Характеристики дизельного топлива
Существует множество различных параметров и характеристик дизельного топлива: фракционный состав, кинематическая вязкость, температура перегонки, цетановое число, густота при 20°С, йодистое число, коэффициент фильтрации, содержание воды, массовая часть серы и серных соединений, концентрация смол, содержание механических примесей, предельная температура фильтрации, температура замерзания, химическая стабильность, кислотность, температура вспышки, коксуемость, зольность и другие. Рассмотрим более подробно самые основные характеристики дизельного топлива.
- Цетановое число (детонационная стойкость) характеризует работу двигателя с точки зрения воспламенения дизельного топлива и его сгорания. От цетанового числа, в свою очередь, зависит мощность, дымность и шумность двигателя. Эталоном определения детонационной стойкости или цетанового числа является цетан или н-гексадекан. Значение цетанового числа для цетана при этом устанавливается на уровне 100, а аналогичный показатель альфаметилнафталина – на уровне 0. Для солярки 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. Более высокое цетановое число повышает экологичность выхлопа. Однако если этот показатель превышает 60, то не происходит прирост мощности двигателя. В свою очередь, солярку с низким цетановым числом производить проще, поэтому на практике изготавливают дизельное топливо с цетановым числом не менее 40-45. Оно определяется аналогично октановому числу бензина, то есть, используя моторный или же исследовательский метод. Корректировать цетановое число можно с помощью специальных технологий.
- Плотность и вязкость дизельного топлива определяют процесс испарения и образования смесей в двигателе.
- Низкотемпературные характеристики дизельного топлива (предельная температура фильтрации, температура застывания, температура помутнения) также являются важными параметрами. Что касается температуры застывания, то она составляет порядка -10 °С для летних марок и не выше -35 °С для зимних марок, в соответствии с ГОСТом. Температура помутнения составляет обычно около -5 °С.
- Химическая стабильность дизельного топлива – это его способность к сопротивлению окислению в процессе хранения. Окисление приводит к образованию осадка на дне бака с топливом, во избежание чего добавляются специальные присадки.
Тем не менее, качество топлива определяется не только вышеприведенными показателями. Попадание в топливо, а соответственно, в двигатель, воды, различных механических и прочих примесей приводит к негативному эффекту. Самой простой способ борьбы с этой проблемой – заправляться только на надежных автозаправочных станциях, успевших хорошо себя зарекомендовать. Такие АЗС заинтересованы в приобретении только качественной продукции, чтобы гарантировать неизменно высокое качество конечному потребителю.
Биодизель
Этот вид дизельного продукта заслуживает особого внимания. Это инновационная разработка европейских инженеров. Технология производства биологического дизтоплива подразумевает использование и переработку растительных масел. Главное отличие биодизеля от обычных марок ДТ — экологичность. Полный распад его продуктов сгорания без вредных последствий в природной среде происходит уже через 30 суток после попадании в почву, воду или атмосферу.
Получение биодизеля
В борьбе за экологию сейчас вынуждены выступать правительства индустриально развитых стран и специально созданные по этому вопросу международные организации. К этому времени были введены новые стандарты в производстве и эксплуатации биотоплива.
Биодизель предназначен, в первую очередь, для использования в ДВС легкового транспорта, далее — для грузовиков и в промышленности. На его основе изготавливаются обычно летние марки высококачественного ДТ. Цетановое число биодизеля 58 единиц, а температура возгорания — 100°C, у него отличные смазывающие свойства, пониженный процент выброса в атмосферу СО2. Благодаря совокупности таких характеристик, разработчики продукта предоставили возможность автолюбителям и предприятиям не только значительно увеличить ресурс ДВС и уменьшить затраты на обслуживание, ремонт, но и существенно снизить риски взрывов и пожаров.
Особенность биологического ДТ — наличие в массе растительных и животных жиров. Структура биотоплива натуральна, а сам продукт есть результат переработки таких сельскохозяйственных культур как рапс, соя и прочие маслосодержащие виды растений, жир крупного рогатого скота. Отличительные характеристики дизельного топлива данного типа в том, что его можно применять в качестве добавок к традиционным видам горючего.
Биодизель имеет специальные обозначения. К примеру, в Соединенных Штатах Америки биологическое топливо в названии включает литеру «B», за которой идет цифровое значение, указывающее на процент содержания биодобавки в общей массе топлива. Цетановое число не ниже 50 ед.
Биодизель производят по технологии, аналогичной изготовлению дизтоплива из нефти. Сегодня существуют марки биодизеля не только летние, но для условий межсезонья и зимы в умеренных широтах.
Летнее дизельное биотопливо используется только при плюсовых температурах, промежуточные марки — до -10° ниже нуля, зимний биодизель — до минус 15-20°С. Морозоустойчивость зимних марок достигается благодаря применению специальных присадок, изначально разработанных для улучшения свойств ДТ.
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:
- 3-6 мм2/с – для летнего и межсезонного;
- 1,8-5 мм2/с – для зимнего;
- 1,5-4 мм2/с – для арктического.
Физические характеристики дизеля
Дизельное топливо относится к продуктам, полученным после перегона нефти на специальных предприятиях (НПЗ). Качество и состав готовой жидкости должны удовлетворять строгим нормативам. Значение плотности является параметром, который участвует в определении продуктивной работоспособности топлива при различных условиях.
Специалисты знают, что данный параметр является не постоянным и зависит от внешних факторов, главным из которых является окружающая температура. Поднятие столбика термометра стимулирует уменьшение плотности, а обратный процесс повышает удельный вес дизельного топлива.
Для получения конкретного значения используется измерительный аппарат – ареометр. В процессе измерения агрегат нужно опустить в емкость с соляркой. Чтобы проводить замеры в разных жидкостях применяют различные типы ареометров. Измерения в нефтепродуктах осуществляются моделями АН, АНТ-1 или АНТ-2.
Ареометр изготовлен в виде стеклянной трубочки, внутри которой имеется градуированная вертикальная шкала. Степень бо́льшая погружения демонстрирует меньшую плотность и наоборот.
Увеличенный удельный вес жидкости является следствием того, что в ней присутствуют тяжелые углеводородные фракции. Качественная работа ДВС из-за этого может снизиться, ведь ухудшается испаряемость жидкости и не обеспечивается хорошая ее распыляемость форсунками. Дополнительный негатив от наличия большого числа тяжелых частиц в том, что на рабочих поверхностях образуется нагар и различные отложения.
Чем дизельное топливо отличается от бензина?
Чем дизельное топливо отличается от бензина
Как я уже писал в начале статьи, дизель это тяжелые углеводороды, а бензин смесь легких углеводородов. Дизельное топливо и бензин отличаются очень существенно, впрочем как отличаются и строения двигателей.
Дизельный двигатель и дизельное топливо. Дизельное топливо воспламеняется от высокого давления. Причем в цилиндры двигателя подается не топливная смесь (воздух + топливо), а отдельно воздух, а затем топливо. Сначала в цилиндры дизельного двигателя подается воздух, который под высоким давлением очень сильно нагревается (давление от 14:1 до 24:1) (температура в камерах сгорания может достигать +800 +900 градусов Цельсия), а затем под высоким давлением подается топливо, которое самовоспламеняется от давления и температуры. Воспламенение происходит за доли секунды.
Бензин и бензиновый двигатель. Бензин совершенно другой вид топлива, получается путем более сложных процессов перегонки нефти. Тут все происходит по-другому, в бензиновым двигателе воспламеняется топливная смесь, которая смешивается в карбюраторе или инжекторе (воздух + топливо). Затем эта топливная смесь поступает в цилиндры двигателя, где и воспламеняется свечами зажигания. В бензиновом двигателе нет такого высокого давления, как в дизеле.
Поэтому в сухом остатке — отличаются значительно как по составу, так и по характеристикам. Нужно помнить дизель – это так называемое «тяжелое» топливо (тяжелые углеводороды), а вот бензин это легкое топливо (смесь легких углеводородов). Почитайте еще статью дизель или бензин.
Стандарты экологичности
Евро 3
Несмотря на инновационность разработки, этот стандарт ДТ уже устарел, он был актуальным в странах Европейского Союза до 2006 года. С того времени третий стандарт постепенно был вытеснен с производства. Международные организации ввели и утвердили новые требования, из-за которых стандарт Евро 3 перестал удовлетворять усовершенствованным нормам.
Евро 4
Этот стандарт постепенно приходил на смену Euro 3, начиная с 2005 года. Все ввозимые транспортные средства на территорию России с 2013 г. должны соответствовать этому стандарту, исключение — автомобили до 2012 г. выпуска, для которых еще допустимы требования стандарта Евро 3
Здесь следует акцентировать внимание автовладельцев на том, что в ближайшем времени международное сообщество намерено совсем запретить эксплуатацию ТС с двигателями стандарта экологичности ниже Евро 4
Евро 5
Этот стандарт введен с 2009 г. Он обязателен для всех транспортных средств, выпускаемых мировой промышленностью с 2010 года. В Российской Федерации этот стандарт также введен в действие, как в отечественном автомобилестроении, так и для ввозимого автотранспорта из-за границы.
Евро 6
Новый стандарт Евро 6 был введен в странах ЕС осенью 2015 г. Он подразумевает доработку под него ДВС с новой схемой рециркуляции выхлопов EGR, системой селекции газов SCR, сажевых фильтров. Благодаря применению катализаторов и дополнительных химических присадок в обновленных двигателях эффективнее нейтрализуются вредные выбросы, в выхлопе присутствуют только вода и безвредные газы.
В РФ этот стандарт пока не действует, ввиду необходимости перестройки производств автопрома и НПЗ. Однако сейчас действуют нормы Евро 5.
Содержание вредных веществ в экологических классах
Что будет если в дизель добавить бензин или наоборот
Что будет если в дизель добавить бензин или наоборот
Еще один из распространенных вопросов – что будет если в дизель налить бензин? Или наоборот в бензин налить дизель. Ничего хорошего!
Если в дизель наливаем бензин – то дизельный двигатель работать не будет, бензин не воспламенится от давления, бензину нужна топливная смесь и искра.
Если в бензин налить дизель – также работать не будет. Дизель не воспламенится от свечей зажигания, ему нужно сжатие, а вот бензиновый двигатель не даст такого сжатия которое нужно дизелю. Причем дизель вещество которое плотнее бензина, он может «забить» все топливные инжекторы инжекторы, после него нужна будет чистка.
Так что не путайте свое топливо, бензиновому двигателю – бензин, дизельному двигателю – дизель.
Теперь я думаю, вам стало немного понятно, что это такое и чем оно отличается от бензинового варианта.
Читайте наш АВТОСАЙТ
Бензин и дизель – почему они не взаимозаменяемы
Достаточно часто даже владельцы машин с большим опытом задаются вопросом относительно природы и особенностей различных видов топлива.
Учитывая, что постоянно приходится сталкиваться с наглядной разницей цены на заправках относительно бензина различных марок и дизельного топлива, у некоторых возникает вопрос относительно возможности заправки традиционного бензинового двигателя дизелем.
Разумеется, ничего хорошего из этого не получится, об этом знают практически все. Однако насколько всё же являются подобными бензин и дизельное топливо?Казалось бы, оба они производятся из нефти, в народе бытует мнение, что основной разницей является только степень очистки.
Тем не менее, практика говорит, что это не так. Чтобы разобраться в особенностях того и другого состава рассмотрим их поближе. Стоит отметить, что для каждого из этих видов топлива предусмотрен свой двигатель, который не имеет ничего общего с конструкцией другого.
Точно также дизельные двигатели совершенно не приспособлены для разжигания бензинового топлива, что полностью исключает заливание соответствующего образца.
Если говорить о химии тех или иных веществ, то все они производятся из сырой нефти. Стоит отметить, что в ней содержится огромное количество самых разнообразных углеводородов. Здесь и газы и жидкости.
Разумеется, чем короче полимерная цепочка определённого углеводорода, тем он более летучий, тем легче воспламеняется и испаряется. В этом отношении бензин стоит сразу же за сверхлегкими цепочками жидкостей, которые используются обычно для растворителей.
Стоит отметить, что у бензина температура кипения ниже, чем у воды, вследствие чего он достаточно быстро и легко испаряется с асфальта в случае пролива.
Тем не менее, существует определенная особенность дизельного топлива, которая лежит в основе использования его в двигателях. При достаточно сильном сжатии в соответствующей температуре, распыленный в горячем воздухе дизель способен воспламеняться сам по себе.
В данном случае это существенная разница с более легкой бензиновой основой, которая хоть и легко испаряется, всё же требует инициализирующей искры для воспламенения с воздухом. Именно этот принцип лежит в основе существенной разницы между конструкцией бензинового и дизельного топлива. Дизельный двигатель в принципе не содержит воспламенительных элементов.
Ключевым аспектом его является система для нагнетания потока воздуха под чрезвычайно мощным давлением. В результате этого атмосферный воздух разогревается вот до 800 – 900 градусов по Цельсию, что провоцирует взрыв и детонацию дизельной дисперсии в камере сгорания.
Ключевым элементом любого дизельного двигателя являются форсунки современной конструкции. Чрезвычайно малые каналы впрыска, собственно, и обеспечивают создание колоссального давления и температуры на ограниченном объеме.
Коэффициент полезного действия в силу высокой степени сжатия у дизельного двигателя даже несколько выше, чем у бензиновых вариантов.
Использование дизельного топлива
Морские и речные суда, тепловозы, военная и сельскохозяйственная техника, грузовые автомобили – практически весь тяжелый транспорт работает на дизельных двигателях.
Последние десятилетия популярным в развитых странах Европы становится легковой автомобиль, который работает на дизельном топливе. Расход топлива на 40 % в дизельном двигателе меньше, а тяговое усилие, мощность, проходимость и безопасность выхлопных газов больше, чем в бензиновом.
Дизельное топливо- это экономичное в эксплуатации и по стоимости топливо. Оно используется в дизельных электрогенераторах стационарных и передвижных электростанций, в котлах автономных отопительных систем.
Соляровое масло, которое в народе называют просто соляркой, является остаточным дизельным топливом с высокой вязкостью и температурой кипения до 400°С. Этот вид топлива используется для низкооборотных двигателей на водном и железнодорожном транспорте, тракторах. Кроме того, солярой пропитывают кожу в кожевенной промышленности. Соляровое масло входит в состав смазачно-охлаждающей жидкости при обработке металлов резанием и закалочной жидкости при их термической обработке.
Коррозийность топлива
Коррозионное воздействие на ДВС совершается соединениями серы. Имеются в виду
сульфиды, дисульфиды, меркаптаны, тиофаны и т.д.
По европейским нормам, количество серы не должно превышать 0,001% (ультранизкое
содержание). При таком показателе нужно добавлять в состав антифрикционные присадки,
которые предотвращают стирание деталей. Такие действия предпринимают, поскольку
смазочные свойства топлива снижаются в подобных условиях.
На территории РФ действуют нормы от 0,15 до 5-7%, требующие введения присадок,
компенсирующих вредное воздействие серы.
Коррозия может быть и газовой. Она образуется вследствие действия высокой температуры,
возникающей при сгорании сернистого и серного ангидридов. Не исключается
низкотемпературная коррозия, к которой приводят накопления водорастворимых кислот в
масле.
Для их нейтрализации используется водонерастворимый едкий натр (КОН). Его применение
ограничивается 5 мг на 100 мл ДТ.
Состав и плотность
Летнее дизтопливо (ДТЛ), согласно ГОСТу, предназначается для применения при температуре внешней среды выше 0° Цельсия, так как ниже этой отметки летний дизель начинает густеть, а при t° -10 — застывать. Зимний дизель (ДТЗ) рассчитан на применение в холодный период или в северных регионах до нижнего температурного предела – 20-30°С в зависимости от добавок. Арктическое горючее (ДТА) сохраняет свои свойства даже при температуре -55°С.
Основные составляющие сырья для производства дизтоплива включают сероводороды, щелочь, кислоты, воду и прочие примеси в меньшем процентном соотношении. Этих включений не должно быть в готовом продукте, так как они не позволяют использовать его в ДВС безопасно. Каждый из этих компонентов по-своему влияет на узлы и различные части, из которых состоит мотор, вызывает коррозию и изменение физико-химических свойств стали, чугуна, меди, алюминия, резины, пластика.
Свойства дизельного топлива отличаются также и по содержанию в их составе серы (количество единиц на определенный объем). В ДТЛ этот показатель составляет 0,2% на 1 л, в ДТЗ — 0,5%, в ДТА — 0,4%. Благодаря включениям серы в составе дизельного горючего, улучшается его смазывающее свойство, однако слишком большая сернистость является причиной повышенной токсичности отработанных выхлопов. На нефтеперегонных заводах процент включения серы снижают до указанных выше значений, получая, таким образом, основу для дальнейшего производства определенных марок ДТ.
Все марки топлива имеют отличия по плотности в килограммах на кубический метр (или в граммах на куб. см) с коэффициентом от 0,76 до 0,9. Чем выше температура окружающей среды, тем больший объем приобретает любая жидкость, но если говорить о нефтепродуктах в сравнении с водой, то этот показатель расширения объема выше на 15-25%. Но увеличенный объем не означает повышение массы, она остается неизменной при любых температурах.
В процессе перегонки нефти, фракции дизеля нагревают до высоких температур: ДТЛ — до 345°С; ДТА — не выше 335°С. Чем больше нагрев, тем выше будет плотность дизеля на выходе, а следовательно и предел температуры замерзания готового продукта.
Почему дизельное топливо называют соляркой
Дизельное – общий термин для нефтяного дистиллятного мазута, проданного для автомобилей, которые используют двигатель воспламенения от сжатия, названный в честь его изобретателя, немецкого инженера Рудольфа Дизеля.
Использует четырехтактный цикл сгорания так же, как бензиновый двигатель. 4 удара:
- Ход входа – клапан входа раскрывает вверх, впускающий внутри воздух и двигающий поршень вниз.
- Ход обжатия – поршень двигает назад вверх и обжимает воздух.
- Как только поршень достигает верхней части, горючка впрыскивается в нужный момент и воспламеняется, заставляя поршень вернуться вниз.
- Ход выдыхания – поршень двигает назад к верхней части, нажимая вне выдыхания созданное от сгорания из выпускного клапана.
Разница в цене на солярку
ДТЛ стоит до 20% дешевле сравнительно с зимним дизтопливом и до 30% по сравнению со стоимостью ДТА. Заливать летнее топливо при температуре, которая ниже допустимой, запрещено. Такое горючее быстро густеет и парафинизируется, что может вывести топливную аппаратуру дизельного ДВС из строя. Зимний или арктический дизель летом вполне можно использовать, но отдача от мотора в этом случае снижается, увеличивается токсичность выхлопа. Также стоит учитывать разницу в цене ДТЛ и ДТЗ.
Такие присадки позволяют дополнительно снизить температуру застывания ДТ, повысить цетановое число, уменьшить токсичность выхлопа в результате сгорания и т.д. Добавление так называемых противоизносных присадок улучшает смазку и увеличивает ресурс дизельного двигателя, а также ТНВД и других элементов топливной аппаратуры.
Как проверить качество дизтоплива
Как защититься от плохого ДТ
Сам вопрос защиты от дизельного топлива плохого качества почти полностью снимается одним из преимуществ дизельных транспортных средств над бензиновыми – их автономностью. А именно – количество километров, которое можно проехать на полном баке. Пример: дизельный Peugeot 3008 I-го поколения 1.6 e-HDi 115 л.с. ETG6 после заправки «под горлышко» хорошим ДТ на брендовой АЗС может легко проехать «до лампочки резерва» около 1100-1300 км при обычном режиме езды, без специальной экономии.
За 1200 км пути, даже если ездить в самой глухой тьмутаракани – встретится с десяток хороших брендовых АЗС. Совершенно не требуется вырабатывать максимальное количество топлива. Достаточно просто дозаправиться «до полного», при полубаке – и впереди ещё 1200 км беспроблемной езды.
Поэтому, обладая современным дизельным автомобилем, нарваться на «палёную соляру» – нужно быть безотчётным скупердяем или конченым раздолбаем, либо ситуация должна сложиться совсем уж экстраординарная.
Как определить качество солярки
Нынешние смартфоны и бортовые Android-навигаторы в содружестве с Интернет, благодаря множеству приложений вида «Яндекс.Заправки» (не реклама!), заранее подскажут водителю заправочную станцию с хорошим ДТ, помогут доехать до этой точки и иногда — дистанционно оплатить покупку. 
Крупнейшие российские сети АЗС также имеют собственные Apps типа «АЗС-Локатор» со столь же широким функционалом.
Но а если уж совсем быть «инопланетянином» (хотя, а зачем тогда вам дизельный автомобиль?) или дремучим ретроградом, то советуем следующее:
Признаки плохого дизельного топлива
У читателя может сложиться неверное, ошибочное мнение, что дизельные легковые авто слишком проблемные в отношении зимней эксплуатации «и вообще». Это совершенно не так! Чтобы не было никаких проблем, нужно знать одно: зима, холодное время года, не наступают внезапно. О наступлении холодов с критической температурой «ниже ноля» мы узнаём, как правило – за два-три дня. Этого времени «за глаза» хватит для того, чтобы предусмотрительно налить в бак необходимое количество «антигеля» или уайт-спирита, чтобы проблема исчезла задолго до потенциального наступления. Владея и эксплуатируя дизельные автомобили около 20 лет автор этих строк, придерживаясь принципа превентивного добавления депрессорных присадок в ДТ никогда не имел проблем, способных омрачить положительное мнение о выдающихся преимуществах дизельных авто перед бензиновыми. Даже в финансовом смысле «дизельки» выгоднее «бензинок», если при эксплуатации водитель будет держать свои мозги всегда включенными.
Плюсы и минусы дизеля бензина
Раньше было негативное мнение, что дизельные автомобили были медленнее, хуже пахнут, шумнее и дороже, чем бензиновые. Дизели значительно сократили разрыв по данным характеристикам.
Тем не менее, существуют некоторые большие различия в характеристиках автомобилей, использующих разные виды топлива, что делает их особенными для различных целей.
Посмотрите на плюсы и минусы каждого ниже.
Плюсы дизеля
- Финансовый: дизельные двигатели более эффективны и используют на 15-25% меньше топлива, что означает более низкие эксплуатационные расходы.
- Окружающая среда: более низкие выбросы CO2 означают, что дизели с апреля 2021 года получают более низкую налоговую ставку, чем автомобили с бензиновым двигателем. Однако для более новых моделей дизельных автомобилей налог обычно выше, чем для бензина.
- Удобство вождения: дизельные автомобили работают с помощью большого крутящего момента на низкой скорости, что означает, что они имеют большую мощность, а также лучшую способность к буксировке.
Минусы дизеля
- Финансовый: дизельные машины обычно стоят дороже бензиновых. Дизельное топливо дороже некоторых марок бензина, а обслуживание или устранение серьезной проблемы на дизельном автомобиле может быть намного дороже. Новые дизельные автомобили также облагаются большим налогом, чем бензиновые.
- Окружающая среда: несмотря на более низкие выбросы CO2, дизельное топливо производит мельчайшие частицы, которые нагативно влиют на дыхание и могут вызывать, такие болезни как астма.
- Удобство вождения: дизельные двигатели, как правило, немного шумнее, но эта проблема улучшается с возрастом.
Плюсы бензина
- Финансовый: бензин дешевле, чем дизельное топливо, а автомобили, как правило, дешевле покупать и обслуживать.
- Окружающая среда: хотя выбросы CO2 выше, чем у дизельного топлива, бензиновые автомобили производят меньше других опасных выбросов, например, таких как азот.
- Удобство вождения: бензиновые двигатели, как правило, менее шумные.
Минусы бензина
- Финансовый: двигатели менее эффективны и потребляют больше топлива, чем дизель.
- Экологические: бензиновые двигатели выделяют больше CO2, чем дизельные автомобили.
- Удобство вождения: бензиновые двигатели нуждаются в более частом переключении передач, например, при обгоне, чтобы максимально использовать мощность двигателя. Но это также может быть и плюсом, так как некоторые люди на самом деле предпочитают такой стиль вождения.
