Дизельное топливо как пишется сокращенно

дизтопливо

Синонимы:

---

В сегодняшней статье мы выясним, какие существуют марки дизельного топлива, а также, что оно, вообще, из себя представляет.

Дизельное топливо — это разновидность жидкого углеводородного топлива, получаемого из нефтепродуктов, методом перегонки и сортировки отдельных фракций (керосиново-газойлевых). Существует более 160 лет (с 1857-го!), его также называют соляркой, солнечным маслом, дизелем, дизтопливом. К слову этилированный бензин появился в 20х годах XX века.

Фракция – часть какого-либо вещества.

На самом деле, называть дизельное топливо «соляркой», не совсем корректно. Последняя является продуктом прямой перегонки. Она более вязкая, имеет более высокую температуру кипения, низкое цетановое число, содержит серу в большем количестве. Дизель же – это комплекс парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов, очищенный, экологичный, с различными присадками.

Сегодня дизель занимает вторую строчку в мировом рейтинге моторных горючих жидкостей для легковых автомобилей (после бензина).

Область применения

Рассмотрим, в каких сферах используется дизтопливо:

1. В качестве горючего для двигателей внутреннего сгорания железнодорожного и грузового транспорта (автобусы, грузовики, военная техника, тяжелые машины в промышленности);
2. В сельском хозяйстве для заправки техники, электрогенераторов;
3. Как топливо для дизельных легковых автомобилей, строительной техники, судов;
4. Солярку применяют в качестве котельного горючего, для пропитки кож, обработки металлов (термической, механической), в смазочно-охлаждающих продуктах и т.д.

Виды дизтоплива

Далее, рассмотрим основные марки дизельного топлива и их характеристики. К слову, тут легко запутаться, поскольку производители и потребители сегодня имеют право руководствоваться разными стандартами и техническими руководствами, принятыми официально. Но, обо всем по порядку!

Ключевые виды

Если не углубляться в маркировку и расшифровку, можно выделить следующие виды дизтоплива:

1. Летнее. Используется при температуре до 0°С, при более низкой – густеет, при -10°С – застывает;
2. Зимнее. Имеет предельный температурный уровень применения -25/-30°С (зависит от присадок);
3. Арктическое. Застывает при -55°С.

Важнейшие свойства

Указанные выше три базовые разновидности определяют важнейшие характеристики дизеля:

• Температурный предел воспламенения от давления (в камере внутреннего сгорания дизель воспламеняется не от искры, а в результате сжатия кислорода и последующего впрыска горючего);
• Предельная температура использования;
• Температура загустевания и застывания.
• Также важным параметром является цетановое число (показатель качества воспламенения). Оно означает скорость возгорания смеси в цилиндрах мотора. Чем меньше цетановое число, тем медленнее происходит взрыв, и наоборот. Соответственно, большее цетановое число предполагает более эффективную работу ДВС. Другими словами, дизель, при поступлении в двигатель, быстрее воспламенится от сжатия. Цетановое число можно повысить путем добавления специальных присадок, ускоряющих детонацию.

Солярка обычно имеет цетановое число менее 40. Качественный же дизель – от 48 и до 56. К слову, слишком высокий показатель (более 60) – тоже не есть хорошо. Это значит, горючее не успеет сгореть полностью, следовательно, выхлоп будет более дымным, увеличится расход.

Дизтопливо имеет желтый или светло-коричневый оттенок, оно прозрачное, слегка вязкое по консистенции. Не смешивается с водой. Легко воспламеняется. Токсичное (4 класс опасности для человека).

Маркировка ДТ и ее расшифровка

Далее, переходим к маркам дизельного топлива и их характеристикам, а также подробным расшифровкам ГОСТов.

Согласно ГОСТу «305-2013. ДТ. Технические Условия», выделяют следующие коды марок дизельного топлива:

• Л – летнее. Дизельное топливо марки Л эксплуатируется при t не ниже -5°С;
• Е – межсезонное. Эксплуатируется при t до -15°С;
• З – зимнее. Рекомендовано к использованию при t до -30°С;
• А – арктическое. Применяется при t от -30°С до -55°С.

Данные марки топлива ДТ были выделены еще в советское время. Сегодня Россия больше придерживается европейских стандартов.

Согласно ГОСТу 32511-2013 (EN 590:2009) «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия», в России используются следующие сорта и марки дизельного топлива:

1. Марка Л делится на сорта A, B (Б), C, D (Д);
2. Марка Е на E, F;
3. Марка З делится на классы 0-3;
4. Марка А имеет класс 4.

Сорт и класс марки дизельного топлива по данному стандарту отражает температурный предел и условия сферы применения: от +5°С (и выше) до — 44°С (и ниже).

Также существует ГОСТ Р 55475-2013 «Топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное. Технические условия». Гост делит марки зимних дизельных топлив на классы в зависимости от климатических условий использования и t фильтруемости:

• З-32;
• З-38;
• А-44;
• А-48;
• А-52.

Это еще не все! Сегодня в России также функционирует государственный стандарт на дизельное топливо «ГОСТ Р 52368-2005». Он ограничивает содержание в горючем серы:

1. Вид I – не более 350 мг/кг;
2. Вид II – не более 50 мг/кг;
3. Вид III – не более 10 мг/кг.

В 2011 году, в связи с образованием Таможенного Союза на территории России, Беларуси и Казахстана, был принят Технический Регламент обозначения марок дизельных топлив и области их применения, согласно которому горючее обозначают группой знаков через дефис:

• ДТ;
• Климатическое условие применения: Л, Е, З, А;
• Экологический класс: К2 (сера не более 500 мг/кг), К3 (до 350 мг/кг), К4 (до 50 мг/кг), К5 (до 10 мг/кг).

Таким образом, группа знаков ДТ-Е-К5 означает, что перед вами межсезонное дизтопливо (применяется при t до -15°С) экологического класса 5 (Евро 5).

Большое количество разных стандартов и ГОСТов привело к путанице и смешиванию понятий, марок, классов, сортов и видов дизельного топлива. Некоторые производители даже указывают разные виды маркировок в технических паспортах горючего. Надеемся, с нашими расшифровками, вы сумеете разобраться!

Требования к дизелю

Ну что же, выше мы рассмотрели распространенные маркировки дизелей по ГОСТу и их основные понятия.

Далее, кратко обозначим ключевые требования к дизелю, в обязательном порядке указываемые в паспортах качества каждой марки:

• Температурные условия применения;
• Цетановое число;
• Содержание серы в мг/кг (экологический класс);
• Смазывающая способность;
• Предельная t фильтруемости;
• Температура вспышки;
• Содержание водорастворимых кислот и щелочей, йода, воды, зол;
• Плотность субстанции;
• И др. параметры.

Теперь вы разбираетесь в марках и видах дизельного топлива, не хуже технических мастеров на производстве. Отдельно упомянем про, так называемое, городское дизтопливо. В него добавляют специальные антидымные присадки, сокращающие токсичность выхлопов, минимум, на 30%. Также выделяют биодизель, близкий по свойствам к углеводородной смеси, но являющийся комплексом метиловых эфиров жирных кислот.

Надеемся, материал оказался для вас полезным!

Дизельное топливо — это, определение 

Дизельное топливо— это жидкое нефтяное топливо, представляющее собой смесь углеводородов, получаемое из керосиново-газойлевых фракций прямой перегонки нефти, применяемое в дизельных двигателей внутреннего сгорания и для газотурбинных энергетических установок. Основной показатель дизтоплива — это цетановое число (Л-45). Цетановое число характеризует способность топлива к воспламенению в камере сгорания.

Дизельное топливо (соляровое масло, солярка) — Это прозрачная и более вязкая, чем бензин, жидкость желтого или светло-коричневого цвета (в зависимости от содержания в ней смол), использующаяся как топливо в дизельном двигателе, а с недавних пор — и в газодизелях.

Дизтопливо, или, как его часто называют, солярка — это смесь углеводородов, получаемая путем перегонки нефти и отбора из нее определенных фракций. Основу, которых составляют углеводороды с температурой кипения 200-350С.

Состав этого горючего полностью отличается от состава бензина, поскольку способ поджигания топливно-воздушной смеси в цилиндрах бензинового и дизельного двигателей разный. Бензин воспламеняется от искры свечи зажигания и для него важно такое свойство, как детонационная стойкость, обозначаемое октановым числом. У дизельного двигателя топливо самовоспламеняется за счет большой степени сжатия, и его основной качественной характеристикой является цетановое число, которое характеризует воспламеняемость горючего или время, требуемое на воспламенение топлива в цилиндре. Чем оно выше, тем меньше требуется времени. У дизельного топлива цетановое число составляет 40 — 50 (чаще всего 45).

Цетановое число — характеристика воспламеняемости дизельного топлива, определяющая период задержки горения рабочей смеси (т.е. свежего заряда) (промежуток времени от впрыска топлива в цилиндр до начала его горения). Чем выше цетановое число, тем меньше задержка и тем более спокойно и плавно горит топливная смесь. Оптимальную работу стандартных двигателей обеспечивают дизельные топлива с цетановым числом 40-55. При цетановом числе меньше 40 резко возрастает задержка горения (время между началом впрыскивания и воспламенением топлива) и скорость нарастания давления в камере сгорания, увеличивается износ двигателя. Стандартное топливо характеризуется цетановым числом 48-51, а топливо высшего качества (премиальное) имеет цетановое число 51-55. Согласно российским стандартам, цетановое число летнего и зимнего дизтоплива должно быть не менее 48 единиц. Кроме того, технические условия для зимних сортов с депрессорными присадками разрешают выпуск арктического топлива с цетановым числом не менее 40. При цетановом числе больше 60 снижается полнота сгорания топлива, возрастает дымность выхлопных газов, повышается расход топлива.

Дизельные двигатели, или просто дизель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха. Принцип работы дизельного двигателя значительно отличается от работы бензинового, дизельное топливо воспламеняется от высокого давления, а вот бензиновый двигатель воспламеняет свое топливо (по средствам свечей зажигания). Спектр топлива для дизелей весьма широк, сюда включаются все фракции нефтеперегонки от керосина до мазута и ряд продуктов природного происхождения — рапсовое масло, фритюрный жир, пальмовое масло и многие другие. Дизель может с определённым успехом работать и на сырой нефти.

Соляр, Солярка, Соляровое масло — это продукт прямой перегонки нефти, который используется как топливо в некоторых типах дизельных двигателей.  Продукт имеет вязкость 5 — 9 мм2/с. и температуру кипения около от 240 до 400°С. Используется такой вид топлива на дизельных судах, тепловозах и тракторах с низко оборотистыми дизельными двигателями. Тогда как дизельное топливо в своем составе содержит углеводороды, которые имеют температуру кипения от 180 до 350°С и вязкость 2 — 4,5 мм2/с. Солярка и дизельное топливо — это два совершенно разных понятия. Использование соляра в современных автомобильных двигателях недопустимо.

Летнее дизельное топливо — применяется при температуре воздуха окружающей среды до 0 градусов по Цельсию и выше. Его цетановое число — не ниже 45, плотность при 20 градусах по Цельсию — не более 860 кг/куб.м, вязкость при 20 градусах по Цельсию — от 3 до 6 кв.мм/с, температура застывания составляет — 10 градусов по Цельсию. Одной из проблем летнего дизельного топлива является конденсат воды в топливном баке. Вода отслаивается при хранении дизтоплива и собирается внизу топливного бака, т.к. плотность дизтоплива меньше 1 кг/л. Водяная пробка в магистрали полностью блокирует работу двигателя. Поэтому, если автомобиль заправлялся в летнее время, а затем длительное время не эксплуатировался, то с наступлением холодов, летнее дизельное топливо необходимо сливать и заправлять автомобиль зимним дизельным топливом.

Зимнее дизельное топливо — маркировка данного типа применяется при температуре воздуха окружающей среды до — 30 градусов по Цельсию. Цетановое число зимнего топлива — 45, плотность при 20 градусах по Цельсию — не более 840 кг/куб.м, вязкость при 20 градусах по Цельсию — от 1,8 до 5 кв.мм/с, температура застывания составляет — 35 градусов по Цельсию.

Арктическое дизельное топливо — один из трех видов марок, получаемых после перегонки нефти. Применяется при температуре воздуха окружающей среды до — 50 градусов по Цельсию. Его цетановое число — 40, плотность при 20 градусах по Цельсию — не более 830 кг/куб.м, вязкость при 20 градусах по Цельсию — от 1,4 до 4 кв.мм/с, температура застывания составляет — 55 градусов по Цельсию.

Евро-4 – экологический стандарт, регулирующий уровень токсичности выхлопных газов автотранспорта. Введен в Евросоюзе в 2005 году, заменив стандарт Евро 3. С 01.01.2013 все изготовленные и ввезенные в РФ автомобили обязаны соответствовать классу Евро-4, но допускается использование шасси и базовых транспортных средств, соответствующих нормам Евро-3 и выпущенных до 31.12.2012. В Российской Федерации переход на стандарт Евро-4 был перенесен. Ожидается, что запрет на оборот автомобильных топлив стандарта ниже, чем Евро-4 (содержание серы не более 50 ррм) будет введен в России с января 2015 года.

Евро 5 — новый экологический стандарт, регулирующий содержание вредных веществ в выхлопных газах. Обязателен для всех новых грузовых автомобилей продаваемых в Евросоюзе с октября 2008 года. Для легковых автомобилей — с 1 сентября 2009. В России стандарт Евро-5 действует на все ввозимые автомобили с 1 января 2014 года.

Биодизель, биотопливо — это топливо основе растительных или животных жиров (масел) из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Применяется на автотранспорте в чистом виде и в виде различных смесей с дизельным топливом. В США смесь дизельного топлива с биодизелем обозначается буквой B; число после буквы означает процентное содержание биодизеля. В 2 % биодизеля, 98 % дизельного топлива. В 100 — 100 % биодизеля. Цетановое число для биодизеля не менее 51.

Что такое дизельное топливо?

Диезльное топливо — это жидкий продукт, использующийся как топливо в дизельном двигателе. такое топливо получают при перегонке нефти из керосиново-газойлевых фракций. Дизельное топливо само по себе представляет вязкую и трудноиспаряемую жидкость, которая состоит в большей степени из углерода. Предназначено для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей наземной и судовой техники. Условия смесеобразования и воспламенения топлива в дизелях отличаются от таковых в карбюраторных двигателях. Преимуществом первых является возможность осуществления высокой степени сжатия (до 18 в быстроходных дизелях), вследствие чего удельный расход топлива в них на 25-30 % ниже, чем в карбюраторных двигателях. В то же время дизели отличаются большей сложностью в изготовлении, большими габаритами. По экономичности и надежности работы дизели успешно конкурируют с карбюраторными двигателями.

Дизельное топливо имеет очень широкую область применения, в народе его называют «солярка». В основном дизельное топливо используют для грузового автотранспорта, водно и железнодорожного транспорта, а так же сельскохозяйственной техники. Основные потребители дизельного топлива — железнодорожный транспорт, грузовой автотранспорт, водный транспорт, военная техника, дизельные электрогенераторы, сельскохозяйственная техника, а также в последнее время и легковой дизельный автотранспорт. Кроме дизельных двигателей, остаточное дизельное топливо (соляровое масло) зачастую используется в качестве котельного топлива, для пропитывания кож, в смазочно-охлаждающих средствах и закалочных жидкостях, при механической и термической обработке металлов.

Дизельное топливо само по себе представляет вязкую и трудноиспаряемую жидкость, которая состоит в большей степени из углерода. Так же в этом составе присутствуют такие элементы как: водород, кислород, сера и азот.

Можно предотвратить неисправности и сэкономить немало средств за время эксплуатации машины, разобравшись во всех тонкостях использования дизельного топлива. Нельзя сказать, какие именно характеристики наиболее важны, т.к. все они способствуют выполнению функций топлива в процессе сгорания. Однако, прежде всего, топливо — это, источник энергии, но и этим его функции не ограничиваются. Данный вид топлива так же охлаждает камеру сгорания и смазывает трущиеся поверхности деталей.

И все же главной характеристикой дизельного топлива, является его цетановое число. Этот показатель характеризует способность дизтоплива воспламеняться после впрыска в камеру сгорания двигателя, т. е. определяет период задержки воспламенения смеси от впрыска в цилиндр до начала горения. Чем выше цетановое число, тем легче топливо воспламеняется, тем короче задержка и тем более спокойно и плавно горит топливовоздушная смесь. Большинство производителей двигателей рекомендуют использовать дизтопливо с цетановым числом не менее 40. От величины цетанового числа зависят пусковые качества при холодном пуске, скорость прогрева двигателя и равномерность его работы. В Европе выпускают дизтопливо с цетановым числом около 51, в Японии — приблизительно 50. Согласно российским стандартам, цетановое число летнего и зимнего дизтоплива должно быть не менее 48 единиц, поэтому мощность современных дизелей зарубежного производства (которыми оснащают и зарубежную, и отечественную технику), рассчитанных на «европейское» или японское дизтопливо, может несколько снижаться при работе на отечественной солярке. К тому же на дизельном топливе с более низким цетановым числом двигатели работают жестче.

Иногда, чтобы улучшить низкотемпературные качества, дизельное топливо разбавляют керосином, т. е. более легкими фракциями черного золота, имеющими более низкую температуру кипения. Использование разбавленного керосином топлива приводит к повышенному затрате и снижению мощности, двигатели работают жестче, сокращается их ресурс. Фракционный состав немаловажная характеристика дизтоплива, особенно для чувствительных турбодизелей с непосредственным впрыском.

Еще один немало важный параметр, вязкость — это, мера «жирности» дизтоплива. Чрезмерно жидкое топливо не обладает достаточной вязкостью, чтобы смазывать детали топливного насоса, и это может стать причиной проблем: топливный насос может выйти из строя либо продукты амортизации деталей топливного насоса — твердые частицы — попадут в топливо и повредят детали системы питания, располагающиеся после насоса. И то, и другое нежелательно.

Основные эксплуатационные показатели дизельного топлива:

— цетановое число, определяющее высокие мощностные и экономические показатели работы двигателя;

— фракционный состав, определяющий полноту сгорания, дымность и токсичность отработавших газов двигателя;

— вязкость и плотность, обеспечивающие нормальную подачу топлива, распыливание в камере сгорания и работоспособность системы фильтрования;

— низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отрицательных температурах окружающей среды и условия хранения топлива;

— степень чистоты, характеризующая надежность работы фильтров грубой и тонкой очистки и цилиндро-поршневой группы двигателя;

— температура вспышки, определяющая условия безопасности применения топлива в дизелях;

— наличие сернистых соединений, непредельных углеводородов и металлов, характеризующее нагарообразование, коррозию и износ.

Виды и маркировки дизельного топлива

Экономичное и выгодное по стоимости дизельное топливо успешно используется в железнодорожном, водном и грузовом транспорте, в военной и сельскохозяйственной технике, а в последние годы постепенно завоевывает рынок и легкового автотранспорта.

Однако, для того чтобы работа транспортного средства была безотказной, важно правильно выбирать вид дизельного топлива, учитывая не только возможности двигателя, но и время года, и температурные условия.

При этом для быстроходных видов транспорта подходит дистиллятное маловязкое дизельное топливо, состоящее из смеси керосиново-газойлевых фракций и не более 20% газойля каталитического крекинга. Тихоходные и стационарные дизели работают на остаточном высоковязком топливе, в смеси которого присутствует мазут.

В качественном дизельном топливе всех видов не должна определяться вода, механические примеси, кислоты и щелочи. Соединения серы допускаются только в зимнем топливе в массовых долях не более 0,2% и 0,05 %, в зависимости от сорта.

Использование подходящего вида топлива в соответствующих условиях позволяет значительно сократить его расход, максимально облегчить нагрузку на двигатель и оказать минимальное вредное воздействие на окружающую среду.

  Европейские топливные стандарты

Целью внедрения системы сертификации Евро являются:

— уменьшение образования дыма в процессе отработки всевозможных газов;

— сведение к минимуму количества вредных для здоровья человека и окружающей среды выбросов в атмосферу.

Европейский стандарт, регулирующий качество дизтоплива Евро-1 претерпел 4 модификации и в настоящее время действует европейский стандарт EN 590-2009, он же Евро-5. Изначально предполагалось, что 31 декабря 2013 года в Европе вступит в силу экологический стандарт Евро-6, но впоследствии его введение было отложено на 2015 год.

В европейский стандарт — EN 590, были внесены значительные поправки. Эти поправки касались снижения доли серы в составе топлива до 0,035%; увеличения цетанового числа 51; введения ограничений по вязкости и плотности на уровне от 2,0 до 4,5 мм2/с при температуре 400С или от 2,7 до 6,5 мм2/с при температуре 200С. Данный стандарт также ввел ряд новых характеристик дизтоплива: окислительная стабильность, содержание полициклических ароматических углеродов. Были предусмотрены определенные нормы значений этих показателей.

Ужесточение норм и использование экологически безопасных видов дизтоплива, несомненно, привело к снижению выброса вредных веществ в атмосферу. Однако есть и обратная, негативная сторона медали: уменьшение смазывающей способности топлива и повышение его способности к образованию коррозии способствует преждевременному выходу из строя топливных насосов. Это происходит вследствие того, что в процессе очищения топлива происходит удаление активных веществ с поверхности топлива, которые формируют защитную пленку.

Определение смазывающих характеристик дизтоплива осуществляется с помощью ряда тестов. Координационный комитет Европы назначил для исследования метод HFRR. Этот метод очень точно и быстро оценивает смазывающие характеристики дизтоплива. Смысл метода состоит в том, что измеряется пятно амортизации, которое формируется в процессе трения качения между шариком и пластиной при температуре 600С под влиянием приложенной нагрузки 200 г. Испытание сопровождается возвратно-поступательным движением шарика; при этом частота и длина хода фиксируется, а поверхность границы раздела между шариком и пластиной находится полностью в емкости с дизтопливом. В результате испытания, под микроскопом определяется диаметр пятна амортизации на данном шарике. Это и есть показатель смазывающих характеристик дизтоплива. В 1996 г. данный метод был одобрен ISO, ему была присвоена категория «А», и он начал использоваться в качестве европейского стандарта. В 1997 году методу HFRR был также присвоен статус американского стандарта под названием ASTM D 6079. С 2000 г. данный метод включен в стандарт EN 590 или (первоначально Евро-1), согласно которому диаметр пятна амортизации не должен превышать 460 мкм

    Евро-5 — топливный стандарт используемый в ЕС

Стандарт обязателен для всех новых грузовых автомобилей продаваемых в Евросоюзе с октября 2008 года. Для легковых автомобилей — с 1 сентября 2009. Продолжается тенденция уменьшения содержания серы, сокращения вредных выбросов, и вместе с тем увеличение благотворного влияния на двигатель, его работу и предотвращение его преждевременного износа. Также наблюдается значительная экономия топлива.

Благодаря новым нормам изготовления и использования дизтоплива, в воздух почти не выбрасываются продукты сгорания топлива, которые ранее способны были в значительной степени негативно повлиять на здоровье человека. Сейчас, во времена новых экологических стандартов Евро, в атмосферу практически не попадают такие вещества, как:

— различные виды твердых частиц;

— оксиды азота;

— всевозможные углеводороды;

— опасные окиси углерода, а также множество других, не менее вредных для здоровья людей веществ.

Технический регламент также предусматривает выпуск в обращение автомобильных бензинов и дизельного топлива стандарта не нижеЕвро-2 до 31 декабря 2012 года, Евро-3 — до 31 декабря 2014 года, Евро-4 — до 31 декабря 2015 года, Евро-5 — с 1 января 2016 года.

Нормы по выбросам: СН до 0,05 г/км, CO до 0,8 г/км и NO до 0,06 г/км

    Евро-6 — стандарт экологически чистого топлива

Изначально предполагалось, что данный стандарт экологических норм вступит в силу в Европе 31 декабря 2013 года. Но впоследствии его введение было отложено на 2015 год.

По своим требованиям Евро-6 близок к действующему с 2010 года экологическому стандарту EPA10 в США и японскому Post NLT. Новый европейский стандарт облегчит согласованную разработку будущих единых норм.

Согласно нормам Евро-6 выбросы углекислого газа новыми легковыми автомобилями должны составлять менее 130 граммов на километр пути.

В соответствии с требованиями, стандарта Евро-6, заводы пришли к новым техническим решениям. К примеру, применение специальной системы впрыска топлива под названием Common Rail. Если раньше при использовании двигателей, не имевших мочевины, новые моторы теряли свою мощность, то теперь последнее поколение агрегатов при сухом баке с реагентом AdBlue сохраняет свой потенциал крутящего момента и мощности. Однако есть одно неудобство: для увеличения класса экологичности, необходимо ставить ещё одно устройство на раму, которое будет объединять сажевый фильтр и катализатор. А это означает то, что объём топливного бака необходимо будет уменьшить. Ещё одной неприятной новостью для перевозчиков стало то, что за прогресс им нужно будет платить из собственных средств: все грузовики с двигателями Евро-6 будут дороже точно таких же, которые будут оснащены моторами Евро-5.

Каждый производитель имеет свою специфику. К примеру, Scania будет использовать пластмассовый поддон, который позволит увеличить на 3 литра объём моторного масла, и цельностальные поршни. За счёт этого физические свойства продукта будут сохраняться намного дольше. Дизель Евро-6 будет проходить ТО с такой же периодичностью, как моторы Евро-5 с EGR: для строительных автомобилей от 30-40 километров, для магистральников — 90-120 тысяч километров, в зависимости от условий эксплуатации и массы транспортного средства (в странах СНГ и России эти интервалы намного меньше).

  Российские стандарты дизельного топлива

В России при уходе от советского стандарта изначально решили переходить на европейскую систему классификации. Стоит отметить, что в России сертификат Евро 1 не принимали, а сразу перешли на стандарт Евро 2, который начал действовать в 2006 году. Однако с 1.12.2002 года правительство РФ запретило пресекать границу автомобилям, которые не имеют сертификат Евро 1. С этого момента все грузовые и легковые автомобили, оборудованные дизельными двигателями, экологические характеристики которых не соответствуют международным стандартам Евро, въезжать в Россию не имеют права. Также похожее постановление в скором времени коснулось и производителей грузовых автомобилей. Переходя на новый стандарт Евро, им пришлось пересматривать своё производство, чтобы автомобили соответствовали экологическим требованиям.

Спустя 6 лет после перехода на Евро 2 в России внедрили стандарт Евро 3, хотя в Евросоюзе он был принят еще в 1999 году. Такие задержки в переходе на европейские стандарты связаны с недостаточно быстрой модернизацией заводов-производителей топлива и нехваткой средств у нефтяных компаний.

На данный момент на территории Российской Федерации запрещено продавать топливо стандарта евро 2, а так же евро 1. С 01.01.2013 все изготовленные и ввезенные в РФ автомобили обязаны соответствовать классу Евро-4, однако возможно использовать шасси и базовые транспортные средства с сертификатами Евро 3, выпущенные до 31 декабря 2012 года. Этот же стандарт Евро-4 на топливо предполагалось ввести с 01.01.2010, однако сроки  перенеслись сначала на 2012, затем на 2014 и 2015 год. Теперь решено, что запрет на оборот автомобильных топлив стандарта ниже, чем ЕВРО-4 (содержание серы не более 50 ррм) будет введен в России с января 2015 года. Во многих странах уже давно действует Евро-5, однако переход к нему Россия планирует осуществить только к 2016 году.

Несмотря на это, стоит отметить, что на российском рынке наравне с устаревшим стандартом Евро 2 можно увидеть и дизельное топливо класса Евро 5 и Евро 6

Однако ситуация в России далеко не такая, как в Европе. Аналитиками неоднократно отмечалось отсутствие в России реального спроса на топливо стандарта Евро-4. Структура отечественного автопарка такова, что невозможно везде и сразу ввести новые экологические нормы. Так, около половины автопарка России  составляют автомашины старше 10 лет, а 1/3 парка – авто возрастом 5-10 лет. Выходит, что 85-90% наших автомобилей относятся к стандарту не выше Евро-1.

Большинство советских автомобилей владельцы переделывают и получают Евро сертификаты. Ведь с каждым днём количество машин увеличивается, тем самым увеличивается выброс вредных веществ в атмосферу. Поэтому, принятие наиболее высоких стандартов Евро оправдано на сегодняшний день.

  Применение сезонного дизтоплива

Как известно, на большей части территории России преобладает холодный климат, обусловленный, значительной удаленностью многих районов от морей, расположением в северных широтах, наличием гор, препятствующих поступлению теплых воздушных потоков, и равнин, открытых арктическим потокам. Длинная холодная зима вынуждает использовать дизельное топливо, специально разработанное для эксплуатации при сильных морозах.

Существует несколько видов топлива, рассчитанных на применение в различных температурных режимах, — летнее, зимнее и арктическое. Применение неподходящего для данного сезона дизельного топлива чревато последствиями: при очень низких температурах топливо может закристаллизоваться.

Использование подходящего вида топлива в соответствующих условиях позволяет значительно сократить его расход, максимально облегчить нагрузку на двигатель и оказать минимальное вредное воздействие на окружающую среду. Летнее дизельное топливо кристаллизуется уже при минус 10 градусах, что делает невозможной нормальную подачу его по трубопроводам, закупоривает топливные шланги и насос и, в конечном итоге, приводит к остановке двигателя. Использовать зимнее дизтопливо в теплое время года можно, это не нанесет серьезного вреда двигателю. Но делать это нецелесообразно по нескольким причинам:

— стоимость зимнего топлива выше за счет имеющихся в нем депрессорных присадок, снижающих его вязкость и препятствующих замерзанию в условиях низких температур. Если зимой его применение оправданно, то летом это бесполезная трата денег;

— летом использование зимнего дизтоплива приводит к повышенному выбросу выхлопных газов и вредных веществ в атмосферу;

— зимнее топливо в теплое время года снижает мощность двигателя.

    Летнее дизельное топливо, до -5

Летнее дизельное топливо применяется в теплое время года, постоянно может использоваться лишь в странах с жарким климатом, к которым Россия не относится. Температура замерзания летнего дизельного топлива составляет -5 градусов по Цельсию, а это значит, русские зимы такой нефтепродукты перенести не сможет. При этом летнее топливо может использоваться для установок, находящихся в помещении, например, электростанций. В этом случае такой продукт может использоваться круглогодично.

В первую очередь летнее дизтопливо предназначено для быстроходных двигателей: дизельных и газотурбинных, которыми оснащены наземные средства транспорта, а также судовая техника.

Такое предназначение обуславливается особенными условиями смесеобразования и горючести топлива в быстроходных дизельных двигателях:

— высокая степень сжатия;

— низкий расход (до 25-30% меньше, чем в обычных карбюраторных).

Что касается основных характеристик летнего дизельного топлива, на которые необходимо обратить внимания при его покупке – это плотность, температура вспышки и застывания. У каждого производителя эти показатели разные. Однако основные цифры выглядят следующим образом:

— плотность летнего топлива обычно составляет около 0.86 кг/м3;

— температура вспышки — около 62-63 градусов по Цельсию;

— а температура замерзания, как уже обозначалось, может варьироваться от нуля до минус десяти градусов.

Эксплуатационные показатели летнего дизельного топлива:

— цетановое число. Данный параметр дизельного топлива определяет высокие показатели мощности и экономичности работы двигателя;

— фракционный состав. Влияет на степень сгорания (полное/частичное), токсичность и дымонасыщенность отработавших газов;

— вязкость и плотность. От данных показателей зависит подача топлива, распыление перед сгоранием и общая работоспособность фильтрующей системы;

— присутствие химических соединений. Прежде всего речь идет о соединениях серы, непредельных углеводородах и металле, которые отвечают за образование нагара, износ двигателя и коррозию его элементов.

Летнее дизельное топливо наиболее экологично и безопасно для двигателя, поэтому рекомендуется не производить его замену на зимнее столько, сколько это позволяет температура воздуха.

    Зимнее дизельное топливо, до -25

Большая часть проблем, которые связаны с использованием автомобиля с дизельным двигателем в зимний период, обычно появляется по причине эксплуатации не соответствующего этому времени года дизельного топлива.

Что содержит дизтопливо? В его состав входит тяжелый углеводород, включая и парафиновую группу. При определенной температуре данные углеводороды начинают преобразовываться в кристаллы и выпадают в твердую фазу (парафиновые хлопья). Вязкость дизтоплива растет, он начинает мутнеть, затем не прокачивается сквозь фильтры, и по окончании полностью становится застывшим.

Зимнее дизтопливо должно использоваться только при температуре ниже нуля до минус тридцати градусах Цельсия. Обычно зимние разновидности дизельного топлива выпускают в таких районах, где климат либо холодный, либо умеренно холодный. Именно там эти сорта топлива и должны применяться. Зимнее дизтопливо должно использоваться только при температуре ниже нуля до минус тридцати градусах Цельсия. Обычно зимние разновидности дизельного топлива выпускают в таких районах, где климат либо холодный, либо умеренно холодный. Именно там эти сорта топлива и должны применяться.

Было бы очень здорово, если бы владелец, обладающий автомобилем, мог выбирать в конце осени или в начале зимы, какое именно топливо следует заливать в бак. Но на самом деле такого прям особенного выбора владельцам собственного транспортного средства не предоставляется. Зимнее дизтопливо не отличается от летнего топлива ничем, нет в них различий в цвете или в запахе.

И выходит, что перед самым началом зимы под видом зимней солярки можно приобрести все, с чем повезет или не повезет столкнуться. Сегодня разбавляют дизельное топливо в кустарных условиях, а воздействие на автомобильный двигатель этой неизвестной смеси может быть непредсказуемым. Иногда употребление такой некачественной смеси может привести к окончательной поломке двигателя. Такие случаи вам с удовольствием поведают автомеханики, им известно об этом не понаслышке.

Единственный совет, который можно дать в этой ситуации: помоги себе сам. Да, следует быть внимательным, отслеживать погоду, как это делают опытные автомобилисты. В нужный момент владельцем транспорта заливается депрессорная присадка, называемая еще антигелем, это благополучно снизит температуру, при которой происходит загустевание дизельного топлива.

Традиционно зимой на московском рынке появляется «бодяга» — смесь летнего дизельного топлива и керосина в пропорциях до 1:1 включительно. Под смесь при необходимости подкладывается паспорт «зимнее дизельное топливо минус 25» (и даже выдумываются новые НПЗ !). На рынок «народный дизель» выходит иной раз на 3-4 рубля за литр дешевле «честного» топлива.

Разбавленное керосином дизельное топливо теряет смазывающие свойства, что приводит к ускоренному износу топливной аппаратуры. Двигатель после зимнего сезона работы на таком топливе весной отправляется в переборку. Затраты на его ремонт намного превышают «экономию» от закупок дешевого топлива. И это не говоря уже о существенном риске того, что вам придется заплатить за сомнительного поставщика НДС.

Новый ГОСТ Р 52368-2005 повторяет все требования европейского стандарта ЕН 590:2004 (именно поэтому в обозначениях топлива, изготовленного по ГОСТ Р 52368 обязательно присутствует слово «ЕВРО» и ссылка на «ЕН 590:2004»). Согласно этому ГОСТу топливо классифицируется по двум признакам:

— по признаку предельного содержания серы, отраженному в показателе «ВИД» топлива;

— по признаку температуры использования (климатической зоны, в которой топливо может применяться).

Для умеренной климатической зоны дизельное топливо условно разделяют по шести сортам: А,В,С,D,E,F.

Увидев слово «КЛАСС» Вы понимаете, что это топливо предназначено для холодной и арктической климатической зоны. Номер класса «3»дает Вам уверенность в том, что до температуры минус 38 °С двигатель вашей машины будет работать, как часы.

Зимнее топливо с температурой эксплуатации до минус 15 °С получают, как правило, посредством введения в летние сорта депрессорных присадок, ограничивающих рост парафиновых кристаллов при отрицательных температурах.

Для получения более низких температур эксплуатации помимо введения депрессорных присадок, в топливе на заводах увеличивают керосиновую составляющую. Такая мера улучшает запуск двигателя в холодную погоду, но ухудшает при этом его тяговые характеристики.

Замерзшее топливо можно восстановить для эксплуатации, только отогрев его. Других методов не существует.

    Арктическое дизельное топливо, до -50

В зависимости от перемены самой минимальной средней температуры устанавливают отношение к какому-либо климатическому классу. И по тем стандартам, которые существовали до 2003 года, максимальная температура фильтрации не превышала 26 градусов мороза.

В 2003 году зима оказалась очень холодной, поэтому требования были изменены, и за основу стали брать минимально вероятные температурные показатели в Литве, потому что Литва располагается в арктической зоне.

В 2003 года в феврале была создано дизельное топливо 2-го артистического класса, и затем это топливо постепенно стало использоваться не только жителями Литвы, но и иных стран.

Перед каждым приобретением дизельного топлива следует принять во внимание все факторы, чтобы подобная покупка отличалась рациональностью и была выгодной. Необходимо учитывать вид техники, объём партии, условия эксплуатации и так далее. В наше время арктическое дизельное топливо используется в таких местностях, где температура воздуха понижается до минус 50 градусов Цельсия.

Такое топливо отличается от других разновидностей горючего особенностями воспламенения и смесеобразования. Когда собираются купить дизельное топливо арктическое, то приобретают различные марки, к примеру, евро 3 или д2 и другие.

У арктической солярки необычные свойства. При 20 ° С её плотность не выше 830 кг/м. Температура вспышки этого топлива может достигать 35°C, а температура застывания не выше минус 55°С.

Изготавливают арктическое топливо особенным образом: перемешивая различные углеродные фракции, вторичные, прямогонные, гидроочищенные. Интересно, что точка кипения этого топлива равна максимуму выкипания керосиновых составляющих. Это происходит по той причине, что подобное топливо является утяжелённой вариацией керосина с высоким цетановым числом и отличными смазывающими особенностями. Это происходит по той причине, что в солярку добавляют присадки и минеральные моторные масла, благодаря которым цетановое число повышается.

Естественно, что зимой можно для любого мотора применить арктическое топливо, но оно стоит дороже обычного зимнего. Поэтому многие предпочитают для обычных зимних условий использовать традиционное зимнее топливо.

  Маркировка дизельного топлива

Дизельное топливо зимних и летних сортов, маркируют по сере и, кроме того, летние — по температуре вспышки, зимние — по температуре застывания. Обозначение марок дизтоплива начинается, как правило, с одной из трех букв: Л (летнее), 3 (зимнее) или А (арктическое). Затем идет цифра 0.2, 0.4 или 0.5, обозначающая максимально допустимое содержание серы в процентах. Далее идет цифра, которая для летнего дизтоплива характеризует температуру вспышки в закрытом тигле, а для зимнего — температуру застывания. С целью исключения ошибок «минус» перед значением температуры пишется словом, а не знаком «-«.

В СССР, а впоследствии и в России в соответствии с ГОСТ 305-82 дизельное топливо делилось на следующие марки:

— летнее — используется при температуре воздуха не ниже 0°С и имеет в своем обозначении кол-во серы и температуру вспышки, например, Л-0,2-40;

— зимнее — применяется при температурах не ниже -20°С и имеет в обозначении кол-во серы и температуру застывания, например, З-0,05 (-25°С);

— арктическое — применяется до -50°С, имеет в обозначении кол-во серы и температуру застывания, например, А-0,05 (-50°С).

В настоящее время вышеуказанный стандарт СССР устарел, но старые обозначения солярки еще можно встретить в запросах потребителей.

В Европейском союзе с начала введения в 1993 г. стандарта EN 590 (первоначально Евро-1), дизельное топливо приобрело классификацию по температурно-климатическим зонам применения: Class A — F для температур от +5 до -20 °С, Class 0 — 4 для температур от -20 до -44 °С.

В России же при уходе от советского стандарта изначально решили переходить на европейскую систему классификации. С 2005 г. в РФ действует новый государственный стандарт на дизельное топливо — ГОСТ Р 52368-2005. Он полностью соответствует спецификации EN 590 (он же ЕВРО-5). Согласно новому стандарту в дизельном топливе ограничивается содержание серы, а именно:

— вид I — содержание серы не более 350 мг/кг;

— вид II — содержание серы не более 50 мг/кг;

— вид III — содержание серы не более 10 мг/кг.

Новый ГОСТ рассматривает дизельное топливо отдельно в зависимости от климатических условий местности его использования. Для районов с умеренным климатом дизельное топливо разделяется по сортам, которые указывают на предельную температуру 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).

А для районов с холодным климатом дизельное топливо подразделяют на классы c предельной температурой фильтруемости:

— Класс 0 (-20 °С);

— Класс 1 (-26 °С);

— Класс 2 (-32 °С);

— Класс 3 (-28 °С);

— Класс 4 (-44 °С).

В 2011 г. в рамках Технического регламента Таможенного союза Белоруссии, Казахстана и России приняты новые обозначения марок дизельного топлива, которые включают следующие группы знаков, расположенных в определенной последовательности через дефис:

Первая группа: буквы

ДТ — дизельное топливо для автомобильных дизельных двигателей.

Вторая группа: буквы, обозначающие климатические условия применения

Л — летнее (температура фильтруемости не определяется);

Е — межсезонное (-15 °С);

З — зимнее (-20°С);

А — арктическое (-38°С).

Третья группа: символы, обозначающие экологический класс дизельного топлива

К2 — содержание серы не более 500 мг/кг;

К3 — содержание серы не более 350 мг/кг, (соответствует ГОСТ Р 52368-2005 вид I);

К4 — содержание серы не более 50 мг/кг, (соответствует ГОСТ Р 52368-2005 вид II);

К5 — содержание серы менее 10 мг/кг, (соответствует ГОСТ Р 52368-2005 вид III).

Таким образом, группа символов ДТ-З-К5 согласно ТР ТС 013/2011 обозначает дизельное топливо автомобильное зимнее экологического класса 5 (соответствует Евро-5).

В результате одновременного использования производителями и потребителями двух стандартов: ГОСТ Р 52368-2005 и ТР ТС 013/2011, — на рынке дизельного топлива РФ произошло смешение понятий и обозначений. Поэтому одно и то же топливо можно найти под обозначением как Сорт F вид III (Евро-5), так и ДТ-З-К5. Многие российские производители указывают обе маркировки в паспортах качества.

Необходимо отметить, что в настоящее время (2014 г.) в России запрещено использование дизельного топлива экологического класса К2, с 01 января 2015 г. выводится из обращения топливо класса К3, а с 01 января 2016 г. на территории Российской Федерации разрешен выпуск и обращение дизельного топлива экологического класса не ниже К5.

С 1 июля 2014 года в России будет введен в действие ГОСТ Р 55475-2013 «Топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное». Это топливо производится с применением современного метода каталитической депарафинизации. В соответствии с ГОСТом, дизельное топливо для районов с холодным климатом обозначается следующим образом:

—       ДТ-З-К3 (К4, К5) минус 32;

—       ДТ-З-К3 (К4, К5) минус 38;

—       ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 44;

—       ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 48;

—       ДТ-А-К3 (К4, К5) минус 52.

При этом выпуск и использование дизельного топлива по ГОСТ Р 52368-2005 не ограничивается.

Как видно, при классификации дизтоплива используются 2 основных параметра солярки: содержание серы и температура помутнения. Между тем, дизельное топливо характеризуется большим количеством показателей, часть из которых приводится в паспортах качества на выпущенную партию топлива.

    Летнее ДТ Л-0.2-40 — summer diesel L-0.2-40

Летнее дизтопливо для автотракторных дизелей. Имеет границы кипения от 180°С до 360°С. Температура застывания не выше минус 10°С, температура помутнения минус 5°С, его применение возможно при температурах воздуха выше 0°С. Содержание серы не более 0.2%. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 3 до 6 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле — не ниже +40°С;

Его аналог:

— дизтопливо Л-0.5-40 — summer diesel L-0.5-40. Показатели те же, что у Л-0.2-40, но содержание серы — не более 0.5%.

    Дизтопливо Л-0.2-62 — summer diesel L-0.2-62

Летнее дизтопливо для мало- и среднеоборотных тепловозных и судовых дизелей, имеет те же показатели, что Л-0.2-40, но температура вспышки в закрытом тигле — не ниже +62°С.

Его аналог:

— дизтопливо Л-0.5-62 — summer diesel L-0.5-62. Показатели те же, что у Л-0.2-62, но содержание серы — не более 0.5%.

    Арктический дизель А-0.2 — arctic diesel A-0.2

Арктическое дизтопливо. Имеет границы кипения от 180°С до 330°С. Температура застывания — не выше минус 55°С, его применение возможно при температурах воздуха выше минус 50°С. Содержание серы — не более 0.2%. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 1.5 до 4 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле для А-0.2, предназначенного для мало- и среднеоборотных тепловозных и судовых дизелей, не ниже +35°С, для автотракторных дизелей — не ниже +30°С. А-0.2 не может содержать более 0.01 меркаптановой серы.

Его аналоги:

— дизтопливо А-0.4 — arctic diesel A-0.4. Показатели те же, что у А-0.2, но содержание серы — не более 0.4%;

— дизтопливо арктическое экологически чистое — arctic diesel ecologicaly safe. Показатели те же, что у А-0.2, но содержание серы — не более 0.05% для топлива I вида и не более 0.1% — для топлива II вида.

    Экологически чистое ДТ ДЛЭЧ — diesel (summer ecologicaly safe)

Дизтопливо летнее, экологически чистое. Изготавливается методом гидрокрекинга, имеет границы кипения от 180°С до 360°С. Имеет повышенное значение цетанового числа, которое должно быть не менее 53. Температура застывания не выше минус 10°С, температура помутнения — минус 5°С, применение ДЛЭЧ возможно при температурах воздуха выше 0°С. Содержание серы не более 0.05% для топлива I вида и не более 0.1% для топлива II вида. Кинематическая вязкость при 20° может меняться от 3 до 6 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле не ниже +65°С. Плотность при 20°С не более 0.845 г/см3.

    Дизтопливо с присадкой ДЗп — winter diesel DZp

Дизтопливо зимнее с депрессорной присадкой. Изготавливается на базе летнего дизельного топлива Л-0.2-40 или Л-0.5-40, температура застывания которых снижена за счет добавления депрессорной присадки. Имеет границы кипения от 180°С до 360°С. Температура застывания не выше минус 35°С, температура помутнения минус 5°С, применение ДЗп возможно при температурах воздуха выше минус 15°С. Содержание серы не более 0.2% для топлива I вида и не более 0.5% для топлива II вида. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 3 до 6 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле не ниже +40°С. Плотность при 20°С не более 0.86 г/см3.

    Экспортное зимнее ДТ ДЗЭ — winter diesel (export grade)

Дизтопливо зимнее экспортное. Имеет границы кипения от 180°С до 360°С. Может содержать депрессорные присадки. Температура застывания — не выше минус 35°С, применение ДЗЭ возможно при температурах воздуха выше минус 30°С. Содержание серы — не более 0.2%. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 2.7 до 6 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле — не ниже +60°С. Плотность при 20°С — не более 0.845 г/см3.

    Экспортное летнее ДТ ДЛЭ — summer diesel (export grade)

Дизтопливо летнее экспортное. Имеет границы кипения от 180°С до 340°С. Температура застывания не выше минус 10°С, температура помутнения минус 5°С, применение ДЗЭ возможно при температурах воздуха выше 0°С. Содержание серы не более 0.2%. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 3 до 6 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле не ниже +65°С. Плотность при 20°С не более 0.845 г/см3.

    Зимний дизель 3-0.2 минус 35 — winter diesel Z-0.2 minus 35

Зимнее дизтопливо. Имеет границы кипения от 180°С до 340°С. Температура застывания не выше минус 35°С, температура помутнения минус 25°С, его применение возможно при температуре воздуха выше минус 20°С. Содержание серы не более 0.2%. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 1.8 до 5 сантистокс. Температура вспышки в закрытом тигле для 3-0.2, предназначенного для мало и среднеоборотных тепловозных и судовых дизелей, не ниже +40°С, для автотракторных дизелей не ниже +35°С.

Его аналоги:

— дизтопливо 3-0.5 минус 35 — winter diesel Z-0.5 minus 35. Показатели те же, что у 3-0.2 минус 35, но содержание серы — не более 0.5%;

— дизтопливо 3-0.2 минус 45 — winter diesel Z-0.2 minus 45. Показатели те же, что у 3-0.2 минус 35, но температура застывания не выше минус 45°С, температура помутнения — не выше 35°С и применение его возможно при температуре воздуха выше минус 30°С;

— дизтопливо 3-0.5 минус 45 — winter diesel Z-0.5 minus 45. Показатели те же, что у 3-0.2 минус 45, но содержание серы — не более 0.5%.

    Малосернистое дизтопливо №2 — low sulphur №2 oil

Производится и потребляется на рынке США. Содержание серы не выше 0.05%. Цетановое число в зависимости от региона меняется от 40 до 45. Плотность при 20°С 0.87 г/см3. Температура вспышки в закрытом тигле не менее 54°С.

    Дизельное топливо «ГОМ» — gasoil motuer

Французское зимнее дизтопливо. Цетановое число для автомобильного дизельного топлива равно 48, а для печного топлива с этим же названием — 40. Содержание серы — не более 0.3%.

    Дизтопливо «Джапан-А» — gasoil Japan-A

В состав топлива входят газойли каталитического крекинга и гидрокрекинга. Содержание серы — до 0.5%. Температура помутнения — минус 5°С для летнего вида топлива и минус 10°С для зимнего вида. Цетановое число — не ниже 45.

Его аналог:

— дизтопливо «Джапан-Б» — gasoil Japan-В.

В состав топлива входят только легкие газойли атмосферной перегонки. Содержание серы — до 0.5%. Температура помутнения — минус 5°С для летнего вида топлива и минус 10°С для зимнего вида. Цетановое число — не ниже 50.

    ДТ «Сингапур регулар» — gasoil Singapore regular 0.5pct

Дизтопливо с содержанием серы 0.5% или 1%(gasoil Singapore regular 1.0pct) в зависимости от марки. Температура помутнения — от +6°С до +15°С. Кинематическая вязкость при 20°С может меняться от 1.8 до 5.5 сантистокс. Цетановое число равно 48. Плотность, как правило, равна 0.845 г/см3.

Что выбрать Бензин или Дизель?

Какой двигатель будет лучше: бензиновый или дизельный? Этим вопросом задаются почти все автолюбители, выбирая нового «железного коня». Причем не только фирму производителя и модель, но и комплектацию машины.

 Однако и здесь есть одно «но». Большинство россиян не могут позволить себе новый автомобиль. Что и говорить, перестав быть роскошью и став средством передвижения, машина осталась очень дорогим приобретением. Выходом может являться покупка подержанного автомобиля. Однако, приобретая «старушку», человек сталкивается с необходимостью постоянно ее ремонтировать — это общеизвестный факт. Иногда, покупая подержанную машину, будущий владелец обращается в сервис с просьбой оценить состояние автомобиля и дать совет, насколько выгодна покупка. Механик сервиса в этой ситуации должен быть готов ответить на любой вопрос клиента, в том числе и по поводу того, какой мотор предпочтительнее — бензиновый или дизельный?

Исторически так сложилось, что бензиновые моторы на автомобилях появились с самого момента изобретения «безлошадной» повозки в конце XIX века. А дизелям изначально была уготована роль стационарных или судовых силовых установок. Но прогресс не стоял на месте, и уже в двадцатых годах прошлого века появились довольно компактные и легкие дизель-моторы для автомобилей, сначала на грузовиках, а затем (в 1926 году) и на легковых машинах. С тех пор практически все грузовики и примерно треть легковых автомобилей в мире перешли на дизельную тягу.

Принципиальная разница между бензиновым и дизельным моторами — в способе воспламенения рабочей смеси в цилиндрах. В первом случае бензиновые пары, перемешанные с воздухом, поджигаются электрической искрой. А во втором самовоспламенение паров дизельного топлива происходит под действием высокой температуры предварительно сжатого воздуха. Это обусловливает и различный подход к конструкции деталей и узлов соответствующих моторов. Не вдаваясь в подробности, отметим, что основные детали и узлы дизеля отличаются большей массивностью и запасом прочности, поскольку нагрузки на них существенно выше, чем у бензиновых моторов. Еще одно важное отличие — устройство и стоимость топливной аппаратуры. Дизельный насос высокого давления и форсунки сложнее по устройству и существенно дороже, чем соответствующие узлы для бензиновых моторов. Правда, в последнее время, с появлением моторов с непосредственным впрыском бензина в цилиндры, эта разница стала сглаживаться, поскольку и тут стали нужны насос высокого давления и специальные форсунки. Однако у дизеля осталось в запасе существенное преимущество — полное отсутствие сложной и капризной электрической системы зажигания: с коммутаторами, свечами, катушками, высоковольтными проводами и прочими атрибутами. Другой «плюс» дизеля — экономичность, так как «физический» расход топлива существенно меньше. А это означает, что запас хода дизельного автомобиля больше и затраты на заправку — меньше. 

Однако в российских условиях определенную и совсем не положительную роль может сыграть качество самого дизтоплива. Дело в том, что оно имеет обыкновение на морозе загустевать и превращаться в «кисель», на котором мотор работать не может. Чтобы этого не происходило, выпускают «летнее» и «зимнее» дизтопливо. Но в отечественных условиях сезонная смена сортов топлива происходит не всегда. И владелец дизельной машины вынужден с этим считаться. Стоит отметить, что это недостаток не самого типа двигателя, а лишь российская особенность эксплуатации. Причем, «неправильное» топливо может подстерегать и владельца бензиновой машины. Там симптомы «болезней» иные, но последствия могут быть не менее печальными.

Противники дизелей ругают их за большую массу, вибрации при работе, дымный выхлоп, меньшую мощность. Но прогресс не стоит на месте. В последнее время широкое распространение получили электронные системы управления и турбонадув, которые существенно изменили эти показатели. Поэтому в конечном итоге все сводится к личным предпочтениям того или иного покупателя. Кому-то милее резкий аромат бензина, а кому-то — сладковатый запах «солярки».

Несколько большая стоимость дизельного автомобиля может играть существенную роль только при покупке новой машины. На вторичном рынке в действие вступают другие факторы, и покупка дизельной машины может стать весьма привлекательной. Но рано или поздно перед владельцем подержанной машины встанет еще одна проблема — ремонт двигателя. Есть два варианта решения этой проблемы: покупка другого мотора или капитальный ремонт уже имеющегося. Покупка нового мотора для подержанной иномарки экономически не оправдана. Цена такого мотора может даже превысить стоимость самой машины. Покупать мотор б/у — безвыигрышная лотерея, его состояние может оказаться весьма плачевным. Кроме того, в наших условиях накладываются существенные юридические проблемы — оформление документов на замену двигателя порой оказывается даже сложнее и дольше, чем сама работа по замене. Поэтому капитальный ремонт представляется вполне оправданным, причем, невзирая на тип двигателя. 

Несмотря на то, что дизельные двигатели считаются более долговечными, из-за плохого качества топлива поломки все равно нередки. При этом найти мастера, который бы согласился взяться за дизельный мотор и произвел качественный ремонт, очень непросто. Причина в довольно сложной конструкции двигателя. А даже если вам повезет с работником, стоимость ремонта будет больше, чем у бензинового двигателя, так как запчасти к дизелю довольно дороги. Хотя, многое зависит, как от типа двигателя, так и от работ при его ремонте. Так, если вести речь о ремонте десятилетних машин, то вполне возможно, как бензиновому, так и дизельному, двигателю такого возраста, будет необходима замена форсунок. И реальная стоимость дизельных форсунок может существенно изменить финальные показатели. И если форсунки действительно необходимо поменять, то показатели существенно меняются, и дизельный двигатель становится невыгодным.

  Потребление и мощность, сравниваем двигатели

Одним из основных достоинств дизельного двигателя является его экономичность. Низкий уровень прожерливости по сравнению с бензиновыми аналогами привлекает российских автолюбителей, весьма часто руководствующимися этим качеством автомобиля. Высокая степень сжатия позволяет дизельному мотору превышать показатель КПД бензинового примерно на 40%.

Дизельный двигатель имеет КПД примерно 20 единиц. У бензинового двигателя этот показатель достигает 9-10 единиц. Также в дизельном двигателе качественное регулирование топливной смеси, то есть в цилиндры поступает примерно одинаковое количество воздуха в независимости от частоты вращения и нагрузки коленчатого вала. Количество топлива увеличивается с повышением нагрузки. Но даже на максимальных показателях количество впрыскиваемого топлива будет в полтора раза меньше, чем у бензинового агрегата с таким же рабочим объемом. Таким образом, расход топлива у владельцев автомобилей с дизелем меньше в среднем на 20% в отличие от аналогичных авто с “зажигалкой”, конечно, все зависит от манеры и условий езды. Однако, выигрывая в показателе “экономичность” дизель проигрывает в таком нормативе, как “мощность”. Так что два автомобиля одной и той же модели могут иметь отличающееся чуть ли не в половину количество лошадиных сил. При этом на одном, более мощном, будет установлен бензиновый двигатель, а на другом — дизельный.

Выбирать мотор нужно исходя из стиля езды водителя. Если поездки осуществляются в основном на малых и средних скоростях, то предпочтительнее обратить внимание на дизельные моторы, если же водитель любит скорость и часто ездит по трассам и автомагистралям, то предпочтение наверняка стоит отдать бензиновому аппарату, т.к. с дизельным двигателем вам будет «скучновато». Очень важно знать, что максимальные обороты дизельный двигатель крайне не любит и переносит неохотно, часто доводя его до максимальных 3000 об./мин. вы рискуете вскоре “убить” свой двигатель. Но если вы привыкли к неспешной езде по городу, то такой мотор вполне удовлетворит ваши потребности, а также позволит сэкономить.

  Достоинства и качество дизеля перед бензином

В теории цилиндры, коленвал и запчасти цилиндро-поршневой группы у автомобилей, ездящих на дизельном топливе, изнашиваются медленней, чем у машин с бензиновым двигателем. Да и само по себе дизтопливо предотвращает износ двигателя за счет того, что благодаря химическому составу и физическим свойствам при сгорании дополнительно выполняет функцию смазочного материала. Однако все это действует только в том случае, если топливо будет хорошим. А ведь многие автомобилисты жалуются на низкое качество российской солярки. И правда, плохой дизель только быстрее выведет из строя сердце вашего «железного коня». Что в условиях Российской Федерации весьма вероятно, хоть правительство и приступило к регулированию качества топлива, отследить истинное состояния дизеля на каждой заправке не возможно. И зачастую на Российских заправках можно встретить и топливо стандарта ниже Евро-3 с различными примесями, что будет просто губительно для вашего двигателя. В то время, как бензиновые двигатели гораздо более устойчивы к топливу неподобающего качества.

Какое-то время назад автомобиль с дизельным двигателем было довольно легко вычислить по густому и едко пахнущему черному дыму из выхлопной трубы. И это было совершенно нормальным явлением. Теперь же эти признаки свидетельствуют о неисправной работе дизельного двигателя. Современные дизельные моторы соответствуют нормам и экологическим стандартам “Евро-4”, и, кстати говоря, признаны более экологичными, чем их бензиновые собратья. Единственной проблемой в настоящее время остался неприятный запах, но если судить объективно, то выхлопы бензинового двигателя тоже мало приятный продукт, посему особой разницы в “ароматах” нет, они оба одинаково неприятны, к тому же, запах из выхлопной трубы не попадает в салон, посему конкретно Вас и Ваших пассажиров эта проблема не затронет, хотя, если смотреть на вопрос менее эгоистично, то вряд ли кто-то будет спрашивать соседних участников движения о том, не сильно ли их раздражает запах из вашей выхлопной трубы — руководствоваться этим глупо.  К тому же, выхлоп современного дизельного топлива, которым мы дышим, содержит меньше вредных для экологии и здоровья человека соединений, чем выхлоп бензинового двигателя.

Неоспоримым плюсом дизельного топлива является то, что оно испаряется менее интенсивно, чем бензин, а значит, опасность возгорания меньше. Дополнительным фактором безопасности является и то, что система зажигания в дизельных моторах не используется.

  Эксплуатация и обслуживание, дизель и бензин

Теоретически дизельные моторы наиболее долговечны и надежны благодаря конструкции блока цилиндров – она прочная и это делает износ цилиндров, головки блока цилиндров, а также коленчатого вала и запчастей цилиндро-поршневой группы не таким скорым и частым по сравнению с бензиновым мотором. К тому же, дизельное топливо служит, также и  в качестве смазочного материала, сгорая внутри двигателя, оно одновременно и предохраняет узлы от износа. Но, учитывая качество дизельного топлива на российских АЗС, то, то количество серы и прочих примесей, которые остаются в “организме” вашего автомобиля значительно сократят продолжительность его жизнедеятельности. Следует отдать должное бензиновым двигателям, они более стойко переносят низкое качество российского топлива. Холодное время года, когда температура опускается ниже нуля на 15-20 градусов – отдельная тема для беседы. В таких условиях владельцам автомобилей с дизельными двигателями требуется заливать зимнее дизельное топливо, которого в нашем регионе по ряду причин явная нехватка, посему залив летнее топливо водитель обрекает  на ряд проблем. Дело в том, что 20 градусов ниже нуля является предельной температурой для летнего дизельного топлива, оно очень скоро превращается в желе и автомобиль очень сложно завести. Придется разогревать топливо – получается замкнутый круг, в котором первое зависит от второго, и наоборот. В таких случаях устанавливают специальную систему отопления, которая стоит весьма недешево, в качестве альтернативного варианта при каждой заправке следует добавлять специальную присадку-антигель, которая не дает дизельному топливу сворачиваться. В экстренных случаях, когда первых двух вариантов не имеете, можно вспомнить старый дедовский способ -разогревать топливный бак паяльной лампой, так часто делали водители КАМАЗов, т.к. топливо превращается в желе и автомобиль очень сложно завести. Придется разогревать топливо – получается замкнутый круг, в котором первое зависит от второго, и наоборот. В таких случаях устанавливают специальную систему отопления, которая стоит весьма недешево, в качестве альтернативного варианта при каждой заправке следует добавлять специальную присадку-антигель, которая не дает дизельному топливу сворачиваться. В экстренных случаях, когда первых двух вариантов не имеете, можно вспомнить старый дедовский способ -разогревать топливный бак паяльной лампой, так часто делали водители КАМАЗов.

И, наконец, самый основной и важный момент – обслуживание мотора. “Благодаря” низкому качеству российского топлива дизельные двигатели требуют довольно частой замены фильтров и масла, а также регулярной проверки компрессии цилиндров. По части ремонта тоже все не так радужно – различие конструкций моторов приводит к тому, что за восстановление дизельного двигателя на сервисах берутся намного реже, нежели бензинового, а все из-за более сложной его конструкции. Даже если Вы найдете отважного и профессионального мастера, который согласился провести ремонт вашего мотора, будьте готовы к тому, что цена за восстановление будет намного выше, нежели если бы это был бензиновый мотор. Это объясняется высокой стоимостью запчастей на дизель. Наиболее серьезной проблемой владельца дизельного автомобиля может стать замена топливного насоса высокого давления, цена которого достигает $2000, благо его ресурс довольно большой. Если рассчитать примерную сравнительную смету расходов на капитальный ремонт бензинового и дизельного двигателей одной и той же модели, к примеру, того же Mercedes E 200, то разница в затратах на ремонт дизеля превысит бензиновый процентов на 20%-70%, в зависимости от конкретного случая. Владельцев дизельных авто успокаивает только одно – то, что их мотор более выносливый и срок его эксплуатации (при правильном обслуживании и уходе) больше, чем у бензинового.   

У каждого двигателя имеются, как свои преимущества глядя на таблицу можно подвести итоги:

Физические свойства дизтоплива

Когда дизельный двигатель выходит из строя задолго до выработки своего ресурса, хозяин недоумевает: и обслуживал вроде бы грамотно, масло, фильтры менял, а поди ж … Не повезло, наверное. В какой-то степени, да, не повезло. С топливом, например.

Качество топлива и масла, безусловно, сильно влияет на надежность и ресурс любого двигателя. Это аксиома. У дизеля же зависимость эта выражена наиболее жестко: ведь высокие давления определяют и высокие нагрузки. Чтобы противостоять им, детали нужно смазывать качественным маслом, иначе… А если топливо не то? Тут можно ждать чего угодно, в том числе — и резкого возрастания давления в цилиндре. И тогда даже хорошее масло не защитит детали от износов и повреждений. Значит, к топливу для дизеля требования не менее высоки, чем к маслу.

А какое нужно все-таки дизелю топливо, чтобы уберечь его от ускоренных износов и поломок? Ответ на этот вопрос — в понимании закономерностей рабочего процесса дизельного двигателя.

  Как сгорает топливо в дизеле?

Процесс сгорания топлива в цилиндре дизельного двигателя наиболее наглядно характеризуется индикаторной диаграммой, показывающей зависимость давления в цилиндре от угла поворота коленчатого вала. Вид индикаторной диаграммы зависит от многих факторов, определяемых конструкцией двигателя (тип камеры сгорания, давление впрыска). режимом работы (частота вращения, температура, угол опережения впрыска), сортом топлива и его фракционным составом.

Индикаторная диаграмма дизеля показывает не только зависимость давления и температуры от угла поворота коленвала, но и фазы горения топлива:

— 1,2 — период задержки воспламенения; 

— 2,3 — фаза быстрого горения; 

— 3,4 — фаза медленного горения; 

— 4 и далее — догорание на линии расширения.

O — угол опережения впрыска.

Как видно из диаграммы, процесс сгорания состоит из четырех периодов: задержки самовоспламенения (участок 1-2); быстрого горения (2-3) замедленного горения (3-4) и догорания на линии расширения (4 и далее). С момента начала впрыска (точка 1) все физические и химические процессы в камере сгорания ускоряются, возрастают температура и скорость химических реакций и, в конечном счете, происходит самовоспламенение смеси топлива с кислородом воздуха. После точки 2 начинается интенсивный процесс горения и резко повышается давление в цилиндре.

Период быстрого горения заканчивается уже после прохода поршнем ВМТ. За это время выделяется основная часть тепловой энергии — 60-70%, Во второй фазе подача топлива продолжается, поэтому весь цикловой заряд топлива сгореть не успевает. После окончания подачи цикловой порции топлива начинается следующий этап — период медленного горения. Его продолжительность невелика — около 5-10° поворота коленвала. В этой фазе выделяется 20-25% тепловой энергии. Необходимо, чтобы к концу этого периода топливо полностью сгорело. Его догорание на линии расширения при движении поршня от ВМТ крайне нежелательно: оно вызовет повышенную дымность выхлопа (сизый или серо-сизый дым) и резкое возрастание содержания токсичных веществ в выхлопных газах.

  Что требуется от дизельного топлива?

Процессы смесеобразования и сгорания топлива в дизелях происходят за очень короткий промежуток времени (примерно 20-25° поворота коленвала). У современных дизелей ситуация усугубляется тем, что чем более высокооборотен двигатель, тем меньше время протекания процесса. В таких условиях дизельное топливо для обеспечения надежной работы двигателя должно отвечать многим требованиям, важнейшими из которых являются:

— хороший распыл топлива и оптимальное смесеобразование;

— полное сгорание топлива с малой задержкой самовоспламенения и минимальным образованием сажистых и токсичных веществ (оксида азота NOx, оксидов серы SO2, SОз, сероводорода H2S, бенз-а-пирена С20Н12) и др.;

— хорошая прокачиваемость топлива для обеспечения надежной и бесперебойной работы топливной аппаратуры;

— низкое нагарообразование в камере сгорания;

— отсутствие коррозии топливопроводов и деталей топливной аппаратуры;

— достаточная стабильность свойств при длительном хранении.

Чтобы удовлетворить этим требованиям, дизельное топливо должно обладать определенными свойствами. Остановимся на них подробнее.

Протекание процесса сгорания в цилиндре дизеля сильно зависит от химического состава и физических свойств топлива. К примеру, чем меньше период задержки самовоспламенения, тем благоприятнее процесс сгорания, устойчивее и мягче работа дизеля. Уменьшение периода задержки самовоспламенения зависит от быстроты окисления углеводородов во время так называемых предпламенных реакций, предшествующих фазе быстрого горения.

Если предпламенные реакции идут медленно, то период задержки самовоспламенения увеличивается, а его очаги возникают с опозданием.

Топливо поступает в цилиндр, накапливается и затем происходит воспламенение сразу значительного его количества. Резко возрастает давление в цилиндре. Двигатель при этом начинает работать жестко, мощность падает.

Жесткость работы дизеля, вообще говоря, зависит от темпа нарастания давления в цилиндре. Например, при темпе в 3-4 кг/см2 на 1° поворота коленвала двигатель работает мягко. При 6-8 кг/см2 — жестко, более 10 кг/см2 — очень жестко. Чрезмерно жесткая работа означает и чрезмерные нагрузки, опасные для кривошипно-шатунного механизма и поршневой группы.

Способность дизельного топлива к самовоспламенению и возможному возникновению жесткой работы оценивается цетановым числом.

Химические свойства дизтоплива

Прежде всего, нужно пояснить, что такое дизельное топливо — это вязкая, трудноиспаряемая горючая жидкость, получаемая из нефтяных керосино-газойлевых фракций, путем их перегонки. Применяется по большей части, как топливо для многих грузовых автомобилей, железнодорожного транспорта, водного транспорта, а также сельскохозяйственной техники. Вся же область применения ДТ очень широка.

Химический состав дизельного топлива выражается в 10-40% парафиновых углеводородов, от 20 до 60% могут быть нафтеновые и 14-30% ароматические углеводороды. Такой процентный разброс происходит из-за многообразия видов ДТ. У летнего одно содержание веществ, у зимнего другое, а арктическое имеет свою формулу. При этом зимнее и арктическое еще разделяются на свои подвиды.

От того, из чего будет состоять солярка, зависит ее антиокислительные свойства, период задержки самовоспламенения, поведение при низких температурах. Современные исследования также доказали зависимость химсостава и износа деталей двигателей.

Повышенное содержание серы может стать причиной снижения мощности двигателя из-за неполного сгорания смеси. Также это вредное вещество, наносящее огромный вред окружающей среде. В России принята классификация дизтоплив по процентному содержанию серы.

  Цетановое число дизельного топлива

Цетановое число — показатель, характеризующий самовоспламенение дизельного топлива в цилиндре дизеля. Цетановое число определяют на специальной одноцилиндровой малолитражной моторной установке типа ИТ9-3 (ГОСТ 3122—52). В качестве первичного эталона используют топливо, состоящее из смеси цетана и альфа-метилнафталина.

Цетан — чистый углеводород (ОбНзч) парафинового ряда, который обладает очень хорошими воспламенительными свойствами и обеспечивает мягкость работы дизеля. Его цетановое число условно принято за 100 единиц.

Альфа-метилнафталин —ароматический углеводород (СцНю), трудно воспламеняющийся, имеет большой период задержки самовоспламенения. Его цетановое число условно принято за нуль. Смешивая цетан с альфа- метилнафталином  в разных пропорциях, получают эталонную топливную смесь с цетановыми числами от 0 до 100.

Склонность испытываемого дизельного топлива к воспламенению оценивают сравнением его с эталонным топливом. Так, например, если при испытании дизельного топлива воспламеняемость его оказалась равноценной эталонной смеси, состоящей из 45% цетана и 55% альфа-метилнафталина, значит, цетановое число испытываемого топлива равно 45. Следовательно, цетановым числом называется показатель воспламеняемости дизельного топлива, численно равный такому процентному (по объему) содержанию цетана в смеси с альфа-метилнафталином, который по характеру сгорания, по самовоспламеняемости соответствует испытываемому топливу. От величины цетанового числа зависит жесткость работы дизеля и удельный расход топлива.

Применение топлива с низким цетановым числом приводит к увеличенному периоду задержки или запаздыванию самовоспламенения. В этом случае в камере сгорания накапливается большая масса топлива, которая затем мгновенно сгорает (взрывное горение). При этих условиях давление в цилиндре нарастает скачкообразно, происходит жест кая работа дизеля (слышится металлический стук), вследствие этого происходит большая нагрузка на коренные подшипники, повышается их износ и выход из строя.

На рисунке показана зависимость жесткости (нарастания давления) работы дизеля от величины цетанового числа топлива.  Замеченный стук в дизеле тепловоза связан не только с низким цетановым числом дизельного топлива, но и может зависеть от уменьшения степени сжатия, понижения температуры воды в системе охлаждения и т. д. В зимнее время при пуске холодного дизеля также может наблюдаться работа дизеля со стуком, однако по мере прогрева дизеля стук в нем пропадает. Жесткая работа дизеля также может наблюдаться при большом опережении впрыска топлива, а при уменьшении опережения впрыска, наоборот, работа дизеля становится мягче.

При нормальном цетановом числе период запаздывания воспламенения топлива мал, оно воспламеняется сразу же при входе в камеру сгорания. Давление в цилиндре нарастает плавно, двигатель работает мягко, без стуков и процесс сгорания топлива в цилиндре идет нормально. Дизельное топливо с чрезвычайно высоким цетановым числом (выше 70—75) не успевает полностью перемешиваться с воздухом, в результате чего оно преждевременно воспламеняется в цилиндре дизеля. Сам процесс сгорания происходит при недостаточном количестве воздуха, вследствие чего топливо догорает на линии расширения; от этого падает экономичность дизеля, появляется дымный выхлоп, увеличивается нагарообразование и т. д.

Дизельное топливо, используемое на тепловозах железнодорожного транспорта, имеет цетановое число не ниже 40. Это обеспечивает нормальное сгорание топлива и мягкую работу дизеля. Проведенными работами на автотракторных дизелях установлено, что применение топлива с большим цетановым числом значительно уменьшает его удельный расход (рис. 4) и сокращает время на запуск дизеля. Так, например, при использовании топлива с цетановым числом 53 дизель можно запустить через 3 сек, а топлива с цетановым числом 38 — через 45—50 сек. Цетановое число зависит также от химического состава топлива, т. е. от соотношения в топливе основных групп углеводородов.

Из таблицы  видно, что самым высоким цетановым числом обладают парафиновые углеводороды, а самым низким — ароматические. Цетановое число, как правило, повышают путем введения в состав топлива специальных присадок, а также за счет улучшения технологии его изготовления.

  Вязкость и низкотемпературные свойства ДТ

Топливо для высокооборотных дизелей имеет нормируемое значение кинематической вязкости при 20°С — от 1,5 до 6,0 мм2/с (сСт). При снижении вязкости топлива неизбежно уменьшается цикловая подача за счет перетечек и потерь в плунжерной паре. Одновременно появляется гюдтекание через распылители форсунок, а это повышает нагарообразование и дымность выхлопа. Кроме того, маловязкое топливо резко увеличивает износ ТНВД, ведь его прецизионные детали тогда хуже смазываются.

Чрезмерная вязкость топлива — тоже не подарок. Она приводит к ухудшению смесеобразования и сгорания — из-за затруднения распыла и дробления капель топлива. Одновременно ухудшается и его прокачиваемость через фильтры. Вязкость дизтоплива, как известно, понижается с нагревом и, наоборот, увеличивается при низких температурах. Чем выше значение вязкости при 20°С, тем сильнее изменения, происходящие с топливом при понижении температуры. Летние сорта топлива уже при минус 3-5°С загустевают и перестают нормально прокачиваться через топливный фильтр.Это обычно соответствует так называемой температуре помутнения, то есть начала кристаллизации парафинов, содержащихся в топливе. При температуре примерно -10°С такое топливо застывает. И тогда попытки запуска двигателя с загустевшей летней соляркой без отогрева автомобиля практически всегда заканчиваются повреждением ТНВД. В такой ситуации не спасут и никакие средства для облегчения запуска дизелей, ведь подача топлива в двигатель нарушена. Более того, для некоторых моделей дизелей применение подобных средств опасно — известны случаи поломки поршней из-за быстрого воспламенения и сгорания веществ, содержащихся в этих средствах. И только зимнее дизтопливо, у которого меньше вязкость и скорость ее возрастания при снижении температуры, может обеспечить надежную работу двигателя в холодное время года. Добавление же в дизтопливо керосина или бензина не решает проблемы в целом, т.к. при этом другие свойства топлива существенно ухудшаются.

График наглядно демонстрирует зависимость вязкости дизельного топлива от температуры. 1 — летнее; 2 — зимнее; 3 — арктическое.

Лучшими свойствами обладает топливо со средней вязкостью от 2,5 до 4,0 мм2 /с при 20˚С. Это топливо сохраняет свои свойства при отрицательной температуре, т.к. текучесть его трубопровода не изменяется.

Однако, чем выше вязкость ДТ будет при 20˚С, тем значительнее его изменение будет при понижении температуры. Поэтому, в зависимости от марки топлив применение его будут определять условия. Так для:

— Летних ДТ вязкость должна быть 3,0…6,0 мм2 /с;

— Зимних ДТ – 1,8…5,0 мм2 /с;

— Арктических ДТ – 1,5…4,0 мм2 /с.

Таким образом, вязкость ДТ в значительной степени предопределяет протекание рабочего процесса в цилиндрах двигателя, а следовательно, его эффективность и экономичность.

Поэтому наиболее правильно применять так называемые депрессорные присадки, особенно в межсезонный период, когда велика вероятность отсутствия на заправке зимнего топлива. В России, к сожалению, нередки случаи, когда, несмотря на уверения работников АЗС, что сорт топлива зимний, в баки все равно попадает летнее или, в лучшем случае, смесь летнего и зимнего топлива. Особенно это характерно для первых нескольких недель после начала холодов. Поэтому будьте осторожны, чтобы не заполучить себе ненужных проблем. 

  Фракционный состав дизельного топлива

Фракционный состав—показатель, характеризующий свойство топлива испаряться, т. е. переходить из жидкого состояния в газообразное при каких-то определенных температурах. Фракционный состав топлива определяют на специальной аппаратуре следующим образом:

1 — штатив; 2 — термометр; 3 —масляная трубка; 4 — холодильник; 5 — кожух; в — мерным цилиндр; 7 — горелка; 8 — защитный кожух; 9 — колба.

В стандартную колбу заливают 100 мл* испытываемого топлива и нагревают горелкой. Пары топлива по отводной трубке попадают в холодильник, где конденсируются и стекают в мерный цилиндр. Падение первой капли топлива из трубки холодильника в мерный цилиндр принимают за температуру начала перегонки топлива. Затем по мере перегонки отмечают по термометру температуру, при которой в мерном цилиндре собирается определенный процент отгона топлива (50; 90; 98%) или же процент отгона топлива, соответствующий определенным температурам (290; 340; 370°С).

Дизельное топливо для двигателей тепловозов, выпускаемое по ГОСТ 10489—63, должно иметь следующий фракционный состав:

50% зимнего (ТЗ) и летнего топлива (ТЛ) перегоняется соответственно при температуре не свыше 275 и 290°С, а 98% зимнего и летнего топлива должно перегоняться соответственно при температуре не свыше 340 и 360°С. Чем ниже температура перегонки топлива (98%), тем меньше в нем фракций, которые трудно испаряются.

Для быстроходных тепловозных дизелей, где очень мало времени приходится на процессы смесеобразования и испарения, должно применяться топливо с меньшим содержанием фракций с высокой температурой кипения. Дизельное топливо утяжеленного фракционного состава ухудшает смесеобразование, медленно испаряется, в смеси остаются неиспарившиеся капельки, в результате чего догорание топлива происходит во время такта расширения, сгорание получается неполным, наблюдается дымный выхлоп, повышается нагарообразование, закупоривание форсунок, увеличивается расход топлива, не реализуется полная мощность дизеля.

Использование топлива с чрезмерно облегченным фракционным составом снижает цетановое число, уменьшает вязкость, увеличивает износ топливной аппаратуры. За счет быстрого испарения большого количества подготовленной смеси вызывается резкое нарастание давления в цилиндре и жесткая работа дизеля.

  Сера, вода и механические примеси ДТ

Основную массу топлива получают из сернистых нефтей, т.к. запасы малосернистых весьма ограничены. При переработке нефти основное количество сернистых соединений перегоняется с фракциями, идущими на получение дизельного топлива. Дальнейшее снижение количества серы в топливе производится сложными и дорогими способами, в основном, гидроочисткой, поэтому получение малосернистого топлива затруднено, а часто и не очень выгодно для производителя. В то же время повышенное содержание серы заметно увеличивает износ двигателя и топливной аппаратуры из-за сернистой коррозии, коррозионного износа и быстрого окисления масла. Так, по статистике, при увеличении содержания серы с 0,2 до 0,5% (а 0,5% — это предельный уровень по ГОСТ 305-82), износ двигателя возрастает примерно на 25%. Для справки: содержание серы в зарубежном дизтопливе обычно составляет 0,05-0,1%, т.е. раз в десять меньше, чем в отечественном.

Современные высокофорсированные дизели в большей мере подвержены сернистой коррозии, чем двигатели старых конструкций. При работе современного дизеля на топливе, содержащем повышенное количество серы, образуется заметно больше твердого и плотного нагара. Поэтому в моторном масле для современных дизелей приходится увеличивать содержание моющих и диспергирующих присадок. А быстрое окисление масла при работе на высокосернистых топливах требует его более частой замены. Из-за чего срок смены масла для России рекомендуется сокращать вдвое по сравнению с европейскими инструкциями.

Сернистые соединения, входящие в состав дизельного топлива, принято подразделять на активные и неактивные. Активные сернистые соединения (свободная сера, сероводород, меркаптаны) при контакте с металлом вызывают коррозию. Неактивные сернистые соединения (сульфиды, дисульфиды и другие) при обычных условиях не вызывают коррозии металлов. Однако ряд исследователей установили, что сернистые соединения активной и неактивной серы, входящие в состав дизельного топлива, в условиях двигателя становятся активными. Это происходит вследствие того, что при сгорании серы образуется сернистый газ

и серный ангидрид,

которые, вступая в реакцию с сконденсировавшейся водой, образуют сернистую и

серную кислоту. 

Эти кислоты вызывают сильную коррозию деталей цилиндропоршневой группы дизеля.

Наибольшая конденсация и образование воды из продуктов сгорания могут происходить в период запуска и прогрева двигателя, а также при работе дизеля на малых оборотах и при понижении температуры охлаждающей воды.

Характерной особенностью эксплуатационной работы дизелей магистральных и маневровых тепловозов является их частая работа на режимах переменных нагрузок и холостом ходе, т. е. в тех условиях, при которых создаются наиболее благоприятные условия для коррозии, нагарообразования и лакоотложений. Поэтому в условиях эксплуатации при использовании в двигателях тепловозов сернистого топлива необходимо принимать меры для сокращения работы дизелей в холодном состоянии и с низкой температурой охлаждающей воды. При опытном эксплуатационном применении в двигателях тепловозов ТЭЗ дизельного топлива с содержанием серы 0,8—1,0% и масла Д-11 (ГОСТ 5304—54) без присадки было установлено, что по сравнению с использованием малосернистого топлива (0,1—0,2%) увеличивается объем ремонта поршней в 4 раза, цилиндровых втулок в 1,5—2, поршневых колец в 1,2—2, коренных и шатунных вкладышей в 1,4—1,7 раза. Кроме того, увеличивается нагароотложение в каналах масляного охлаждения поршней, на продувочных и выпускных окнах цилиндровых гильз; повышается кислотность масла и т. д.

Для увеличения срока работы дизелей тепловозов в последние годы на железнодорожном транспорте проводился ряд исследований по снижению процентного содержания серы в составе топлива (до 0,2—0,5%) и разработке, испытанию и применению в двигателях дизельного масла с эффективными присадками, нейтрализующими вредное влияние серы. В результате проведенных исследований был разработан и утвержден ГОСТ 10489—63 на топливо для тепловозных дизелей с содержанием серы до 0,5%.

Справедливости ради надо отметить, что и у нас выпускается качественное экспортное топливо по ТУ 38.401-58-110-94 с содержанием серы 0,1%. Вопрос только в том, где им можно заправиться?

Но, пожалуй, самый страшный враг дизеля — это вода. Попадая в топливо, вода способна быстро вывести из строя любой топливный насос. По ГОСТу, естественно, вода в топливе не допускается. Однако она все-таки присутствует практически всегда: как из-за повышенной гигроскопичности дизельного топлива, так и в свободном состоянии из-за нарушения условий транспортировки и хранения.

То же самое касается и механических примесей. Загрязнение топлива происходит на всех этапах транспортировки от завода-изготовителя до потребителя. Поэтому заправка даже дорогим импортным дизтопливом не всегда гарантирует его чистоту. Все зависит от способа доставки и чистоты емкостей. Но, так или иначе, а водичка с грязью будет куда страшнее серы.

Как с этим бороться? Да в общем-то несложно. Необходимо  чаще мыть топливный бак и сливать отстой из фильтра, если, конечно, это предусмотрено конструкцией. Такой способ — гораздо более эффективная профилактика неисправностей двигателя, чем применение всевозможных присадок, особенно не прошедших никаких испытаний. А таких, к сожалению, в продаже немало.

  Коксуемость в дизельном топливе

Одно из важных эксплуатационных свойств дизтоплива характеризуется чистотой двигателя и топливоподающей аппаратуры. При сгорании топлива в двигателе образуются нагар на стенках камеры сгорания и впускных клапанах, а также отложения на распылителях и иглах распылителей форсунок. На стенках камеры сгорания, днищах поршней и выпускных клапанах нагар твердый, темного цвета, а на распылителях и иглах распылителей форсунок он мягкий, смолистый, желтоватого цвета, иногда в виде лаковой светло-коричневой пленки. Отложение нагара на стенках камеры сгорания ухудшает отвод теплоты в систему охлаждения двигателя, а на выпускных клапанах приводит к их закоксовыванию и, следовательно, неправильной посадке тарелки клапана на седло. В результате такой неисправности раскаленные газы утекают, и посадочные поверхности клапана и седла обгорают, в отдельных случаях возможно зависание клапана. Нагарообразование в двигателе зависит от следующих показателей применяемого дизтоплива: коксуемости, содержания фактических смол и серы, фракционного состава, количества непредельных и ароматических углеводородов и зольности.

Коксуемостью дизельного топлива — называется процент содержания в топливе кокса (углистого остатка), полученного нагреванием топлива при высокой температуре (800—900°С) без доступа воздуха. Коксуемость характеризует очистку нефтепродуктов от асфаль-тосмолистых веществ и является показателем, по которому косвенным образом можно судить о склонности топлива к нагарообразованию и закоксовыванию форсунок. Коксуемость дизельного топлива допускается в пределах 0,005—0,10%.

Наибольшее количество коксующихся продуктов находится в фракциях дизельного топлива, имеющих более высокую температуру кипения. Поэтому ГОСТом предусматривается определение коксуемости по 10%-ному остатку топлива, который получается при фракционной перегонке. В дизельном топливе для тепловозов коксуемость 10%-ного остатка должна составлять не более 0,5%.

  Коррозийные свойства топлива

Коррозийность топлива характеризуется наличием в нем воды, кислот, щелочей и сернистых соединений, содержание которых в топливе ГОСТом и техническими условиями строго ограничено.

Во всех топливах не должно быть водорастворимых кислот (серной, соляной, азотной) и щелочей (едкое кали, едкий натр), так как эти вещества вызывают сильную коррозию металлов. Для определения содержания водорастворимых кислот и щелочей в топливе берут в делительную воронку 50 мл топлива и такое же количество дистиллированной воды, подогретой до температуры 70—80°С, тщательно их перемешивают (взбалтывают). Если в топливе имеются кислоты или щелочи, они растворяются в воде.

После отстаивания воду через краник спускают в две пробирки. В одну пробирку с водой добавляют в качестве индикатора две-три капли метилоранжа, а в другую — три-четыре капли фенолфталеина. Если метилоранж окрасит воду в красный цвет, то в топливе имеется кисло та. Если во второй пробирке после добавления фенолфталеина появится малиновая окраска, то в топливе есть щелочь. Если в топливе нет водорастворимых кислот и щелочей, то цвет воды в пробирках при введении индикаторов не меняется.

Дизельное топливо также испытывают на отсутствие в нем активных сернистых соединений (сероводорода, меркаптановых соединений, свободной серы), которые вызывают сильную коррозию металла. Для этого берут пластинку из электролитической меди стандартных размеров и погружают ее в топливо на 3 ч при температуре 50°С. Если пластинка покроется темным налетом или пятнами (черными, бурыми, серыми, коричневыми и т. п.), топливо бракуют. Кислотное число топлива определяется количеством миллиграммов едкого калия (КОН)*, потребного для нейтрализации кислот, содержащихся в 100 мл топлива. В дизельном топливе для тепловозов кислотность допускается не более 5 мг КОН на 100 мл топлива.

Наличие в топливе органических кислот (нафтеновых и др.) в пределах норм особого вреда двигателям и таре, где хранится топливо, не приносит. Они почти не вызывают коррозии черных металлов, а с цветными металлами (в первую очередь со свинцом и цинком) дают лишь незначительную коррозию. Однако при содержании органических кислот выше норм, предусмотренных ГОСТом, возрастает коррозийная агрессивность топлива, что способствует увеличенному нагарообразованию в двигателе.

Еще один показатель влияющий на эксплуатационные свойства дизельного топлива, это  — фактические смолы. Оценивается он количеством миллиграммов смол, содержащихся в 100 мл топлива. Смолы в топливе являются сложными продуктами окисления, полимеризации и конденсации непредельных углеводородов, а также других нестабильных соединений. Количество смол зависит от химического состава и качества очистки топлива при производстве.

В крекинг-продуктах их находится значительно больше, чем в соответствующих прямогонных топливах. Наличие смол в топливе увеличивает отложения и нагарообразования в двигателях. Кроме того, смолы способствуют закокшвыванию отверстий у форсунок. При длительном хранении дизельного топлива с большим содержанием смол из него выделяются смолистые вещества, которые, перемешиваясь с водой, отстоями, ржавчиной и свежим топливом, могут образовывать стойкую эмульсию. Попадание такой эмульсии в топливную систему тепловоза может привести к засорению топливных фильтров, к коррозии и ухудшению состояния плунжерных пар и даже к перебоям работы дизеля.

Характерными внешними признаками наличия смол в топливе является изменение цвета. Чем больше смол в топливе, тем оно становится темнее. По данным канд. хим. наук Н. С. Чурилина, увеличение содержания смол в дизельном топливе сопутствует увеличению его удельного веса, содержанию кокса, кислотности, вязкости и т. д.

На рисунке  показано влияние содержания фактических смол на кислотность топлива. При наличии в топливе 200 мг фактических смол на 100 мл кислотность топлива возрастает до 7 мг КОН на 100 мл топлива, что значительно выше количества, предусмотренного техническими нормами на стандартное дизельное топливо. В технических условиях на дизельное топливо для транспортных дизелей содержание фактических смол на 100 мл установлено не более 40 мг для зимнего сорта топлива и не более 60 мг для летнего.

Применение дизельного топлива

Дизельное топливо применяется в двигателях внутреннего сгорания.  Главный потребитель дизтоплива – железнодорожный, автомобильный (грузовой и легковой), водный и сельскохозяйственный транспорт.  Когда Рудольф Дизель создал этот вид горючего, он рассчитывал, что оно будет применяться для того, чтобы приводить в движение автомобили. Но сначала дизтопливо завоевало гораздо большую популярность как источник энергии для сельскохозяйственной техники, морских и речных судов, железнодорожного транспорта. По мере развития военной техники (в первую очередь, танков), оно стало использоваться и в этой сфере.

Дизельное горючее применяется не только в качестве топлива. Так как оно обладает высокими смазывающими свойствами, его применяют как смазочный или смазочно-охлаждающий материал. В этой роли горючее для дизелей обычно используется в промышленности, для того, чтобы увеличить длительность эксплуатации и обеспечить бесперебойную работу различных станков и агрегатов. Помимо этого, дизельное топливо используется для передвижных и стационарных электростанций, в котлах отопительных систем. Остаточное дизтопливо (соляровое масло) находит применение в кожевенной промышленности, в смазочно-охлаждающих средствах при механической обработки металлов и как средство для закалки изделий при термообработке металла.

  ДТ в автомобильном транспорте

На протяжении нескольких десятилетий дизтопливо считалось неподходящим для легковых автомобилей, так как дизельный двигатель был чересчур шумным, а при сгорании горючего возникал характерный неприятный запах. Но ученым удалось значительно улучшить качества этого вида топлива. Сегодня в США и странах Европы около половины частного автотранспорта ездит именно на дизельном горючем. Оно несколько дороже традиционного бензина, зато более экономно за счет того, что обладает более высоким КПД. 

В России перевод легковых автомобилей на этот вид топлива только начался, пока что у нас в стране нет развитой сети АЗС, дающих возможность в любой момент заправить машину качественным дизельным топливом. Но предполагается, что в перспективе количество автомобилей с дизельным двигателем будет стабильно расти.

Основные преимущества использования дизеля в качестве топлива для автомобилей – низкий расход топлива (до 40% меньше, чем бензиновые двигатели), более низкая цена самого топлива, большее тягловое усилие и более плавная кривая тяги (транспортное средство становится более мощным, а на плохих дорогах — более проходимым), а также большая безопасность выхлопных газов.

Но не вся солярка одинаково хороша для вашего авто: ее можно разделить на два вида. Первый, который и принято называть «соляркой» – это, высоковязкое вещество, используемое для стационарных двигателей, сельскохозяйственной и другой техники, от которой не требуется высокая скорость. Второе – дистиллятное маловязкое топливо, применяемое для заправки двигателей скоростного транспорта, такой вид топлива, правильнее называть именно дизельным, а не соляркой. Т.к. отличаются они составом, а так же степенью очистки: маловязкое изготавливается из гидроочищенных фракций и газойлей, а высоковязкое – смесь керосиногазойлевых фракций с мазутами. Как следствие, сэкономленные на дизельном топливе деньги, если вы решили воспользоваться для своего легкового или грузового автомобиля «хозяйственной» соляркой, могут обернуться проблемами с двигателем: поломкой, преждевременным выходом из строя.

Одна из основных проблем, с которой сталкиваются владельцы техники, оснащенной дизельными двигателями, – чистота  солярки. Поломки, засоры зачастую связаны с желанием сэкономить: вместо качественного топлива, предназначенного для автотранспорта, в бак заливается  слитое с железнодорожных дизелей, тракторов или даже судов, дизельное топливо. Иногда подводят и поставщики. Производители расходных материалов знают ситуацию и стараются помочь автовладельцам: разнообразные присадки, кондиционеры, фильтрационные системы и измерительные приборы сделаны для тех, кто желает сохранить свой двигатель в работоспособном состоянии в течение всего срока эксплуатации.

  Дизтопливо в промышленности

Дизельное топливо после высококачественного бензина относиться к самым массовым продуктам, которые используются в автотранспорте. Автомобильное дизельное топливо образовывается в результате прямой перегонки или каталитического крекинга отдельных фракций нефти. В основном, оно состоит из керосиновых, газойлевых, а иногда и лигроиновых фракций. 

В высококачественном дизельном топливе находиться большее количество парафиновых и нафтеновых углеводороды, также содержится минимальное количество ароматических веществ. 

Дизельные двигатели, если сравнить с карбюраторными силовыми агрегатами, отличаются топливной экономичностью в использовании, причем здесь удельный расход топлива ниже приблизительно на тридцать процентов. 

Дизельное топливо производиться на основе уже отработанной нефти, то есть той нефти, из которой уже взяты все необходимые составляющие для создания бензина. Благодаря этому, обеспечивается увеличенный выход из нефти разнообразных жидких топлив. Также преобладает сравнительно лучшая химическая и физическая стабильность в составе. И именно поэтому будет использоваться гораздо меньше дизельного топлива, по сравнению с бензином. 

Грузовой, железнодорожный и водный транспорт, а также сельскохозяйственная техника – это основные промышленные потребители дизельного топлива. Самыми крупными потребителями дизельного топлива для промышленных объектов, считаются горные предприятия. Это связанно с высокой производительнай мощностью дизтоплива.

В связи с постоянным ростом цен на все энергоносители в последнее время вопросы экономии волнуют все большее количество человек, и им уделяют все больше и больше внимания. Особенно это касается крупных промышленных предприятий, где экономия наиболее заметна в связи с необходимостью использования большого количества топлива.

Соответствующее современным требованиям дизельное топливо вполне может удовлетворить топливные потребности очень широкого круга потребителей.

Дизельное топливо широко применяют в силовых установках высокой мощности, которые обеспечивают работоспособность механизмов промышленности, а также агрегатов, электрогенераторов, спецтехники и грузовых автомобилей.

Благодаря применению новых технологических решений эффективность работы подобных дизельных моторов значительно повысилась. Новейшие их образцы по многим параметрам превосходят бензиновые двигатели.

Все новые положительные свойства дизельного топлива достигаются с помощью усложнения конструкции, в связи с которым требования к качеству дизеля ужесточаются.

Очень важно содержание серы в дизельном топливе, использующемся в промышленности. Это связано с тем, что помимо основной топливной функции дизельное топливо еще и выполняет роль смазки, на которую напрямую влияет наличие серы в нем. Поэтому для надежной работы промышленных двигателей в дизеле обязательны специальные присадки, чтобы оборудование служило максимально долго и эффективно.

Еще одним важным параметром, за которым необходимо следить, наличие примесей воды в дизельном топливе, поскольку ее наличие может нарушать работу двигателя (в системе питания может собираться вода в нижней части).

Чтобы промышленные двигатели, работающие на дизельном топливе, работали эффективно и не ломались, оправдывая тем самым экономию от использования этого вида топлива, нужно использовать качественный, соответствующий стандартам дизель. Покупать его следует у надежных поставщиков и ни в коем случае не покупать с рук, так как оно может быть разбавленным или плохо очищенным.

На сегодняшний день для разных промышленных целей, в том числе и для использования в разных климатических условиях, используют три вида дизельного топлива: зимнее, летнее и арктическое. Минимальная температура, при которой можно применять летний сорт, равна минус пяти градусам, зимний сорт применяют до минус 30, а арктический специально разработан для использования в экстремальных условия, когда температура может опускаться до минус 50.

    Дизельное топливо в сельхоз технике

Сельскохозяйственная техника — широкий спектр технических средств, предназначенных для повышения производительности труда в сельском хозяйстве путем механизации и автоматизации отдельных операций или технологических процессов. В сельском хозяйстве техника обычно используется на сельскохозяйственных объектах и предприятиях. Для постоянного использования сельскохозяйственной техники для сельскохозяйственных потребностей создаются сельскохозяйственные базы, отвечающие за базирование, использование и ремонт сельскохозяйственной техники, а также за содержание домашних животных, заготовку кормов и рыночную продажу на других более мелких сельскохозяйственных объектах. Чаще всего сельскохозяйственные базы именуются по названию населённого пункта, рядом с которым они располагаются, или по расположению от какого-то ли выделяющегося географического объекта.

Часть техники для сельскохозяйственных работ может базироваться на самоходное шасси с дизельным двигателем, а часть является съемным оборудованием и может использоваться с любым тягачом. Для своевременной заправки дизельной техники дизельным топливом необходимо установить заправочный комплекс, что требует определенных согласований. Но есть и другой более интересный вариант – доставка и заправка дизельного топлива непосредственно в бак техники.

Экономичные и многофункциональные агрегаты, работающие на дизельном топливе, позволяют механизировать практически любой сельскохозяйственный процесс. Использование сельскохозяйственной техники, прежде всего, облегчает труд сельскохозяйственных рабочих и увеличивает возможности расширения производства. В настоящее время главный акцент делается на поставку сельхозпроизводителям универсальных механизированных комплексов на базе тракторных агрегатов с дизельными двигателями, которые позволяют минимизировать затраты сельскохозяйственного производства, эффективно осуществить полный цикл сельскохозяйственных операций и снизить сроки окупаемости приобретенной техники.

Сельскохозяйственная техника, потребляющая дизельное топливо:

— базовые тракторы колесные и гусеничные;

— комбайны различного назначения;

— посевная сельскохозяйственная техника (сеялки, универсальные пневматические сеялки, посадочные машины);

— почвообрабатывающая сельскохозяйственная техника (разбрасыватели удобрений, агрегаты для внесения жидких удобрений, опрыскиватели, культиваторы, глубокорыхлители, комбинированные агрегаты, плуги, дисковые бороны, уплотняющие катки);

— уборочная сельскохозяйственная техника (картофелекопатели, полуприцепы тракторные);

— кормозаготовительная сельскохозяйственная техника (кормодробилки, измельчители-смесители раздатчики кормов, подборщики, пресс-подборщики, кормоуборочные комбайны, косилки, упаковщики).

Большинство видов сельскохозяйственной техники оборудуется на базе колесных тракторов различной мощности, которые успешно используются как на больших посевных площадях, так и на ограниченных земельных участках. Качество применяемых горюче-смазочных материалов должно соответствовать особенностям машин. Производится дизельное топливо, в основном, двух типов. Первый, с высокими вязкостными характеристиками, предназначается для двигателей, рабочий показатель которых достигает 800 об/мин, — их еще называют быстроходными. Второй — для аналогичных моторов, имеющих среднюю и малую тихоходность. В сельскохозяйственных агрегатах в силу технических характеристик используется второй тип — более вязкое дизельное топливо, которое представляет собой смесь мазутов с керосиново-газойлевыми фракциями.

    Судовое дизельное топливо

Топливо, используемое для функционирования установок, которые генерируют электроэнергию на морских и речных судах, называют судовым топливом. Пополнение запасов на судне судового топлива называют бункеровкой.

Судовое топливо вырабатывается из дизельных фракций при добавлении легких газойлей вторичных процессов. Отличием химического состава судового топлива от дизельного является наличие более низкого цетанового числа и более высокого процентного содержания серы.

Применение:

— судовое высоковязкое топливо (флотские мазуты) предназначается для сжигания в судовых энергетических установках;

— судовое маловязкое топливо (ТМС) применяется вместо дизельного топлива на морских и речных судах со среднеоборотными и высокооборотными дизельными двигателями, а также на газотурбинных установках.

Судовое топливо различают на лёгкие и тяжёлые виды. Лёгкие виды судового топлива – это маловязкое дистиллятное топливо (ТМС). Тяжёлые виды судового топлива включают флотский мазут марок Ф5 и Ф12 в соответствии с ГОСТ 10585-75.

Дистиллятное (маловязкое) судовое топливо характеризуется низкой вязкостью, что делает возможным подавать его к котлам и двигателям без предварительного подогрева.

Маловязкое судовое топливо производится трех видов, различающихся между собой содержанием в своем составе массовой доли серы:

— 1-й вид – массовая доля серы допустима не более чем 0,5 %;

— 2-й вид – массовая доля серы допустима не более чем 1,0 %;

— 3-й вид – массовая доля серы допустима не более чем 1,5 %.

    Дизель в тепловозах

Тепловооз — автономный локомотив, первичным двигателем которого является дизель. Магистральный локомотив с бензиновым двигателем был бы неоправданно дорог в эксплуатации. Появившийся в 1924 году в СССР тепловоз стал как экономически выгодной заменой устаревшим низкоэффективнымпаровозам, так и дополнением появившимся в то же время электровозам, требующим существенных дополнительных затрат на электрификацию пути и рентабельным поэтому на магистралях со сравнительно большим грузо- и пассажиропотоком.

Современные быстроходные дизели имеют в три — четыре раза меньший рабочий объём, по сравнению с отечественными тепловозными дизелями равной мощности. За счет меньшей массы и меньшего приведенного момента инерции шатунно-поршневой группы, быстроходные дизели расходуют на холостом ходу на 30-40% меньше топлива, чем среднеоборотные тепловозные дизели равной мощности. Электронные системы управления двигателями, в комплексе с топливными системами высокого давления, позволяют добиваться высокой приемистости и экономичности во всем диапазоне мощностей и частоты вращения двигателя. Высокая приемистость дизеля сокращает время работы на переходных режимах, когда расход топлива наиболее высок.

Вышеизложенные технические решения, в комплексе, дают экономию топлива 20 — 25%, в сравнении с отечественными тепловозными двигателями.

Экономия моторного масла быстроходными дизелями достигается за счет меньшего рабочего объема, и, как следствие, меньшего расхода масла на угар; применения износостойких поршней, маслосъемных и компрессионных поршневых колец, а так же меньшего объема системы смазки.

Дизельный двигатель тепловоза преобразует химическую энергию сгорания жидкого топлива или горючего газа (ТЭ4) в механическую энергию вращения коленчатого вала, от которого момент вращения, преобразуясь тяговой передачей, передается ведущим колесным парам. Назначение передачи — обеспечить оптимальный режим работы дизеля при любой скорости движения поезда любого веса. Дизель развивает максимальный крутящий момент при относительно высоких оборотах, максимальную мощность — на ещё более высоких оборотах. Локомотиву максимальная тяга необходима при трогании с места, то есть от нулевой скорости. В дальнейшем, по мере разгона поезда, тяга может существенно уменьшаться, то есть, локомотив должен иметь гиперболическую тяговую характеристику. Паровоз и электровоз постоянного тока, изначально обладая такой характеристикой, оказались просты в исполнении и эксплуатации и поэтому сразу получили широчайшее распространение. Для обеспечения же согласования характеристик дизеля как двигателя и локомотива как тяговой машины требуется передача. История создания тепловоза как локомотива, по сути, есть история создания передачи, согласующей характеристики дизеля как первичного двигателя и локомотива как тяговой машины.

В случае использования на тепловозе электрической передачи дизелем вращается тяговый генератор, преобразующий механическую энергию вращения дизеля в электрическую. Электрическая энергия передается тяговым электродвигателям (ТЭД), связанным механически с колесными парами. ТЭДы электроэнергию преобразуют в механическую энергию движения локомотива. При наличии индивидуального привода каждый ТЭД связан с одной колесной парой, при групповом — один ТЭД приводит несколько колесных пар. При использовании гидропередачи дизель приводит гидроагрегат, при механической — коробку перемены передач.

Дизельное топливо, применяемое для тепловозов, должно обладать следующими свойствами:

— хорошо распыляться, обеспечивать плавное и полное сгорание, не вызывать стуков, образования сажи, дымного выхлопа и обеспечивать легкий запуск двигателей, а также независимо от времени года и климатических условий хорошо прокачиваться по топливной системе;

— не вызывать коррозии емкостей и топливной аппаратуры;

— обеспечивать необходимую смазку топливной аппаратуры, не образовывать смолистых и лаковых отложений на иглах распылителей форсунок, приводящих к их зависанию;

— иметь высокое цетановое число, т. е. обладать малым периодом задержки самовоспламенения;

— не образовывать нагаров и отложений в камере сгорания, в цилиндрах двигателя, на поршнях и выпускном тракте;

— обладать высокой теплотой сгорания и иметь малый удельный расход;

— быть стабильным при транспортировке, хранении и применении.

Для того чтобы дизельное топливо удовлетворяло перечисленным выше требованиям, оно должно обладать определенными физико-химическими свойствами, оцениваемыми Государственным общесоюзным стандартом (ГОСТом), в котором имеются 17 различных показателей качества. По этим показателям судят об эксплуатационных свойствах топлива и о влиянии на процессы топливо-подачи, смесеобразования, самовоспламенения, сгорания и т.д.

В двигателях тепловозов должно применяться специальное дизельное топливо по ГОСТ 10489—63 и по ГОСТ 4749—49. Дизельное топливо для транспортных дизелей получают как прямой перегонкой нефти, так и смешением продукта прямой перегонки с гидроочищенными и другими компонентами, которые применялись при изготовлении образцов топлива и прошли государственные испытания с положительными результатами.

  Дизельное горючее для отопления

Еще один способ использования дизельного топлива – отопление. Сначала его применяли на промышленных предприятиях, заливая в котлы больших отопительных систем. Но сегодня в продаже можно легко найти компактные дизельные котлы, рассчитанные на то, чтобы обогревать частные дома, коттеджи, дачи и т. д. Магистральное газоснабжение присутствует далеко не во всех населённых пунктах. Многие загородные дома и коттеджные посёлки до сих пор не газифицированы. Но благодаря высокому КПД дизельное топливо является одним из наиболее выгодных вариантов для отопления. Его удобно хранить, оно сравнительно экономно, дизельные котлы надежны, обеспечивают высокую эффективность, гарантируют стабильную высокую температуру в доме, легко устанавливаются, за ними просто ухаживать. Замена дорогостоящему электрическому отоплению – это жидкотопливный котёл.

К основным плюсам дизельного отопления относятся:

— низкие затраты на установку оборудования. Монтаж других систем отопления, выходит дороже, чем установка отопления на дизельном топливе;

— в отличие от газовой котельной, на установку дизельного котла не требуется получение разрешительной документации;

— отпадает необходимость монтажа сложной системы дымохода. В стене делается отверстие, и из него, наружу выводится дымоход;

— возможность полностью автоматизировать работу дизельного котла. Котел автоматически поддерживает нужную температуру воды в системе отопления. Если вода остыла – горелка сама включается, и выключается, когда вода достигла необходимой температуры;

— доступность топлива.

Среди основных минусов дизельного отопления можно выделить:

— высокую цену отопления. Из-за постоянного роста стоимости солярки топиться дизельным топливом выходит дороже чем – газом, углём, дровами и пеллетами;

— энергозависимость. Для работы котла необходимо постоянное электропитание;

— качественное топливо. Так как в солярке для питания котла могут содержаться различные примеси;

— запах топлива и шум во время работы горелки. Решается дополнительной звукоизоляций помещения, где установлен котёл.

При устройстве дизельной котельной следует обратить внимание на такой немаловажный факт, что для работы котлов с турбированной горелкой не требуется дорогостоящий монтаж специального дымохода. Достаточно будет приобрести коаксиальный дымоход и вывести его сквозь стену. Такая труба эффективно удаляет продукты сгорания в атмосферу и одновременно забирает чистый воздух с улицы.

Также выпускаются модели дизельных котлов позволяющих в любой момент демонтировать дизельную и установить газовую горелку. Приобретение подобного типа котла позволит сэкономить денежные средства, если в перспективе предполагается подключение к газовой магистрали.

Чтобы правильно рассчитать мощность котла необходимо учесть несколько параметров:

— площадь дома;

— высоту потолков;

— толщину утеплителя;

— количество окон.

При выборе дизельного котла следует учитывать и такой момент как материал, из которого изготовлен теплообменник котла. Так как дизельное топливо содержит серу, то при его сгорании образуется едкий конденсат, который может привести к образованию очагов коррозии, которые могут со временем разрушить металл. Поэтому следует использовать котлы с теплообменниками, изготовленными из нержавеющей стали или чугуна.

К выбору ёмкости для хранения дизельного топлива необходимо относится также тщательно, как и к выбору котла. Так какие требования предъявляются к баку?

Во первых, необходимо определиться с местом хранения ёмкости. Независимо от того, будет ли бак расположен в котельной или находится рядом с домом, требуется выполнить одно из главных условий, а именно – беспрепятственный подъезд топливозаправочной машины. И хотя длина шлангов современных заправщиков может превышать 30 метров, как правило, шланг топливозаправщика достаточно тяжел и грязен, и если тащить его в дом необходимо подложить что-нибудь на перегибах и порогах. В случае разлива топлива, можно забросать это место опилками. Также после заправки в шланге топливозаправщика остаётся примерно 50 литров солярки, и если вы не хотите «подарить» её водителю, то топливо необходимо слить в заранее припасённую ёмкость.

Выдержка из СП 41–104–2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения» гласит, что вместимость расходного бака, устанавливаемого в помещении котельной, не должна превышать 0,8 м3. Этого объёма недостаточно для создания полноценной системы отопления. И хотя зачастую, многие из пользователей дизельного отопления устанавливают в котельную баки по 2000 — 4000 литров, наиболее целесообразный способ хранения топлива – это установка топливной ёмкости вне жилого помещения. Подобный способ монтажа сулит дополнительные выгоды:

— нет необходимости заводить шланг топливозаправщика в дом. А это означает отсутствие грязи и запаха в помещении котельной;

— дополнительная безопасность в случае разлива топлива;

— из-за отсутствия громоздких баков увеличивается полезная площадь котельной.

Среди ёмкостей, наибольшим спросом пользуются вертикально ориентированные баки от 800 до 2000 литров. В случае необходимости, на их основе можно создать топливное хранилище большой емкости. Для этого баки соединяют между собой с помощью элементов топливной обвязки, что позволяет увеличить время работы котельной на одной заправке.

Ёмкости для баков бывают разные – пластиковые, металлические, стеклопластиковые. Есть и для подземного хранения топлива. При небольших объёмах хранения – не более 2000 литров закапывать бак не обязательно. Главное при уличном хранении топлива как следует утеплить ёмкость. Если топливопровод проходит в неотапливаемой зоне, то необходимо защитить его от промерзания.

При организации котельной с баком расположенным вне помещения необходимо предусмотреть дополнительный насос, который будет перекачивать топливо в котельную. В этом случае в котельной необходимо будет разместить небольшой бак ёмкостью от 100 до 200 литров, в который будет закачиваться топливо из основной ёмкости.

Так как зимой вязкость солярки заметно повышается, то насосу может не хватить мощности, чтобы прокачать горючее через топливопровод. Поэтому, если ёмкость с соляркой установлена на значительном расстоянии от котельной, необходимо предусмотреть дополнительную теплоизоляцию топливопровода. Также при устройстве котельной необходимо помнить, что качество солярки бывает разным и поэтому в систему питания котла требуется включить топливный фильтр.

Установка бака с топливом под землю, сопряжена с большими материальными расходами и требует проведения большого объёма подготовительных земляных работ и квалифицированного монтажа системы питания.

Можно сказать, что дизельное отопление загородного дома – это комплексное решение, состоящее из множества факторов, требующих знаний и опыта. 

  Дизельные и бензиновые электрогенераторы

Отличия дизельных и бензиновых электрогенераторов обусловлены конструктивными и эксплуатационными различиями дизельных и бензиновых двигателей, которые вращают вал генераторов, производящих электрический ток. И первые, и вторые по принципу своего действия являются двигателями внутреннего сгорания, однако технические характеристики бензогенераторов и дизель генераторов существенно различаются. Эти отличия обусловлены различием в конструкции их двигателей, типе используемого топлива, принципах подготовки рабочей смеси, подачи ее в цилиндры, способом поджигания.

В бензиновом двигателе топливо подается в карбюратор, где осуществляется его смешивание с воздухом. Готовая топливовоздушная смесь поступает в цилиндр, где и происходит ее воспламенение от искры свечи. В дизельном двигателе воздух и топливо подаются по отдельности. Вначале в цилиндр втягивается воздух, подвергаемый при обратном движении поршня сжатию до высокого давления (при этом происходит его нагревание). В конце такта сжатия форсунка впрыскивает в цилиндр топливо, которое самовоспламеняется от высокой температуры и поршень совершает свою работу. К особенностям дизельного двигателя относится отсутствие системы зажигания, отдельная подача топлива и воздуха, большая степень сжатия.

Если сравнивать дизельные и бензиновые двигатели вообще, безотносительно к электрогенераторам, то основные их отличия, вытекающие из различий конструкций и принципа работы, сводятся к следующему:

— у дизельного двигателя более высокий КПД;

— он более экономичен в отношении топлива;

— имеет больший ресурс;

— требует более профессионального обслуживания;

— более шумен;

— чувствителен к внешним температурным условиям;

— имеет более высокую цену.

Все эти различия, естественно, сохраняются и в электрогенераторах. Однако для потребителя, выбирающего между дизельным или бензиновым генератором, этой общей информации может оказаться недостаточно.

Бытовые бензиновые генераторы — это легкие, компактные, мобильные модели, предназначенные для использования в качестве резервных источников электропитания. Мощность бензогенераторов колеблется в основном в пределах 0,5-10 кВт. Хотя выпускаются и более мощные модели.

Мощность дизельных генераторов лежит в гораздо более широком диапазоне — от 2 до 200 и более кВт. Среди них есть как бытовые модели, рассчитанные на эпизодическое включение, так и промышленные стационарные агрегаты, предназначенные для непрерывной работы.

При эксплуатации дизельного генератора важно знать, что работа на малых нагрузках или холостом ходу вредна для дизельных двигателей. Так в инструкции по эксплуатации может встретиться требование не работать на холостом ходу более 5 мин, а с нагрузкой 20% работать не более 1 часа (цифры могут быть другими, например 40%). При этом запускается генератор на холостом ходу. Есть рекомендации, в виде профилактического мероприятия каждые 100 часов работы осуществлять стопроцентную загрузку, продолжительностью около 2-х часов. Так как воспламенение топлива в дизельном двигателе происходит за счёт высокой температуры в конце такта сжатия воздуха и подачи топлива в нужный момент, а на холостом ходу снижается средняя температура цикла, это приводит к нарушению процесса смесеобразования, сгорания в цилиндре и неполному сгоранию топлива. Что, в свою очередь, приводит к образованию стойких отложений в цилиндре, выхлопном коллекторе, закоксовыванию форсунки, разжижению масла в картере двигателя несгоревшим топливом и нарушению работы системы смазки.

Современные бензиновые генераторы работают на бензине А-92 или А-95, дизельные — на солярке. Степень сжатия у дизельных двигателей существенно выше — 18-22 единицы вместо 9-10 у бензиновых. У дизеля более качественная регулировка состава смеси. В цилиндры независимо от частоты вращения коленвала подается один и тот же объем воздуха, а объем топлива увеличивается с нагрузкой. В результате всего этого эффективность сжигания топлива и коэффициент полезного действия у дизельных генераторов выше, чем у бензиновых.

Считается, что в среднем КПД бензинового двигателя на 20% ниже, чем дизельного — при номинальных мощностях. На других режимах разрыв может достигать и 40%. Это означает, что характеристики дизель генератора для получения одной и той же величины произведенной электроэнергии позволяют тратить дизтоплива в 1,2-1,5 раза меньше, чем бензина (будь эта энергия произведена бензогенератором).

Характеристика двухтактных бензиновых генераторов с алюминиевыми цилиндрами по ресурсу составляет около 500 моточасов. Четырехтактные двигатели с верхним расположением клапанов и чугунным блоком цилиндров могут проработать и более 3000 моточасов.

Ресурс дизельных двигателей также зависит от многих параметров, в частности, от числа оборотов и типа охлаждения двигателя. Для небольших дизельных генераторов ресурс около 3000-7000 моточасов. Низкооборотные модели (1500 об/мин) превосходят про продолжительности работы высокооборотные (3000 об/мин). А двигатели с жидкостным охлаждением служат дольше, чем агрегаты с воздушным. Стационарные низкооборотные дизельные генераторы с жидкостным охлаждением западных и японских производителей способны проработать 40000 моточасов.

Бензиновые генераторы работают тише дизельных. Характеристики бензогенераторов и дизель генераторов по шуму составляют примерно: для первых — 55-72 дБ, для вторых — 72-110 дБ. Такое различие объясняется особенностями работы бензиновых и дизельных двигателей. Последние испытывают при работе увеличенные нагрузки и вибрации из-за повышенной степени сжатия. Однако шум дизельных генераторов зависит от степени их нагрузки — при холостой работе они шумят больше, чем под нагрузкой. В последнем случае уровень шума у них приближается к уровню шума бензиновых моделей.

Дизельный двигатель требует более профессионального ремонта и обслуживания, чем бензиновый — в силу того, что он более сложен. В отличие от карбюраторного двигателя, который довольно нетребователен к качеству топлива, дизельный генератор требует качественного топлива. Ремонт дизельного генератора (если уж он потребовался) оказывается обычно более затратен, чем ремонт бензинового. Правда, оценивая предстоящие траты на ремонт, нужно принять во внимание и то, что в долгосрочном плане большой ресурс дизеля способен компенсировать ремонтные затраты.

Дизельные генераторы в сравнении с бензиновыми имеют более трудный запуск — как ручной, так и автоматический. Особенно зимой. Трудный запуск обуславливается особенностями конструкции и работы дизельных двигателей. На запуск оказывают влияние и мелкие неполадки: нарушение герметичности посадки иглы в форсунке, приводящее к плохому распылению топлива, износ деталей поршневой группы, вызывающий снижение давления в камере сгорания ниже тех значений, при которых происходит воспламенение топлива, неполадки топливного насоса.

Так же дизельные электрогенераторы тяжелее бензиновых. Однако в портативных маломощных моделях разница в весе может практически не проявляться. Если мощность дизель генератора невелика, то его вес ненамного превышает вес бензогенератора такой же мощности.

Цена дизельных генераторов значительно (в 1,5-2 раза) выше бензиновых. Что и не удивительно, учитывая сложность их двигателей и большой ресурс работы.

В общем, если нет очень веских причин в пользу дизельного генератора, то выбор электрогенератора нужно остановить на бензогенераторе. Бензиновые генераторы дешевле, мобильнее и проще в эксплуатации. К дизельным генераторам стоит присмотреться, если предполагаемое время работы за год измеряется тысячами часов.

История возникновения дизельного двигателя

Изначально прообраз дизельного двигателя был изобретен в середине 18 века. Тогда, изобретение представляло собой двухцилиндровую систему, которая работала на смеси светильного газа и воздуха. Под давлением воздух и газ поддавались во внутреннюю камеру сгорания, выделяя при этом энергию, вызывающую работу машины. Позже, к первым двум цилиндрам, из-за малой полезной работы, добавили еще два. Двигатель стал четырехцилиндровым и стал работать на бензине.  При этом сразу выгодно улучшилось эксплуатационное качество машин, но слишком много топлива безрезультатно испарялось, поэтому такой двигатель в итоге был слишком дорогостоящим. 

Таким образом история развития двигателя работающего на дизельном топливе берет свое начало с 1824 года, и связанна с именем Никола Леонар Сади Карно и его сочинением «О движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу»

  1824 — французский физик Сади Карно — бессмертный трактат

Говоря об истории развития дизельных двигателей, в первую очередь, необходимо упомянуть об одном ученом, по имени Сади Карно, чей трактат дал толчок к развитию двигателя, главным принципом которого, явлеяется получение тепла при сжатии воздуха. 

Французский физик и военный инженер Никола Леонар Сади Карно, один из основателей термодинамики, родился в Париже в семье видного государственного деятеля наполеоновской эпохи Лазара Карно. Его отец, будучи генералом и политиком, находил время и для занятий чистой математикой. Сади Карно учился в знаменитой Политехнической школе и после её окончания в 1814 г. поступил добровольцем в инженерные войска под командование Наполеона Бонапарта, где и нес службу военного инженера вплоть до падения Наполеона в 1819 г. После этого Сади Карно оставил военную службу и занялся изучением наук, экономики и искусств. 

Сади Карно в 1824 г. выпустил свой единственный бессмертный трактат – «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». В своей работе Карно размышлял о создании идеальной тепловой машины с максимальным коэффициентом полезного действии (КПД). Под влиянием работы Карно многие учёные и практические инженеры искали возможные способы приближения КПД современных тепловых машин того времени к идеальной тепловой машине. Но все попытки создания такого двигателя не приводили к желаемому успеху. Коэффициент полезного действия даже лучших паровых машин мощностью 100 лошадиных сил не превышал 13%, а КПД менее мощных паровых машин не превышал 10%. 

Идеи Карно страстно увлекли молодого Рудольфа дизеля. На полях своей ученической тетрадки Рудольф сделал пометку о необходимости применения изотермы на практике. Дизель в этот момент не подозревал, что это станет задачей всей его жизни и именно это принесёт ему успех.

  1890 — немецкий инженер Рудольф Дизель — зарождение идеи

Рудольф Дизель родился в Париже 18 марта 1858 года. Его отец был книжным переплетчиком. Сам Рудольф окончил училище и политехническую школу в Германии, демонстрируя отличные способности в учебе.

,

В 1870 году разгорелась Франко-Прусская война, вследствие чего, жителям Франции с немецким происхождением и немецкой фамилией больше в стране делать было нечего. Семейное предприятие Дизелей было реквизировано, а родители с тремя детьми вынуждены были спасаться бегством в Англию. Оставшись практически без каких-либо средств к существованию и не имея возможности обеспечить своими силами будущее своих детей, родителям пришлось пойти на непростой шаг.  На семейном совете было решено, что  Рудольфу необходимо отправиться на  историческую родину. Благо, не все  выглядело так уж и страшно: в Германии  у Теодора оставался брат с женой,  которые, не имея своих детей, с радостью согласились принять в свою семью  их племянника Рудольфа.

И действительно, с Кристофом и Барбарой Барникелями у юноши сложились очень теплые отношения. Рудольф  быстро освоился на новом месте, выучив немецкий язык, а благодаря своему спокойному характеру, усидчивости и любознательности быстро завоевал любовь своего дяди, который преподавал математику в местном ремесленном училище. Несмотря на юный возраст племянника, Кристоф общался с Рудольфом на равных, только усиливая его желание заниматься в будущем механикой и техникой. В конце концов, дело дошло до того, что уже через год Дизель написал письмо своим родителям, где заявил, что он уже четко определился со своим будущим – будущим инженера. Родители ничего не имели против – главное для них было то, что их ребенок теперь уже точно знает, как он собирается зарабатывать себе на жизнь.

Как только Рудольф после своего переезда освоился с немецким языком, он сразу же начал посещать Королевское ремесленное училище, где преподавал его дядя. В 1873 году он получил начальное образование, опередив по успеваемости абсолютно всех учеников училища. К этому моменту как раз открыла свои двери новообразованная Индустриальная школа Аугсбурга, куда 15-летний Рудольф незамедлительно подал документы на поступление. А уже через два года, будучи опять-таки самым одаренным студентом школы, он удостаивается чести досрочного поступления в престижный Королевский баварский политехнический институт за государственный счет.

Во время учебы в политехническом институте у Дизеля произошла одна из поворотных в его судьбе встреч. Одним из его преподавателей был известный инженер – профессор Карл Линде, занимавшийся разработками холодильного оборудования. В 1879 году Рудольф  заболел брюшным тифом и не смог в положенный срок сдать со своим классом экзамен профессору. Вылечившись и ожидая следующей возможности аттестации, Дизель, не теряя зря времени, отправляется набираться опыта в инженерной практике в Швейцарию, где  устраивается на работу на машиностроительный завод братьев Шульцер. Через год он вернулся и успешно сдал экзамен Линде, поразив того приобретенными знаниями и опытом. У профессора это был как раз последний год работы  в институте, поскольку он решил заниматься прикладными исследованиями  в организованной им компании «Хладогенераторы Линде». И, конечно же, он  не мог просто так распрощаться со своим способным учеником, пригласив Дизеля  к себе на работу, сразу же предоставив ему пост директора…

Законы термодинамики, которые преподавал Линде в институте, полностью захватили сознание Рудольфа. Становясь старше и все чаще философствуя над устройством мира, он справедливо приходил к выводу, что именно они способны изменить все общество. Главную проблему он видел в источнике энергии для производства. Начавшая идти в то время семимильными шагами индустриальная революция держалась исключительно на громадных паровых двигателях, коэффициент полезного действия которых редко превышал десяти процентов. Столь затратное производство лишь удорожало продукцию, а содержать его могли только крупные заводы и фабрики, уничтожая тем самым весь остальной средний и малый бизнес. Поэтому ситуацию могло уравновесить исключительно создание компактного, легко приспосабливаемого под любые условия и производственные нужды источника энергии.

Работа в компании Линде продолжалась десять лет, в течение которой  Дизель усовершенствовал изобретенный Линде механический холодильник, принцип действия которого заключался  в том, что с помощью механического  насоса испарялся и конденсировался хладагент – аммиак. Параллельно, при полной поддержке профессора, он проводил многочисленные опыты по созданию эффективного теплового двигателя, то есть такого механизма, который превращал бы тепло в механическую энергию согласно законам термодинамики. Или, иначе говоря, использовал бы зависимость  теплового расширения вещества от  температуры.

Поначалу, в качестве этого самого  вещества или рабочего тела, Дизель пытался применять используемый на производстве холодильников аммиак. А вот топливом выступал своеобразный порошок, получаемый из каменного угля. Ничего удивительного – Германия славится богатейшими залежами данного вида полезного ископаемого. Эксперименты состояли в попытках сжимать в камере рабочее тело таким образом, чтобы при его соединении с топливом создавалась необходимая для воспламенения температура – то есть, без использования свечи зажигания. Однако практика никак не хотела идти параллельно с теорией – всевозможные вариации с изменениями физических условий никак не приводили к сколь-нибудь значимому перевесу над существовавшими малоэффективными паровыми двигателями.

Более того, в один из таких экспериментов произошел взрыв машины, что чуть не привело к фатальным последствиям. Дизелю пришлось провести много месяцев в госпитале, а со зрением у него остались проблемы на всю жизнь. После того как здоровье пошло на поправку, в конце 1880-х годов Линде приглашает  Рудольфа возглавить отделение его компании в Берлине, а также принять участие в некоторых коммерческих проектах.  Дизель, уже обзаведшийся к тому времени женой и тремя детьми, дает свое согласие, однако его мыслями полностью овладела недавно зародившаяся идея…

Как-то Дизель, неожиданно даже для самого себя, открыл удивительную вещь. В руки ему попалась пневматическая  зажигалка для прикуривания сигар. В небольшой стеклянной трубке был заключен прут – фитиль, который используется при высекании огня. С помощью поршня воздух в трубке сжимался, и фитиль начинал накаляться. Можно сказать, что данный механизм запалил также и все сознание изобретателя. Оказывается, все просто: надо хорошенько сжать воздух, который вследствие этого нагреется до нужной температуры, и после этого соединить  с топливом, которое и будет воспламеняться.

Так в  1890 году Рудольф Дизель предложил свой способ практической реализации икла Карно, сформулированный им еще в 1824. С этого момента ничанается путь развития двигателя Дизеля длинною в жизнь.

  1893 — рациональный тепловой двигатель — первый патент

Как-то Дизель, неожиданно даже для самого себя, открыл удивительную вещь. В руки ему попалась пневматическая  зажигалка для прикуривания сигар. В небольшой стеклянной трубке был заключен прут – фитиль, который используется при высекании огня. С помощью поршня воздух в трубке сжимался, и фитиль начинал накаляться. Можно сказать, что данный механизм запалил также и все сознание изобретателя. Оказывается, все просто: надо хорошенько сжать воздух, который вследствие этого нагреется до нужной температуры, и после этого соединить  с топливом, которое и будет воспламеняться.

Переехав в Берлин, Дизель сразу же берется за осуществление своей идеи, и  в 1893 году получает свой первый патент, которым закрепил за собой право собственности на “рациональный тепловой двигатель”. Также следом он издает книгу, где детально описывает теоретическое обоснование и конструкцию «рационального теплового двигателя».

К слову, поначалу Дизель называл изобретенную силовую  установку «атмосферным газовым двигателем», однако данное определение не прижилось, превратившись позже просто в фамилию изобретателя. Через некоторое время Рудольф покидает компанию Линде и организовывает собственное предприятие. И в течение следующих трех лет он изготавливает несколько опытных образцов, постепенно совершенствуя их и исправляя недочеты, которые он никак не мог предусмотреть при теоретических исследованиях.

  1897 — первый практически применимый образец

В конечном счете, после нескольких неудач, в канун нового  1897 года, Дизель с гордостью представляет экземпляр своего работоспособного двигателя, названый Дизель-мотором. Он представлял собой трехметровый железный цилиндр, в котором поршень двигал маховик. Развиваемая мощность достигала 20 л. с., а коэффициент  полезного действия составлял почти 30%. Конечно, это не были заявленные в теоретических расчетах 75%, но это не играло абсолютно никакой роли, поскольку в любом случае данному изобретению по своей эффективности равных не было. Двигатель Дизеля проработал беспрерывно более  полумесяца, наконец-то став осязаемым трофеем многолетних поисков конструктора. Дизель активно занялся продажей лицензий на новый двигатель. Но, идее Рудольфа о том, что его источник энергии поможет стать на ноги мелкому производителю, поначалу не суждено было осуществиться. Несмотря на высокий КПД и удобство эксплуатации по сравнению с паровой машиной практическое применение такого двигателя было ограниченным: он уступал паровым машинам того времени по размерам и весу. За сенсацией уходящего XIX века в очередь становились представители большого бизнеса.

К 40-летию Рудольфа произошло то, о чем, собственно, больше всего мечтали его родители, – он стал богатым, очень богатым. Лицензии на производство  двигателей десятками продавались  немецким и зарубежным фабрикантам, судостроителям и производителям оборудования для электростанций и водяных насосов, а суммы, которые выкладывали компании, достигали миллиона долларов США. Собственно, теперь на любом производстве установка паровых двигателей считалась дурным тоном, поскольку моторы Дизеля были как минимум в четыре  раза экономичнее.

Сама же жизнь конструктора после внедрения в жизнь его творения сильно изменилась. Практически свалившееся с неба огромное состояние и слава что-то ломают в нем – Рудольф перестает  на-прямую участвовать в дальнейших  работах по модернизации своих двигателей. Он окунается в мир коммерции,  однако, как часто это бывает, изобретатель и коммерсант не могут уживаться  в одном человеке, а потому все его  предприятия ждет незавидная участь  банкрота. Как уже упоминалось, в родной стране Дизеля не сильно жаловали,  зато заграницей его встречали со всем уважением, приличествующим высокопоставленной особе – светские  приемы, рауты, лекции «имени себя»,  а также самые заманчивые предложения о сотрудничестве. Однако такие перепады между дружелюбностью и неприязнью сильно сказывались на душевном равновесии Рудольфа. Из спокойного, уравновешенного человека он превратился в дерганую и подозрительную  особу. В какой-то момент жена чуть ли  не насильно отвела его к психиатру.  Его поступки своей нехарактерностью сильно удивляли близких, впрочем, дальнейшие события показывают, что он как будто о чем-то догадывался.

Буквально за год до смерти Рудольф полностью изменился. Многомиллионного состояния более не существовало, причиной чему стали неоправданные коммерческие игры и начавшийся экономический кризис.  На оставшиеся деньги Дизель вместе  с женой начинает совершать вояжи из страны в страну, посещая старых друзей, знакомых, учителей, которые позже  отмечали, что все общение сводилось  к благодарности за все и прощанию…  А через некоторое время Дизель вручил жене чемодан и строжайше приказал ни в коем случае не открывать его до начала октября. Позже жена обнаружит в нем двадцать тысяч марок…

В предпоследний день сентября  Дизель сел на почтовый пароход,  направлявшийся в Англию. Поужинав в ресторане, он отправился в свою каюту, попросив обслуживающий персонал разбудить его ранним утром следующего дня. Больше его никто живым не видел… Тело изобретателя было обнаружено спустя десять дней в проливе Ла-Манш командой датского корабля береговой охраны. В одежде нашли некоторые личные вещи, которые позже опознает старший сын Рудольфа, а само тело, согласно морским традициям, предали морю.

Смерть Дизеля сегодня входит в число самых великих загадок ХХ века. Родственники, анализируя последние годы жизни Рудольфа, были уверены, что стресс окончательно пошатнул его психическое здоровье, и он покончил жизнь самоубийством. Немецкие «доброжелатели» уверяли, что Дизель «принял лишнего» и просто упал за борт, выйдя ночью прогуляться по палубе. Хотя изобретатель вел абсолютно трезвый образ жизни. А вот иностранная пресса, а также любители «теории заговора» уверяли, что Дизеля убрали немецкие военные, которые  в преддверии Первой мировой войны  не могли допустить даже теоретического сотрудничества известного ученого со своим вероятным противником. Также не исключали возможности вмешательства людей от нефтяного бизнеса, которых крайне раздражало желание изобретателя все-таки добиться перевода своих двигателей на потребление продукции сельского хозяйства. Однако как бы то ни было, но Дизель успел дать миру свой двигатель, а благодарное человечество уже очень скоро переведет его собственную фамилию в категорию имен нарицательных…

История развития дизельного топлива

Понятие «дизель» в наше время стало нарицательным, и у большинства людей вызывает ассоциации с топливом, а ведь понятие «дизельное топливо» произошло от названия двигателя, а двигатель этот назван по имени немецкого инженера Рудольфа Дизеля. Причем дизель по сути своей не имел никакого отношения к дизельному топливу. По замыслу изобретателя, конструкция должна была работать на дешевой угольной пыли. Однако эксперименты показали невозможность использования её в качестве горючего по причине проблемной подачи в цилиндры. Тогда было решено попробовать вместо неё тяжёлые фракции нефти типа керосина и мазута. 

Принцип же работы дизельного двигателя был следующим: в цилиндры засасывалось топливо, и под давлением сжималось до такой степени, что происходило самовозгорание. Идея была поистине революционной, и была оформлена как патент в 1893 году, но ещё пять лет ушло на конструирование работоспособного мотора. Он был очень далек от современного дизельного мотора. Агрегат высотой в три метра с одним цилиндром развивал 172 об/мин и «выдавал» от 17 до 19 л. с. При этом КПД составлял 26% – вдвое выше, чем у паровой машины! Работал первый такой двигатель на керосине.

Как стало уже понятно, «дизель» в свое время не был топливом, а мотором, причем работал он на керосине. Дизельное топливо же он стал потреблять с подачи  российского «нефтяного короля»  Эммануила Нобеля. Нобель заплатил бешеные деньги за покупку лицензии у Дизеля и решил организовать производство моторов на своем машиностроительном заводе в Петербурге. Правда его не устраивало, что конструкция работала на керосине. Он заставил конструкторов своего завода переработать двигатель, и тот стал работать на сырой нефти, а позже на солярке. 

То есть не Рудольфу принадлежит идея заливать дизельное топливо в «дизель». Более того, при жизни все попытки Дизеля оснастить автомобиль двигателем своего производства были тщетны. Это удалось только его последователям через десяток лет. 

  1923 — первый в мире дизельный грузовик

Работу, которую вёл Рудольф Дизель по созданию автомобильных моторов, продолжил инженер Проспер Леранж из небезызвестной фирмы Benz & Cie. Леранж изобрел и запатентовал дизельный мотор с предкамерой. Но главным препятствием оставался компрессор – он отличался большим размером и не мог работать на больших оборотах. В 1922 году эту проблему решил немецкий инженер Роберт Бош, сконструировавший топливный насос высокого давления (ТНВД), который сделал возможным появление высокооборотистого дизельного двигателя. В 1923 году был выпущен первый в мире дизельный грузовик Benz 5К3. Это была 5-тонная машина, на которую установили 4-цилиндровый 8,8-литровый двигатель с предкамерой, развивающий мощность от 45 до 50 л. с. при 1000 об/мин. 

  1936 — производство первых дизельных авто

Эксперименты с дизелями для легковых автомобилей концерн начал в 1933-м году. Только после длительных исследований и испытаний удалось создать мотор меньшего литража и с приемлемым уровнем вибрации при работе.

Mercedes-Benz с дизельным двигателем получил индекс 260D. На нем стоял четырехцилиндровый мотор объемом 2545 куб. см (отсюда и обозначение 260) развивавший 45 л. с. при 3000 об/мин. Главным его достоинством стала экономичность. Средний расход горючего составил чуть больше 9 л/100 км, в то время как его бензиновый аналог потреблял 13 л/100 км.

Такая вот запутанная история с появлением дизельного топлива. Неизвестно, кто и когда первым употребил слово «дизель» в качестве обозначения топлива, зато одно можно сказать точно: дизель – это двигатель внутреннего сгорания с самовоспламенением топлива от сжатия. В настоящий момент под словосочетанием дизельное топливо (соляровое масло, солярка) понимают жидкий продукт, использующийся как топливо в дизельном двигателе. 

Казалось бы, бензин и дизельное топливо – неизменные попутчики автомобильных двигателей. Но это далеко не так. В начале  20 века бензин долгое время соревновался со спиртом и растительным маслом в борьбе за любовь автолюбителей. Нефтяное топливо победило лишь в конце  1930-х годов. 

Еще Николас Отто, автор первого в мире четырехтактного двигателя внутрен-него сгорания, заправлял свое детище этанолом. Да и Дизель поначалу экспериментировал с арахисовым маслом в качестве топлива. 

Главный аргумент в пользу биотоплива последовал от Генри Форда, который в 1908 году выпустил в продажу свою знаменитую Model T, которая могла работать на бензине, этаноле или их смеси. 

Да что там Форд, если во время Первой мировой войны автомобили большинства стран мира использовали этанол в качестве топлива. После войны позиции этанола были сильны как никогда. Казалось, что вот-вот бензин исчезнет навсегда из обихода автолюбителей.

Но Вторая мировая война спутала все карты. Произошло резкое снижение цен на нефть и бензин, которые вытеснили спирт из баков.

  1973 — топливный кризис

Все вернулось на круги своя после масштабного топливного кризиса, возникшего в 1973 году. Как известно, тогда арабские государства-экспортеры ввели эмбарго на поставку нефти в США, Японию и Западную Европу, из-за чего цены на бензин выросли в пять раз. 

Возник новый всплеск интереса к этанолу. В последние годы эта идея стала актуальной как никогда. Виной тому неуклонно повышающиеся цены на нефть. 

В мире четко прослеживается тенденция перехода на горючее биологического типа. Наиболее перспективные его виды – этанол и биодизель. Как правило, этанол получают из сахарного тростника, кукурузы. Вообще, этиловый спирт можно получать из любых растений, лишь бы там в достаточном количестве содержались сахар и крахмал. Картофель, свёкла, ячмень, пшеница – всё подходит. Но лучший вариант – сахарный тростник. 

Альтернативные источники энергии — чрезвычайно популярная тема в последнее время. Даже в России, где с традиционными источниками все в порядке, поиск альтернативных источников энергии приобретает все большее значение.

По данным BP Statistical Review of World Energy 2013 потребление энергии в мире распределено в следующих пропорциях:

Как мы видим из диаграммы, наиболее значительным является потребление нефти (33,1%). К 2030 году по прогнозу той же компании ВРпотребление нефти наряду с природным газом продолжит занимать свое лидирующее положение и составит порядка 30% в мировом энергобалансе.

Возникает естественный вопрос, почему именно нефть занимает такую значительную долю в мировом энергопотреблении? За счет чего нефти удалось занять свое лидирующее положение в качестве источника энергии?

В значительной степени нефть имеет такое важное значение благодаря изобретению двигателя внутреннего сгорания и развитию транспорта на его основе. В транспорте нефть без преувеличения можно считать незаменимой.

Чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить теплотворную способность различных видов топлив.

Глядя на эту таблицу легко понять, почему топлива, получаемые из нефти, занимают ведущее положение. И дизельное топливо, и керосин, и бензин обладают наибольшей теплотворной способностью на единицу объема.

Также легко понять, почему так много разговоров о водородной энергетике — в весовых единицах водород обладает наибольшей теплотворной способностью. И также понятно, почему на практике водород в качестве топлива используется только в ракетах и т.п. и не используется на обычном транспорте – в объемных единицах он обладает наименьшей теплотворной способностью. Мало кто согласится купить машину, работающую на водороде, и везде возить за собой цистерну с этим самым водородом — обычного бака для этого вида топлива явно будет недостаточно.

Недостатки биотоплива из приведенной таблицы также становятся видны невооруженным глазом. И метанол, и этанол обладают в ~2 раза меньшей теплотворной способностью, чем привычный для нас бензин или дизтопливо.

   Ужесточение требований к качеству дизтоплива

История дизельного топлива, уже насчитывает более ста двадцати лет, но и  в наши дни, дизельное топливо продолжает совершенствоваться и активно использоваться в самых различных отраслях промышленности. Предъявляются все новые требования к его составу, а его влияние на экологию окружающей среды, успешно снижается к минимуму. Одним из последних важных требований, стало снижение в дизельном топливе уровня серы. 

    1991 — первый стандарт качечтва дизтоплива

В настоящее время требования к качеству дизтоплива становятся все более строгими. Конечно, в разных странах имеются определенные расхождения, но четко обозначилась ориентация на снижение количества серы в составе топлива. В наибольшей степени требования ужесточила Швеция: в 1991 г. были введены требования к качеству дизтоплива первого и второго класса, согласно которым содержание серы устанавливалось на уровне 10 мг/кг и 50 мг/на соответственно для первого и второго классов; при этом дополнительным стимулом для использования такого топлива стало введение льгот по налогам как для производителей, так и потребителей.

    1993 — стандарт качества ДТ Калифорнийского Совета

Следующей страной, принявшей меры в направлении ужесточения требований к качеству дизтоплива, стали США. В 1993 г. В США начал действовать стандарт Калифорнийского Совета по контролю за окружающей средой (CARB), который лимитировал содержание серы в топливе. С конца 90-х годов все нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) в США переориентировались на изготовление дизтоплива, доля серы в котором составляла 50 мг/кг.

    1992 — Евро-1, первый топливный стандарт в ЕС

В 1992 году в Евросоюзе был введен экологический стандарт Евро 1, регулирующий содержание вредных веществ в выхлопных газах. 

Этот стандарт вступил в силу с 1993 года и распространялся на всю автомобильную технику, которая эксплуатировалась и продавалась в Евросоюзе. Если автомобиль был старый и не соответствовал принятым нормам токсичности, его следовало переоборудовать. Многим владельцам приходилось устанавливать на свои автомобили каталитические нейтрализаторы. В случаях, когда владелец не придерживался экологического стандарта, к нему применялись большие штрафные санкции. 

Этим стандартом устанавливался ряд дополнительных параметров дизельного топлива, характеризующих его качество: окислительная стабильность, процент содержания полициклических ароматических углеродов. В нем оговариваются и нормативные значения этих параметров.

Сертификат Евро 1 можно оформить в сертификационном центре, который прошёл аккредитацию на выдачу таких сертификатов. Для оформления сертификата следует подать заявку, документацию и технический паспорт на автомобиль, а также паспорт владельца авто. Если автомобиль был выпущен до 1997 года, то следует получить заключения сервисного центра, о количестве вредных веществ в выхлопах авто. Также можно предоставить справку о переоборудовании автомобиля и его экологическом классе соответствия. 

Что касается таможенной очистки автомобилей, у которых имеется сертификат Евро 1 – это возможно, но ездить на такой машине нельзя. Такую машину можно хранить в гараже, как раритетную вещь. На ней можно будет передвигаться только в том случае, если она будет переделана под стандарт, который принят в стране. То есть, установлены специальные фильтры и нейтрализаторы. Об этих манипуляциях с автомобилем обязательно должна быть соответствующая Справка о переоборудовании автомобиля. После чего можно будет оформлять соответствующий сертификат.

Позднее, в 1995 году был принят стандарт Евро 2, который заменил стандарт Евро 1. В новом стандарте были увеличены требования к выбросам вредных веществ в выхлопных газах. 

    1995 — топливный стандарт Евро-2, на смену Евро-1

Вопрос безопасного развития будущих поколений и уменьшения загрязнений окружающей среды повлек за собой решение, принятое Евросоюзом в 1992 году, о внедрении единых мировых стандартов топлива. Эти экологические стандарты регулируют содержание вредных веществ в выхлопных газах автомобилей.

Согласно правилам ЕЭК (Европейской экономической комиссии), куда входят и Европейские стандарты на загрязнения, выделяют несколько типов стандартов Евро.

Главное отличие между стандартами выхлопа Евро заключается в регулярном  ужесточении имеющихся ограничений на выбросы в атмосферу. Так введенный в 1995 году стандарт Евро 2 демонстрирует меньший объем выброса вредных веществ, чем предшествующий ему Евро 1.  Однако и Евро 2 был заменен.

    1999 — введение топливного стандарта Евро-3

Евро 3, введенный в 1999 году, регулирует содержание вредных веществ благодаря сокращению содержания серы более чем в 3 раза по сравнению с обычным дизельным топливом. Помимо этого нововведения у Евро 3 можно выделить ряд преимуществ:

— исключение преждевременного засорения и поломки сажевых фильтров и систем бортовой диагностики;

— предотвращение коррозии деталей двигателя;

— обеспечение более высокого ресурса работы дизельного двигателя;

— более высокое цетановое число и улучшение горения топлива увеличивают работоспособность и срок эксплуатации двигателя, снижается риск его поломки;

— сокращение вибраций и более тихая работа двигателя на дизельном топливе;

— качественное улучшение запуска и времени перехода двигателя в рабочий режим даже при низких температурах;

— подходит как для легковых, так и для грузовых автомобилей независимо от страны-производителя;

— обеспечение бесперебойной работы дизельного двигателя и в старых моделях авто.

Но и этот стандарт был признан устаревшим, когда в 2005 году ему на замену ввели  Евро 4.

    2005 — переход на стандарт нового поколения, Евро-4

В 2005 году нормы к качеству топлива были ужесточены, и номинальное содержание серы снизилось до 10 мг/кг, а полициклических ароматических углеродов  до 2%. Это позволило значительно сократить загрязнение атмосферы вредными выхлопами, но здесь существует и отрицательный момент. Снижение содержания серы  уменьшает смазывающую способность топлива и увеличивает образование коррозии топливных насосов, что ведет к их преждевременному износу. Это происходит за счет того, что защитная пленка из активных веществ на поверхности топлива, в процессе очистки удаляется. 

Еще более высокое цетановое число (45-51 единиц) и низкое содержание полициклических ароматических углеводородов и серы (максимум 50 мг/кг) характерно для нового стандарта, а его преимущества стали еще ощутимей:

— уменьшение образования дыма от отработанных газов;

— уменьшение объема выбросов в атмосферу продуктов сгорания;

— оптимизация процесса сгорания топлива в двигателе;

— уровень шума и вибрации двигателя еще ниже;

— уменьшение отложений на деталях цилиндропоршневой группы;

— избежание преждевременного износа деталей двигателя и аппаратуры топливной.

К тому же, дизельное топливо, изготовленное согласно стандартам Евро 4, содержит противоизносные присадки, которые помогаю защитить детали двигателя от преждевременного износа и поломок.

Стандарт Евро-4 — это гарантия соответствия дизельного топлива всем установленным экологическим нормам.

Дизельное топливо, на которое оформлен сертификат Евро 4, является гарантированно безопасным для людей и окружающей среды. Данный факт, посредством выдачи сертификата данного уровня, подтверждается специалистами парламента Евросоза.

Производители легковых автомобилей также постоянно выступают с инициативами по ужесточению стандартов качества для дизельного топлива, разрабатывают меры по снижению существующих норм содержания в топливе полициклических ароматических углеродов и серы.

На данный момент, как в Европе, так и России, актуальным считается стандарт — Евро-5, однако к 2015 году, ЕС планирует переход на Евро-6, при этом на Российских дорогах, до сих пор можно встретить топливо стандарта Евро-3.

    2008 — новейший топливный стандарт Евро-5

Евро-5 — экологический стандарт, регулирующий содержание вредных веществ в выхлопных газах.

Стандарт обязателен для всех новых грузовых автомобилей продаваемых в Евросоюзе с октября 2008 года. Для легковых автомобилей — с 1 сентября 2009.

В России стандарт Евро-5 действует на все ввозимые автомобили с 1 января 2014 года.

Пробег автомобиля, в течение которого должны поддерживаться установленные требования по экологии, увеличен до 160 тыс. км (80тыс. км в Евро-4). Существенно увеличены т.н. «коэффициенты ухудшения». Для автомобилей с двигателями с искровым зажиганием они составляют: CO — 1,5; ТНС — 1,3; Nox, 1,6 (вместо значения 1,2 для всех компонентов Евро-4.

Это означает, что при сертификационных испытаниях автомобилей должен быть обеспечен значительно больший запас по отношению к установленным предельным значениям выбросов, чем это требовалось ранее, за исключением случаев переоборудования двигателей под экологический стандарт Евро 5 в соответствии с Правилами ЕЭК ООН № 49, 83. Таким образом, соответствие автомобиля экологическому классу Евро-5 может определяться не только по году выпуска, но также и по некоторым техническим особенностям, например пробег, наличие систем снижения вредных выбросов или переоборудование двигателя под стандарт Евро 5.

Нормы по выбросам: СН до 0,05 г/км, CO до 0,8 г/км и NOy до 0,06 г/км

Технический регламент также предусматривает выпуск в обращение автомобильных бензинов и дизельного топлива стандарта не ниже: Евро-2 до 31 декабря 2012 года, Евро-3 — до 31 декабря 2014 года, Евро-4 — до 31 декабря 2015 года, Евро-5 — с 1 января 2016 года.

С 2015 года в Европе вступит в силу стандарт экологических норм Евро — 6.

Пересчет дизтоплива

На сегодняшний день перед многими потребителями встает вопрос о правильном пересчете дизтоплива, поставляемого в тоннах, в единицу измерения, используемую при реализации топлива – литры. Этот же вопрос остается актуальным для бухгалтеров, ведущих учет ГСМ.

  Литры в тонны

Плотность дизтоплива – величина непостоянная и зависит от марки топлива и температуры окружающей среды. ГОСТ 305-82 содержит фиксированный показатель плотности (кг/м3) при температуре 20°С для разных марок дизельного топлива – летнего, зимнего и арктического. С повышением температуры плотность топлива снижается, с понижением – возрастает. Поэтому очевидно, что количество литров в одной и той же массе топлива может быть разное – в зависимости от температуры среды.

Для корректного и упрощенного пересчета решением Минпромэнерго России установлено среднее значение плотности для различных видов топлива, в т.ч. и для дизельного топлива: 0,769 кг/литр.

  Тонны в литры

Следует отметить, что в Ростехнадзоре приняты свои усредненные значения плотности топлива для пересчета литров в тонны, и для дизельного топлива ρ = 0,84 т/м3.

Производство дизельного топлива

Производство дизельного топлива является сложным технологическим процессом. Качественную солярку могут производить лишь крупные нефтеперерабатывающие заводы, использующие самые передовые технологии. Только при полном контроле каждого технологического шага можно обеспечить требуемыехарактеристики дизельного топлива.

Процесс производства состоит из трех основных этапов: первичная переработка, вторичная переработка и смешение всех компонентов топлива.

  Первая стадия — переработка нефти

Прежде чем попасть в топливный бак автомобиля, локомотива или теплохода, нефть проходит сложный процесс переработки. Она, представляя собой смесь многих углеводородов, от самых легких, типа эфиров, до гудрона и асфальтенов, способна при разделении на фракции дать все виды моторного топлива. Это и есть первая стадия нефтепереработки, в результате которой получается лучшее по многим показателям топливо.

После чего для получения очищенной нефти из нее удаляются механические примеси. Очищенная таким образом нефть поступает в систему ректификационных колонн, предназначенных для ее перегонки. Ректификационные колонны – это именно та часть нефтеперерабатывающего комплекса, где нефть разделяется на различные фракции: бензин, керосин, дизель, мазут. Этот ключевой процесс называется ректификацией. В ректификационных колоннах нефть, нагретая до определенных температур, отдает только определенные, необходимые для получения данного продукта фракции. Так, для дизельного топлива этот диапазон при атмосферном давлении составляет от 180 до 360 °С, а секции оборудования, где ведется процесс, также называются атмосферными. Это самая легкая и недорогая часть производственной технологии, и проходит она быстро, но выход дизельного топлива здесь невелик и составляет максимум 22-25%.

  Вторая стадия производства дизтоплива — крекинг

Отделенный от остальных фракций дизель подается в систему вторичной переработки. Где более тяжелые углеводородные фракции, требуют дальнейшей переработки крекинг-процессом. 

В процессе вторичной переработки в дизельной фракции изменяется химический состав и содержание углеводородов. Это обеспечивает процесс крекинга (дословно с английского – расщепления). В ходе его длинномерные молекулы расщепляются и на выходе получаются компоненты, пригодные для сгорания в цилиндрах двигателя. 

Видов крекинг-процесса несколько: термический, ведущийся без катализаторов, гидрокрекинг, в ходе которого нефтепродукты взаимодействуют с водородом, содержащимся в реакторе, а также каталитический, где в роли инициаторов и ускорителей процесса выступают некоторые металлы – железо, никель, а иногда и губчатая платина. Это нелегкий и весьма энергоемкий, но необходимый этап. В ходе его выход легких компонентов увеличивается до 70-80% объема исходного сырья.

Далее полуфабрикаты дизельного топлива очищаются от серы и других вредных примесей. С этой целью нефтепродукты подвергаются гидрокрекингу. Такая очистка позволяет обеспечить соответствие дизельного топлива экологическому классу. В ходе взаимодействия с водородом, обладающим высокой химической активностью при высокой температуре и давлении образуются сернистые и некоторые другие соединения, которые затем удаляются из реактора. Обессеривание стоит весьма недешево, и расходы на него нередко превышают половину общей стоимости выработки дизельного топлива, особенно если сырьем служат наиболее распространенные сегодня высокосернистые нефти. Заключительным этапом освобождения продукта от примесей служит щелочная очистка, проводящаяся при помощи раствора едкого натра. В ходе его удаляются органические кислоты и сернистые соединения.

Если к готовому топливу не предъявляются повышенные требования, а также нет необходимости в получении особых свойств, то следующий этап получения дизтоплива – смешение или компаундирование, можно назвать завершающим.

  Финальный процесс изготовления дизтоплива

Наконец, в качестве финального процесса изготовления дизтоплива, продукты крекинга и прямой переработки смешиваются в необходимых пропорциях – как правило, исходя из допустимого содержания серы, а потом отгружаются потребителю. На этом же этапе вводятся и всевозможные присадки. Дизельные присадки необходимы для улучшения потребительских свойств топлива, например, увеличения цетанового числа, повышения смазывающей способности, снижению коррозии и других. Антигелевые присадки позволяют использовать солярку в зимних условиях, предотвращая ее загустевание, образование и выпадение парафина.

Несмотря на кажущуюся простоту, компаундирование является весьма длительным и дорогостоящим процессом. Сложномодифицированные топлива, имеющие в своем составе десятки присадочных компонентов, требуют многократного проведения химических анализов в ходе процесса, строгого соблюдения параметров и режимов смешивания, которое иногда проводится при повышенных температурах и давлениях, требуя применения сложного и дорогостоящего оборудования. При необходимости получения высокой морозоустойчивости иногда может потребоваться также и депарафинизация.

Очевидно, что столь сложный процесс невозможно организовать на мини-НПЗ, столь широко распространившихся на территории РФ в 90-е и 2000-е годы. Они неспособны организовать должный контроль рабочих параметров процесса для получения качественных продуктов: бензина и дизтоплива. И с вступлением в силу регламентов, ограничивающих использование на территории Таможенного союза сортов дизеля с высоким содержанием серы, мини-НПЗ уходят в прошлое. Да и крупным НПЗ пришлось провести дорогостоящую модификацию, чтобы соответствовать новым правилам игры на топливном рынке России.

Дизельное топливо в России

По данным Минэнерго России, производство дизельного топлива в России в 2013 году составило 72,6 млн тонн (+4,6 % к 2012 году).

Дизельное топливо занимает третье место после нефти и газа в структуре экспорта России (в денежном выражении).

Экспорт дизельного топлива из России — одна из ведущих статей российского экспорта нефтепродуктов.

В 2012 году экспорт дизельного топлива из России составил 36,7 млн тонн на сумму $36,7 млрд. Инвестиции в переработку в последние годы в России улучшили качество выпускаемого топлива и сделали возможным отправлять топливо сразу на европейский рынок, тогда как ранее необходимы были дополнительные действия, для того чтобы оно соответствовало европейским стандартам.

В июне 2014 года британская газета Financial Times отмечала: «Россия начала поддерживаемую государством модернизацию перерабатывающих заводов, чтобы выжать больше прибыли с каждого барреля. Десятки миллиардов долларов, потраченные в последние годы на капремонт построенных при СССР НПЗ привели к росту производства более высококачественного топлива. Россия в прошлом 2013 году зарекомендовала себя как ведущий производитель и экспортер ультранизкозернистого дизельного топлива (ULSD) — более экологически чисто сгорающего топлива, которое является стандартом для европейских водителей». Его производство составляет примерно 500 тыс. баррелей в день — это вдвое больше, чем в 2012 году. К 2016 году этот показатель должен вырасти до 1,1 млн баррелей в день. Газета отметила, что Россия, сумев наводнить Европу высококачественным дизельным топливом, вызвала проблемы у европейских производителей топлива, которые столкнулись угрозой значительных убытков.

  Цены на дизельное топливо в России

В силу более простого процесса добычи дизельного топлива из нефти, по сравнению с перегонкой нефти в бензин, дизельное топливо значительно дешевле. К примеру, при стоимости бензина 27,10 рублей за литр, на дизельное топливо цена за литр установлена на уровне 24,66 рублей

Дизтопливо занимает третье место (после нефти и газа) в общем объеме экспорта России. Несмотря на это, цены на дизельное топливо в России на протяжении текущего года выросли на 25–30%. Дальнейший прогноз также неутешителен.

Что можно сделать в такой ситуации? Только заключить долгосрочный контракт с надежным партнером: с фирмой, которая установит для вас оптовые цены на дизельное топливо, осуществит доставку точно и в срок, и при этом качество топлива будет на европейском уровне.

На мировом рынке авиакеросин стоит дороже, чем ультранизкосернистое дизельное топливо, причем разница между ценами на эти продукты увеличивается в зимний период.

В декабре 2010 года приведенная цена ULSD составила 22447 руб./т.

— Приведенная цена 50% ULSD и 50% Jet Fuel составила 23025 руб./т.;

— тем не менее, это не объясняет разницу между ценами на ДТЗ и ДТЛ.

на уровне 6000 руб./т в декабре 2010 года и январе 2011 года.

К «ценовому всплеску» на российском рынке зимнего дизельного топлива в IV квартале 2010 года и в январе 2011 года привел целый ряд факторов, в том числе:

— рост мировых котировок нефти и газойля;

— высокий спрос на печное топливо и газойль на мировом рынке из-за холодной зимы;

— высокий спрос на дизельное топливо на внутреннем рынке;

— ограниченное предложение зимнего дизельного топлива на спотовом  рынке и биржевых торгах;

— повышение ставки акциза с 2011 года с 1188 до 2485 руб./т;

— дифференциация акциза в зависимости от качества;

— ужесточение экологических требований к выпускаемым на внутренний рынок нефтепродуктам;

— сезонный переход на розничную реализацию зимних марок дизельного топлива (в отношении цен на дизельное топливо на АЗС);

— рост себестоимости производства зимнего дизельного топлива из-за повышенного содержания керосиновых фракций.

  Производство дизельного топлива в России

В 2011 г. было произведено 70,3 млн. т дизельного топлива. На экспорт из этого количества ушло 36,1 млн. т, или 51,35%, остальной объем составил внутреннее потребление. По сравнению с 2010 г., производство дизельного топлива выросло незначительно – на 0,5%, а вот потребление – на 7,06%.

Для роста производства дизельного топлива на данный момент нет объективных причин: с 2007 г. по 2011 г. не было введено ни одной установки глубокой переработки нефти, обеспечивающей рост производства дизельного топлива. Лишь на отдельных заводах проводилась реконструкция и модернизация установок гидроочистки дизельного топлива.

В 2011 г. 87% дизельного топлива было произведено на нефтеперерабатывающих заводах вертикально-интегрированных нефтяных компаний. Крупнейший производитель дизельного топлива в стране – ОАО «НК «Роснефть». Эта компания выпустила 22% производимого в России дизельного топлива. Второе место по объему выпуска дизельного топлива заняло ОАО «Лукойл» (18%), третье место – ОАО «Газпромнефть» (15%).

Всего в России чуть более 30 нефтеперерабатывающих заводов:

— Ангарский нефтеперерабатывающий завод, Ангарск;

— Афипский нефтеперерабатывающий завод, Афипский;

— Ачинский нефтеперерабатывающий завод, Ачинск;

— Антипинский нефтеперерабатывающий завод, Тюмень;

— Верхотурский нефтеперерабатывающий завод, Верхотурье;

— Волгоградский нефтеперерабатывающий завод, Волгоград;

— Завод-изготовитель смазок «Стан», Никольское;

— Ижевский нефтеперерабатывающий завод, Ижевск;

— Кириский нефтеперерабатывающий завод, Кириши;

— Клявлинский нефтеперерабатывающий завод, Клявлино;

— Комсомольский нефтеперерабатывающий завод, Комсомольск-на-Амуре;

— Краснодарский нефтеперерабатывающий завод, Краснодар;

— Красноленинский нефтеперерабатывающий завод, Нягань;

— Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез, Кстово;

— Куйбышевский нефтеперерабатывающий завод, Самара;

— Московский нефтеперерабатывающий завод, Москва;

— Марийский нефтеперегонный завод, Йошкар-Ола;

— Нижнекамский нефтеперерабатывающий завод, Нижнекамск;

— Новокуйбышевский нефтеперерабатывающий завод, Новокуйбышевск;

— Новоуфимский нефтеперерабатывающий завод, Уфа;

— Омский нефтеперерабатывающий завод, Омск;

— Орский нефтеперерабатывающий завод, Орск;

— Пермский нефтеперерабатывающий завод, Пермь;

— РН-Приморский нефтеперерабатывающий завод, падь Елизарова;

— Рязанская нефтеперерабатывающая компания, Никуличи;

— Саратовский нефтеперерабатывающий завод, Саратов;

— Сызранский нефтеперерабатывающий завод, Сызрань;

— Томский нефтеперерабатывающий завод, Томск;

— Уфимский нефтеперерабатывающий завод, Уфа;

— Ухтинский нефтеперерабатывающий завод, Ухта;

— Хабаровский нефтеперерабатывающий завод, Хабаровск;

— Яйский нефтеперерабатывающий завод, Анжеро-Судженск;

— Ярославский нефтеперерабатывающий завод, Ярославль.

На производство дизельного топлива действуют два стандарта: ГОСТ 305-82 «Топливо дизельное» и ГОСТ Р 52368-2005 «Топливо дизельное ЕВРО».

Производство дизельного топлива в России более чем в два раза превышает емкость внутреннего рынка, однако это не защищает российский рынок от «ценовых всплесков»

  Внутреннее потребление дизтоплива — Россия

Дизельное топливо – экспортный нефтепродукт. За последние пять лет 43-46% дизельного топлива производители отгружали на внутренний рынок и экспортировали – 54-57% продукта.

Пик внутреннего потребления дизельного топлива, как правило, приходится на III квартал. Максимальная доля внутреннего рынка в структуре отгрузок также обычно наблюдается в III квартале.

Внутреннее потребление дизельного топлива в 2010 году составило 32,5 млн т – это на 11,3% больше, чем в кризисном 2009 году и на 1% больше по сравнению с аналогичным показателем 2008 года

В отличие от автобензина, дизельное топливо ориентировано на бизнессегмент, поэтому динамика его потребления находится в сильной зависимости от состояния экономики страны.

  Экспорт дизельного топлива из России

Максимальный объем дизельного топлива был экспортирован из России в 2009 году – 38,6 млн т. В 2010 году производители сократили экспорт топлива на 2,4% на фоне роста спроса на внутреннем рынке.

Дизельное топливо экспортируется в основном в дальнее зарубежье. Так, в 2010 году в страны СНГ экспортировано 7% дизельного топлива, в дальнее зарубежье – 93%.

В 2010 году 62% дизельного топлива экспортировано через Балтийскиепорты, еще 32% – через Черноморские порты. Доля Дальневосточных портов в структуре экспорта составила 6%.

В 2010 году 63% дизельного топлива экспортировано трубопроводнымтранспортом, который дает более высокие значения net-back, еще 32% –по железной дороге

Оптовый рынок дизельного топлива

Оптовый рынок дизельного топлива достаточно интересен сам по себе. Как уже говорилось, в основном на нем представлены крупные структуры, которые в своем большинстве используют силовые установки с двигателями внутреннего сгорания, работающих на дизельном топливе. Примером могут служить и автотранспортные предприятия (например, городские АТП), и сельскохозяйственные объекты (АПК), и транспортные подразделения МПС (на сортировочных станциях все маневровые тепловозы работают на дизельном топливе) и т. д. Оптовый рынок отличается от розничного большим спросом и довольно яркой сезонностью потребления, т.к. большую часть потребителей составляют государственные структуры.  В этом проявляется своего рода специфичность данного сегмента. Одной из особенностей оптового рынка дизельного топлива является товарный кредит,  который, следует отметить, приобрел уже достаточно развитые современные механизмы. Так, например, в мировой аграрной практике товарный кредит уже является общепринятой формой кредитования. В России централизованный, поддерживаемый государством товарный кредит начали использовать в сельском хозяйстве ещё в 1994-1995 гг. Причиной внедрения системы сельскохозяйственного кредита стало прекращение централизованного кредитования сельского хозяйства ввиду непогашения сельскохозяйственными предприятиями ранее полученных кредитов. Основные направления государственного регулирования агропромышленного производства закреплены в федеральном законе «О государственном регулировании агропромышленного производства» от 14 июля 1997 г. Но стоит отметить? что эти направления государственного регулирования в дальнейшем видоизменялись в соответствии с требованиями изменяющейся экономической ситуации в России.

В настоящее время существует специальный фонд кредитования сельского хозяйства. Кредит за счет средств спецфонда льготного кредитования предприятий агропромышленного комплекса предоставляется на сезонное кредитование предприятий АПК независимо от форм собственности и ведомственной принадлежности – в соответствии с «Порядком формирования, использования и возврата средств спецфонда льготного кредитования предприятий АПК», утверждаемым Минсельхозпродом и Минфином России.

Следует отметить, что в первую очередь кредиты предоставляются сельскохозяйственным производителям, включая крестьянские (фермерские) хозяйства. Кредит выдается на срок до конца финансового года. Заемщик уплачивает 1/4 ставки рефинансирования ЦБ РФ, действующей на день вступления в силу федерального закона «О Федеральном бюджете на текущий год». Маржа Банка составляет примерно 3% годовых. Уплата процентов производится ежемесячно. Сумма средств, перечисленная заемщику из спецфонда, должна быть использована в течение 30 календарных дней с момента их зачисления на спецсчет заемщика. Документы на получение льготного кредита такие же, как и на получение коммерческого кредита. Дополнительно с заемщика требуется справка от территориального органа федерального казначейства об отсутствии просроченной задолженности по бюджетным ссудам. 

Важным моментом подобного товарного кредита является то, что цены на нефтепродукты, поставляемые по условиям кредита, не должны превышать среднерыночные цены на указанные ресурсы по соответствующему региону, отпускаемые другими оптовыми потребителями. Т.к. государство системе сельскохозяйственного кредитования  принимает только контролирующее участие, оно следит за тем, чтобы нефтеперерабатывающиеппредприятия не монополизировали рынок в период обострения спроса на дизельное топливо (посевной и уборочный сезоны), а также за тем, чтобы банки не использовали выделяемые средства не по назначению, и гарантирует получение банком определенной маржи. 

Таким образом, можно сделать очевидный вывод о том, что чем выше качество предлагаемого дизельного топлива, тем соответственно будет выше его оптовая цена.  Однако, стоит обратить внимание на тот факт, что в России наблюдается продажа дизельного топлива чрезвычайно низкого качества. Это напрямую связано как с устаревшими технологиями производства на отечественных нефтеперерабатывающих заводах, так и с пониженными российскими требованиями к качеству, по сравнению, например, с европейскими странами, даже несмотря на установленные стандарты производства, которые в свою очередь имеют несколько запоздалые сроки реализации выпуска дизельного топлива высоких классов. Это, возможно, ещё связанно с тем, что отечественные производители той же самой сельскохозяйственной техники (тракторы, комбайнеры и т.п.) выпускают технику с силовыми агрегатами, не рассчитанными на использование дизельных топлив высоких классов стандарта ЕВРО. И касается эта проблема не только производителей агропромышленной техники. Все это ведет к тому, что развитие отечественного оптового рынка дизельного топлива несколько заторможено. Но в то же время, это может быть предпосылкой к тому, чтобы отечественные нефтеперерабатывающие заводы усовершенствовали технологию производства дизельного топлива и задались важнейшей технологической целью в комплексе улучшаемых свойств дизельных топлив , а именно существенным снижением содержания в них серы, повышением цетановых характеристик, уменьшением содержания ароматики.

Розничный рынок дизельного топлива

Спрос рождает предложение – основное правило для любого рынка. Но к сожалению, розничный сегмент рынка дизельного топлива слабо развит в России. Это обуславливается тем, что если рассмотреть городских потребителей автомобильного топлива, то доля дизельного топлива на этом рынке довольно мала, так как доля автомобилей, использующих в качестве топлива дизель незначительна и составляет не более 5-10%. Следует отметить, что в развитых странах это соотношение совершенно другое, так как легковых автомобилей, работающих на дизельном топливе, там гораздо больше – от 40 до 60%, в зависимости от страны. И также как и на оптовом рынке в качестве еще одной причины слабого развития розничного рынка дизельного топлива  можно назвать очень небольшое – не более 5 000 в год – число автомобилей категории «С» с дизельным силовым агрегатом, которые российская автомобильная промышленность предлагает потребителям. Однако, на междугородних магистралях  спрос на дизельное топливо существенно выше, чем в городе, из-за преобладания грузового транспорта.. Но, несмотря на  довольно низкий розничный спрос на дизельное топливо, интерес к данному вида топлива с каждым годом увеличивается, а автопарк среди легковых автомобилей использующих дизельное топливо также ежегодно расширяется. Отчасти это связано с тем, что автомобилисты начинают понимать преимущества дизельного топлива, к тому же стремление к «европеизации» побуждает автомобилистов покупать автомобили с дизельными двигателями. В Европе, особенно в Германии, Австрии, Бельгии и Франции очень популярны автомобили, работающие на дизельном топливе. Так, каждый второй европейский автомобиль оснащен дизельным двигателем.

Таким образом, в перспективе розничного рынка наблюдается повышение спроса на дизельное топливо. И возможно именно этот факт способствует тому, что  цена на данный вид топлива не перестает расти, хотя когда-то это было главным преимуществом дизельного топлива на розничном рынке – низкая цена.

  Ценообразование на розничном рынке ДТ

В розничной торговле дизельным топливом цена на данный вид топлива довольно таки   разная. Чтобы понять почему для конечного потребителя стоимость дизельного топлива отличается, необходимо выявить факторы влияющие на ценообразование дизельного топлива на розничном рынке. Условно факторы можно разделить на две группы: первая – факторы, относящиеся  к основным затратам производителя и поставщика на производство и доставку дизельного топлива конечному потребителю, вторая – факторы, относящиеся к затратам не зависящих от завода или поставщика, а к затратам зависимых от политики завода, поставщика или конкретной АЗС 

К первой группе относятся следующие факторы:

— стоимость сырой нефти, которая одна для всех заводов и производителей;

— затраты на  транспортировку нефти на завод-производитель;

— стоимость переработки сырой нефти;

— плата за государственный акциз на производство дизельного топлива;

— затраты на перевозку дизельного топлива от производителя к поставщикам и заправочным станциям.

Ко второй группе относятся  факторы, которые напрямую зависят от конкретного нефтеперабатывающего завода, поставщика или АЗС:

— процент прибыли, который закладывает нефтеперерабатывающий завод (чем выше у завода процентная ставка прибыли, тем выше цена дизельного конкретно у этого завода);

— процент прибыли, который закладывает поставщик;

— процент прибыли, который закладывает собственник заправочной станции.

Естественно, для конечного потребителя на ценовое образование также влияют следующие факторы: месторасположение заправочной станции (стоимость транспортировки топлива с завода на станцию), наличие или отсутствие собственных бензовозов и наличие места для хранения дизельного топлива.

Таким образом, ценообразование дизельного топлива имеет довольно сложный механизм и большое количество факторов, влияющих на конечную цену на розничном рынке. Также, стоит отметить, что цены оптового сегмента предопределяют ситуацию на мелкооптовом и розничном рынках: цена «первой продажи» с НПЗ составляет в розничной цене моторных топлив более 75%.

Альтернативное дизельное топливо

Растущий интерес к альтернативным видам топлива для легковых и грузовых автомобилей обусловлен тремя существенными соображениями: альтернативные виды топлива, как правило, дают меньше выбросов, усиливающих смог, загрязнение воздуха и глобальное потепление; большинство альтернативных видов топлива производится из неисчерпаемых запасов; использование альтернативных видов топлива позволяет любому государству повысить энергетическую независимость и безопасность.

В конце концов нефть, газ и уголь закончатся, а планета превратится в свалку токсичных отходов. Поэтому человечество ищет выход в использовании альтернативного топлива – возобновляемого, экологичного и дешевого.

  Биодизель

Биотопливо — это топливо из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Существуют также проекты разной степени проработанности, направленные на получение биотоплива из целлюлозы и различного типа органических отходов, но их рентабельность значительно ниже. Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твёрдое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород).

Биодизель – это биотопливо на основе растительных или животных жиров (масел), а также продуктов их этерификации. Биодизель обладает намного улучшенными свойствами, нежели обычное дизтопливо. Некоторые его характеристики во много раз повысились. Что касается цитанового числа, то оно с максимум 45 выросло к 51; температуры вспышки, которая также теперь стала достигать показателя в 150 градусов; и помимо этого изменения коснулись и смазочных характеристик, которые стали значительно лучше. Но, несмотря на ряд данных преимуществ, существуют и некоторые недостатки. В первую очередь это касается срока хранения. Срок годности для биодизеля составляет не больше чем три месяца со дня изготовления продукта. Спустя этого срока в данном виде топлива начинают происходить бактериальные разложения. Но в этом также заключается безопасность этого топлива, поскольку полное разложение его не причиняет никакого вреда всему окружающему.

    Сырьё для производства биодизеля

Сырьём для производства биодизеля служат жирные, реже — эфирные масла различных растений или водорослей.

— Европа — рапс;

— США — соя;

— Канада — канола (разновидность рапса);

— Индонезия, Филиппины — пальмовое масло;

— Филиппины — кокосовое масло;

— Индия — ятрофа, (Jatropha);

— Африка — соя, ятрофа;

— Бразилия — касторовое масло.

Также применяется отработанное растительное масло, животные жиры, рыбий жир и т. д.

Производство масла из различного сырья с одного гектара земли в год

    Производство биодизеля

Растительное масло переэтерифицируется метанолом, реже этанолом или изопропиловым спиртом (приблизительно в пропорции на 1 т масла 200 кг метанола + гидроксид калия или натрия) при температуре 60°С и нормальном давлении.

Для получения качественного продукта необходимо выдержать ряд требований:

— после прохождения реакции переэтерификации содержание метиловых эфиров должно быть выше 96 %;

— для быстрой и полной переэтерификации метанол берется с избытком, поэтому метиловые эфиры необходимо очистить от него;

— использовать метиловые эфиры в качестве топлива для дизельной техники без предварительной очистки от продуктов омыления недопустимо. Мыло засорит фильтр и образует нагар, смолы в камере сгорания. При этом сепарации и центрифугирования недостаточно. Для очистки необходима вода или сорбент;

— заключительный этап — сушка метиловых эфиров жирных кислот. Так как вода приводит к развитию микроорганизмов в биодизеле и способствует образованию свободных жирных кислот, вызывающих коррозию металлических деталей;

— хранить биодизель более 3 месяцев не рекомендуется — разлагается.

В 2004 году около 80 % европейского биодизеля было произведено из рапсового масла, при этом примерно треть урожая рапса в 2004 года было использовано именно для производства биотоплива.

В странах Евросоюза биодизель начал производиться в 1992 году. К концу первой половины 2008 года в странах Евросоюза было построено 214 заводов по производству биодизеля суммарной мощностью 16 млн тонн биодизеля в год. В июле 2010 года в странах Евросоюза работали 245 заводов по производству биодизеля суммарной мощностью 22 млн тонн.

В США на октябрь 2004 года установленные мощности составляли примерно 567 млн литров в год (150 млн. галлонов). В середине 2008 года в США работали 149 заводов суммарной мощностью примерно 7,669 млрд литров в год (2029 млн. галлонов). Строилось 10 заводов суммарной мощностью примерно 808,9 млн литров в год (214 млн галлонов).

В Канаде в конце 2006 года работали 4 завода суммарной мощностью примерно 196,5 млн литров год (52 млн. галлонов).

В 2010 году мировое производство биодизеля выросло на 12 % в сравнении с 2009 годом и достигло 19 миллиардов литров.

    Достоинства биодизельного топлива

Хорошие смазочные характеристики. Минеральное дизтопливо при устранении из него сернистых соединений теряет свои смазочные способности. Биодизель, несмотря на значительно меньшее содержание серы, характеризуется хорошими смазочными свойствами, что продлевает срок жизни двигателя. Это вызвано его химическим составом и содержанием в нём кислорода. Например, грузовик из Германии попал в Книгу рекордов Гиннеса, проехав более 1,25 миллиона километров на биодизельном топливе со своим оригинальным двигателем.

Более высокое Цетановое число

— для минерального дизтоплива 42-45;

— для биодизеля (метиловый эфир) не менее 51.

Увеличение срока службы двигателя. При работе двигателя на биодизеле одновременно производится смазка его подвижных частей, в результате которой, как показывают испытания, достигается увеличение срока службы самого двигателя и топливного насоса в среднем на 60 %. Важно отметить, что нет необходимости модернизировать двигатель.

Высокая температура воспламенения. Точка воспламенения для биодизеля превышает 150°С, что делает биогорючее сравнительно безопасным веществом.

Побочный продукт производства — глицерин, имеющий широкое применение в промышленности. Очищенный глицерин используют для производства технических моющих средств (например, мыла). После глубокой очистки получают фармакологический глицерин, тонна которого на рынке стоит порядка 1 тыс. евро. При добавлении фосфорной кислоты к глицерину можно получить фосфорные удобрения.

    Недостатки биодизеля

Рассматривая недостатки биодизеля, необходимо указать его высокую себестоимость производства по сравнению с бензином и дизтопливом. Кроме этого, для выращивания сырья для производства такого вида топливо необходимо наличие дополнительных сельскохозяйственных площадей. Площади, на которых выращивается растительное сырье для производства биодизеля, занимают сельскохозяйственные угодья

Существует мнение, что поскольку часть биодизельного топлива производится из соевых бобов, являющихся хорошим источником протеина так же, как и масла, то широкое распространение биодизельного топлива косвенно скажется на увеличении голода в масштабах планеты.

Эфирные масла, содержащиеся в биотопливе, имеют высокую коррозионную активность, что отрицательно сказывается на узлах и агрегатах двигателя. Биодизель имеет свойства растворителя, что может вызвать проблемы в старых дизельных двигателях. Фильтры системы подачи топлива могут засориться субстанциями, образовавшимися при растворении. Могут также пострадать детали из резины.

В большинстве применений существует незначительное ухудшение основных параметров и пробега транспортного средства при использовании биодизеля вместо нефтяного дизельного топлива

В выхлопе такого топлива повышен уровень окиси азота, а попытки уменьшить его неизбежно приводят к потере мощности двигателя. Поэтому, для более широкого использования биотоплива необходимо дальнейшее усовершенствование технологий его производства и модернизация автотранспорта.

Так же еще одинм недостатком биодизеля, является короткий срок хранения (около 3 месяцев). 

  Эмульгированное дизтопливо

Эмульгированное дизельное топливо

Его изготовление основано на разбавлении обычного дизельного топлива водой и эмульгаторами. Эмульгированное топливо основанно на добавлении в обычное дизельное топливо 20 % воды и 1 % эмульгатора. Смесь можно использовать в обычных дизелях без их переделки. Цвет смеси — мутно белый. Срок хранения после приготовления — около трёх месяцев. Технология применяется в Германии. Возможность добавления воды и эмульгатора в биодизель не изучена.

Все эти вещества добавляются в определенных пропорциях и количествах. Например, если основную массу дизтоплива принять за сто процентов, то добавленная вода не должна превышать 20 процентов, а эмульгаторы – 1процента. Этот способ широко распространен в Германии. Стоит также отметить, что доставка дизельного топлива с этой страны осуществляется во многие другие страны мира.

Эмульгированное ДТ представляет собой альтернативу обычному топливу за счет добавления в состав 20% воды и 1% эмульгатора. Эмульгаторы представляют собой вещества, которые используются в создании эмульсий из несмешивающихся жидкостей. Топливо характеризуется следующими показателями:

— цвет жидкости мутно-белый;

— срок хранения составляет 3 месяца после изготовления;

— является более экологичным.

Вода является дешевой и нетоксичной добавкой, которая позволяет экономить на производстве топлива и минимизировать вред, наносимый выбросами в атмосферу. Кроме того, для хранения в доме эмульгированное дизельное топливо наиболее безопасно.

  Диметиловый эфир

Наблюдающийся в последнее время существенный рост парка автотранспорта вызывает ухудшение экологической обстановки, особенно в крупных городах. Для снижения вредных выбросов автомобилей с дизельными двигателями в последнее время предлагается использовать альтернативное топливо — диметиловый эфир (ДМЭ). Применение ДМЭ в качестве моторного топлива позволяет резко снизить уровень шума, исключить выбросы сажи и снизить выбросы окислов азота.

Значительное различие в свойствах ДМЭ и дизельного топлива вызывает ряд специфических проблем. Например, с учетом более низкой плотности и теплотворной способности для сохранения мощности дизеля необходимы в 1,7-1,9 раза большие объемные цикловые подачи. При проектировании топливного насоса высокого давления приходится учитывать, что в силу значительно большей сжимаемости ДМЭ необходимо увеличивать запас по объемной производительности на номинальном режиме в 2,4-2,7 раза.

Возникают и другие специфические проблемы при питании дизеля ДМЭ. Ухудшается наполнение плунжерной полости, в результате чего возрастает нестабильность подачи. ДМЭ ввиду малой вязкости создает проблемы запуска дизеля, утечек и долговечности прецизионных пар, подкачки топлива в линии низкого давления. Более короткий и широкий факел приводит к перераспределению тепловых нагрузок на детали цилиндропоршневой группы, перегреву деталей центральной части камеры сгорания и др.

Кроме того, необходимо учитывать значительную зависимость свойств ДМЭ от температуры, что вызывает необходимость введения в систему топливоподачи терморегулятора.

На основании имеющегося опыта предлагается осуществить внедрение экологически более чистого топлива ДМЭ в смеси с традиционным дизельным топливом. Его доля должна составлять для различных моделей дизелей и режимов работы от 10 до 40 %. При этом будут сглажены или отсутствовать многие специфические проблемы питания дизеля чистым ДМЭ. Протекание рабочих процессов улучшится (распыливание, испарение, воспламенение, сгорание). Уменьшение выбросов вредных веществ позволит обеспечить законодательные нормы ближайшей перспективы даже на относительно старых моделях дизельных автомобилей доступными техническими средствами.

Для обеспечения получения смесевого топлива была предложена и спроектирована система безнасосной подпитки линии высокого давления, которая позволяет снять значительную часть изложенных выше проблем.

Преимущества дизельного топлива

— Дизельное топливо более энергетически плотное, чем бензиновое;

— в некоторых местностях дизельное топливо дешевле бензинового;

— для больших машин дизельное топливо предпочтительнее, потому что оно обеспечивает большую мощность (механическую энергию за единицу времени);

— дизельные двигатели имеют больший коэффициент полезного действия, чем бензиновые того же рабочего объема;

— при сгорании дизельного топлива выделяется меньше окиси углерода СО, чем при сгорании того же количества бензина;

— дизельные двигатели более надежны, чем бензиновые, потому что им не нужны электрические системы. Они проще, поэтому в них меньше того, что может выйти из строя;

— меньшая температура воспламенения.

Недостатки дизельного топлива

— В дизельном топливе содержится больше серы, чем в бензине, что приводит к выбросу большего количества двуокиси серы и других ее соединений;

— дизельный двигатель тяжелее, чем бензиновый той же мощности;

— выхлопные газы дизельного двигателя имеют неприятный для многих людей запах;

— запустить дизельный двигатель и поддерживать его работу труднее, особенно в холодную погоду, когда дизельное топливо сгущается до гелеобразного состояния. Оно даже может кристаллизоваться. Когда это случается, инжектор не может эффективно подавать топливо в цилиндры;

— некоторые химические соединения в дизельном топливе увеличивают риск возникновения онкологических заболеваний у человека и животных, если непосредственно воздействуют на них в течение определенного периода времени.