|
|
|
Дизельное топливо |
|
|
Дизельное топливо 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.
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.
Ассортимент, качество и состав дизельных топлив
Нефтеперерабатывающей промышленностью вырабатывается дизельное топливо по ГОСТ 305-82 трех марок:
Л - летнее, применяемое при температурах окружающего воздуха выше 0 °С;З - зимнее, применяемое при температурах до -20 °С (в этом случае зимнее дизельное топливо должно иметь заст < -35 °С и п < -25 °С), или зимнее, применяемое при температурах до -30 °С, тогда топливо должно иметь заст < -45 °С и п <-35 °С); А - арктическое, температура применения которого до -50 °С. Содержание серы в дизельном топливе марок Л и З не превышает 0,2 % - для I вида топлива и 0,5 - для II вида топлива, а марки А - 0,4 %.
Для удовлетворения потребности в дизельном топливе разрешаются по согласованию с потребителем выработка и применение топлива с температурой застывания 0 °С без нормирования температуры помутнения. В соответствии с ГОСТ 305-82 принято следующее условное обозначение дизельного топлива: летнее топливо заказывают с учетом содержания серы и температуры вспышки (Л-0,2-40), зимнее - с учетом содержания серы и температуры застывания (З-0,2-минус 35).
В условное обозначение на арктическое дизельное топливо входит только содержание серы: А-0,2.Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) получают компаундированием прямогонных и гидроочищенных фракций в соотношениях, обеспечивающих требования стандарта по содержанию серы. В качестве сырья для гидроочистки нередко используют смесь среднедистиллятных фракций прямой перегонки и вторичных процессов, чаще прямогонного дизельного топлива и легкого газойля каталитического крекинга. Содержание серы в прямогонных фракциях в зависимости от перерабатываемой нефти колеблется в пределах 0,8-1,0 % (для сернистых нефтей), а содержание серы в гидроочищенном компоненте - от 0,08 до 0,1 %.
Характеристики дизельного топлива (ГОСТ 305–82)
|
Показатели |
Норма для марок |
|
Л |
З |
А |
|
Цетановое число, не менее |
45 |
45 |
45 |
|
Фракционный состав: |
|
50 % перегоняется при температуре, °С, не выше |
280 |
280 |
255 |
|
90 % перегоняется при температуре (конец перегонки), °С, не выше |
360 |
340 |
330 |
|
Кинематическая вязкость при 20 ° С, мм2/с |
3,0-6,0 |
1,8-5,0 |
1,5-4,0 |
|
Температура застывания, ° С, не выше, для климатической зоны: |
|
умеренной |
-10 |
-35 |
- |
|
холодной |
- |
-45 |
-55 |
|
Температура помутнения, ° С, не выше, для климатической зоны: |
|
умеренной |
-5 |
-25 |
- |
|
холодной |
- |
-35 |
- |
|
Температура вспышки в закрытом тигле, ° С, не ниже: |
|
для тепловозных и судовых дизелей и газовых турбин |
62 |
40 |
35 |
|
для дизелей общего назначения |
40 |
35 |
30 |
|
Массовая доля серы, %, не более, в топливе: |
|
вида I |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
вида II |
0,5 |
0,5 |
0,4 |
|
Массовая доля меркаптановой серы, %, не более |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
|
Содержание фактических смол, мг/100 см3 топлива, не более |
40 |
30 |
30 |
|
Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не более |
5 |
5 |
5 |
|
Йодное число, г I2/100 г топлива, не более |
6 |
6 |
6 |
|
Зольность, %, не более |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
|
Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не более |
0,20 |
0,30 |
0,30 |
|
Коэффициент фильтруемости, не более |
3 |
3 |
3 |
|
Плотность при 20 ° С, кг/м3, не более |
860 |
840 |
830 |
|
Примечание.
Для топлив марок Л, З, А: содержание сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей и воды — отсутствие, испытание на медной пластинке — выдерживают. |
Дизельное экспортное топливо (ТУ 38.401-58-110-94) - вырабатывают для поставок на экспорт, содержание серы 0,2%. Исходя из требований к содержанию серы, дизельное экспортное топливо получают гидроочисткой прямогонных дизельных фракций. Для оценки его качества по требованию заказчиков определяют дизельный индекс (а не цетановое число, как принято ГОСТ 305-82). Кроме того, вместо определения содержания воды и коэффициента фильтруемости экспресс-методом устанавливают прозрачность топлива при температуре 10°С. Характеристики дизельного экспортного топлива (ТУ 38.401-58-110–94)
|
Показатели |
Норма для марок |
|
ДЛЭ |
ДЗЭ |
|
Дизельный индекс, не менее |
53 |
53 |
|
Фракционный состав: перегоняется при температуре, °С, не выше: |
|
50 % |
280 |
280 |
|
90 % |
340 |
330 |
|
96 % |
360 |
360 |
|
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с |
3,0-6,0 |
2,7-6,0 |
|
Температура, °С: |
|
застывания, не выше |
-10 |
-35 |
|
предельной фильтруемости, не выше |
-5 |
-25 |
|
вспышки в закрытом тигле, не ниже |
65 |
60 |
|
Массовая доля серы, %, не более, в топливе: |
|
вида I |
0,2 |
0,2 |
|
вида II |
0,3 |
- |
|
Испытание на медной пластинке |
Выдерживает |
|
Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива, не более |
3,0 |
3,0 |
|
Зольность, %, не более |
0,01 |
0,01 |
|
Коксуемость 10 %-ного остатка, %, не более |
0,2 |
0,2 |
|
Цвет, ед. ЦНТ, не более |
2,0 |
2,0 |
|
Содержание механических примесей |
Отсутствие |
|
Прозрачность при температуре 10 °С |
Прозрачно |
|
Плотность при 20 °С, кг/м3, не более |
860 |
845 |
Зимние дизельные топлива с депрессорными присадками. С 1981 г. вырабатывают зимнее дизельное топливо марки ДЗп по ТУ 38.101889-81. Получают его на базе летнего дизельного топлива с tп = = -5 °С. Добавка сотых долей присадки обеспечивает снижение предельной температуры фильтруемости до -15 °С, температуры застывания до -30 °С и позволяет использовать летнее дизельное топливо в зимний период времени при температуре до -15 °С.
Для применения в районах с холодным климатом при температурах -25 и -45 °С вырабатывают топлива по ТУ 38.401-58-36-92. Согласно техническим условиям получают две марки топлива: ДЗп-15/-25 (базовое дизельное топливо с температурой помутнения -15 °С, товарное - с предельной температурой фильтруемости -25 °С) и арктическое дизельное топливо ДАп-35/-45 (базовое топливо с температурой помутнения -35 °С, товарное - с предельной температурой фильтруемости -45 °С).
Экологически чистое дизельное топливо выпускают по ТУ 38.1011348-89. Технические условия предусматривают выпуск двух марок летнего (ДЛЭЧ-В и ДЛЭЧ) и одной марки зимнего (ДЗЭЧ) дизельного топлива с содержанием серы до 0,05 % (вид I) и до 0,1 % (вид II).
С учетом ужесточающихся требований по содержанию ароматических углеводородов введена норма по этому показателю: для топлива марки ДЛЭЧ-В - не более 20 %, для топлива марки ДЗЭЧ - не более 10 %. Экологически чистые топлива вырабатывают гидроочисткой дизельного топлива, допускается использование в сырье гидроочистки дистиллятных фракций вторичных процессов.
Городское дизельное топливо (ТУ 38.401-58-170-96) предназначено для использования в г. Москве. Основное отличие городского дизельного топлива от экологически чистого - улучшенное качество благодаря использованию присадок (летом - антидымной, зимой - антидымной и депрессорной). Добавка присадок в городское дизельное топливо снижает дымность и токсичность отработавших газов дизелей на 30-50 %.Депрессорные присадки, улучшающие низкотемпературные свойства топлива представляют собой, в основном, сополимеры этилена с винилацетатом зарубежного производства.
Европейский стандарт EN 590 действует в странах Европейского экономического сообщества с 1996 г. Стандарт предусматривает выпуск дизельных топлив для различных климатических регионов. Общими для дизельных топлив являются требования по температуре вспышки - не ниже 55 °С, косуемости 10 %-ного остатка - не более 0,30 %, зольности - не более 0,01 %, содержанию воды - не более 200 ррm, механических примесей - не более 24 ррm, коррозии медной пластинки - класс 1, устойчивости к окислению - не более 25 г осадка/м3.В 1996 г. в Европе введены ограничения на содержание серы в дизельных топливах - не более 0,05 %. Таким требованиям отвечают отечественные ТУ 38. 1011348-89.
|
Дизельное топливо