Марки дизельного топлива: в чем принципиальная разница?

Что собой представляет бензин

Это нефтяное топливо, горючая смесь из лёгких углеводородов. При нормальных условиях представляет собой жидкость с сильным запахом. Длина цепи, входящих в состав бензина алканов и циклоалканов, не меньше 5-ти атомов углерода, но не больше 12.

В самых общих чертах производство бензина состоит из 3-х основных этапов:

1. Фракционная перегонка или дистилляция. Нефть закачивают в особые высокие ёмкости, напоминающие колонны, и нагревают 315 градусов Цельсия. В результате она разделяется на фракции: бензин, природный газ, керосин и др.
2. Очистка фракции бензина от примесей. Для этого используют катализаторы, высокое давление и температуры. Цель действия – разрушить большие молекулы.
3. Добавление присадок. Они нужны, чтобы улучшить горение бензина и не допустить повреждение двигателя.

Затраты

При рассмотрении стоимости владения дизельным автомобилем, первое, что вы можете заметить, это то, что эти автомобили дороже при покупке. Они, как правило, стоят примерно на 1 000 долларов больше, чем их бензиновые аналоги. Тем не менее, вы можете окупить большую часть этих расходов вы можете окупить в первые годы пользования автомобилем.

Одним из величайших преимуществ дизельного двигателя является то, что он очень долговечен, что значительно повышает ценность вашего автомобиля при продаже и перепродаже. Если вы планируете эксплуатировать свой автомобиль в течение длительного времени и регулярно проводить его техническое обслуживание, вы можете рассчитывать, что ваш автомобиль сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе.

В итоге:

• Плюсы : более низкая стоимость топлива, более высокая стоимость при перепродаже, более долговечный двигатель
• Минусы : дизельные автомобили дороже, ремонт дороже

Как самому проверить плотность дизельного топлива

Владельцам дизельных авто рекомендуется заправляться на заправочных станциях, где гарантированно продают зимнее или арктическое дизельное топливо. Потребность самостоятельно проверить плотность солярки «в полевых условиях» может возникнуть тогда, когда вы сомневаетесь в качестве дизтоплива при заправке на непроверенных АЗС.

Проверять плотность ДТ самостоятельно лучше при температуре от –10C и более. Для проверки плотности солярки необходимо налить небольшое количество топлива на поверхность из металла

Далее нужно обратить внимание на помутнение и текучесть. Если солярка нормально стекает и не застывает, тогда можно заправляться

Если заметны признаки помутнения и снижения текучести, тогда от такой заправки стоит отказаться. Качественное зимнее дизельное топливо замерзает при температурном показателе около –45C по Цельсию.

Для быстрого анализа можно также достать заправочный пистолет и оценить состояние капель горючего на его конце. Солярка не должна застывать. Желательно также осуществлять частичную заправку дизеля, то есть смешать ранее проверенную солярку в баке со свежей. Для этого рекомендуется зимой всегда держать половину топливного бака заполненным.

Более точно проверить плотность дизтоплива можно следующим образом. Солярка наливается в небольшую емкость и далее помещается в условия, где температура воздуха находится на отметке около + 17-20 градусов на такое время, чтобы топливо прогрелось до аналогичного температурного показателя. Далее плотность дизеля измеряется при помощи ареометра. Полученные данные необходимо сравнить с теми стандартами, которым по ГОСТу должно соответствовать приобретенное дизтопливо.

Плотность топлива – это его удельный вес, а именно количество массы в единице объема. Плотность топлива во многом зависит от плотности нефти из которой оно получено. Согласно ГОСТ Р 52368-2005 плотность топлива при температуре +15 °С должна быть в пределах 0,820-0,845 г/см3, а по ГОСТ 305-82 не должна превышать 0,860 (при 20°С)

Плотность топлива зависит от температуры, впрочем, как и для любой другой жидкости: при повышении температуры плотность топлива снижается и наоборот – при снижении температуры плотность топлива увеличивается. Существуют специальные таблицы для пересчета плотности топлива в зависимости от температуры. Для температурная поправка изменения плотности составляет, в среднем 0,0007 г/см3 на 1°С.

Плотность топлива очень лукавая цифра, из за этой цифры возникают постоянные конфликты между поставщиком и грузополучателем. А причина заключается в том, что учет топлива на НПЗ и нефтебазах производится по массе – в тоннах, а учет отпуска топлива автотранспорту производится в литрах. Естественно, что количество литров в одной и той же массе может меняться в зависимости от температуры. Например, летом, при температуре +20°С, бензовоз слил в подземную емкость АЗС десять тонн с фактической плотностью 0,840 г/см3.При этом объем топлива составил 11905 л. Через некоторое время температура топлива в подземной емкости снизилась до +4 °С. Из за снижения температуры плотность топлива увеличилась на величину 0,0007*16=0,0112 г/см3. При этом первоначальный объем (11105 литров) слитого в подземную емкость уменьшился до: 10000кг / (0,84+0,0112)= 11748 л. Разница в объеме составила: (11905-11748)=157 литров.

В практических расчетах усадки топлива рекомендуем воспользоваться более простым соотношением: «Один литр на одну тонну на один градус» — именно такое изменение объема происходит от изменения плотности топлива.

Отличия марок ДТ

Производство солярки предполагает соответствие готового продукта различным маркам, классам и стандартам по окончании процесса переработки. По этой причине характеристики дизтоплива отличаются. Существуют три базовых марки дизельного топлива (сокращенно ДТ):

• летняя солярка (ДТЛ);
• зимнее дизтопливо (ДТЗ);
• арктический дизель (ДТА);

Ключевыми характеристиками, благодаря которым солярку относят к одной или другой марке, являются:

1. температурный диапазон использования;
2. температура вспышки дизельного топлива;
3. температура застывания солярки;

По ГОСТу ДТЛ рассчитано для использования с учетом минимальной наружной температуры от 0 градусов Цельсия. Летний дизель застывает при -10°С. ДТЗ применяется от -20°С до -30°С, а также с учетом добавок, входящих в его состав (для холодных зон или регионов с умеренным климатом). Температура застывания для данной марки солярки составляет -35°С или -45°С. ДТА используется при -50°С. Его температура застывания составляет внушительные -55°С.

В зависимости от марки дизтоплива отличается и содержание серы в определенном объеме солярки. В летнем топливе допускается до 0.2% от установленного объема, в зимнем ДТ этот показатель повышается до 0.5%, арктический дизель допускает содержание до 0.4%.  Наличие серы в солярке положительно влияет на смазывающие свойства топлива, но сернистость ограничивают в целях снижения токсичности отработавших газов.

Общими параметрами всех марок ДТ выступает цетановое число дизельного топлива. Данная характеристика является условной и затрагивает способность воспламенения солярки. Цетановое число ДТ не должно быть ниже 45% сравнительно с чистым цетаном. Сравнение значений производится методом испытаний топлива и такого 100% цетана.

Также в любой марке ДТ не должен присутствовать сероводород, вода, щелочь, кислоты и примеси, которые не позволяют безопасно использовать такое топливо в двигателе. Солярка не должна вызывать коррозию медных элементов согласно стандартам по ГОСТ.

Также ДТЛ, ДТЗ и ДТА отличаются по плотности дизельного топлива для каждой марки. Во время перегонки нефти для изготовления летнего дизеля процесс протекает при температуре не выше 360°С, зимний дизель перегоняют с нагревом до 340°С, ДТА греют не выше 330°С. Повышение температуры перегонки означает то, что плотность дизельного топлива будет выше, а это приведет к повышению температуры застывания горючего.

Особенности изготовления зимнего дизельного топлива

Основные характеристики зимней солярки:

• плотность не выше 840 кг/м³;
• температура вспышки +55 °С;
• температура застывания –35 °С;
• кинематическая вязкость (сСт) 1,8–5 мм/с2;
• температура кипения +180–340 °С.

Чтобы получить необходимую плотность и добиться других важных параметров, позволяющих при отрицательной температуре не опасаться кристаллизации, необходимо выполнить ряд технологических требований при изготовлении состава. Процесс производства очень трудоемок, что объясняет более высокую цену зимнего дизельного топлива по сравнению с летними марками.

Изготовление этого сорта солярки происходит в результате перегонки нефти в несколько последовательных этапов:

1. Разделение нефти на фракции после сильного нагрева и достижения температуры кипения. Обычно она составляет +280–340 °C.
2. Крекинг (высокотемпературная переработка нефти и её фракций), гидроочистка и последующее смешивание полученных фракций.
3. Депарафинизация — технологический процесс, предполагающий удаление углеводородов парафиновой группы на стадии производства. Он выполняется для понижения вязкости зимнего дизельного топлива.

Высокотемпературная обработка способствует выпадению в осадок длинноцепных молекул парафина. После этого они удаляются. В результате удаётся получить качественный состав, который не замерзает при отрицательной температуре. Для дополнительного снижения детонации в зимнее дизельное топливо заливают различные присадки, которые защищают узлы и системы двигателя. При одинаковых объёмах сырья после перегонки зимней солярки на выходе получается на 30–40 % меньше дизтоплива, чем при изготовлении летних марок. Это, в конечном счете, влияет на стоимость топлива.

Второй метод получения — применение специальных депрессорных присадок. Добавки воздействуют на кристаллы парафина, в результате чего их размеры уменьшаются до 3–5 микрон. Это снижает вязкость зимнего горючего и повышает фильтруемость, в результате чего оно хорошо прокачивается по магистрали. По такой технологии производится основная часть зимней солярки с присадками, которые уменьшают температурные показатели фильтрации с −5 до −15 °C. Сегодня этот метод изготовления используется все реже.

Для особо экстремальных условий эксплуатации используется арктическое топливо. Оно способно сохранять свои основные характеристики при температуре до –50 °С. Технология его производства не отличается от изготовления обычной зимней солярки, однако разница заключается в температуре выкипания керосина. Стоит такое топливо намного дороже. Однако острой необходимости в применении арктического топлива на большей части территории России нет. Оно используется преимущественно в Сибири и районах Крайнего Севера. В остальных регионах страны температура редко опускается ниже отметки –20–30 °C, и подойдут обычные марки зимнего дизельного топлива.

Еще 10–20 лет назад, чтобы избежать замерзания солярки, автомобилисты шли на различные хитрости, заставляющие состав работать при отрицательной температуре, ведь замерзание горючего приводило к очень печальным последствиям. Одним из самых популярных решений было добавление в солярку небольшого количества бензина или специальных незамерзающих присадок. Горючее не замерзало, но двигатель всё равно сильно страдал. В результате ДВС быстро выходили из строя, а на их восстановление уходило много времени и денег. С появлением специальных зимних сортов дизельного топлива ситуация значительно улучшилась, и водители смогли без опасений эксплуатировать свой автомобиль даже при сильных морозах.

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.

Сорта и классы дизельного топлива

Распределяют по сортам дизельное топливо, предназначенное для работы в регионах с теплым и умеренным климатом. По классам обозначают те виды горючего, которые выпускаются для работы при низкотемпературных режимах, в том числе арктическом. Точная классификация зависит от страны, чаще всего руководствуются европейским стандартом.

Классификация дизтоплива в России

В России одновременно действуют 2 системы — европейская и советская. В Союзе при обозначении топлива указывались время года, для которого оно предназначено, количество серы на 1 кг горючего, температура вспышки. Последним показателем обозначали температуру окружающей среды, при которой горючее работало без осечек. Сезон топлива обозначался буквами:

• Л — летнее.
• З — зимнее.
• А — арктическое.

Содержание серы обозначалось в виде отношения ее количества к общей массе топлива: 50 мг/кг — как 0,05, 20 мг/кг — 0,02 и т.д. Шифровка Л-0,05-10 означала, что топливо с этой маркировкой предназначено для использования летом при температуре не ниже 10°C, обладает содержанием серы 50 мг/кг.

Классификация дизтоплива в Европе

Европейские страны при маркировке топлива указывают его класс по содержанию серы, обозначаемый буквой К. При этом К3 соответствует виду 1, К4 — второму, К5 — третьему. Также указывают сорт либо класс топлива. По классам распределяют виды горючего, предназначенные для работы в низких температурах, а по сортам — для умеренных климатических условий. Точное содержание серы при этом не указывается, но по классу можно понять, в каких пределах оно находится.

Главные эксплуатационные характеристики дизтоплива

Устойчивость к низким температурам — это основной параметр дизельного топлива, которым определяются условия его использования и особенности хранения.

Другим основным показателем качества ДТ является вышеупомянутое цетановое число. Чем выше его значение, тем увереннее можно судить о более продолжительном ресурсе ДВС. Двигатель равномерно работает, исключена детонация, повышена динамика машины.

По показателю температуры воспламенения определяется степень безопасности использования дизтоплива в ДВС. По фрикционному составу в ДТ определяется, полностью ли будет в цилиндрах сгорать смесь, уровень дымности и степень токсичности выхлопов.

От плотности ДТ зависит, насколько эффективной будет подача горючего по каналам топливной системы, его фильтрация и распыление в форсунках.

Содержание серы. Ее отсутствие в составе делает горючее слишком «пресным» — возникает нехватка в смазке элементов топливной аппаратуры. Однако повышенное содержание серы приводит к преждевременному появлению коррозии на деталях ДВС, быстрому накоплению нагара, повышенному уровню износа ТНВД.

В число основных характеристик ДТ, особенно в современных условиях, вошел показатель чистоты продукта. Это не только продление ресурса узлов и элементов транспортных средств, но и поддержание в норме экологии в местах промышленного производства.

Как он повлиял на людей?

К концу 19-го века лицензии на производство дизельных двигателей десятками продавались фабрикантам, судостроителям и производителям оборудования для электростанций и водяных насосов. Суммы контрактов исчислялись миллионами долларов. Собственно, теперь на любом производстве установка паровых двигателей считалась дурным тоном, поскольку моторы Дизеля были как минимум в четыре раза экономичнее. Их широко начали применять на транспорте. С кораблей поувольняли кочегаров. За кораблями последовали локомотивы. Позже появились «дизель-трамваи».

Отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн. 1964 год.

Повышение цетанового числа

В процессе производства

Чем ЦЧ больше, тем затратнее изготовление горючего. Поэтому некоторые производители, стремясь сэкономить, используют различные присадки. Благодаря такой технологии можно поднять значение ЦЧ на 2-7 пунктов.

Чаще всего для этой цели берут изопропил или циклогексилнитраты. Чрезмерное повышение показателя путем добавления присадок недопустимо. Оно приводит к тому, что другие характеристики дизтоплива снижаются.

Самостоятельное повышение

На АЗС нередко можно нарваться на поддельное либо неподходящее по цетановому числу топливо. Причем определить низкое качество сразу не представляется возможным. Суррогат не выдает себя ни цветом, ни запахом.

Если вдруг оказалось так, что в бак попала низкокачественная смесь, то можно попробовать повысить ЦЧ самостоятельно, добавив присадки. Но для этого цетан-корректор для дизельного топлива всегда должен быть под рукой.

Экологичность

Если еще десять лет назад дизельный автомобиль можно было узнать по черному едкому дыму из выхлопной трубы, то сегодня это уже достаточно редкое явление. Ведущие мировые автопроизводители существенно снизили показатель вредных для атмосферы веществ в выхлопных газах, что сделало дизель намного экологичнее.

Читать новости о новой Ниве

• «Нива» на ниве. Что дал внедорожнику пакет Off-road? (Лучшее за 2020)
• Какое масло лить в коробку нива шевроле
• Тюнинг Нивы 4х4 своими руками: обновление салона Лады Ваз-2121
• Установка кнопки Старт-Стоп вместо замка зажигания (принцип работы, схема подключения, ошибки)
• Тюнинг ВАЗ 2131 — тюнинг салона, двигателя НИВА ВАЗ 2131
• Вездеходы на шинах низкого давления: болотоходы для охоты и рыбалки, другие виды, самодельные вездеходы своими руками
• Шины и диски на авто в Москве — купить зимнюю и летнюю резину, литые и штампованные диски, автомобильные колеса
• LADA Niva Travel от 779 900 руб. – Цены и комплектации – АвтоГЕРМЕС Волгоградский пр-кт: дилер LADA в г. Москва

Виды дизтоплива: параметры

Нередко водители или операторы техники забывают о таком недостатке ДТ, как способность его загустевания даже при незначительном морозе. Поэтому возникают ситуации, когда двигатель не запускается, и приходится решать проблему методами нагрева топливных баков открытым огнем, что довольно небезопасно. Чтобы избежать подобных проблем, следует заблаговременно и правильно приобретать соответствующую марку дизтоплива в зависимости от погодных условий и знать ее особенности. Ниже рассмотрим характеристики ДТ по его классам.

Летние марки

Особенность ДТЛ — сохранение рабочего жидкого состояния требуемой плотности при t°= 0 и больше градусов. Основные параметры летнего дизеля следующие:

• цетановое число — больше 51 ед. при температуре использования до 45°С окружающего воздуха;
• плотность — 845-865 кг/м 3 при t использования 20-25°С;
• вязкость — 4-6,1 кв. мм/ с при t°=19-25°С;
• порог замерзания — -10°С.

Однако следует учесть, что в действительности, несмотря на то, что двигатель и работает, при незначительных температурах ниже «нуля», летние марки ДТ уже теряют свои эксплуатационные качества.

К недостаткам летнего ДТ можно отнести повышенную способность образования водяного конденсата, вода внутри бака с топливом отслаивается и скапливается внизу. Сбои в работе ДВС по большей части происходят именно по причине водяных пробок, которые блокируют ТНВД. Некоторые водители, чтобы избежать проблем с забором образовавшейся воды, располагают всасывающую трубку в баке несколько выше и время от времени отвинчивают пробку на его дне для слива конденсата. Специалисты рекомендуют водителям еще задолго до наступления холодов полностью сливать летнее ДТ и даже при умеренных температурах начинать пользоваться качественными зимними сортами.

Зимнее

ДТЗ — это наиболее популярный вид горючего в России, в средней полосе его используют преимущественно всесезонно. Нижний предел замерзания ДТЗ — минус 30. Однако для полярных регионов в зимний период рисковать применять этот вид ДТ не нужно. Главные характеристики зимнего горючего следующие:

• цетановое число — 48 единиц при t использования от минус 30°С окружающего воздуха;
• плотность — 825-845 кг/м 3 при t использования от -30 до +15°С;
• вязкость — от 1,8 до 5.1 кв. мм/с максимум при t от -20 до +15°С.

Параметры вязкости для ДТЗ здесь имеют более широкий диапазон ввиду его использования не только в мороз, но при плюсовых весенне-осенних температурах.

Арктическое

ДТА — это незаменимый вид топлива в регионах, где температура окружающего воздуха часто опускается ниже тридцати. Этот дизель способен выдерживать даже антарктические условия зимы, а со специальными присадками сохранять рабочие свойства при температуре минус 55°С. Характерные показатели арктического топлива следующие:

• цетановое число — 40 единиц при t использования от -30°С;
• плотность — 760-820 кг/м 3 при t использования от -30 до 0°С;
• вязкость — от 1,45 до 4,6 кв.мм/с максимум при t -30 — 0°С.

Что в итоге

Получается, дизельное топливо имеет в своем составе керосиновые, газойлевые и соляровые фракции прямой перегонки нефти, тогда как солярка (соляровое масло) представляет собой одну из фракций нефти, которая прошла определенный процесс очистки.

Дизельное топливо отличается большим количеством углеводородов, имеет более низкую температуру кипения и значительно меньшую вязкость. Солярка более вязкая, температура выкипания данного продукта также оказывается выше.

По этой причине соляру можно залить в дизельный двигатель трактора или тепловоза, но никак нельзя использовать в современном дизеле легкового автомобиля. Езда на солярке будет невозможна или быстро выведет чувствительную высокоточную дизельную аппаратуру такого мотора из строя. 

Вывод

Дизельное топливо сравнительно недавно вышло на позиции второго основного горючего для легковых автомобилей, хотя для тяжелых машин и в промышленности оно используется уже многие десятилетия. По причине широкого распространения ДТ в легковом транспорте, вырос на него спрос, следовательно, и рынок отреагировал повышением стоимости.

И если в недалеком прошлом было выгодно приобретать дизельные автомобили только из-за экономии на цене дизтоплива, то теперь целесообразность использования дизельных авто основана на экологичности, продолжительности ресурса ДВС и всё той же экономии. ДТ по-прежнему остается, хоть и не намного, но дешевле бензина.

И если вы сделали выбор в пользу приобретения автомобиля с дизельным мотором, то очень важно знать о горючем для него как можно больше. Только так вам удастся избежать сложностей в эксплуатации техники, связанных с особенностями этого вида топлива