Дизельное топливо

По ДСТУ 3868-99, который вступил в действие с 1.09.99 г., и изм. №3 от 27 декабря 2007 года, дизельное топливо предназначено для использования в высокоскоростных дизельных и газотурбинных двигателях наземной и судовой техники.

В зависимости от условий применения устанавливаются такие марки дизельного топлива:

Л — летнее, рекомендуется для применения при температуре воздуха не ниже -5 °С;

З — зимнее, рекомендуется для применения при температуре воздуха не ниже -15 °С.

По содержанию серы дизельное топливо подразделяется на четыре вида: (I — не более 0,05% мас.; II — не более 0,1% мас.; III — не более 0,2% мас.; IV — не более 0,5% мас.).

Дизельное топливо вида IV (табл. 7) предназначено только для сельскохозяйственной и специальной техники, которая не оборудована средствами нейтрализации отработанных газов; топливо не разрешается применять для указанной техники и для автомобилей, которые оборудованы средствами нейтрализации вредных веществ.

Условное обозначение дизельного топлива

Топливо летнее с массовой долей серы до 0,1% и температурой вспышки 40 °С: топливо дизельное Л-0,10-40 по ДСТУ3868-99;

топливо зимнее с массовой долей серы до 0,2% и температурой застывания -25 °С: топливо дизельное З-0,20-(-25) по ДСТУ3868-99.

Народнохозяйственное топливо

Для удовлетворения возрастающих потребностей в дизельном топливе разработано топливо, имеющее повышенную температуру конца кипения. Для такого топлива наличие тяжелых фракций ограничивается следующим показателем: 90% топлива перегоняется при температуре не выше 360 °С. В результате можно увеличить количество дизельного топлива на 3-4% за счет более глубокого отбора из нефти прямогонных фракций с температурой кипения на 25-30 °С выше температуры кипения стандартного летнего дизельного топлива. Топливо с повышенной температурой конца кипения называют народнохозяйственным.

Согласно ТУ У 22340203.019-2000, народнохозяйственное топливо получают смешиванием прямогонных фракций нефти и среднедистиллятных фракций вторичных процессов переработки нефти. Такое топливо предназначено для применения в высокоскоростных дизельных и газотурбинных двигателях наземной и судовой техники.

В зависимости от условий применения изготавливают топливо двух марок:

Лнг — летнее, рекомендуемое для использования при температуре воздуха не ниже + 5 °С;

Знг — зимнее, рекомендуемое для использования в регионах, где температура воздуха не ниже -5 °С.

По содержанию серы топливо подразделяют на подгруппы (см. табл. 8). Топливо подгруппы III разрешалось производить до 1.07.05 г.

Примеры обозначения

топлива летнего с массовой долей серы до 0,1% и температурой вспышки не ниже 40 °С:

Топливо дизельное народнохозяйственное Лнг-0,10-40 по ТУ У22340203019-2000;

топлива зимнего с массовой долей серы до 0,5% и температурой застывания не выше -15 °С:

Топливо дизельное народнохозяйственное Знг-0,50-(-15) по ТУ У22340203.019-2000.

Как отмечалось выше, с 1 января вступил в действие стандарт ДСТУ 4840:2007 «Топливо дизельное повышенного качества. Технические условия». Он распространяется на дизельное топливо повышенного качества, которое получают из продуктов переработки нефти и применяют в высокоскоростных дизельных и газотурбинных двигателях наземной техники. Топливо, изготовленное согласно этому стандарту, отвечает экологическим требованиям Евро-4.

Марки и классы дизтоплива

По содержанию серы дизельное топливо подразделяется на два вида (табл. 9):

I — содержание серы не более 10 мг/кг;

II — содержание серы не более 50 мг/кг.

В зависимости от условий применения устанавливаются такие марки и классы дизельного топлива:

для применения в условиях умеренного климата марки А, В, С, Б, Е и ¥ — с предельными температурами фильтруемости не выше 5 °С; 0 °С; -5 °С; -10 °С;

-15 °С и -20 °С соответственно;

для применения в условиях арктического климата: классы 0 и 1 — с предельными температурами фильтруемости не выше -20 °С и -26 °С соответственно.

Пример условного обозначения топлива при составлении заявок:

— для умеренного климата «<Топливо дизельное повышенного качества (Евро) марки В вида І согласно ДСТУ 4840:2007»;

— для арктического климата «Топливо дизельное повышенного качества (Евро) класса 1 вида П согласно ДСТУ 4840:2007».

Показатели качества по новым и старым стандартам

Сравнивая основные показатели качества дизельного топлива по существующим (см. табл. 7) и новым стандартам (см. табл. 9), необходимо обратить внимание на некоторые отличия между ними.

Цетановый индекс — информационное значение цетанового числа, вычисляемое по эмпирическим зависимостям, исходя из значений показателей физических свойств дизельного топлива. Показатель используется для оценки базовых компонентов дизельного топлива и не зависит от наличия в нем повышающих цетановое число присадок. Минимальная разность значений цетанового числа и цетанового индекса свидетельствует об отсутствии присадок, повышающих цетановое число.

Плотность. В существующих стандартах плотность нормировалась при температуре 20 °С и для летнего топлива должна была быть не более 860 кг/м3, а для зимнего топлива — 840 кг/м3. В новых стандартах она находится в пределах 820-845 кг/м3 при температуре 15 °С, а это указывает на то, что наметилась тенденция к уменьшению плотности дизельного топлива, и, как следствие, улучшится его распыление, уменьшится удельный расход и дымность отработанных газов.

Массовая доля полициклических ароматических углеводородов (% мас.). В существующих стандартах наличие полициклических ароматических углеводородов не нормировалось, несмотря на то что их присутствие приводит к понижению цетанового числа топлива, закоксовыванию форсунок, образованию нагара на деталях цилиндро-поршневой группы двигателя и загрязнению атмосферы.

Массовая доля серы в топливе по новым стандартам уменьшилась в 50 раз для вида I и в 20 раз — для вида II.

Температура вспышки в закрытом тигле — показатель, который характеризует температуру воспламенения топлива и зависит от фракционного состава. По существующим стандартам для топлива, предназначенного для дизелей общего назначения, эта температура должна быть не ниже: для летнего — 40 °С и для зимнего — 35 °С. В новых стандартах — не ниже 55 °С.

Смазочная способность — показатель, характеризующий противоизносные свойства дизельного топлива. Оценивается диаметром пятна износа, изме-рянным на приборе ОТИИ (вибротрибометр). Необходимость его оценки обусловлена низкими противоиз-носными свойствами современного малосернистого и бессернистого топлива (топливо с содержанием серы до 10 мг/кг считают бессернистым).

Фракционный состав. По существующим стандартам фракционный состав нормировался температурами 150/ и 196/, которые влияли на пусковые свойства двигателя и полноту сгорания топлива соответственно. В новых стандартах фракционный состав нормируется тремя параметрами (температурами) (см. табл. 9): первый влияет на пусковые свойства, второй и третий — ограничивают содержание тяжелых фракций в дизельном топливе.

Объемная доля метиловых эфиров жирных кислот, % — показатель, ограничивающий содержание в дизельном топливе биотоплива на базе растительных масел (биодизеля). Введен впервые в связи с его широким использованием как добавки к стандартному дизельному топливу.

Чужое привечай, но и своего не забывай

Несмотря на то что дизельное топливо по новым стандартам станет более экологичным и будет отвечать экологическим нормам Евро-4, полностью копировать европейские стандарты все же не нужно, так как сложно дать объяснение, зачем для внутреннего рынка Украины производить шесть марок топлива для умеренного климата и два сорта — для арктического климата.

Введение новых стандартов не может сразу же повысить качество отечественного топлива. Основа украинского рынка нефтепродуктов — это шесть нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ): Лисичанский, Кременчугский, Одесский, Херсонский, Дрогобыч-ский, Надворнянский, а также сеть газоперерабатыва-щих заводов (ГПЗ), из которых наиболее мощный — Шебелинский.

Нефтеперерабатывающие заводы отличаются мощностью, технологической оснасткой и ассортиментом продукции. Сегодня только Лисичанский и Одесский НПЗ могут выпускать топливо, отвечающее требованиям новых стандартов, и то в небольшом количестве. Четыре НПЗ совсем не занимались модернизацией оборудования, а на Шебелинском ГПЗ только проводят модернизацию оборудования. Учитывая данную ситуацию, новые и существующие стандарты на топливо будут действовать параллельно до 1 января 2011 года. За этот период остальным заводам необходимо модернизировать оборудование и повысить качество своей продукции.

Главная задача нефтепереработки в направлении производства бензина — уменьшение содержания в нем сернистых соединений. Это особенно касается компонентов каталитического крекинга (даже с предварительной очисткой сырья), термического крекинга, висбрекинга и коксования, а в некоторых случаях и прямогонных фракций, которые необходимо направлять на гидроочистку для удаления сернистых соединений. Одновременно с увеличением производства высокооктанового бензина нужно уменьшить в нем содержание ароматических углеводородов и, в первую очередь, бензола. Обязательно применение моющих присадок.

Еще сложнее задачи, касающиеся производства дизельного топлива повышенного качества: существенное, на несколько порядков, уменьшение доли серы и ограничение содержания полициклических ароматических углеводородов (с 30% до 11%). Обязательно применение противоизносных присадок, так как дизельное топливо с долей серы менее 0,05% имеет неудовлетворительные смазочные свойства.

Начало материала в статье Евротопливо для украинского бензобака.