Октановое число дизеля: Октановое и цетановое число: в чем разница?

Содержание

Октановое и цетановое число: в чем разница?

Чем октан отличается от цетана: Бензин против дизеля

Сегодня мы поговорим о таком редко обсуждаемом обывателями явлении, как октановое и цетановое числа в топливе. Что это такое в сравнении одно с другим? В чем разница? Где применяется октан, а где цетан? И нужно ли мне это знать?

 

Октановое число

Начнем с основ, самого простого и распространенного показателя, октанового числа. Он используется в качестве шкалы оценки бензина. Октановое число, как слышали скорее всего многие, является показателем, который характеризует детонационную стойкость бензина, то есть возможность топливу сопротивляться самопроизвольному воспламенению при сжатии.

 

Что это означает? Бензин с более высоким октановым показателем может быть сжат до более высоких атмосфер (высокого давления), при этом топливовоздушная смесь не воспламенится раньше времени. Иными словами, можно подвести такой вывод под одной из тех цифр, что мы обычной видим на заправках: 92, 95, 98, – это показатель того, насколько вы можете сжать воздушнотопливную смесь прежде чем бензин в ней загорится.

C₈H₁₈ Макет октана

 

Если происходит преждевременное возгорание топлива, до того, как в заданный промежуток времени проскочит электрическая искра, мы получим так называемую детонацию, крайне вредное для любого мотора явление, с которым инженеры уже давно научились бороться. Как видим, в том числе при помощи топлива.

 

Кстати, а знали ли вы, что шкала алканов, в которые входят в том числе и октаны, простирается от 0, этот показатель соответствует гептану (C₇H₁₆) до показателя в 100 единиц, что соответствует октану (C₈H₁₈)? Теперь знаете или по крайней мере вспомнили. Вот такое небольшое отступление в химические дебри школьной программы.

 

Чем еще полезен высокооктановый бензин, кроме отсутствия или минимального присутствия возможности детонации? При высоком показателе компрессии двигатель способен развить больше крутящего момента при одном и том же объеме израсходованного топлива. То есть, двигатель становится эффективным. При этом двигатель позволяет заранее выставить фазы, что даст временной запас при движении поршня в верхнюю мертвую точку и оптимально поджечь смесь.

 

И наконец, благодаря вышеназванным плюсам, высокооктановое топливо лучше работает в двигателях с турбинами и нагнетателями.

 

Пару слов о низкооктановом бензине. Все те показатели, только со знаком минус, наблюдаются у топлива с низким октановым числом. Этим обусловлено использования бензинов АИ-80, 92 и в относительно маломощных атмосферных моторах.

 

Цетановое число

Цетан используется для схожей шкалы оценки, только у дизельного топлива. Характеристика воспламеняемости дизельного топлива, определяющая период задержки горения рабочей смеси.

 

Что это значит? Это измерение временного промежутка, с того момента, когда топливо впрыскивается в цилиндр и когда это топливо начинает гореть. По науке – промежуток времени, проходящий от впрыска топлива в цилиндр до начала его воспламенения.

 

Высокое цетановое число дизельного топлива, будет являться измеренным показателем того, насколько топливо быстро воспламеняется после впрыска в цилиндры. И, наоборот, низкое цетановое число, означает, что для поджигания топлива потребуется некоторый временной промежуток.

C16H34 Макет цетана 

 

Измеряется показатель цетана также по шкале углеводородов, крайний левый в которой будет 1-метилнафталин, (C11H10) – отображается 0, 100 – цетан (C16H34).

 

Преимущество ускоренного возгорания дизельного топлива заключается в том, что двигатель работающий на нем может развивать больше крутящего момента, задержка зажигания будет минимальной, скорость набора оборотов будет выше. Синхронизация работы фаз при помощи работы двигателя на высокоцетановом топливе может проводиться более точно, воспламеняя топливовоздушную смесь в тот момент, когда требуется развить максимальный крутящий момент.

 

Финальным плюсом высокого показателя цетана можно назвать низкие выбросы углеводородов в атмосферу, поскольку такое топливо сгорает полнее. Но, при этом, как показывают исследования, твердых частиц из выхлопной трубы выбрасывается больше, чем у дизельного топлива с низким показателем цетана.

 

Как бы то ни было, чем выше цетановое число, тем лучше, это показатель более качественного ДТ.

 

Надеемся теперь вопросов не возникнет.

 

Видео взято с YouTube-канала: "Engineering Explained"

Что такое цетановое число дизельного топлива.

Что такое цетановое число дизельного топлива

Что такое октановое число бензина знают практически все, а вот про цетановое число дизельного топлива достаточно часто возникают вопросы.

Цетановое число дизельного топлива показывает, какому именно эталонному образцу соответствует дизель по тому периоду времени, которое отделяет момент его впрыска в цилиндр двигателя от момента его возгорания. В качестве эталонных образцов используют специальную смесь, состоящую из цетана и α-метилнафталина, при этом цетановое число самого цетана считается равным 100, а α-метилнафталина – равным 0. Объемная доля цетана в его смеси с α-метилнафталином, выражаемая в цифрах, принимается за цетановое число эталона. И именно это число присваивается определенному виду дизельного топлива, способность возгорания которого аналогично эталону сравнения.

Таким образом, цетановое число показывает нам время, требуемое для возгорания топлива в цилиндре. Соответственно, чем оно выше, темь меньше времени требуется для возгорания. При этом дизельное топливо, цетановое число которого меньше 40, приводит к увеличению износа двигателя, да и сами моторы плавно работать не будут. В целом, оптимальным считается цетановое число на уровне 40-55. При более высоких значениях топливо может сгорать не полностью, из-за чего значительно возрастает содержание в выхлопных газах копоти и других загрязняющих веществ.

В настоящее время стандартное дизельное топливо в нашей стране имеет цетановое число 40-45, а дизель более высокого качества – 45-50. Между тем на наших заправках достаточно часто встречаются случаи реализации низкокачественного дизеля, цетановое число которого ниже 40. Такое топливо от нормального отличить визуально или по запаху невозможно. Его единственной приметой можно назвать перебои в работе двигателя. В том случае, если вы по тем или иным причинам залили такую солярку в бак, можно попробовать самостоятельно улучшить её качество с помощью специальных присадок, которые в наших условиях лучше купить заранее и возить с собой в машине.

Источник: пресс-центр Группы Компаний AllGen.

08.01.2012

Последние статьи на схожую тему

Как выбрать дизель-генератор для дома или дачи

При выборе дизель-генератора следует определить, для каких целей он будет использоваться. Автономные источники энергии бывают резервными и аварийными. Аварийный генератор используется эпизодически, непродолжительное время и рассчитан на малое количество моточасов. Идеально подходит для людей, которые даже на время редких отключений не хотят отказаться от благ цивилизации. Если же от генератора требуется обеспечивать электроэнергией продолжительное время – выбор за резервным генератором, имеющим соответствующий «запас» моточасов.

Советы по эксплуатации дизельных генераторов

Очень часто владельцы электростанций лишь бегло прочитывают основные положения, касающиеся правил и рекомендаций по содержанию дизельного оборудования. В результате пользователь не придерживается установленных компанией-производителем параметров работы устройства, а также игнорирует требования к использованию столь сложной и дорогостоящей техники. Со временем это может привести не только к поломке самого дизельного генератора, но и стать причиной получения производственной травмы кем-либо из обслуживающего персонала.

Бензиновая электростанция как альтернативный источник электрической энергии

Отличным решением при выборе мобильной электростанции является силовая установка, работающая на бензиновом двигателе. Она предназначается для работы в условиях, которые требуют удобства в эксплуатации и экономии. Бензиновые электростанции мощностью около 3 кВт отлично справляются с обеспечением электрической энергией дачи или небольшого загородного дома во время строительства. Более мощные электростанции от 5 кВт и выше способны обеспечить потребителей при аварийных ситуациях.

Возможно, Вас заинтересуют следующие разделы нашего сайта

Светлые нефтепродукты, особенности их производства и современные стандарты

Светлые нефтепродукты — наиболее маржинальные продукты нефтепереработки. К ним относятся бензин, керосин и дизельное топливо. получение соответствующих фракций происходит уже при начальной перегонке нефти, но увеличить их выход по отношению к объему исходного сырья и произвести высококачественный чистый продукт возможно только в результате вторичных процессов нефтепереработки

Первый после дизеля

Светлые нефтепродукты состоят из легких фракций, кипящих при относительно низких температурах. Такие фракции, как правило, почти бесцветны. В первую очередь при упоминании светлых в голову приходит, конечно же, бензин.

Хотя справедливости ради нужно сказать, что в структуре мирового потребления бензин уступает по объемам место дизельному топливу, и эта тенденция, по прогнозам экспертов, сохранится. Такой перевес дизеля связан как с многолетним трендом роста автопарка на дизельном топливе и сокращением выпуска бензиновых авто, так и со структурной характеристикой: в случае с дизелем это не только легковые автомобили, но и вся тяжелая коммерческая автотехника, железнодорожный транспорт.

Бензины — легковоспламеняющиеся бесцветные или слегка желтоватые жидкости, представляют собой смесь нефтепродуктов с интервалом кипения от 40 до 200°С. Интересно, что слово «бензин» происходит от арабского словосочетания, означающего «яванское благовоние». Так называли смолу дерева стиракс, известную также как «росный ладан». Позднее из нее стали производить кислоту, названную бензойной. В 1833 году немецкий химик Эйльхард Мичерлих получил из этой кислоты простейшее ароматическое соединение бензол и назвал его benzin. В некоторых языках это название закрепилось за классом легких нефтепродуктов, в состав которых входят ароматические соединения, в том числе бензол.

Составляющие бензина — продукты многих процессов на НПЗ: первичной перегонки (прямогонные бензиновые фракции) и вторичных процессов переработки — крекинга, риформинга, алкилирования, изомеризации, полимеризации, пиролиза и висбрекинга. Также в состав бензина могут входить неуглеводородные соединения — спирты, эфиры и другие компоненты.

Современный нефтеперерабатывающий завод — это сложнейшее технологическое сооружение, занимающее площадь в несколько гектар

Вторичные процессы относят к физико-химической технологии переработки. Именно химические реакции — конденсации, расщепления, замещения — позволяют регулировать производство и получать углеводородные смеси требуемого состава и качества. Это принципиально отличает вторичную переработку нефти от простой перегонки.

Слово «бензин» происходит от арабского словосочетания, означающего «яванское благовоние». Так называли смолу дерева стиракс. Позднее из нее стали производить кислоту, названную бензойной. в 1833-м немецкий химик Эйльхард Мичерлих получил из этой кислоты простейшее ароматическое соединение бензол и назвал его benzin.

Основные характеристики

Важнейшая характеристика бензина — октановое число, которое определяет его детонационную стойкость, то есть способность противостоять самовоспламенению при сжатии. Детонация — нежелательное явление в бензиновом двигателе. Оно возникает, когда часть топлива в цилиндре загорается еще до того, как его достигнет пламя от свечи зажигания, и сгорает быстрее, чем требуется. В результате мощность двигателя снижается, он перегревается и быстрее изнашивается. О детонации свидетельствует характерный стук в моторе. В современных двигателях степень сжатия поршня в цилиндре высока — это дает и большую мощность, и увеличение КПД, а значит, бензины с высокой детонационной стойкостью всё востребованнее.

12%
Увеличения мощности двигателя автомобиля можно достичь за счет использования современного топлива G-Drive

Октановое число — условный показатель. Его оценивают, сравнивая детонационную стойкость бензина с модельной смесью двух веществ — изооктана и н-гептана. Сам показатель соответствует процентному содержанию в этой смеси изооктана, который с трудом самовоспламеняется даже при высоких степенях сжатия. Его октановое число принято за 100. Н-гептан, напротив, детонирует даже при небольшом сжатии. Его октановое число — 0. Если октановое число бензина равно 95, это означает, что он детонирует, как смесь 95% изооктана и 5% гептана.

Углеводороды, которые содержатся в топливах, значительно различаются по детонационной стойкости: наибольшее октановое число имеют ароматические углеводороды и парафиновые углеводороды разветвленного строения (изоалканы), наименьшее октановое число у парафиновых углеводородов нормального строения. Последние в подавляющем большинстве содержатся в прямогонных бензинах, и их октановое число, как правило, не превышает 70. Ароматические углеводороды образуются в процессе каталитического риформинга, а разветвленные парафины — при каталитическом крекинге. Именно эти два процесса в XX веке стали основными процессами вторичной переработки нефти, позволяющими получать бензины с повышенным октановым числом. Сегодня высокооктановые бензиновые фракции также получают в результате процессов алкилирования, изомеризации и гидрокрекинга, или используя в низкооктановых бензинах разнообразные присадки.

Бензиновый купаж

Вообще, производство бензина, как и любого другого современного высококачественного топлива — это целое искусство. Судите сами: каждый из процессов переработки нефти на НПЗ дает бензины в разном количестве, разного состава (соотношение основных компонентов) и с разным октановым числом. Все эти параметры обусловлены не только характеристиками процессов, но также особенностями технологической схемы каждого конкретного производства и составом исходного сырья. Далее необходимо смешать компоненты так, чтобы на выходе получился продукт с требуемыми параметрами.

Со временем помимо таких характеристик, как октановое число, фракционный состав, химическая стабильность, давление насыщенных паров, все большую роль стали играть экологические показатели. Когда-то, чтобы повысить октановое число бензина, в него добавляли тетраэтилсвинец — такой бензин назывался этилированным. Сегодня использование этой присадки полностью запрещено из-за ее токсичности.

Класс качества

Первый экологический стандарт «Евро-1» для отработанных газов автомобилей был введен в Европе 24 года назад — в 1992-м. Просуществовал он недолго — всего три года. «Второй» евро стал более жестким: почти вдвое было снижено допустимое содержание твердых частиц. Но самое радикальное ужесточение произошло с введением «Евро-3» в 1999 году. Новый стандарт предполагал суммарное уменьшение уровня выбросов почти на 40%. «Четвертый» и «пятый» евро продолжили движение в этом направлении, но теперь большое значение стало придаваться выбросам СО2, поскольку весь «цивилизованный мир» начал активную борьбу с глобальным потеплением. «Евро-6» в этом смысле лишь закрепляет тенденцию. Стоит подчеркнуть, что сам термин «стандарт евро» относится исключительно к содержанию вредных веществ в отработанных автомобильных газах, а не в моторном топливе. В России же названия экологических стандартов автоматически перенеслись на качественные характеристики бензина или дизеля, хотя требования к безопасности топлива сформулированы в специальном техническом регламенте Таможенного союза «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту», в котором принят термин «экологический класс» (от К2 до К5).

«Газпром нефть» одной из первых в России перешла на производство бензинов и дизельного топлива пятого экологического класса — в 2015 году. Окончательно же Россия собирается перейти на топливо стандарта Евро-5 с 1 июля 2016 года.

Большую опасность для людей представляют и некоторые ароматические соединения, в частности ряд полициклических ароматических углеводородов, а также бензол, который признан сильным канцерогеном. Ограничение содержания ароматики — требование, которое позволяет снизить негативный экологический эффект от использования бензина. Для примера, в бензинах класса «Евро-3» содержание ароматики было ограничено 42%, а последний европейский стандарт «Евро-6» подразумевает уже не более 24% ароматических углеводородов. Чтобы добиться соответствия бензина экологическим стандартам, сегодня высокооктановый (с октановым числом 100–104) бензин каталитического риформинга (риформат), содержащий много ароматических углеводородов, смешивают с другими фракциями с меньшим октановым числом, полученными в результате изомеризации, каткрекинга или алкилирования. В результате удается получить и высокое октановое число, и приемлемое содержание ароматики.

10мг/кг
допустимое содержание серы в бензинах экологичесского класса «ЕВРО-5», что в 50 раз меньше, чем для «ЕВРО-2»

Рабочие лошадки

Основная область применения легких газойлей, полученных при атмосферной перегонке нефти, а также с помощью гидрокрекинга, термического или каталитического крекинга и коксования нефтяных остатков, — изготовление дизельного топлива. В его состав входят углеводороды с интервалом кипения 200—350°C. Дизель состоит из более тяжелых углеводородов, чем бензин и керосин, он более вязкий и темный (прозрачен, но имеет желтова-тый или коричневатый оттенок). Традиционно дизель использовался в первую очередь как топливо для железнодорожного и водного транспорта, грузового автотранспорта, сельскохозяйственной техники, а также в качестве котельного топлива. Однако позднее приобрел популярность и как топливо для легковых автомобилей благодаря экономичности и надежности дизельных моторов.

Термический и каталитический крекинг

Термический крекинг — процесс расщепления молекул тяжелых углеводородов на молекулы с меньшей молекулярной массой при высокой температуре (более 500°C) и высоком давлении. Создание в 1930-х годах в США эффективных катализаторов, ускоряющих процессы крекинга, привело к тому, что каталитический крекинг достаточно быстро вытеснил термический с ведущих позиций среди процессов глубокой переработки нефти. Более высокая скорость протекания реакций позволила уменьшить размеры установок. Снизилась и температура реакции. Кроме того, процесс давал иное соотношение продуктов, позволяя получать бензин с более высоким октановым числом.

Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и вакуумный газойль. Основные продукты крекинга — пентан-гексановая фракция (т.  н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автомобильного бензина. Также образуются разнообразные газообразные компоненты (метан, этан, этилен, сероводород, пропан, пропилен, бутан, бутилен).

Процесс протекает следующим образом. В нижнюю часть реактора вводится поток нагретого катализатора, в который впрыскивается также нагретое сырье и пар. Испаряясь, сырье поднимается вместе с катализатором в верхнюю часть реактора. В это время и протекают реакции крекинга. Затем катализатор при помощи пара отделяется от полученных продуктов, которые отправляются на разделение в ректификационную колонну. Так как во время реакций на поверхности частиц катализатора оседает кокс — побочный продукт крекинга, — катализатор теряет свою активность и нуждается в очистке. Для этого его направляют в регенератор, где загрязнение выжигается. После этого катализатор снова готов к использованию.

В дизельном двигателе горючая смесь воспламеняется не от искрового зажигания, а в результате сжатия. Это значит, что, в отличие от бензинов, для дизельного топлива высокая детонационная стойкость как раз нежелательна. Главный критерий его качества — воспламеняемость, которая выражается цетановым числом. Подобно определению октанового числа бензина его получают, сравнивая исследуемое топливо со смесью цетана (C16h44) и α-метилнафталина (C11h20). Процентное содержание цетана в смеси с аналогичной воспламеняемостью и даст цетановое число. Высокое цетановое число и хорошая воспламеняемость дизельного топлива снижают время запуска двигателя, уровень выбросов и шум. Еще одна важная качественная характеристика дизеля — низкотемпературные свойства, то есть способность не замерзать при низких температурах.

Установка гидрокрекинга на НПЗ компании NIS в Панчево, Сербия

Борьба за экологичность привела к запрету тетраэтилсвинца — присадки, повышающей октановое число товарного бензина

Углеводородный состав дизельной фракции более сложен, чем у более легких дистиллятов: в зависимости от процесса получения здесь можно найти и парафиновые углеводороды (алканы), и ароматику, и олефины, и изопарафины. Каждое из этих веществ обладает своими преимуществами и недостатками с точки зрения применения дизеля. Например, у алканов отличная воспламеняемость, но плохая устойчивость к низким температурам. Зато олефины прекрасно переносят морозы, но значительно снижают цетановое число. Это обстоятельство в том числе способствует тому, чтобы производить разные сорта дизельного топлива из различных смесей углеводородов с учетом дальнейшего применения. За основу принимают средние дистилляты прямой перегонки — в советские времена их использовали без лишних примесей — это всем известная солярка. Ценный компонент дизеля — газойль гидрокрекинга, у него высокое цетановое число и малое содержание посторонних примесей. Вообще гидроочистка — обязательный процесс при получении качественного дизеля — в средних и тяжелых дистиллятах скапливается максимальное количество серы и других примесей, бывших в исходном сырье.

Термические процессы

Термические процессы нефтепереработки позволяют получать различные нефтепродукты под воздействием тепла и высокого давления. Первым из таких процессов стал термический крекинг. В настоящее время различные варианты термических процессов (коксование, пиролиз, флексикокинг, висбрекинг) используются в первую очередь для переработки тяжелых фракций нефти и нефтяных остатков. К примеру, коксование позволяет получать из них твердый нефтяной кокс (состоящий преимущественно из углерода), а также низкокипящие углеводороды, которые можно использовать в качестве сырья для других процессов с последующим получением ценных моторных топлив. Висбрекинг применяют для получения главным образом котельных топлив (топочных мазутов) из гудронов. Флексикокинг предназначен для переработки остатков различных процессов, которые смешиваются с нагретым коксовым порошком и дают на выходе разнообразные компоненты жидких топлив и газ. Пиролиз используется для получения углеводородного газа, содержащего такие вещества, как этилен, пропилен и дивинил, — сырье для нефтехимической промышленности.

Гидропроцессы

В гидропроцессах все реакции происходят под действием водорода. Простейший гидропроцесс — гидроочистка. Она применяется для того, которые другие соединения. При высоком давлении и температуре сырье смешивается с водородом и катализатором. В результате атомы серы освобождаются от предыдущих химических связей и соединяются с атомами водорода, образуя стойкое химическое соединение — сероводород, который легко отделяется в виде газа. Гидроочистке подвергаются бензиновые фракции, керосиновые фракции, дизельное топливо, вакуумный газойль и фракции масел.

Гидрокрекинг — один из видов крекинга, используемый для получения бензина, дизельного и реактивного топлива, смазочных масел, сырья для каталитического крекинга и др. Одновременно с реакциями крекинга происходит гидроочистка продуктов от соединений серы и насыщение водородом непредельных углеводородов, то есть получение устойчивых соединений.

Топливо для фонарей и самолетов

Керосин был первым видом топлива, который стали получать из нефти с помощью перегонки. Первоначально он использовался в основном для уличного освещения. Керосин представляет собой прозрачную, бесцветную или желтоватую, слегка маслянистую на ощупь жидкость — смесь углеводородов, молекулы которых содержат от восьми до 15 атомов углерода. Температура кипения керосинов находится в интервале 150—250°C.

Сегодня керосин применяют в первую очередь как авиационное реактивное топливо, а также в качестве компонента жидкого ракетного топлива, в бытовых нагревательных и осветительных приборах, в аппаратах для резки металлов, как растворитель, а также как сырье для нефтеперерабатывающей промышленности.

Реактивное топливо получают из малосернистого или обессеренного керосина, легкого газойля коксования и гидрокрекированных компонентов. Оно проходит строгую проверку качества по таким параметрам, как плотность, вязкость, низкотемпературные характеристики, электропроводность, коррозионные свойства и др. В реактивных топливах недопустимо присутствие сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, мыла нафтеновых кислот, механических примесей, воды.

Мировое производство реактивного топлива составляет в среднем 5% от перерабатываемой нефти. В мирное время военные потребляют около 10% от общих ресурсов реактивных топлив.

Каталитический риформинг

Каталитический риформинг — процесс переработки прямогонных бензиновых фракций нефти. Его задача улучшать исходное сырье за счет увеличения октанового числа. В процессе риформинга алканы превращаются в так называемые ароматические углеводороды, характерная черта которых — замкнутая структура молекулы или наличие бензольного кольца — группы из шести атомов углерода, соединенных друг с другом по кругу. Самое простое и одно из самых распространенных ароматических соединений — бензол, молекула которого состоит из шести атомов углерода и шести атомов водорода. Свое название эта группа веществ получила благодаря тому, что первые открытые ее представители обладали приятным запахом. В дальнейшем понятие «ароматичность» стали связывать не с запахом, а с определенными химическими свойствами, характерными для этих соединений.

Продукты каталитического риформинга (риформат) используют не только как компонент для производства автобензинов, но и как сырье для извлечения индивидуальных ароматических углеводородов, таких как бензол, толуол и ксилолы. Ароматика, в свою очередь, становится сырьем для производства самых различных пластиков.

Алкилирование

Алкилирование — это процесс, который позволяет получить высокооктановые бензиновые компоненты (алкилат) из непредельных углеводородных газов. В основе процесса лежит реакция соединения алкена и алкана с получением алкана с числом атомов углерода, равным сумме атомов углерода в исходных соединениях. По сути это реакция, обратная крекингу, так как в результате получаются вещества с более длинными цепочками молекул и большей молекулярной массой. Впоследствии алкилат смешивают с низкооктановыми бензиновыми фракциями, получая на выходе облагороженный бензин.

Изомеризация

Изомеризация — процесс получения изоуглеводородов, то есть углеводородов с более разветвленными цепочками атомов углерода, из углеводородов нормального строения. Например, если молекула пентана представляет собой цепочку из пяти расположенных друг за другом атомов углерода, то изопентан — это цепочка из четырех атомов углерода с ответвлением, образованным пятым атомом углерода. Изомеризация позволяет повысить октановое число смеси и используется для облагораживания бензина.

Молекула пентана и молекула изопен-тана (справа)

Новости топливного рынка Санкт-Петербурга

24 Марта 2021 Оптовые цены сравнялись с розницей
Оптовые цены сравнялись с розницей

11 Января 2021 Стоимость топлива возобновляет рост
Стоимость топлива возобновляет рост

4 Декабря 2020 Сколько времени можно хранить бензин в баке и канистре
Сколько времени можно хранить бензин в баке и канистре

1 Декабря 2020 Давит на газ: Ленобласть газифицировали на 70%
Давит на газ: Ленобласть газифицировали на 70%

29 Августа 2020 Что случится с машиной, если смешать бензин с разным октановым числом
Что случится с машиной, если смешать бензин с разным октановым числом

5 Августа 2020 Розничные цены на бензин стабилизировались после семи недель повышения
Розничные цены на бензин стабилизировались после семи недель повышения

12 Марта 2020 Бензин не подешевеет, не надейтесь. Ну почему?
Бензин не подешевеет, не надейтесь. Ну почему?

17 Января 2020 Рост экспорта может снова поднять цены на бензин

Рост экспорта может снова поднять цены на бензин

16 Января 2020 Эксперты ожидают в Петербурге нового витка роста цен на топливо
Эксперты ожидают в Петербурге нового витка роста цен на топливо

23 Декабря 2019 "Международный финансовый центр"дал прогноз стоимости топлива в 2020 году, озвучив минимально ожидаемый рост.
"Международный финансовый центр" дал прогноз стоимости топлива в 2020 году, озвучив минимально ожидаемый рост.

20 Ноября 2019 В Минпромторге посчитали — недолив на заправках превышает норму в два-три раза
В Минпромторге посчитали — недолив на заправках превышает норму в два-три раза

23 Октября 2019 ФАС разрешила "Татнефти" купить сеть из 75 АЗС в Санкт-Петербурге
ФАС разрешила "Татнефти" купить сеть из 75 АЗС в Санкт-Петербурге

3 Сентября 2019 В Петербурге пять компаний доминируют на топливном рынке
В Петербурге пять компаний доминируют на топливном рынке

2 Сентября 2019 Почему ФАС переворачивает вверх ногами ситуацию с ценами на бензин?
Почему ФАС переворачивает вверх ногами ситуацию с ценами на бензин?

1 Августа 2019 Крупнейшая независимая сеть АЗС Петербурга переходит под контроль Роснефти
Крупнейшая независимая сеть АЗС Петербурга переходит под контроль Роснефти

26 Июня 2019 Правительство не будет продлевать соглашение о контроле цен на бензин
Правительство не будет продлевать соглашение о контроле цен на бензин

28 Мая 2019 Продажа бензина на АЗС почти перестала приносить прибыль
Продажа бензина на АЗС почти перестала приносить прибыль

22 Мая 2019 Козак ответил на предупреждение независимых АЗС о росте цен на бензин
Козак ответил на предупреждение независимых АЗС о росте цен на бензин

20 Мая 2019 В Петербурге опасаются скачкообразного роста цен на бензин
В Петербурге опасаются скачкообразного роста цен на бензин

18 Марта 2019 Почему заправки не снижают цены на моторное топливо
Почему заправки не снижают цены на моторное топливо


Новости 1 - 20 из 94
Начало | Пред.  | 1 2 3 4 5 | След. | Конец

...

Цетановое число – что в звуке этом?

Сегодня мы публикуем еще один рассказ доктора технических наук, профессора, эксперта нашего журнала Вячеслава Евгеньевича Емельянова (1942–2015).

Напомним: цетановое число – это основная моторная характеристика дизельного топлива. Чем оно выше, тем лучше воспламеняется топливо. А слово «моторная» означает, что рассуждать о цетановом числе в отрыве от реального дизеля нельзя.

Воспламеняемость дизельного топлива зависит от его углеводородного состава. Так, парафины воспламеняются относительно легко, а вот ароматические углеводороды, наоборот, с большим трудом (см. табл. 1).

Таблица 1. Цетановые числа некоторых углеводородов

Как видно из таблицы, воспламеняемость альфаметилнафталина принимается за ноль, а цетана (его правильное название гексадекан) за 100. Что касается цетанового числа реального дизельного топлива, то оно будет лежать в указанных пределах.

Подобно октановому числу бензина, цетановое число дизельного топлива определяют на специальной установке с одноцилиндровым двигателем. Только, естественно, не с искровым зажиганием, а с воспламенением от сжатия.

Установка для испытаний имеет предкамерный дизель. Пример такого оборудования – ASTM-CFR производства «Вокеш Мотор Компани». В отличие от установок с непосредственным впрыском топлива фирмы BASF, такая конструкция позволяет более точно определять требуемые характеристики, в частности, уловить начало возникновения стуков. Кстати, в стандарте ИСО оговорены испытания дизельного топлива именно на предкамерном дизеле.

Кроме собственно дизеля, установка оснащена бачками для испытуемого (товарного) и эталонного топлив, датчиком воспламенения, механизмами изменения степени сжатия и угла впрыска.

Условия испытаний следующие: в бачок заливают испытуемое дизельное топливо и разгоняют двигатель до 900 об/мин при расходе топлива 13 мл/мин, температуре всасываемого воздуха 65 °С и температуре охлаждающей жидкости 100 °С.

Опуская излишние подробности, отметим лишь принцип испытаний: изменяя степень сжатия, оператор по приборам отслеживает поведение двигателя. После этого он подбирает эталонное топливо, дающее аналогичные результаты.

Как вы, наверное, уже догадались, эталонное топливо — это смесь цетана с альфаметилнафталином. Все очень просто: если оно содержит 45% цетана, значит его цетановое число равно 45. И так далее.

Что касается эксплуатации, то здесь надо помнить следующее. От воспламеняемости топлива существенно зависит жесткость работы дизеля. А при жесткой работе возрастают нагрузки на подшипники и другие детали, что в итоге приводит к их износу и разрушению. Поэтому способность дизельных топлив к воспламенению является таким же важным показателем для дизелей, как антидетонационные свойства бензинов для двигателей с искровым зажиганием.

Каким же должно быть цетановое число «по жизни»? Тезис «чем больше, тем лучше» тут не проходит. Исследованиями установлено, что при цетановом числе около 60 происходит свое­образное «насыщение» показателей работы двигателя и дальнейшее его увеличение бессмысленно. Специалисты считают, что оптимальное цетановое число лежит в пределах от 50 до 60.

Выше мы провели аналогию между октановым числом бензина и цетановым числом дизельного топлива. Внимательный читатель уже догадался, что между этими величинами существует обратная связь: чем больше детонационная стойкость углеводородного топлива, тем меньше воспламеняемость, и наоборот. Зависимость эта, естественно, нелинейная (см. табл. 2).

Таблица 2. Октановые и цетановые числа автомобильных бензинов (по данным ВНИИ НП)

Зачем нужно знать цетановые числа бензинов? Ответ прост: для эксплуатации многотопливных двигателей, например, военых. Так, экипажи боевых машин имеют запас специальных присадок, снижающих октановые и повышающих цетановые числа бензинов. И если в месте дислокации нет дизельного топлива, эти машины могут двигаться на бензине.

Записал Юрий Буцкий

Бензин и дизельное топливо | Автомобильный справочник

 

Бензин и дизельное топливо — продукты дистилляции сырой нефти. Они состоят из множества различных углеводородов. Температура кипения бензина находится в диапазоне от 30 до 210 °С, а дизельного то­плива — от 180 до 370 °С. Дизельное топливо воспламеняется в среднем при температуре приблизительно 350 °С (нижний предел — 220 °С), то есть значительно при меньших температурах, по сравнению с бензином (в среднем-500 °С).

 

Содержание

 

 

Характеристики автомобильного топлива

 

Теплотворная способность топлива

 

Обычно чистая теплотворная способность Hобуславливает энергетическое содержание топлива; она соответствует используемому количеству теплоты, выделяемому во время полного сгорания. Полная теплотворная спо­собность Hg, с другой стороны, определяет полную теплоту, включая как механически создаваемое тепло, так и тепло, выделяемое при конденсации водяных паров. Однако, этот компонент не учитывается примени­тельно к автомобилям.

Чистая теплотворная способность дизель­ного топлива, равная 42,9-43,1 МДж/кг, не­много выше, чем у бензина (40,1-41,9 МДж/кг).

Окислители, то есть, топлива или компо­ненты топлива, содержащие кислород, такие как спиртовые топлива, эфир или метиловые эфиры жирной кислоты, имеют меньшую теплотворную способность, чем чистые угле­водороды, поскольку кислород, присутству­ющий в этих соединениях, не способствует процессу сгорания. Поэтому двигатель, име­ющий сопоставимую мощность с мотором, питаемым обычным топливом, имеет повы­шенный расход топлива.

 

Теплота сгорания топливовоздушной смеси

 

Теплота сгорания топливовоздушной смеси определяет выходную мощность двигателя. При стехиометрическом соотношении воздух/топливо теплота сгорания для сжижен­ных газообразных и жидких автомобильных топлив составляет примерно 3,5-3,7 МДж/м3.

 

Содержание серы в автомобильном топливе

 

В интересах сокращения эмиссии диоксида серы SO2 и защиты каталитических нейтра­лизаторов отработавших газов, содержание серы в бензине и дизельном топливе было ограничено с 2009 года до 10 мг/кг на всей территории Европы. Топливо, соответствую­щее этому предельному значению, известно как «топливо, свободное от серы». Таким об­разом, достигается обессеривание топлива. До 2009 года для использования в Европе было разрешено, введенное в начале 2005 года, использование топлива с содержанием серы <50 мг/кг. Германия занимает лидирую­щие позиции в обессеривании топлива — уже с 2003 года, под действием мер в области на­логообложения, в этой стране используется топливо, свободное от серы.

В США, предельное значение содержания серы в бензинах, выпускаемых в промыш­ленном масштабе, с 2006 года ограничивается величиной 80 мг/кг, при этом среднее значение для общего количества проданного и импортированного топлива составляет 30 мг/кг. Отдельные штаты, например, Кали­форния, установили более низкие ограниче­ния.

Кроме того, с 2006 года в США выпуска­ется свободное от серы дизельное топливо (содержание серы составляет максимум 15 мг/кг, ULSD — дизель с ультранизким со­держанием серы). К концу 2009 года, однако, только 20% топлива имело содержание серы не более 500 мг/кг.

Содержание серы в сертифицированном топливе служит основанием для изменения регулирующих документов.

 

Бензины

 

В Германии продаются следующие бензины: Normal, Super и Super Plus. Отдельные по­ставщики заменили Super Plus на топливо с октановым числом 100 (V-Power 100, Ultimate 100, Super 100), у которых, кроме октанового числа, были изменены присадки.

В США бензин продается под марками Regular и Premium; они примерно сопо­ставимы, соответственно, с выпускаемыми в Германии Normal и Super. Бензины Super или Premium, благодаря более высокому ароматическому содержанию основы и добавлению компонентов, содержащих кисло­род, демонстрируют высокое сопротивление детонации и имеют более предпочтительное применение в двигателях с более высокой степенью сжатия.

Переформулированный бензин — термин, используемый для описания бензина, кото­рый, благодаря измененному составу, отли­чается меньшими испаряемостью и эмиссией отработавших газов, чем обычный бензин. Требования к переформулированному бен­зину приводятся в Законе о чистом воздухе, принятом в США в 1990 году. Этот закон регламентирует, например, меньшие значения давления насыщенных паров, содержания ароматиков и бензола и температуры выкипа­ния. Он также предписывает использование присадок, очищающих топливную систему от загрязнений и отложений.

 

Топливные стандарты для бензинов

 

Европейский стандарт EN 228 (2008) опре­деляет требования к неэтилированному бен­зину для использования в двигателях с искро­вым зажиганием. Определенные для каждой страны отдельные значения изложены в на­циональных приложениях к этому стандарту. Этилированный бензин в Европе запрещен. Технические требования США к топливам для двигателей с искровым зажиганием содер­жатся в ASTM D4814 (ASTM — Американское общество по испытанию материалов).

Большинство топлив для двигателей с ис­кровым зажиганием, которые продаются се­годня, имеют в своем составе компоненты, которые содержат кислород (окисляются). В этом отношении особое практическое зна­чение получил этанол, так как «Директива биотоплива ЕС» предусматривает минималь­ный объем выпуска для возобновляемого топлива (см. Альтернативные виды топлива).

Многие страны определили минимальные доли для биогенных компонентов в бензинах, которые достигнуты по большей части за счет использования биоэтанола. Но также исполь­зуются и эфиры, произведенные из мета­нола или этанола — МТВЕ (метилбутиловые эфиры) и ЕТВЕ (этилбутиловые эфиры), их добавляют в Европе до 15% по объему.

Добавление спиртов может привести к не­которым трудностям. Спирты увеличивают испаряемость, могут повредить материалы, используемые в топливной системе, напри­мер, могут вызвать распухание эластомера и коррозию. Кроме того, в зависимости от содержания алкоголя и температуры, появ­ление даже небольшого количества воды мо­жет привести к расслоению и формированию водной спиртовой фазы.

 

Эфиры в бензине

 

Эфиры не сталкиваются с проблемой рас­слоения. Эфиры, обладая более низким дав­лением насыщенных паров, более высокой теплотворной способностью и более высоким октановым числом, чем этанол, являются хи­мически устойчивыми компонентами с хоро­шей физической совместимостью. Поэтому они демонстрируют преимущества с точки зрения, как логистики, так и работы двигателя. По причинам большей устойчивости и боль­шего сохранения СO2, при установлении квот для биогенного топлива, в основном отдается предпочтение ЕТВЕ. Существующие заводы МТВЕ переоборудуются на производство ЕТВЕ.

В европейском стандарте бензина EN 228 содержание этанола ограничено 5% по объему (Е5). В Америке примерно одна треть всех бензинов содержит этанол — до 10% по объему (Е10), для которого дав­ление насыщенных паров, превышающее приблизительно 7 кПа, разрешено согласно американскому стандарту ASTM D4814.

В настоящее время на европейском рынке не все транспортные средства оборудованы материалами, позволяющими функциони­ровать с Е10. Европейский стандарт для Е10 продолжает действовать. Чтобы позво­лить топливу Е10 быть введенным на немец­ком рынке, в апреле 2010 года был издан стандарт Е DIN 51626-1:2010-04. Он уста­навливает, в дополнение к характеристикам Е10, требования, охраняющие существую­щий стандарт с максимальным содержанием этанола 5% по объему для транспортных средств, которые не являются совместимыми с Е10. В Бразилии бензин всегда содержит этанол в количестве 22-26% по объему.

 

Характеристики бензинов

 

Плотность бензинов

 

Европейский стандарт EN 228 ограни­чивает плотность бензинов диапазоном 720-775 кг/м3. Поскольку топливо повышен­ного качества, в основном, включает более вы­сокую пропорцию ароматических соединений, оно имеют большую плотность, чем высокоо­ктановый бензин, а также обладает немного более высокой теплотворной способностью.

 

Антидетонационные свойства (октановое число)

 

Октановое число определяет детонационную стойкость бензина (сопротивление детона­ции). Чем выше октановое число, тем больше сопротивление детонации. Наибольшей де­тонационной стойкостью обладает изооктан, его стойкость принимается за 100 единиц, наименьшей — п-гептан, стойкость которого принимается равной нулю.

Октановое число топлива определяется на стандартизированном испытательном двига­теле. Численное значение соответствует про­порции (в % по объему) изооктана в смеси изооктана и п-гептана, которая демонстри­рует то же самое сопротивление детонации, как топливо, которое будет испытываться.

 

Исследовательский и моторный методы определения октанового числа

 

Октановое число, определяемое испыта­ниями по исследовательскому методу, имеет сокращение RON (исследовательское октановое число). RON характеризует дето­национную стойкость бензинов при исполь­зовании их в двигателях, работающих в усло­виях неустановившихся режимов (движение по городу). Октановое число, определяемое испытаниями по моторному методу, имеет сокращение MON (моторное октано­вое число). MON определяет детонационную стойкость топлива при высоких скоростях.

Моторный метод отличается от исследова­тельского метода использованием предвари­тельно подогреваемых смесей, более высокой частотой вращения коленчатого вала двигателя и переменным распределением зажигания, таким образом, созданием более строгих тепловых тре­бований к топливу при испытании. Значения MON для одного и того же топлива ниже, чем RON.

 

Увеличение сопротивления детонации

 

Нормальный (неочищенный) бензин прямой гонки показывает низкие антидетонацион­ные свойства. Только смешиванием такого бензина с различными компонентами нефтеперегонки, обладающими сопротивлением детонации, (преобразованные компоненты) можно получить топливо с высоким октано­вым числом, подходящим для современных двигателей. Можно увеличить сопротивление детонации, добавляя компоненты, содержа­щие кислород, такие как спирты и эфиры.

Присадки, содержащие металл, способ­ные увеличить октановое число (например, ММТ — метилциклопентадиенил трикарбонил марганца), формируют золу вовремя сгора­ния и поэтому используются очень редко.

 

Испаряемость бензинов

 

Для обеспечения успешной эксплуатации двига­теля бензины должны удовлетворять достаточно жестким требованиям по испаряемости. С одной стороны, автомобильное топливо должно со­держать большое количество высоколетучих соединений для обеспечения надежного запуска холодного двигателя, но, с другой стороны, име­ются ограничения по испаряемости топлива, с тем чтобы не ухудшать эксплуатацию и запуск прогре­того двигателя. Кроме того, потери топлива за счет испарения, в соответствии с действующими нор­мативными актами по охране окружающей среды, должны быть на низком уровне. Испаряемость бензинов определяется различными способами.

Стандарт EN 228 классифицирует испаряе­мость топлив по классам, различающимся по уровням давления насыщенных паров, зависи­мости температуры испарения от индекса обра­зования паровой пробки VLI. В зависимости от местных климатических условий в европейских странах разработаны свои национальные стан­дарты испаряемости автомобильного топлива. Различные значения испаряемости устанавли­ваются в стандартах для лета и зимы.

 

Температура перегонки бензинов

 

Для того чтобы оценить действие топлива, необходимо рассмотреть различные значения температуры перегонки. Стандарт EN 228 опре­деляет предельные значения, установленные для испаряемых объемов топлива при 70, 100 и 150 °С. табл. «Технические характеристики бензинов в соответствии со стандартом DIN EN 228 (действует с ноября 2008 года)». Объем испаряемого топлива при 70 °С должен быть достаточным для того, чтобы гарантировать легкий запуск холодного двига­теля (это было важно для карбюраторных дви­гателей). Однако, объем перегоняемого при этой температуре топлива не должен быть слишком большим, иначе на горячем двигателе в топливе будут образовываться пузырьки пара. Объем топлива, перегоняемого при 100 °С, определяет характеристики прогретого двигателя, влияю­щие на ускорение и реакцию двигателя, на­гретого до нормальной рабочей температуры. Объем топлива, перегоняемого при 150 °С, должен быть достаточно высоким, чтобы минимизировать разжижение моторного масла. В особенности это важно для холодного двига­теля, когда плохо испаряемые нелетучие компо­ненты бензина могут пройти из камеры сгорания по стенкам цилиндров в моторное масло.

 

 

Давление насыщенных паров

 

Давление насыщенных паров, измеряемое при температуре 37,8 °С (100 °F), в соответ­ствии со стандартом EN 13016-1, является показателем безопасности, при котором то­пливо может прокачиваться из топливного бака автомобиля и закачиваться в него. У давления насыщенных паров существуют пределы, прописанные в технических требо­ваниях. В Германии, например, это максимум 60 кПа летом и максимум 90 кПа зимой.

При разработке системы впрыска топлива также важно знать давление насыщенных паров при более высоких температурах (80-100 °С), поскольку повышение давления насыщенных паров из-за примеси спиртов, например, особенно становится очевидным при более высоких температурах. Если давле­ние насыщенных паров превышает давление впрыска, например, из-за роста температуры двигателя во время эксплуатации автомо­биля, это может привести к сбоям, вызван­ным формированием пузырьков пара.

 

Фракционный состав бензина

 

По фракционному составу, выражаемому в относительном объеме испаряемого топлива, оценивается склонность топлива к перегонке.

Падение давления в топливной системе (например, во время движения автомобиля в условиях высокогорья), сопровождающееся повышением температуры топлива, способствует испаряемости топлива и изме­нению фракционного состава, приводящим к ухудшению условий эксплуатации. Стан­дарт ASTM D4814 устанавливает, например, для каждого класса испаряемости темпера­туру, при которой отношение пара к жидко­сти не должно быть больше 20.

 

Индекс образования паровой пробки

 

Индекс образования паровой пробки (VLI) является математически рассчитываемой общей суммой десятикратного давления на­сыщенных паров (в кПа при 37,8 °С) и семи­кратного объема топлива, которое испаряется при 70 °С. С помощью этого дополнительного предельного значения можно ограничить ис­паряемость топлива так, чтобы в итоге мак­симальные значения давления насыщенных паров и температуры конца кипения не могли быть достигнуты в ходе производства то­плива.

 

Присадки в бензины

 

Присадки добавляются для улучшения ка­чества топлива, чтобы противодействовать ухудшению работы двигателя и токичности отработавших газа во время эксплуатации автомобиля. Пакеты присадок в основном используются в сочетании с отдельными компонентами с различными признаками. Чрезвычайная осторожность и точность тре­буются при испытании присадок и определе­нии их оптимальных составов и концентраций. Следует избегать нежелательных побочных эффектов. Присадки обычно добавляются к индивидуально маркируемым топливам на бензозаправочных станциях нефтеперерабатывающего завода, когда автоцистерны заполнены (дозирование конечного состоя­ния). Введение присадок в топливный бак ав­томобиля подвергает транспортное средство риску технических сбоев, если эти присадки несовместимы с конструкцией автомобиля.

 

Ингибиторы загрязнения топливной системы (моющие присадки)

 

Системы подачи топлива автомобильного двигателя (топливные форсунки, пусковые клапаны) необходимо предохранять от за­грязнений и осадочных отложений. Под­держание этих систем в незагрязненном состоянии является обязательным условием безопасной эксплуатации двигателя и сни­жения до минимума содержания токсичных компонентов в отработавших газах. Для до­стижения этого в топливо добавляются спе­циальные моющие присадки.

 

Ингибиторы коррозии для бензинов

 

Проникновение извне воды/влажности может привести к коррозии компонентов топливной системы. Коррозия может быть эффективно устранена добавлением ингибиторов корро­зии, которые формируют тонкую защитную пленку на металлической поверхности.

 

Стабилизаторы окисления для бензинов

 

Присадки, противодействующие старению топлива (антиоксиданты) добавляются в то­пливо, для того чтобы улучшить его стабильность во время хранения. Эти присадки предотвращают быстрое окисление топлива кислородом воздуха.

 

Дизельное топливо

 

Топливные стандарты для дизельного топлива

 

Требования для дизельных топлив в Европе устанавливает стандарт ЕN 590 (2009). Наиболее важные характеристки дизельных топлив изложены в табл. «Основные технические характеристики дизельных топлив в соответствии со стандартом DIN EN 590 (действует с октября 2009 года)». Даже особые марки дизельных топлив, продаваемые на некоторых бензозаправочных станциях (на­пример, Super, Ultimate, V-Power), удовлетво­ряют этому стандарту. У всех этих дизельных топлив существуют различия в основных ха­рактеристиках и в составе присадок. V-Power содержит 5% по объему синтетического ди­зельного топлива.

 

 

В соответствии со стандартом EN 590, в дизельное топливо допускается добавлять до 7% по объему биодизеля (FAME — мети-лэфиры на основе жирных кислот), качество которого предусмотрено нормами EN 14214 (2009). Добавка биодизеля улучшает сма­зывающую способность топлива, но также уменьшает стабильность к окислению. С це­лью проверки стабильности к окислению, в 2009 году был дополнен стандарт EN 590, в который также был включен параметр за­паса по старению, измеряемый как индукци­онный период при 110 °С, составляющий, по крайней мере, 20 часов в условиях испыта­ний, определенных нормами EN 15751.

Стандарт США для дизельных топлив ASTM D975 определяет меньшее число характеристик и устанавливает менее стро­гие ограничения. Он разрешает добавлять максимум 5% по объему биодизеля, который должен удовлетворять требованиям стандарта ASTM D6751.

 

Характеристики дизельного топлива

 

Цетановое число и дизельный индекс

 

Цетановое число (CN) характеризует вос­пламеняемость дизельного топлива. Чем выше цетановое число, тем больше тенден­ция топлива к воспламенению. Поскольку дизельный двигатель обходится без по­даваемой извне искры зажигания, топливо должно воспламеняться спонтанно (само­воспламенение) и с минимальной задержкой воспламенения при впрыскивании в горячий воздух, сжатый в камере сгорания. Цетано­вое число, равное 100, соответствует легко воспламеняемому н-гексадекану (цетану), а цетановое число, равное 0, соответствует медленно воспламеняющемуся альфаметилнафталину. Цетановое число дизельного топлива определяется на стандартизирован­ном одноцилиндровом испытательном дви­гателе CFR (CFR — объединенный комитет по изучению моторных топлив). Степень сжатия измеряется с постоянной задержкой воспла­менения. Сравниваемые топлива, содержа­щие цетан и альфаметилнафталин, испыты­ваются с установленной степенью сжатия. Содержание цетана в смеси изменяется, пока не будет получена та же самая задержка вос­пламенения. Содержание цетана в процентах определяет цетановое число.

Цетановое число, превышающее 50, более предпочтительно для оптимальной работы современных двигателей, особенно в усло­виях холодного старта. Высококачественные дизельные топлива содержат большой про­цент парафинов с высокими цетановыми числами. Наоборот, ароматические углево­дороды имеют низкую воспламеняемость.

Еще одним параметром воспламеняемо­сти топлива является дизельный индекс, который вычисляется на основе плотности топлива и различных точек на кривой кипе­ния. Этот чисто математический параметр не принимает во внимание влияние присадок, улучшающих свойства цетана, на воспламе­няемость. Для того чтобы ограничить регу­лирование цетанового числа посредством присадок, улучшающих свойства цетана, цетановое число и дизельный индекс были включены в список требований стандарта EN 590. Топливо, цетановое число которого уве­личено присадками, улучшающими свойства цетана, действует по-другому во время сгора­ния в двигателе, чем топливо с тем же самым естественным цетановым числом.

 

Температурный диапазон изменения фракционного состава

 

Температурный диапазон изменения фрак­ционного состава топлива, то есть темпера­турный диапазон, при котором испаряется топливо, зависит от состава топлива. Низкая точка кипения делает топливо более под­ходящим для использования в условиях хо­лодного климата, но также означает более низкое цетановое число и плохая смазы­вающая способность. Это увеличивает риск изнашивания компонентов системы впрыска. Однако, если точка кипения высокая, это мо­жет привести к большей эмиссии сажи и по­явлению нагара в распылителях форсунок. Это, в свою очередь, вызывает образование отложений в результате химического раз­ложения нелетучих топливных компонентов в отверстиях и колодце распылителя и добав­ление остаточных продуктов сгорания. Когда точка кипения выше, возможно протекание топлива по стенкам цилиндров и смешива­ние с моторным маслом. Поэтому процент нелетучих топливных компонентов не дол­жен быть слишком высоким. Ограничение добавки биодизеля до максимальных 7% по объему также вызвано его высокой точкой кипения (320-360 °С).

 

Предел фильтрации дизельного топлива

 

Осаждение кристаллов парафина при низких температурах может привести к забиванию то­пливного фильтра и, в конечном счете, к пре­рыванию подачи топлива. В худшем случае макрочастицы парафина начинают выпадать при 0 °С или при еще больших температурах. Пригодность топлива для использования в холодное время оценивается «пределом фильтрации» (CFPP). Европейский стандарт EN 590 регламентирует показатель CFPP для различных классов дизельных топлив, и, кроме того, это предельное значение может быть установлено отдельными государствами-членами ЕС, в зависимости от преобладающих географических и климатических условий.

Прежде, владельцы автомобилей с ди­зельным двигателем иногда добавляли в то­пливный бак высокооктановый бензин, чтобы улучшить показатели дизельного топлива на холоде. Эта практика не требуется в настоя­щее время, когда топливо соответствует стан­дартам, и это может в любом случае привести к повреждению, особенно в системах с то­пливным впрыском под высоким давлением.

 

Точка воспламенения дизельного топлива

 

Точка воспламенения — температура, при которой количество испарений топлива, на­копившихся в атмосфере, оказывается достаточным для воспламенения топливовоз­душной смеси. Соображения безопасности (при перевозке и хранении топлив) диктуют необходимость соответствия дизельного топлива требованиям стандарта класса A III «Опасные материалы», где определено, что точка воспламенения должна быть выше 55 °С. Добавление в дизельное топливо менее 3% бензина оказывается достаточным для того, чтобы возгорание горючей смеси могло произойти при комнатной температуре.

 

Плотность дизельного топлива

 

Энергетическое содержание дизельного то­плива в единице объема увеличивается с ро­стом плотности. Учитывая постоянное срабаты­вание форсунок (то есть, постоянный впрыск определенного количества топлива), исполь­зование топлива с плотностью, изменяющейся в широких пределах, вызывает изменение со­става смеси (изменение коэффициента избытка воздуха λ) из-за колебаний теплотворной спо­собности топлива. Когда двигатель работает на топливе, у которого имеется большой разброс по плотности, это приводит к увеличению эмис­сии сажи; если плотность топлива уменьша­ется, этот параметр также снижается. Поэтому должны соблюдаться требования к низкому разбросу плотности дизельного топлива.

 

Вязкость дизельного топлива

 

Вязкость дизельного топлива — мера сопротивления течения топлива из-за внутреннего трения. Если вязкость слиш­ком мала, это приводит к увеличенным потерям утечек топлива, большему нагреванию системы впрыска и усиленному риску изнашивания и ка­витационной эрозии. Слишком большая вяз­кость, имеющая место, например, при исполь­зовании чистого биодизеля (FAME), вызывает пиковое давление впрыска при высоких темпе­ратурах в таких, например, топливных системах, как электронно-управляемые насос-форсунки, по сравнению с нефтяным дизельным топливом. И наоборот, система впрыска топлива не может развивать допустимое пиковое давление при использовании нефтяного дизельного топлива. Высокая вязкость также изменяет форму рас­пыла из-за формирования больших капель.

 

Смазывающая способность дизельного топлива

 

Смазывающая способность дизельных то­плив важна не столько при гидродинами­ческом трении, сколько при смешанном. Применение новых гидрогенизированных и десульфированных дизельных топлив с улучшенными экологическими характеристиками приводит к повышенному износу топливных насосов высокого давления.

Десульфирование также приводит к уда­лению компонентов топлива, которые важны для обеспечения смазывающей способности. В топливо приходится добавлять специ­альные присадки, улучшающие смазочную способность, чтобы избежать этих проблем. Стандарт EN 590 предписывает обеспечение минимальной смазочной способности, опре­деляемой диаметром пятна изнашивания, ко­торый должен составлять максимум 460 мкм при испытаниях на установке с высокочастот­ным возвратно-поступательным движением рабочего органа (установка HFRR).

 

Показатель углеродистых отложений

 

Показатель углеродистых отложений характери­зует свойство дизельного топлива образовывать нагар на поверхностях выпускного отверстия топливных форсунок. Механизм образования на­гара имеет комплексный характер и не поддается простому описанию. Продукты испарения дизель­ного топлива оказывают незначительное влияние на образование нагара (закоксовывание).

 

Общее загрязнение

 

К общему загрязнению относятся суммарные включения нерастворимых посторонних ма­крочастиц в топливе, таких как песок, продукты коррозии, и нерастворимых органических компо­нентов, включая продукты старения полимеров, содержащихся в топливе. Стандарт EN 590 допу­скает максимальное общее загрязнение топлива 24 мг/кг. Имеющие большую твердость силикаты, которые содержатся в минеральной пыли, осо­бенно разрушительны для топливных систем впрыска высокого давления с узкими распыливающими отверстиями. Даже фракция твердых ма­крочастиц с допустимым общим уровнем загрязнения может вызывать эрозионное и абразивное изнашивание (например, в соленоидных клапа­нах). Изнашивание такого рода приводит к утечке клапана, что понижает давление впрыска, ухуд­шает работу двигателя и увеличивает эмиссию твердых частиц с отработавшими газами. Типич­ные европейские дизельные топлива содержат приблизительно 100000 макрочастиц на 100 мл. Особенно критичные размеры макрочастиц — 4-7 мкм. Поэтому необходимы высокоэффективные топливные фильтры с хорошей эффективностью фильтрации, с тем чтобы предотвратить ущерб, наносимый макрочастицами.

 

Вода в дизельном топливе

 

Дизельное топливо может абсорбировать воду в количестве приблизительно 100 мг/кг при комнатной температуре. Предел растворимости определяется составом дизельного топлива, его присадками и окружающей температурой. Стандарт EN 590 допускает максимальное со­держание воды в топливе 200 мг/кг. Хотя во многих странах бывает более высокое содержа­ние воды в дизельном топливе, исследование рынка показывает, что содержание воды редко превышает 200 мг/кг. Образцы часто не обнару­живают воды, или обнаружение является непол­ным, так как вода оседает на стенках в форме нерастворенной «свободной» воды, или она скапливается на дне топливного бака. Принимая во внимание, что растворенная вода не повреждает топливную систему впрыска, нужно иметь ввиду, что даже очень небольшое количество свободной воды за короткий период времени может вызвать изнашивание или коррозионное повреждение компонентов системы впрыска.

 

Присадки в дизельное топливо

 

Присадки к автомобильным бензинам нахо­дят применение и для дизельного топлива. Различные вещества объединены в пакеты присадок, чтобы одной добавкой достигнуть множества целей. Поскольку полная концентрация комплекта присадок в топливе не превышает 0,1%, физические характеристики топлива — такие как плот­ность, вязкость, и фракционный состав — остаются неизменными.

 

Присадки, повышающие смазывающую способность

 

Смазывающую способность дизельных топлив с бедными свойствами смазывания, вызван­ными, например, процессами гидратации во время десульфирования, можно улучшить, до­бавляя в топливо жирные кислоты или глице­риды. Биодизель также содержит глицериды как побочный продукт. В этом случае, в дизельное топливо, если оно уже содержит какую-то добавку биодизеля, присадки, улучшающие сма­зывающую способность, можно не добавлять.

 

Присадки, повышающие цетановое число

 

Присадками, повышающими цетановое число, являются спиртовые производные сложных эфиров азотной кислоты, добавление которых приводит к сокращению задержки воспламенения. Эти присадки по­могают, особенно во время холодного пуска, предотвратить увеличение шума сгорания (шум двигателя) и сильное дымление.

 

Присадки, повышающие текучесть

 

Присадки, повышающие текучесть, состоят из полимерных материалов, которые пони­жают предел фильтрации. Они, в основном, добавляются в зимний период, чтобы гаран­тировать безотказную работу двигателя при низких температурах. Хотя эти присадки не могут предотвратить выпадение парафино­вых кристаллов в дизельном топливе, они могут строго ограничить их рост. Размеры об­разуемых кристаллов становятся настолько маленькими, что они могут проходить через поры топливного фильтра.

 

Моющие присадки

 

Моющие присадки чищают систему подачи топлива с целью формирования эффектив­ной рабочей смеси; замедляют образование отложений на поверхностях выпускного от­верстия форсунок топливного насоса.

 

Ингибиторы коррозии

 

Ингибиторы коррозии, покрывающие поверх­ности металлических деталей, повышают коррозионную стойкость металлических эле­ментов топливной системы двигателя.

 

Антипенные присадки

 

Добавление антипенной присадки позволяет избежать чрезмерного вспенивания топлива, когда автомобиль быстро заправляется го­рючим.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Чем заправляться будем?

Чем заправляться будем?

Так уж сложилось, что тема качества автомобильного топлива в России актуальна всегда. Сначала разберем законодательный аспект. С некоторых пор,  Российская автомобильная промышленность уступила место крупным международным производителям автомобилей, а ГОСТы и ТУ не поспевают за европейскими экологическими стандартами.  Если Европа развивалась по своим законам и в своем темпе, то мы, который год подряд пытаемся догнать ее по экологичности выпускаемой автомобильной техники и топлива для нее. Задача не простая!  С автомобилями все проще: законодательно установлены ограничения на ввоз и производство техники, не соответствующей стандартам ЕВРО. С января 2010 года разрешен ввоз на территорию России и производство внутри страны автомобилей классом ЕВРО 4 и выше. С января 2014 года – ЕВРО 5. Кстати, далеко не все владельцы авто знают экологический класс своей машины!


Справочно:

Европейские автомобили с 2001 (2002 для дизелей) по 2004 года выпуска соответствуют ЕВРО3. С 2005 года – ЕВРО4.

Американские  автомобили с 2001 по 2003 года выпуска соответствуют ЕВРО3. С 2004 года – ЕВРО4

Автомобили японского производства с 2005 по 2010 года выпуска соответствуют ЕВРО3. С 2011 года – ЕВРО4

С экологичным транспортом проблем не возникает, так как вместе с нормами мы заимствовали и сами автомобили. А вот с топливом ситуация несколько сложнее. Производственные мощности в России, за редким исключением, устаревшие. О строительстве новых НПЗ даже речи не идет. В лучшем случае переоснащаются отдельные производственные линии. Законодательно намеченные сроки норм ЕВРО 3,4,5 для автомобильного топлива многократно переносились. В последней редакции технический регламент предусматривает использование топлива ЕВРО3 до 31 декабря 2014 года. С 1 января 2015 года – ЕВРО4. И с 1 января 2016 года – стандарт ЕВРО5. Будут ли соблюдены эти сроки? Покажет время!

А пока, мы имеем существенный разрыв в качестве автомобилей, ввозимых на территорию России и качеством топлива, производимого внутри страны. К слову, европейская ассоциация производителей автомобилей (АСЕА) относит Россию к регионам с нестабильным качеством топлива. Поэтому в руководствах по эксплуатации автомобилей можно встретить рекомендацию по использованию более щелочных масел и сокращению межсервисных интервалов. А при возникновении споров в случае гарантийного ремонта, автодилеры ссылаются на использование не качественного топлива. И, отчасти, они правы!

Что именно не так с нашим топливом? Во-первых октановое число. Начиная с ЕВРО3, октановое число автомобильного бензина не должно быть ниже 95 единиц. Это важно, потому что от этого параметра напрямую зависит качество и степень сгорания топливной смеси. Низкооктановое топливо менее эффективно, не экономично и оставляет больше нагара. В период перестройки при производстве и реализации бензина вовсю использовались тетраэтилсвинец и ферроцены. И те и другие пагубно влияли на окружающую среду. Не меньший вред они приносили и двигателю. Сегодня использование таких препаратов запрещено.  Для увеличения октанового числа бензинов широко используют МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир) и ММА (монометиланилин). Антидетонационные препараты (октан-корректоры) часто применяют на производстве, но доступны они и автовладельцам в виде октаноповышающих присадок.

Во-вторых, в топливе не должно быть большого числа ароматических углеводородов, серы, механических примесей. Они также отрицательно влияют как на экологию, так и на здоровье двигателя автомобиля. Некоторые компоненты способны выпадать в осадок при высоких температурах и давлении, образуя при этом смолы. Снизить количество ароматических углеводородов можно только на стадии производства топлива с помощью современных технологий обработки: селективного гидрокрекинга, гидроочистки, термического и каталитического риформинга. Правда можно эффективно бороться с последствиями такого загрязнения топливной системы, применяя очищающие и стабилизирующие присадки.

В-третьих, топливо должно обладать очищающими и смазывающими свойствами. Это достигается, только применением дополнительных присадок. Часто при производстве топлива, с целью удешевления, используются не достаточно эффективные очищающие и смазывающие компоненты, что выливается для потребителя в засорение системы, осмоление инжекторов, повышенный износ деталей и узлов топливной аппаратуры. Некоторые крупные сети АЗС предлагают фирменное, улучшенное топливо. Как правило, улучшения свойств достигают применением импортных, эффективных, очищающих присадок.

Отдельного разговора заслуживает дизельное топливо. Основные проблемы от которых страдает здоровье дизельного двигателя  - это низкое цетановое число, большое содержание серы, присутствие воды, несоответствие сорта топлива сезону.

Цетановое число дизельного топлива указывает на способность горючей смеси к самовоспламенению. Современные дизельные автомобили европейского и японского производства рассчитаны на топливо с цетановым числом 50-52 единицы, в то время, как российский ГОСТ задает значение: не ниже 45 единиц. По факту, на АЗС, в паспорте качества можно видеть значение цетанового числа 47-48 единиц. И даже этого не достаточно, чтобы современный дизельный двигатель работал правильно. В итоге дизель работает очень жестко, не развивает должной мощности, растрачивает ресурс цилиндро-поршневой группы. Кроме того, неполное сгорание топлива приводит к избыточному сажеобразованию. Больше всего страдают владельцы современных автомобилей с сажевыми фильтрами. Такие системы доочистки выхлопных газов быстро забиваются твердыми частицами сажи и золы и преждевременно выходят из строя.

Повышенное содержание серы ведет к ускоренному окислению моторного масла. В результате масло утрачивает вязкость и перестает защищать детали двигателя от износа и коррозии. Механизм разрушения очень простой: диоксид серы и другие сернистые соединения при контакте с водой и паром образуют серную кислоту, попадают на стенки цилиндров и в масляный картер, вызывая коррозионное разрушение. Для сравнения: содержание серы в дизельном топливе по ГОСТ 305-82 – 0,2%, а согласно ЕВРО5 – 0,001%. То есть серы в 200 раз больше, чем должно быть!

Многие из нас, к счастью, могут приобрести хороший, современный автомобиль, но, к несчастью, не имеют возможности заправлять его качественным топливом. И это часто приводит к преждевременным поломкам топливной аппаратуры, двигателя и автомобиля в целом.

Как снизить вероятность поломок и сберечь ресурс двигателя? Заправляться на проверенных, брендовых АЗС. У них и внутренний контроль качества присутствует, и для гос. проверок они всегда на виду. Источники и каналы поставок топлива у таких АЗС давно и хорошо отлажены. Кроме-того такие сети дорожат репутацией, и это хорошо!

 

Регулярно проводить диагностику топливной системы и следить за ее чистотой. Больше половины неисправностей связаны с загрязнением систем автомобиля. Это и забитые фильтры, и осмоление инжекторов / форсунок, и увеличенное нагарообразование на клапанах, поршнях, в камере сгорания. Своевременно меняйте топливный и воздушный фильтры.

Не пренебрегайте использованием дополнительных, топливных присадок. Сегодня, в автомагазинах и на АЗС достаточно много эффективных и безопасных препаратов. С помощью них можно скорректировать октановое / цетановое число топлива, очистить систему от смол и нагара, восстановить правильный распыл топлива и вывести воду из топливной системы. А наиболее технологичные составы значительно способствуют регенерации (очищению) сажевых фильтров! Практика показывает, что наше топливо не способно самостоятельно, и с достаточной эффективностью реализовать эти функции.

И, конечно, будем вместе добиваться того, чтобы  качество топлива в России соответствовало техническому уровню автомобилей, которые мы используем. Удачных Вам заправок!

Случайное смешивание бензина и дизельного топлива

Вот несколько сценариев, с которыми мы столкнулись. Кто-то звонит нам в офис Bell и начинает описывать ситуацию, когда у них был бензобак, и они случайно залили в него немного бензина. Что им делать?

Мы также видели обратное: один из наших клиентов случайно залил бензин прямо в один из топливных баков своего трактора. Он хотел знать, будет ли это проблемой.

Если вы занимаетесь топливом достаточно долго, вы столкнетесь с подобной ситуацией хотя бы раз. Никогда не рекомендуется смешивать бензин и дизельное топливо, но это не обязательно катастрофа. Самый важный фактор - это количество каждого из них, которое вы случайно уронили. Вот чего вы можете ожидать, если это произойдет с вами.

Большая разница между бензином и дизельным топливом

Когда мы говорим о дизельном топливе, мы говорим о дизельном топливе №2 - дорожное или внедорожное, не имеет значения.

Когда вы пытаетесь предсказать, какие проблемы могут возникнуть из-за случайного добавления одного к другому, вы должны принять во внимание самые большие различия между двумя видами топлива.

Дизельное топливо тяжелее бензина (потому что оно состоит из больших молекул). Распыляется по-разному из-за разной плотности и вязкости. А температура вспышки и самовоспламенения у него значительно выше. Учитывая это, можно применить и обратное. Бензин легче и мигает при более низкой температуре, чем дизельное топливо.

Эти различия в физических свойствах вызывают проблемы в двигателях и топливных системах, когда вы добавляете топливо, которого там не должно быть.

Добавление бензина в дизельное топливо

Допустим, вы случайно уронили небольшое количество бензина в дизельное топливо. Первое, что он собирается сделать, это снизить температуру воспламенения дизельного топлива, что может быть опасно, учитывая, что в баке могут образоваться очаги с более высокой концентрацией бензина. Таким образом, температура воспламенения не будет одинаковой по всему резервуару.

Учитывая большую разницу в температуре вспышки между газом и дизельным топливом, не требуется много бензина, чтобы значительно снизить температуру вспышки.Всего лишь 1% загрязнения бензина снизит температуру воспламенения дизельного топлива на 18 ° C. Это означает, что дизельное топливо преждевременно воспламенится в дизельном двигателе, что может привести к его повреждению.

Загрязнение бензина также может привести к повреждению топливного насоса и дизельных форсунок. Это происходит из-за падения смазки. Проще говоря, бензин - это растворитель, а дизельное топливо - это масло. Дизель обладает достаточной смазывающей способностью для смазки топливных насосов и форсунок. Замена бензина убирает эту смазку, что приводит к повреждению.

Помимо этого, вы получите неполное сгорание, изначально характеризующееся большим количеством черного дыма. Компьютер транспортного средства не только является эстетической проблемой, но и пытается компенсировать этот недостаток сгорания, регулируя топливно-воздушную смесь. Это значительно снизит вашу мощность и производительность. И если вы продолжите использовать топливо, вы можете нанести реальный ущерб датчикам компьютера автомобиля, либо перегревая их, либо покрывая их копотью, так что они ничего не обнаруживают.

Добавление дизельного топлива в бензин

А теперь давайте посмотрим на обратное - вы смешиваете более тяжелое и тяжелое топливо с более легким, более летучим и сгорающим при гораздо более низкой температуре вспышки базовым топливом (бензином). Некоторые могут подумать, что сценарий «дизель в бензине» не так серьезен, как обратное. Но на самом деле это не так.

Одной из серьезных проблем, связанных с загрязнением бензина дизельным топливом, является снижение октанового числа. Думая о том, как бензин горит в двигателе, октановое число - это показатель способности бензина воспламениться в нужное время - не слишком рано.Бензин с более низким октановым числом воспламеняется слишком быстро после впрыска в камеру. Бензин воспламеняется и взрывается, но поршень все еще движется вверх, и возникающая волна давления дает вам (в лучшем случае) звук стука и (в худшем случае) повреждение поршня и штока. В некотором смысле октан замедляет горение, задерживает его.

Бензин

должен иметь октановое число 87-91, чтобы соответствовать современным автомобильным двигателям. Дизельное топливо имеет октановое число 25-40. Добавление 2% дизельного топлива к бензину снижает общее октановое число на 1 пункт.При загрязнении дизельного топлива 10% октановое число понижается на 5 пунктов, чего достаточно, чтобы создать проблемы в большинстве двигателей. Понижение октанового числа линейно возрастает с увеличением процентного содержания дизельного топлива в бензине.

И это только первая потенциальная проблема.

  • Поскольку дизельное топливо тяжелее бензина, оно может опускаться на дно вашего бензобака, что приводит к впрыску как газа, так и дизельного топлива во впускной коллектор или цилиндр. В зависимости от смеси можно получить частично сгоревшее дизельное топливо, которое оставляет большие отложения на поршнях, клапанах и свечах зажигания.Вы получаете автомобиль или грузовик, который ездит ужасно, и, если вы продолжите ездить на нем, вы можете нанести серьезный ущерб
  • Если в цилиндр попадет достаточно дизельного топлива, вы можете заблокировать цилиндры с помощью гидрозатвора, что приведет к взорванию прокладки головки блока цилиндров, треснувшей головке блока цилиндров или другим серьезным проблемам, которые могут привести ваш автомобиль к быстрой и окончательной гибели. Это дизельное топливо в цилиндре также может просачиваться через поршневые кольца в масляный картер, разбавляя смазочное масло. Это может привести к повреждению всех внутренних смазываемых деталей двигателя, что приведет к серьезному отказу двигателя из-за быстрого износа.
  • Если несгоревшее дизельное топливо попадет в выхлопную систему, оно воспламенится в каталитическом нейтрализаторе. Огонь заткнет дыры в катализаторе, разрушит его и оставит вам ремонтные работы в четырехзначном выражении.

Итог - не гони

Поскольку невозможно точно определить, сколько топлива неправильного типа находится в вашем баке и топливной системе, основной совет заключается в том, что если у вас есть веские основания полагать, что вы (или кто-то другой) залили неправильный вид топлива в свой бак. бензиновый или дизельный двигатель, вам нужно отбуксировать его в гараж механика, где они могут решить проблему.

Придя на станцию, они удаляют все топливо из фильтра и промывают систему, чтобы удалить проблемное топливо.

Кто-то может ответить ну, мой ________ (укажите друга, сослуживца, родственника, терапевта) случайно попал в свой бак, и он водил его, и все было в порядке.

В таких ситуациях нет способа узнать, как ваша ситуация соотносится с их ситуацией (а человеческая природа такова, что мы всегда хотим свести к минимуму описание потенциальных проблем, если они проистекают из ошибки, за которую мы несем ответственность).Если вы управляете автомобилем после того, как считаете, что залито не то топливо, вас предупредили. Мы рекомендуем ни в коем случае не рисковать.

Возможно, вас заинтересуют эти сообщения:

Этот пост был опубликован 11 февраля 2016 г. и обновлен 18 декабря 2018 г.

Октановые и цетановые рейтинги - Ваш путеводитель по характеристикам дизельного топлива и бензина

Имея это в виду, мы решили объяснить, почему топливо работает.В этой истории мы сосредоточим внимание только на дизельном топливе и бензине, не упоминая альтернативные решения, которые имеют ограниченную доступность в глобальном масштабе, такие как LPG или CNG. Очевидно, мы не будем заходить слишком далеко в области химии, потому что мы сделаем все возможное, чтобы объяснить вещи в терминах непрофессионала.

В отличие от других продуктов, бензин и дизельное топливо имеют очень мало спецификаций, которые публикуются и рекламируются вместе с их коммерческим названием и ценой.

Обычно основной рекламируемой характеристикой газа является октановое число, но для дизельного топлива все иначе.Интересно, что оба вида топлива предлагаются в более дорогом варианте на франчайзинговых АЗС, но лучше ли они стандартных агрегатов? Бензин - Что значат для вас его технические характеристики

Бензин, также известный как бензин в Великобритании, используется двигателями с искровым зажиганием. Раньше все виды бензина были «дополнительными», что означало, что они имели присадку на основе свинца. С 1970-х годов эту добавку начали выводить из употребления, а с 1995 года (США) она была полностью запрещена в большинстве стран.

Когда это было введено, присадка на основе свинца способствовала бы повышению главной рекламируемой характеристики газа - октанового числа. Это также принесло пользу уменьшению детонации двигателя, но это было согласовано с неэтилированным газом и улучшенными системами впрыска. Октановый рейтинг колеблется от высоких 80 для некоторых стран до 100 для других рынков.

Как вы понимаете, существует большая разница между типом газа с октановым числом 88 и газом с октановым числом 98.Эти десять единиц могут означать разницу в том, что ваш двигатель работает, как будто он вот-вот умрет, или вообще не запускается, по сравнению с работой «как во сне», но это не универсально.

Краткое объяснение октановых чисел заключается в том, что они относятся к способности топлива противостоять ударам и ударам. Чем выше оценка, тем больше сопротивление этому явлению, которое может произойти в камере сгорания двигателя. Детонация возникает по многим причинам, но с бензином все сводится к предотвращению воспламенения топлива из-за высокого уровня тепла в камере сгорания.

Обычно заправочные станции в США поставляют газ с октановым числом от 94 до 97. Между тем в Европе большинство стран не продают газ с октановым числом ниже 95, и вы можете купить насосный бензин с оценкой 100. Очевидно, что последний является самым дорогим из этого диапазона, но это связано с затратами на производство топлива высшего сорта.

Еще одной характеристикой бензина в наши дни является содержание этанола, которое варьируется от одного континента к другому. В США он даже варьируется от штата к штату, но законы предписывают, чтобы большая часть продаваемого в стране бензина не превышала 10% содержания этанола.Это происходит потому, что автомобили, проданные до 2001 года, не могут работать с более чем 10% этанола. Какой бензин лучше всего подходит для вашего автомобиля?

Лучший ответ на этот вопрос можно найти на маленькой дверце, закрывающей крышку топливного бака. Если в нем не указан рекомендуемый тип газа, который вы должны использовать, обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля.

В случае двигателей без наддува, большинство автомобилей будет работать на «обычном» двигателе, но для автомобилей с высокими характеристиками потребуется более высокое качество топлива.

Автомобиль, которому предписано использовать «Обычное» топливо, будет нормально работать на «Премиум», но это не причина, чтобы заправлять более дорогую версию, потому что большинство автомобилей не получат никаких улучшений от более качественного бензина. . Исследование, проведенное AAA, утверждает обратное, но его основная идея заключалась не в том, чтобы использовать самый дешевый тип, который вы можете найти.

Тем не менее, управление автомобилем, которому требуется «Премиум» на «Обычном», приведет (без каламбура) к снижению производительности, потому что электроника двигателя будет требовать снижения мощности для предотвращения детонации.

Автомобили, которые были сильно модифицированы, обычно работают на топливе премиум-класса, но лучше выяснить это, прежде чем вкладывать пачку денег в тюнинговую компанию. Использование обычного бензина вместо премиального в автомобиле, который раньше мог работать на бензине более низкого качества, но был настроен на значительно более высокие спецификации, приведет к детонации. Кроме того, вы также рискуете повредить двигатель из-за использования более дешевого газа. Diesel - Каковы его характеристики и что они значат для вас?

Если ваш автомобиль работает на дизельном топливе, вы, вероятно, заметили, что октановое число не рекламируется.Вместо этого дизельному топливу присваивается «цетановое число», которое во всем мире колеблется от 40 до 55. Как и в случае с бензином, чем выше число, тем лучше топливо. В Европе дизельное топливо должно иметь минимальное цетановое число 51, в то время как в Северной Америке требуется минимум 40. Дизельное топливо

Premium не обязательно имеет более высокое цетановое число, поскольку большинство насосов в Европе (где оно более популярно, чем в США). ) продают дизельное топливо с CN (цетановое число) 51, но вы даже можете найти смеси с 55. Вместо более высокого цетанового числа, которое не является гарантией улучшенных характеристик, более дорогие сорта дизельного топлива содержат присадки, которые делают многое.

Дизельное топливо обычно содержит присадки, такие как моющие средства, водные диспергаторы и другие вещества, предназначенные для улучшения смазывающей способности. Моющие средства не похожи на те, которые используются в вашей стиральной машине, но предназначены для очистки топливных форсунок, когда оно распыляется через них, а водные диспергаторы - это вещества, предотвращающие накопление воды.

Последний используется для предотвращения замерзания топлива зимой. Также зимой на заправочных станциях продают дизельное топливо, которое должно лучше переносить холода.Хотя это может быть правдой, обычный тип почти так же хорош благодаря законам, которые обязывают поставщиков топлива вводить несколько присадок, предотвращающих замерзание этого топлива. Когда температура падает до экстремально низких температур, более дорогая версия имеет смысл.

Дизельное топливо помимо цетанового числа имеет еще одну важную характеристику - это количество серы. В США все дизельное топливо, продаваемое после 1 декабря 2010 года, должно быть «со сверхнизким содержанием серы», которое содержит максимум 15 частей на миллион серы.

В Европе применяется аналогичное законодательство, что привело к снижению максимального содержания серы до 10 частей на миллион в 2009 году.Раньше сера использовалась в качестве смазочного материала в дизельном топливе, когда она была объединена с никелем, но производителям нефти удалось заменить ее альтернативами, чтобы она работала так же, как предыдущий стандарт, дизельное топливо с низким содержанием серы. Какое дизельное топливо лучше всего подходит для моего автомобиля?

Как и в случае с бензиновыми двигателями, на крышках топливных баков с дизельными двигателями указаны рекомендации по топливу. Вместо октанового числа написано просто «ДИЗЕЛЬ», а дополнительные ссылки указаны в руководстве пользователя.

Единственное, что вы должны знать, - никогда не использовать дизельное топливо, предназначенное для судовых двигателей или тепловозов. Эта смесь не соответствует действующим стандартам, и вы рискуете навсегда повредить системы контроля выбросов в автомобиле.

То же самое касается использования альтернатив дизельному топливу в современном двигателе, что может повредить силовую установку. Использование кулинарного масла (например) в современном дизельном топливе гарантирует разрушение двигателя, а не только контроль за выбросами.

Как показывает практика, дизельное топливо с системой Common Rail не может работать на масле. Если он все-таки запустится, он будет работать некорректно, и его дизельный сажевый фильтр необходимо будет заменить.

Всегда проверяйте, что вы заправляете свой автомобиль топливом, рекомендованным для его двигателя. Избегайте езды на резерве (когда загорается индикатор топлива) в течение длительного времени или по привычке, так как движение может повлиять на ваш топливный насос и топливный фильтр. Это также относится к регулярным заправкам небольшими объемами, которые могут «сбить с толку» индикатор уровня топлива вашего автомобиля.

Что такое октановое число и что оно означает?

Вы подъезжаете к насосу, и вам предлагается несколько вариантов, и мы не говорим здесь о различных типах топлива. Речь, конечно же, идет об октановом числе.

Это большие цифры на заправочной станции, и вы знаете, что если вы нажмете на большее, то потратите больше денег. Почему это так и что все это значит? Джейсон Фенске из Engineering Explained здесь, чтобы рассказать нам об октановом числе и их дизельном родственнике, цетановом числе.

Октановое число - это шкала, показывающая детонационную стойкость данного количества топлива. Устойчивость к детонации связана с степенью сжатия, которое может выдержать топливо перед воспламенением. Чем больше допустимое сжатие, тем выше сопротивление детонации и получается более высокое октановое число. Первоначально шкала октанового числа была создана по метрике 0–100. Сегодня у различных гоночных видов топлива октановое число выше 100.

Цетан - это оценка, применяемая к дизельному топливу.Здесь мы смотрим не на сопротивление детонации, а скорее на задержку воспламенения топлива. Это похоже на сопротивление удару, но измеряется другим способом. Вы можете узнать цетановое число, вычислив количество времени, необходимое дизельному топливу для воспламенения после его попадания в камеру сгорания. Большая задержка приводит к более низкому цетановому числу, тогда как более короткая задержка обеспечивает более быстрое сгорание и более высокое цетановое число.

Эти числа полезны для владельцев легковых и грузовых автомобилей, поскольку они позволяют выбрать подходящее топливо для вашего двигателя.Средний современный газопоясной автомобиль имеет компьютер и воздушно-топливную систему, позволяющую оптимизировать работу двигателя независимо от того, какое октановое топливо залито в бак. Это, конечно, меняется, если вы имеете дело с более сложным двигателем, например, с двигателями с принудительной индукцией или двигателями с более высокой степенью сжатия.

Для владельцев дизельных двигателей более высокое цетановое число приводит к большей производительности в диапазоне оборотов, большему крутящему моменту и более полному сгоранию топлива. Это, в свою очередь, приводит к меньшим выбросам углеводородов.

Fesnke, как обычно, отлично справляется со всеми научными данными, лежащими в основе этих рейтингов топлива. Это хорошая информация, которую нужно знать прямо сейчас, поскольку в настоящее время ведутся лоббистские усилия по повышению нашего октанового числа.

Объяснение

типов топлива - Великобритания 2020

В связи с широким спектром типов двигателей, доступных в наши дни, растущими расходами на топливо и переходом автомобилей на электрические, подъехать к заправочной станции уже не так просто, как раньше.

В этом посте мы расскажем, какие виды топлива доступны в настоящее время на рынке, чтобы помочь вам найти идеальный автомобиль и предоставить информацию, необходимую для надлежащего ухода за ним.

Для перехода в разделы используйте ссылки ниже:

Бензин
Дизель
СНГ
Биотопливо
Гибрид
Электрический


Бензин

Здесь, в Великобритании, самые распространенные типы бензина:

- Неэтилированный бензин высшего качества (RON 95)
- Неэтилированный бензин высшего качества (RON 97/98)
- Топливо высшего качества (e.грамм. Shell V-Power)

‘RON’: объяснение октанового числа

Хорошо, мы переходим к техническим вопросам. '95 / 97/98 RON 'обозначает октановое число. Это показатель того, насколько легко топливо воспламеняется в двигателе автомобиля. Чем выше октановое число, тем труднее воспламеняться топливу, поскольку для этого требуется более высокая степень сжатия.

Однако, поскольку высокооктановое топливо горит намного горячее, оно может гореть более эффективно и, следовательно, лучше работает с более мощными автомобильными двигателями, которым оно требуется.

Неэтилированный бензин высшего качества (RON 95)

Несмотря на этикетку «Премиум», неэтилированный бензин премиум-класса на самом деле является наиболее часто используемым бензином в Великобритании и Европе и подходит почти для всех бензиновых двигателей.

Неэтилированный сверхвысокий (АИ 97/98)

Super Unleaded имеет более высокое октановое число (97/98 RON), которое широко доступно здесь, в Великобритании. Он в основном используется для высокопроизводительных автомобилей, которым он нужен, и которые от его использования выиграют.

Топливо премиум-класса (например,грамм. Shell V-Power)

Топливо премиум-класса, такое как Shell V-Power, имеет более высокое октановое число (в данном случае 99 RON). Производители этого топлива премиум-класса заявляют, что, помимо более высокого октанового числа, топливо предлагает такие преимущества, как «улучшенное смазывание, очищающее действие и более высокие характеристики».

Соображения

Если ваша автомобильная поездка короче и вы путешествуете меньше миль, для вашей машины может больше подойти бензиновый двигатель, чем дизельный двигатель.Многие дизельные двигатели теперь оснащены дизельным сажевым фильтром (DPF), который требует регулярных длительных поездок во избежание засорения.

Если вы сомневаетесь, какой бензин следует заливать в машину, обратитесь к инструкции по эксплуатации автомобиля. Он даст вам рекомендации, хотя, если ваш автомобиль не является высокопроизводительной моделью, неэтилированный бензин с октановым числом 95 подойдет.

Дизель

Наиболее распространенные типы дизельного топлива в Великобритании:

- Городское дизельное топливо
- Дизельное топливо с низким содержанием серы
- Дизельное топливо премиум-класса (т.е.грамм. Shell V-Power Дизель)

Объяснение «цетанового числа»

Цетановое число или цетановое число (CN) - это оценка, присваиваемая дизельному топливу за его качество сгорания. Он измеряет задержку воспламенения топлива.

В большинстве автомобилей с дизельным двигателем используется топливо с рейтингом от 45 до 55. Чем выше цетановое число, тем легче и эффективнее оно воспламеняется и горит.

Дизель городской и малосернистый

Часто на заправочной станции доступен только один тип дизельного топлива, а иногда даже маркируется просто «дизельное топливо».Любое топливо, помеченное как таковое, должно подходить для использования в любом нынешнем дизельном автомобиле или фургоне.

Топливные насосы тоже обычно черные - хотя всегда лучше перепроверить!

Премиум дизель

Как и бензин, некоторые производители предлагают дизельное топливо премиум-класса.

Топливо премиум-класса обычно имеет более высокое цетановое число, поэтому при использовании в автомобиле оно воспламеняется и горит быстрее и эффективнее, а также смазывает и очищает двигатель.

Соображения

Если вы преодолеете большие расстояния, часто путешествуете по автомагистралям или вам нужно что-то буксировать, лучше подойдут дизельные двигатели.

Хотя это может быть дороже заранее, вы можете сэкономить больше денег в долгосрочной перспективе, так как они более экономичны и хороши для создания огромного крутящего момента (также известного как тяговое усилие).

СУГ

Сжиженный нефтяной газ (СУГ) состоит из бутана и пропана. Он и чище, и дешевле, чем бензин, и его можно купить на нескольких заправочных станциях Великобритании. Тем не менее, хотя это более дешевая альтернатива бензину, вы не получите столько галлона, сколько обычный бензин.

Большинство бензиновых двигателей можно специально переоборудовать для работы на сжиженном нефтяном газе, при этом переоборудование будет по разумной цене.

Соображения

Если вы хотите использовать сжиженный нефтяной газ, вы увидите выгоду только в том случае, если у вас большой пробег или вы планируете оставить свой автомобиль на несколько лет. Это в первую очередь связано с финансовыми последствиями переоборудования вашего автомобиля.

Биотопливо (биодизель и биоэтанол)

Биодизель состоит из рапсового масла и других растительных масел, а биоэтанол состоит из сахаров сахарного тростника, пшеницы и других растительных ресурсов.Их можно использовать самостоятельно или смешивать с обычным дизельным топливом (биодизель) или бензином (биоэтанол).

Очень важно проверить, совместим ли ваш автомобиль, прежде чем использовать биотопливо - вполне вероятно, что ваш автомобиль потребуется заранее доработать.

Гибрид (Plug-in Hybrid Electric Vehicle - PHEV)

Гибрид использует два или более различных типа источников питания. В случае с автомобилем, он может работать на бензине или дизельном топливе (в зависимости от того, какой тип топлива должен использовать автомобиль), а также на электродвигателе, работающем от перезаряжаемой сменной батареи.

Когда электрическая энергия истощается, автомобиль возвращается к своему двигателю внутреннего сгорания и потребляет топливо для его питания.

Вы можете заряжать свой автомобиль дома или в различных точках по всей Великобритании, расположенных в таких местах, как супермаркеты, торговые парки или заправочные станции на автомагистралях.

Электромобиль (аккумуляторный электромобиль - BEV)

В электромобиле используется двигатель, который приводится в действие перезаряжаемой аккумуляторной батареей; это означает, что топливо для АЗС не требуется.

Как и в случае с гибридами, вы можете заряжать свой автомобиль дома, или есть различные точки подключения по всей Великобритании, в супермаркетах, торговых парках, заправочных станциях на автомагистралях и т. Д.

Соображения

Электромобили

можно использовать для поездок любой продолжительности, хотя вам может потребоваться определенное планирование точек зарядки, если вы планируете конкретную длительную поездку.

Думаете о покупке гибрида или электромобиля в 2020 году? Вот 13 лучших.


Чтобы выполнить поиск по всему нашему ассортименту из более чем 3000 автомобилей, перейдите на нашу домашнюю страницу, где вы можете отфильтровать по типу топлива и другим параметрам: Найдите свой идеальный автомобиль прямо сейчас.

Цетановое число - Energy Education

Рисунок 1. Цетановое число на топливных насосах. [1]

Цетановое число , также известное как цетановое число , является мерой качества или рабочих характеристик дизельного топлива. Чем выше число, тем лучше сгорает топливо в двигателе транспортного средства.Цетановое число аналогично октановому числу в том смысле, что оно присваивается топливу для оценки качества его сгорания. Разница в том, что октановое число соответствует бензину, а цетановое число - дизельному. [2] Точно так же, как бензиновым автомобилям с более высокими характеристиками требуется топливо с более высоким октановым числом, высокопроизводительным дизельным автомобилям требуется топливо с более высоким цетановым числом.

Цетановое число конкретной дизельной смеси основано на том, сколько цетана - прозрачного бесцветного углеводорода, который воспламеняется под высоким давлением - содержится в некотором топливе.Чистый цетан представляет собой дизельное топливо наивысшей возможной чистоты и, таким образом, имеет цетановое число 100. [3]

Основное различие между цетановым числом и октановым числом состоит в том, что октановое число показывает, насколько хорошо топливо может противостоять преждевременному воспламенению. за счет сжатия - обеспечение воспламенения топлива только от искры свечи зажигания. Однако цетановое число измеряет задержку во времени воспламенения топлива. Другими словами, именно так минимизировал задержку между впрыском топлива в камеру и началом сгорания.В отличие от бензиновых двигателей, которые пытаются противостоять любому воспламенению из-за сжатия, дизельные двигатели полагаются на воспламенение от сжатия и, следовательно, искры не возникает. Более высокое цетановое число просто означает, что время между впрыском топлива в камеру сгорания и воспламенением топлива сведено к минимуму. Это означает, что топливо легче и быстрее воспламеняется из-за сжатия. Это более короткое время задержки приводит к более полному сгоранию топлива. [2]

Чтобы просмотреть видео, подробно объясняющее этот тип возгорания, щелкните здесь.

Преимущества высокого цетанового числа

Более высокое цетановое число, приводящее к более быстрому воспламенению топлива, приводит к меньшему количеству несгоревшего топлива, накапливающемуся внутри камеры сгорания, а также к более полному сгоранию топлива. Лучшее сгорание топлива и быстрое зажигание приводят к более быстрому запуску транспортных средств, а также к более тихой работе двигателя, поскольку воспламеняется только запотевшее топливо, а его накопление внутри двигателя сводится к минимуму. Кроме того, эффективность использования топлива повышается за счет более полного сгорания и сокращения вредных выбросов.

Как правило, руководство по эксплуатации, которое поставляется с новыми автомобилями, содержит рекомендации производителей относительно того, какое цетановое число следует использовать автомобилю для обеспечения максимальной работы двигателя.

Для дальнейшего чтения

Список литературы

AMF

Состав бензина и дизельного топлива

И бензин, и дизельное топливо состоят из сотен различных молекул углеводородов. Кроме того, часто встречаются некоторые компоненты биологического происхождения, такие как этанол в смеси бензина.

Бензин содержит в основном алканы (парафины), алкены (олефины) и ароматические углеводороды. Дизельное топливо состоит в основном из парафинов, ароматических углеводородов и нафтенов. Углеводороды бензина обычно содержат 4-12 атомов углерода с интервалом кипения от 30 до 210 ° C, тогда как дизельное топливо содержит углеводороды с приблизительно 12-20 атомами углерода и интервалом кипения от 170 до 360 ° C. Бензин и дизельное топливо содержат приблизительно 86 мас.% Углерода и 14 мас.% Водорода, но соотношение водорода к углероду несколько меняется в зависимости от состава.

Парафиновые углеводороды, особенно нормальные парафины, улучшают воспламеняемость дизельного топлива, но низкотемпературные свойства этих парафинов обычно плохие. Ароматические углеводороды в бензине имеют высокое октановое число. Однако ароматические углеводороды и олефины могут ухудшить чистоту двигателя, а также увеличить отложения в двигателе, что является важным фактором для новых сложных двигателей и устройств последующей обработки. Ароматические углеводороды могут приводить к образованию канцерогенных соединений в выхлопных газах, таких как бензол и полиароматические соединения.Олефины в бензине могут приводить к увеличению концентрации реакционноспособных олефинов в выхлопных газах, некоторые из которых являются канцерогенными, токсичными или могут увеличивать озонообразование. Добавки могут потребоваться для обеспечения надлежащих свойств бензина и дизельного топлива.

Традиционный бензин и дизельное топливо не рассматриваются подробно в «Системе топливной информации AMF». Вместо этого основное внимание уделяется альтернативным вариантам смешивания или замены бензина и дизельного топлива. Тем не менее, технология двигателей вместе с законодательством и стандартами для бензина и дизельного топлива рассматриваются кратко.

Бензин - законодательство и стандарты

Двигатель и технология доочистки предъявляют требования к качеству топлива. Базовый анализ топлива был разработан для проверки общих характеристик и работоспособности топлива в двигателях внутреннего сгорания. Впоследствии были определены свойства топлива, важные с точки зрения окружающей среды, такие как совместимость топлива с устройствами контроля выбросов. Функциональные возможности и общие характеристики бензина могут быть определены, например, с точки зрения октанового числа, летучести, содержания олефинов и присадок.Экологические характеристики могут быть определены, например, с точки зрения ароматических соединений, олефинов, содержания бензола, оксигенатов, летучести и серы (свинец не разрешен в большинстве стран). Свойства топлива регулируются законодательством и стандартами на топливо. Существует также ряд других региональных и национальных стандартов на топливо.

В Европе Директива о качестве топлива 2009/30 / EC определяет требования к основным свойствам топлива для бензина. Европейский стандарт EN 228 включает более обширные требования, чем Директива о качестве топлива, для обеспечения надлежащей работы бензина на рынке.CEN (Европейский комитет по стандартизации) разрабатывает стандарты в Европе.

В США ASTM D 4814 - это спецификация для бензина. Стандарт ASTM включает ряд классов, отказов и исключений с учетом климата, региона и, например, содержания этанола в бензине. В 2011 году Агентство по охране окружающей среды США приняло отказ от использования 15 об.% Этанола для автомобилей 2001 года и более новых. В США бензин-оксигенатные смеси считаются «по существу подобными», если они содержат углеводороды, алифатические простые эфиры, алифатические спирты, отличные от метанола, до 0.3 об.% Метанола, до 2,75 об.% Метанола с равным объемом бутанола или спирта с более высокой молекулярной массой. Топливо должно содержать не более 2,0 мас.% Кислорода, за исключением топлива, содержащего алифатические простые эфиры и / или спирты (за исключением метанола), которые не должны содержать более 2,7 мас.% Кислорода. В США для автомобилей FFV разрешено использовать так называемое топливо серии P, состоящее из бутана, пентанов, этанола и сорастворителя биомассы метилтетрагидрофурана (MTHF).

Производители автомобилей и двигателей определили рекомендации для топлива во «Всемирной топливной хартии» (WWFC).Категория 4 является самой строгой категорией WWFC для «рынков с дополнительными передовыми требованиями к контролю за выбросами, позволяющими использовать сложные технологии последующей обработки NOx и твердых частиц».

Выбранные требования и свойства топлива показаны в таблицах 1 и 2 ниже.

Таблица 1. Отдельные требования к свойствам бензина в Европе и США вместе с рекомендациями автопроизводителей (WWFC). Полные требования и стандарты доступны в соответствующих организациях.

Таблица 2. Примеры некоторых неограниченных свойств бензина.

Дизельное топливо - законодательство и стандарты

Двигатель и технология последующей обработки предъявляют требования к качеству топлива. Базовый анализ топлива был разработан для проверки общих характеристик и работоспособности топлива в двигателях внутреннего сгорания. Впоследствии были определены свойства топлива, важные с точки зрения окружающей среды, такие как совместимость топлива с устройствами контроля выбросов.Функциональные возможности и общие характеристики дизельного топлива можно определить, например, с точки зрения качества воспламенения, дистилляции, вязкости и присадок. Экологические характеристики могут быть определены с точки зрения содержания ароматических углеводородов и серы.

Свойства топлива регулируются законодательством и стандартами на топливо. В Европе Директива о качестве топлива 2009/30 / EC определяет требования к основным свойствам дизельного топлива. Европейский стандарт EN 590 включает более обширные требования, чем Директива о качестве топлива, для обеспечения надлежащей работы дизельного топлива на рынке.В Европе стандарты разрабатывает CEN (Европейский комитет по стандартизации).

В США ASTM D 975 - это спецификация для дизельного топлива. Стандарт ASTM включает несколько классов. Существует также ряд других региональных и национальных стандартов на топливо.

Производители автомобилей и двигателей определили рекомендации для топлива во «Всемирной топливной хартии» (WWFC). Категория 4 является самой строгой категорией WWFC для «рынков с дополнительными передовыми требованиями к контролю за выбросами, позволяющими использовать сложные технологии последующей обработки NOx и твердых частиц».

Выбранные требования и свойства топлива показаны в таблицах 3 и 4 ниже.

Таблица 3. Отдельные требования к свойствам дизельного топлива в Европе и США вместе с рекомендациями автопроизводителей (WWFC). Полные требования и стандарты доступны в соответствующих организациях.

Таблица 4. Примеры некоторых неограниченных свойств дизельного топлива. а, б

Технология двигателя

БЕНЗИН - Двигатели с искровым зажиганием, работающие на бензине, являются ведущим источником энергии для легковых автомобилей.Двигатели с искровым зажиганием просты и дешевы по сравнению с дизельными двигателями с воспламенением от сжатия. Кроме того, стехиометрическое соотношение воздуха и топлива позволяет использовать трехкомпонентный катализатор (TWC), который способен одновременно и эффективно снижать выбросы моноксида углерода (CO), углеводородов (HC) и оксидов азота (NO x ). . Недостатком двигателей с искровым зажиганием является их более низкий КПД по сравнению с двигателями с воспламенением от сжатия. Поэтому расход топлива двигателей с искровым зажиганием выше, чем у дизельных двигателей, как в энергетическом, так и в объемном выражении.

Бензиновые автомобили, оснащенные карбюраторными двигателями, были доступны до конца 1980-х годов. Сегодня двигатели с искровым зажиганием - это двигатели с впрыском топлива, в основном оснащенные многоточечным впрыском топлива (MPFI, впрыск топлива во впускной канал). В 1990-е годы на рынке появились двигатели с непосредственным впрыском и искровым зажиганием с более высоким КПД и меньшим расходом топлива. Модели, использующие обедненное сжигание с избытком воздуха, также были представлены в 1990-х годах, но вскоре они исчезли с рынка. Двигатели с искровым зажиганием, как с прямым, так и с прямым впрыском, теперь основаны на стехиометрическом соотношении воздух / топливо и оснащены катализатором TWC.

Выбросы выхлопных газов двигателей с искровым зажиганием, использующих стехиометрическое соотношение воздух / топливо, можно эффективно контролировать с помощью трехкомпонентного катализатора (TWC). В TWC оксид углерода и несгоревшие углеводороды окисляются одновременно с восстановлением оксидов азота. С TWC достигается даже более чем 90% -ное сокращение выбросов CO, HC и NO x из двигателя, причем выбросы происходят в основном при холодном пуске или резком ускорении. Однако в некоторых условиях катализатор TWC может вызывать выбросы аммиака и закиси азота.TWC работают эффективно только в очень узком диапазоне лямбда, близком к стехиометрическому соотношению воздух / топливо, и поэтому TWC не могут использоваться в двигателях, работающих на бедной смеси, таких как дизельные двигатели. Преимущество обедненной смеси будет заключаться в улучшении расхода топлива, но за счет увеличения выбросов NO x . Рециркуляция выхлопных газов (EGR) - одна из распространенных технологий, используемых для снижения выбросов NO x дизельных двигателей, а также в двигателях с искровым зажиганием.Для автомобилей с прямым впрыском и искровым зажиганием выбросы твердых частиц высоки, и поэтому могут потребоваться фильтры для твердых частиц.

Сегодня двигатели с искровым зажиганием менее чувствительны к топливу, чем двигатели более старых поколений, а абсолютная масса выбросов низка. Однако при холодном пуске, тяжелых условиях вождения и при низких температурах между видами топлива для всех автомобилей могут быть большие различия, как абсолютные, так и относительные. В прошлом карбюраторные двигатели были особенно чувствительны к топливу, например, возникали проблемы с управляемостью и паровыми пробками.Большинство автомобилей с бензиновым двигателем сегодня могут выдерживать как минимум до 10 об.% Этанола в Европе и США

.

ДИЗЕЛЬ - благодаря своему высокому КПД дизельные двигатели с воспламенением от сжатия являются ведущим источником энергии в транспортных средствах большой грузоподъемности из-за их высокого КПД. Сегодня дизельные двигатели становятся все более популярными и в легковых автомобилях. Устройства контроля выбросов и внутренние решения для двигателей имеют решающее влияние на выбросы выхлопных газов. Дизельные двигатели работают на обедненной смеси, что улучшает расход топлива, но за счет увеличения выбросов оксидов азота (NO x ).Выбросы NO x образуются из азота в воздухе при высоких температурах. Выбросы твердых частиц (ТЧ) - еще одна проблема дизельных двигателей.

Селективное каталитическое восстановление (SCR) и рециркуляция выхлопных газов (EGR) являются общими технологиями, используемыми для снижения выбросов NO x дизельных двигателей. EGR - это внутренняя технология двигателя, тогда как SCR - это устройство последующей обработки выхлопных газов с использованием восстановителя, такого как аммиак или мочевина. С помощью системы рециркуляции отработавших газов часть выхлопных газов возвращается в цилиндры двигателя, что снижает температуру сгорания и, как следствие, выбросы NO x .Высокий коэффициент рециркуляции отработавших газов может привести к проблемам с чистотой двигателя и увеличению выбросов твердых частиц. Катализатор окисления снижает выбросы летучих органических веществ. Фильтры твердых частиц эффективно снижают выбросы твердых частиц.

Ссылки

Chiba, F., Ichinose, H., Morita, K., Yoshioka, M., Noguchi, Y. and Tsugagoshi, T. Влияние высокой концентрации этанола на двигатель SI

Дегальдо Р., Араужо А. и Фернандес В. (2007) Свойства бразильского бензина, смешанного с гидратированным этанолом, для технологии гибкого топлива.Технология переработки топлива 88 (2007) 365-368.

Выбросы (2010) Технический документ SAE 2010-01-1268.

Заявление

EMA. (2010) Техническое заявление по использованию кислородсодержащих бензиновых смесей в двигателях с искровым зажиганием. Ассоциация производителей двигателей. Январь 2010 г. http://www.enginemanufacturers.org/.

Кабасин Д. и др. (2009) Форсунки с подогревом для холодного пуска этанола. Технический документ SAE 2009-01-0615.

Лупеску, Дж., Чанко, Т., Ричерт, Дж. И Де Вриз, Дж.(2009) Обработка выбросов транспортных средств от сжигания E85 и бензина с помощью катализированных ловушек углеводородов. Общество Автомобильных Инженеров. Технический документ 2009-01-1080.

Мерфи, М. (1998) Варианты моторного топлива для дизельных двигателей тяжелых транспортных средств: свойства и спецификации топлива. Battelle.

Муртонен, Т., Аакко-Сакса, П., Куронен, М., Микконен, С. и Лехторанта, К., Выбросы от дизельных двигателей и транспортных средств большой мощности, использующих топливо FAME, HVO и GTL с DOC + POC и без него После лечения.SAE International Journal of Fuels and Lubricants, 2010: 2, стр. 147-166. Также как технический документ SAE 2009-01-2693. 20 шт.

Оуэн, К. и Коли, Т. (1995) Справочник по автомобильному топливу. Общество Автомобильных Инженеров. Варрендейл. ISBN 1-56091-589-7.

Вест, Б., Лопес, А., Тайсс, Т., Грейвс, Р., Стори, Дж. И Льюис, С. (2007) Экономия топлива и выбросы оптимизированного для этанола биоэнергетического автомобиля Saab 9-5. Технический документ SAE 2007-01-3994.

Что на самом деле означает октановое число для вашего автомобиля

Загрузите закуски и включите музыку, потому что здесь официально начинается сезон летних путешествий.Но пока вы занимаетесь этим, не забывайте одну важную деталь для вашего каравана по пересеченной местности: топливо, которым он питается. Летние поездки означают долгие часы в дороге с тяжелым снаряжением. Буксировка грузов, таких как лодки и кемперы, может быть особенно обременительной для семейного автомобиля. Поэтому, прежде чем отправиться в путь этим летом, убедитесь, что вы используете топливо, специально разработанное для вашего автомобиля.

Когда вы находитесь у бензоколонки, вы, вероятно, видите несколько марок топлива на выбор. Такие сорта топлива, как обычный, плюс и премиум, определяются их октановым числом.Многие люди предполагают, что бензин с более высоким октановым числом автоматически увеличит пробег автомобиля или повысит мощность, но это не всегда так. Так что же на самом деле означают эти разные октановые числа на насосе?

Почему октановое число имеет значение для вашего двигателя

Бензиновые двигатели работают за счет воспламенения смеси воздуха и топлива через четко определенные промежутки времени с помощью свечи зажигания. Перед каждым сгоранием эта топливно-воздушная смесь сжимается, позволяя извлечь максимальный энергетический потенциал.

Но поскольку при сжатии выделяется огромное количество тепла, топливо должно выдерживать экстремальные температуры, иначе оно может преждевременно дать сбои в воспламенении. Эта проблема, при которой топливно-воздушная смесь воспламеняется самопроизвольно, а не от свечи зажигания, известна как «стук», названный в честь производимого ею звука.

Октановое число - это просто мера того, насколько жаропрочно топливо, чтобы предотвратить детонацию. Другими словами, октан не улучшает сгорание - он предотвращает воспламенение топливовоздушной смеси внутри двигателя раньше, чем это положено.

Чем выше октановое число топлива, тем оно устойчивее к детонации. Если вы слышите стук, возможно, вы используете неправильное октановое число для вашей поездки. Рекомендуемое октановое число зависит от автомобиля, поэтому всегда обращайтесь к руководству по эксплуатации, чтобы определить, что подходит именно вам. Некоторым автомобилям требуется более высокое октановое число, потому что они имеют так называемые двигатели с наддувом или с турбонаддувом, которые создают более высокие уровни сжатия.

Какое октановое число следует использовать?
Вы ​​всегда должны использовать по крайней мере минимальное октановое число, рекомендованное производителем вашего автомобиля.Использование топлива с более низким октановым числом, чем требуется, может вызвать детонацию и помешать вашему автомобилю достичь заявленной экономии топлива. Со временем заправка топливом, не отвечающим требованиям вашего автомобиля, может повредить как двигатель, так и систему контроля выбросов.

С другой стороны, использование топлива с более высоким октановым числом, чем требуется вашему автомобилю, никогда не принесет никакого вреда, но не обязательно принесет пользу и вам. Топливо с более высоким октановым числом может потенциально повысить производительность некоторых транспортных средств при буксировке тяжелых грузов, особенно в жаркую летнюю погоду.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *