Виды дизельного топлива

Топливо такого типа подразделяется на три основные категории:

• Зимнее. Дизельное топливо, температура использования которого — до -30 градусов Цельсия.
• Летнее. Применяется при положительной температуре воздуха.
• Арктическое. Топливо, которым заправляются эксплуатируемые при критически низких температурах транспортные средства.

Как Ведёт Себя Дизель (Солярка) и Бензин в Мороз

Мутный парафиновый осадок

Причиной такого поведения автомобиля зачастую является некачественная солярка. В межсезонье на некоторых заправочных станциях можно залить топливо, не предназначенное для зимы и застывающее при первых заморозках. В итоге солярка мутнеет и выдает осадок, образующийся в результате процесса кристаллизации парафинов.

Пока кристаллы небольшие, они проходят через топливный фильтр, однако с понижением температуры они слипаются в сгустки, которые закупоривают магистрали подачи горючего и перекрывают путь топливу. Мотор глохнет.

Вопрос-ответ

Выгодно ли на самом деле владеть машиной на дизеле? В соответствии с отечественным ГОСТом, летняя солярка должна хорошо проходить через фильтр, то есть фильтроваться при температурах до 7-8 градусов мороза. Однако на практике эффект замерзания заметен при 3-4 градусах мороза. Для зимнего дизельного топлива порог фильтруемости определен в -25 градусов. А для арктических сортов нижний порог лежит в диапазоне от 35 до 45 градусов мороза.

Если поутру автомобиль не хочет заводиться, то оживить его можно несколькими проверенными способами.

Общие характеристики дизельного топлива

Для всех видов дизельного топлива характерны следующие свойства:

• Плотность и вязкость, обуславливающие фактор формирования и испарения смесей в двигателе.
• Цетановое число. Детонационная устойчивость двигателя, его шумность и мощность зависят от данной характеристики дизельного топлива. Чем больше цетановое число, тем лучше сгорает горючее за счет короткого периода воспламенения и тем экологичнее выхлоп. По ГОСТу для дизельного топлива данный параметр должен находиться в пределах 40–60 единиц.
• Низкотемпературные параметры. К их числу относят температуру замерзания дизельного топлива, его помутнения и фильтрации.

К дополнительным характеристикам относят химическую стабильность, зольность, йодистое число, кинематическую вязкость, массовую долю серы и серных соединений, коксуемость, кислотность, содержание воды и концентрацию смол. Несмотря на то, что они не особенно важны, производители их учитывают, поскольку того требует ГОСТ для дизельного топлива.

Классификация дизельного топлива

Гост р 55475-2013 топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное. технические условия (переиздание)

Для типизации дизельного топлива традиционно учитывают два показателя: степень серосодержания и максимальная температура помутнения. Это — принятый государством стандарт, соответствующий европейской системе и спецификации EN 590. В рамках данной статьи наибольшее значение имеют показатели температуры.

«Температурная» классификация разделяет горючее по сортам и классам, которые являются показателями того, при какой максимально низкой температуре горючее может проходить через фильтр.

В скобках указана предельная температура фильтруемости (t °C).

В зависимости от температурных показателей дизтопливо разделяют на три основных вида и один дополнительный (последний).

1. Летнее дизтопливо. Сохраняет жидкое состояние до -5 °C. Рекомендовано к использованию при температуре выше 0 (t °C фильтруемости не определяется).
2. Зимнее дизтопливо. Не должно загустевать до температуры ниже 35 градусов. Используют при морозах (-20 °C).
3. Арктическое дизтопливо. Рекомендовано при сильных морозах от -45 градусов (-38 °C).
4. Межсезонное дизтопливо (-15 °C).

Дополнительно советуем прочитать материал, в котором подробно расписывается об особенностях применения антигеля для дизельного топлива.

Для каждого из трёх основных видов определены свои нормы показателей плотности и вязкости. Именно от этих характеристик зависит эффективность работы двигателя и то, когда и какое топливо использовать. По ним же зачастую определяют качество солярки.

Стандарты вязкости следующие:

• летний тип — 3,8/6,0 сСт;
• зимний тип — 1,8/5,0 сСт;
• арктический тип — 1,5/4,0 сСт.

О показателях плотности речь пойдет далее.

Характеристики и особенности летнего дизельного топлива

Поскольку температура замерзания летнего дизельного топлива невысока, то его используют в теплое время года — приблизительно с середины весны и до начала осени, когда температура воздуха не опускается ниже -5 градусов. Летнее дизтопливо замерзает при стабильных -7 градусах Цельсия, что может спровоцировать засорение трубопроводов и выход из строя двигателя автомобиля. Мутнеть солярка начинает при -6 оС.

Реализуемое на территории России летнее дизельное топливо маркируется буквой «Л». Производится оно посредством смешения вторичных углеводородных и прямогонных гидроочищенных фракций и их последующего выкипания при температуре от 280 до 360 градусов. Высокая дымность и закоксовывание форсунок становятся последствием выкипания вторичных фракций и повышения температуры.

Летнюю солярку нередко используют не только как автомобильное горючее, но и как топливо для котельных. Низкая воспламеняемость и высокая взрывоустойчивость позволяют использовать летнее дизельное топливо как горючее для агропромышленной и военной техники, генераторов. Невысокая стоимость солярки обуславливается менее затратным и технологичным процессом получения в сравнении с производством бензина.

Применение разных видов дизтоплива

Исходя из рассмотренного ранее, можно сделать вывод о существовании 3 основных разновидностях солярки. При этом их применение отличается друг от друга. Требуется соблюдать определённые условия и правила, чтобы не навредить собственному автомобилю, а также не столкнуться с серьёзными финансовыми затратами, связанными с ремонтом топливной системы и самого мотора.

• Летние марки. Они подходят для транспортных средств, работающих на дизельном топливе, при температуре не ниже 0 градусов Цельсия. Такие марки солярки применяются ранней осенью, летом и поздней весной. При этом при заморозках их заливать настоятельно не рекомендуется. Обычно АЗС прекращают продажи летних марок, переходя на зимние. Но бывают исключения. Летняя солярка при -5 градусах Цельсия начинает становиться мутной, и застывает уже когда столбик термометра опускается до отметки -10 градусов. В случае применения такого горючего зимой есть высокая вероятность снизить ресурс мотора и спровоцировать серьёзные поломки.
• Зимние марки. Это специально разработанные виды дизельного топлива, которые применяются во всех регионах России. Причём их продают по всей территории РФ в зимний период, а на севере круглый год из-за постоянных низких температур в этих регионах. Существуют разные марки зимнего топлива, отличающиеся по технологиям производства и используемым присадкам. В зависимости от этого, температура застывания может составлять от -20 до -30 градусов Цельсия.
• Арктические марки. Наиболее редкая и самая дорогая разновидность зимнего топлива. Применяется в основном в тех регионах, где наблюдаются очень сильные заморозки. Заливать арктическую солярку летом или использовать её в регионах с мягким климатом не рекомендуется. Мутнеть состав будет при -51 градусе, а застынет только при -55 градусах Цельсия.

Для каждого периода года и определённых температурных режимов есть свои специальные марки солярки. Потому будет лучше и правильнее, если автомобилисты начнут приобретать именно сезонное дизельное топливо.

Запарафинивание солярки

Плотность летнего дизтоплива

Функциональность и эффективность работы фильтровального и топливного оборудования автомобиля зависит от плотности используемого дизельного топлива. Плотность зависит от температуры дизельного топлива: чем она меньше, тем выше температура солярки.

Утяжеление фракционного состава солярки происходит при повышенном показателе плотности, что может привести к ухудшению процессов распыления и испарения дизельного топлива. Следствием этого становится накопление в топливной системе автомобиля отложений, которые ухудшают циркуляцию топлива и формируют нагар на клапанах двигателя.

Летнее дизельное топливо обладает плотностью в пределах от 840 до 860 кг/м3. Плотность зимней солярки на 2 единицы ниже. Измеряется данный параметр посредством ареометра.

Вычисление удельного веса для 20 C

1. Измерить плотность и среднюю температуру солярки.
2. Вычислить разность фактической температуры и 20 ◦С.
3. Умножить разность температур на поправочный коэффициент.
4. Если фактическая температура меньше 20 ◦C, то отнять от значения плотности при данной температуре результат вычисления третьего пункта. Если же жидкость теплее +20 ◦C, то эти значения нужно сложить.

Например, плотность горючего при температуре 0 ◦C равна 0,997 г/см3. Разница между фактической температурой и 20 ◦C равна 20. Тогда 20 × 0,0007 = 0,014 г/см. Так как при 20 ◦C плотность горючего будет меньше, чем при 0 ◦C, нужно от плотности при 0 ◦C отнять величину поправки – 0,997-0,14=0,857 г/см3. Чтобы перевести результат из грамм на кубический сантиметр в килограмм на кубометр, нужно величину, выраженную в граммах на кубический сантиметр, умножить на 1000. То есть удельный вес нашей солярки при 20 ◦C будет равен 857 кг/м3. Это позволяет нам сделать предположение о том, что она, судя по результатам вычисления, скорее летняя, чем зимняя. Точное же заключение о том, для какого сезона предназначено горючее, сделать на основании величины его плотности невозможно.

Параметры качества дизельного топлива

Связь плотности горючего и экономичности дизеля

Так как сгорание солярки, имеющей высокий удельный вес, сопровождается выделением большего количества энергии, чем сгорание менее плотного горючего, очевидно, что использование летнего топлива экономичнее. Однако его использование для повышения экономичности дизеля в холодное время года не представляется возможным. Это объясняется тем, что в его состав помимо керосиново-газойливых углеводородов, содержащих основной запас энергии топлива, входят и растворенные в них парафины. Последние даже при незначительном понижении температуры горючего, затвердевают, сгущая горючее и ухудшая проходимость фильтра тонкой очистки топлива. В результате этого ухудшается способность топлива прокачиваться по системе питания и распыляться в цилиндрах двигателя. Поэтому в состав зимних видов дизельного топлива вводят присадки, замедляющие застывание парафинов и сгущение солярки до состояния геля.

Эти добавки, снижая температуру сгущения горючего, совершенно не оказывают влияния на его плотность. Логично предположить, что если добавить присадку-антигель в летную солярку, то в результате получится экономичное зимнее топливо. Но это далеко не так. Потому что добавка только снизит температуру замерзания парафинов, растворенных в топливе.

Сама же солярка не станет менее плотной, а значит с понижением температуры, будет значительно густеть, что затруднит ее распыление в камерах сгорания и продвижение по топливопроводу. К тому же, ошибочно полагать, что залив присадку в замерзшую солярку, мы добьемся того, что парафины в ней растают, и она вновь обретет текучесть.

Применение летнего дизельного топлива

Поскольку температура замерзания летнего дизельного топлива небольшая, то его применяют только при положительной температуре окружающей среды. Низкие температуры пагубно воздействуют на летнюю солярку, в результате чего она из-за кристаллизации содержащихся в ее составе частиц парафина густеет и мутнеет. Форсунки топливной системы не будут справляться с загустевшим топливом, из-за чего топливно-воздушная смесь не будет воспламеняться.

В основном летнее дизельное топливо применяется для работы дизельных и газотурбинных быстроходных моторов наземной и судовой техники, в том числе промышленных и домашних дизель-генераторов, тепловых пушек и котлов.

Летнее дизельное топливо в основном реализуется в южной и центральной частях России, отличающихся более мягким климатом и отсутствием заморозков, которые могут негативно повлиять как на солярку, так и на топливную систему автомобиля. В других регионах страны с низкими ночными температурами автовладельцу придется либо размораживать автомобиль в гараже для прогрева топлива, либо добавлять в него специальные присадки, которые позволяют сделать из летнего дизельного топлива демисезонное.

Почему дизельное топливо замерзает?

Всему виной химический состав нефти, из которой методом «прямой» перегонки с предварительным нагревом получают различные виды топлива, включая и солярку. После этого полученные вещества проходят дополнительную очистку от содержащихся в них смолистых, коррозийных, других вредных соединений.

В зависимости от особенностей месторождения состав нефти отличается, поэтому и качество получаемого из неё продукта будет разным. При этом в готовое топливо переходят практически все вещества из начального химического состава. Одними из основных являются парафиновые углероды. Они – естественная составляющая любого топлива, а не искусственная добавка, как многие считают.

В зависимости от состава нефти, которая берётся на переработку, будет отличаться и доля содержащегося в дизельном топливе парафина. Из полученного готового к использованию в летнее время продукта получают зимние марки, проводя процесс депарафинизации – искусственного удаления парафина. Таким образом удаётся избежать загустения топлива при его охлаждении, позволяя топливной системе нормально работать.

Качество летней солярки

Лучшее дизельное топливо маркировки Л определяется следующими параметрами:

• Цетановое число, от которого зависят мощностные и экономические характеристики мотора.
• Фракционный состав. От него зависят полнота сгорания газов, дымность и токсичность.
• Низкотемпературные свойства. От них зависят условия хранения топлива и эффективность работы системы питания двигателя при минусовых температурах окружающей среды.
• Вязкость и плотность, отвечающие за нормальную подачу горючего, его эффективное распыление в камере сгорания и функционирование фильтров двигателя.
• Чистота топлива. Эффективность и надежность работы фильтров двигателя зависит от данного параметра.
• Температура вспышки — от нее зависят условия безопасного использования топлива в двигателях автомобилей.
• Наличие в составе сернистых соединений, металлов и непредельных углеводородов, от которых зависят степень износа и коррозии двигателя и уровень образования нагара.

Стандарты экологичности

Они следующие:

1. Евро-3. Устаревший на данный момент стандарт, бывший актуальным до 2005 года. Топливо было снято с производства после разработки новых требований, которым оно не соответствовало.
2. Евро-4. Сменил вышедший из оборота Евро-3 и начал применяться после 2005 года. Все транспортные средства, импортируемые в Россию, с 2013 года должны соответствовать данному стандарту. Исключением являются автомобили, выпущенные до 2012 года, — в их отношении действует предыдущий класс Евро-3.
3. Евро-5. Сравнительно новый стандарт качества топлива, соблюдение которого на территории стран ЕС обязательно для выпущенных с 2009 года легковых автомобилей, а с 2008 года — грузовых. На территории России данный стандарт также действует и распространяется на транспортные средства, ввозимые в страну.
4. Отдельно стоит упомянуть биодизель. Особенностью этого вида топлива являются растительные и животные жиры, входящие в его состав. Дизельное топливо является результатом переработки различных растений, в том числе рапса и сои. Особенность этого вида топлива — возможность применять его как самостоятельное горючее и как специальную добавку к другим видам солярки. Биодизель маркируется литерой В на территории США, после которой указывается процентное содержание состава в общей массе топлива. Для такого горючего цетановое число находится в пределах 50–51 единиц.

Эксплуатационные характеристики дизельного топлива

Топливо для дизельных двигателей обладает следующими характеристиками и показателями:

1. Цетановое число, которое влияет на мощность силового агрегата и его экономичность. Чем выше данный параметр, тем эффективнее работает двигатель транспортного средства.
2. Фракционный состав. От данного параметра зависят качество сгорания топлива, токсичность отработанных газов, уровень дымности и некоторые другие свойства.
3. Низкотемпературные характеристики. Температура замерзания летнего дизельного топлива и условия его хранения зависят от данного параметра.
4. Плотность и вязкость. Распыление и фильтрация топлива, эффективность работы топливной системы автомобиля зависят от этого свойства.
5. Температура вспышки. Характеристика, определяющая уровень безопасности горючего и его использования в дизельных двигателях.
6. Чистота. Рабочий ресурс топливных фильтров автомобиля зависит от уровня чистоты дизельного топлива.
7. Наличие в составе серы, металла и прочих примесей ускоряет износ двигателя и топливной системы, образуя на внутренних элементах коррозию и нагар.

Парафинизация дизельного топлива

4 груденя 2014 “Зимние аксиомы” для дизеля хорошо знакомы: перед наступлением холодов желательно слить конденсат из фильтра-отстойника, стараться заправлять полный бак — чтобы этот самый конденсат меньше образовывался, также не стоит забывать про антигель. Это стоит делать не только для того, чтобы было проще завести двигатель, но и чтобы продлить ресурс самого дорогостоящего узла в дизеле — топливного насоса высокого давления.

Сухое трение

Попавшая в солярку вода, как известно, увеличивает коррозирующее действие дизельного топлива, особенно высокосернистого, а также уменьшает его коэффициент фильтрации. Безусловно, это влияет на ресурс топливного насоса. Но главное, что происходит в мороз — это выпадение кристаллов льда, и закупорка топливных магистралей. Та же закупорка или частичное снижение проходимости магистралей возникает при парафинизации солярки. А солярка — это не только топливо, но и одновременно смазка для топливного насоса. Что получается при попытке запустить двигатель без этой смазки — при забитых магистралях? Сухое трение в парах “ротор топливного насоса — ролики вала”, и, как результат, ускоренный износ насоса. Но опасность не только в этом.

Цепная реакция

Конкретный пример для одного из дизелей: номинальное давление, создаваемое насосом — около 1800 бар. Минимальное, или критическое — примерно 1050 бар. Зазор довольно большой, и насос, даже изнашиваясь, продолжает работать. Однако,в результате упомянутого сухого трения образуется металлическая стружка, которую в данном случае правильнее назвать пудрой. И насос, работая, гонит эту пудру в форсунки, забивая их. В первую очередь страдают высокоточные запорные клапаны, непосредственно отвечающие за работоспособность форсунок. Это не все последствия: часть продуктов износа вместе с обраткой попадает в бак, и снова в насос, прогрессивно ускоряя его износ.

Температура кристаллизации

Некоторые владельцы дизелей начинают добавлять в топливо антигель еще до наступления морозов. Зачем? Все просто: летняя солярка может начать мутнеть уже при температуре около 0°С. Конечно, АЗС стараются предлагать топливо по сезону, но перестраховаться не помешает. Кстати, от парафинизации страдает не только топливная аппаратура, но и находящийся в баке подкачивающий насос. Пытаясь прокачать желеобразную массу, он перегревается, что заметно сказывается на сроке службы.

Вместо резюме

Понятно, что определенный запас прочности у топливной аппаратуры есть. Но, как показывает практика, если дизель регулярно мучить попытками завестись на сухую — при загустевшей солярке или забитых льдом топливных магистралях, то топливный насос и форсунки выхаживают как минимум на 30% меньший ресурс, чем могли бы.
Друк

Итоги

Летнее дизельное топливо представляет собой разновидность солярки, применяемой в теплое время года при положительной температуре окружающей среды. Автовладельцы в отзывах о дизельном топливе отмечают его эффективность, неплохую вязкость и плотность, благодаря которым повышаются мягкость хода и плавность работы двигателя. Единственными нюансами являются правильный выбор марки горючего — многие продавцы разбавляют горючее, из-за чего оно теряет свои свойства и может привести к неполадкам топливной системы. Поскольку минимальная температура замерзания летнего дизельного топлива составляет -5 оС, его необходимо использовать только при положительной температуре окружающей среды.