суміші в циліндр відбудеться її займання. Чим вище цетанове число, тим коротше цей проміжок. Середнє значення для дизпалива - 40-50 одиниць. При цьому штучне збільшення даного показника вище 60 одиниць вже не дає приросту до потужності двигуна, а з огляду на, що виробляти нізкоцетановие нафтопродукти набагато простіше і дешевше, середнє значення для українського палива зберігається на рівні 45 одиниць.

Цетанове число впливає на гучність і потужність двигуна, а також на димність і екологічність вихлопних газів.

В'язкість і щільність дизпалива - показники, що визначають процеси сумішоутворення і випаровування палива, що потрапляє в камеру згоряння двигуна.

Показник хімічної стабільності дизпалива визначає опір солярки процесам окислення, активізується при тривалому зберіганні палива. У цьому випадку на дні ємності з дизелем утворюється осад, запобігти випадання якого можна за допомогою спеціальних присадок.

Температура замерзання описує цілий ряд характеристик, таких як: температура помутніння, фільтрованості і застигання дизпалива. Цей показник залежить від марки солярки. Зокрема, для літнього палива температура помутніння визначається на рівні -5 градусів, застигання -10. Для зимових - температура застигання регламентується ГОСТом і повинна становити не менше -35 градусів (сучасний дизель генератор взимку повинен оснащатся паливом замерзають від -50 градусів і нижче).

Крім даних характеристик існує і безліч інших, в тому числі:

- масова частка сірки і її сполук (нормована величина);

- температура спалаху (нормована величина);

- кислотність, зольність і коксованість;

- гранична температура фільтрування і коефіцієнт фільтрації;

- концентрація фактичних смол;

- густота при нормальних умовах (20 ° С).

Сьогодні досить широкого поширення набули різні присадки, за допомогою яких можна поліпшити готельні характеристики дизпалива. Тим часом їх необдумане використання може призвести до швидкого виходу з ладу форсунок і інших дорогих елементів дизельних двигунів. Саме тому заправлятися паливом бажано на надійних АЗС, які не зацікавлені в пропозиції набувачеві солярки низької якості.

Адже не тільки цетанове число визначає якість дизельного палива. У разі великої кількості води або механічних домішок, при порушенні основних нормованих показників і т.д. ви ризикуєте, перш за все, терміном служби мотора. При цьому навіть якщо буде проводитися відстоювання палива, це не гарантує його безпеки для двигуна. Так як крім усього іншого невідомо, які присадки і в яких концентраціях були додані в дану політичну партію.

Адже присадок сьогодні пропонується величезна різноманітність. Але для того, щоб правильно їх використовувати, необхідні відповідна кваліфікація і досвід. Саме тому краще не наближати можливий капітальний ремонт двигуна, а заправлятися на відомих АЗС або використовувати вузькоспеціалізовані присадки і тільки після консультації з фахівцями.

Експлуатаційні показники дизпалива

До основних експлуатаційним показниками дизпалива відносяться:

Цетанове число, яке є показником його займистості. Його величина відображає здатність палива до займання і період затримки (часовий проміжок від його вприскування до початку горіння). Цетанове число дизельного паливо впливає на його витрата, жорсткість роботи двигуна, димність газів і запуск двигуна. Чим вище це число, тим краще займистість палива, коротше тимчасові проміжки між уприскуванням і запаленням, плавність роботи двигуна і економіко-технічні показники роботи двигуна.

Цетановий індекс - цетанове число (розрахункове), до додавання підвищує присадки в дизпаливо. Цетаноповишающіе присадки по-різному впливають на фізичний і хімічний склад палива, тому слід уникати їх передозування. Щоб уникнути зміни складу, необхідно щоб знижка між цетановим числом і цетановим індексом була мінімальною. Цетановий індекс є визначальним фактором якості дизельного на проміжній стадії його виробництва.

Фракційний склад, як і цетанове число, - це показник якості дизпалива. Він визначає витрата палива під час роботи двигуна, легкість запуску і безперебійність роботи, знос деталей, утворення нагару і закокосованності на форсунках, пригорання кілець. Середня випаровуваність (температура википання половини об'єму палива) відображає робочі фракції палива, від яких залежить запуск двигуна, час прогріву, стабільність і прийомистість роботи, плавність перемикання режимів роботи. Повнота випаровування палива - температура, при якій википає 95% палива. Якщо його значення велике, то паливо не встигає повністю випаруватися і осідає на стінках циліндра у вигляді плівки або крапель, що в свою чергу призводить до утворення нагару, розріджується масло і знижується робочий ресурс.

Температура спалаху в закритому тиглі - найнижче значення температури палива, при якій над поверхнею утворюється займиста суміш парів, газів і повітря.

Інша сторона - зменшення вмісту сірки в паливі призводить до зниження змащувальних властивостей палива, що тягне за собою зменшення робочого ресурсу ТНВД і форсунок. Тоді необхідно вводити в нього спеціальні протизносні присадки.

Кінематична в'язкість і щільність палива - характеристики, які визначають і забезпечують нормальну і безперебійну подачу палива, його распиляемость в камері згоряння.

Змащуюча здатність дизпалива - характеристика, яка визначає термін служби елементів паливної системи.

Обладнання, що поставляється нашою компанією дизпаливо призначене для використання в потужних дизельних і газотурбінних двигунах, що працюють в режимах високих швидкостей. Наше дизпаливо з успіхом використовується в автомобільній, залізничній, судноплавної техніці, а також в різних дизельних редукторах промислового і енергетичного комплексу.