Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

16:28Суббота21 Февраля
Главная » Статьи » Зависимость дизельного топлива от температуры

Зависимость дизельного топлива от температуры

Зависимость дизельного топлива от температуры

При определении производительности топливных насосов следует иметь в виду, что плотность дизельного топлива колеблется и пределах 0,82—0,89, поэтому в данные замеров следует вносить соответствующие поправки.

Вязкость дизельного топлива При повышении вязкость уменьшается (рис. 11)

Зависимость плотности дизельного топлива от температуры таблица

При изменении температуры количество литров в определенной массе дизельного топлива естественным образом изменяется.

Например, если при летней погоде и температуре +20°С, бензовоз сливает в емкость АЗС 10 тонн горючего с плотностью в 0,840 г/см3, объем данной партии дизельного составит 11 905 л. Если температура снизится до +4 °С при хранении в подземной емкости, дизельного топлива увеличится на 0,0112 г/см3, а начальный объем слитого дизельного уменьшится до 11 748 л.

Принято измерять плотность различных марок дизельного при 20 градусов по Цельсию.

Рассматривая дизтоплива в зависимости от температуры, нужно отметить, что при понижении температуры окружающей среды на один градус по Цельсию нефтепродукта снижается на коэффициент 0,0007 г/см³. Исходя из значения коэффициента изменения при понижении или повышении видим, что изменяется и объем топлива. При понижении окружающей среды объем повышается, при снижении – понижается.

Услуги компании «Ренетоп»: – величина изменяющаяся.

Дело в том, что на нефтебазах и НПЗ учет производится в тоннах — по массе, а вот для автотранспорта учет отпуска топлива производится в литрах.

При изменении количество литров в определенной массе дизельного топлива естественным образом изменяется. Например, если при летней погоде и +20°С, бензовоз сливает в емкость АЗС 10 тонн горючего с в 0,840 г/см3, объем данной партии дизельного топлива составит 11 905 л. Если снизится до +4 °С при хранении в подземной емкости, дизельного топлива увеличится на 0,0112 г/см3, а начальный объем слитого дизельного топлива уменьшится до 11 748 л.

Плотность нефтепродуктов

Расчет плотности нефтепродуктов

Температура груза в цистерне –12 °С.

Определить нефтепродукта при этой температуре.

разность +20 °С – ( –12 °С) = 32 °С; температурную поправку на 1 °С по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831; температурную поправку на 32 °С, равную 0,000831 × 32 = 0,026592, или округленно 0,0266; искомую плотность нефтепродукта при температуре –12 °С (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20 °С), равную 0,7520 + 0,0266 = 0,7786, или округленно 0,7785.

Как зависит объем топлива от температуры. Что нужно знать о плотности дизельного топлива

Плотность дизельного топлива – величина не совсем постоянная и зависящая от изменения температуры воздуха и соответственно температуры самого топлива. Из курса средней школы известно, что плотность – это зависимость (отношение) веса удельного (г, кг) к объему (сантиметрам или метрам кубическим).

Производство дизельного топлива регламентируется двумя ГОСТ. Первый ГОСТ Р 52368-2005 задает плотность в пределах от 0,820 г/см3 до 0,845 г/см3 при этом температура должна быть +15 градусов.

Второй ГОСТ 305-82 предусматривает, что плотность не должна быть больше 0,860 г/см3 при температуре воздуха +20 градусов.

Из этих двух ГОСТ видно, что плотность дизтоплива зависит от температуры. Но при этом данная величина зависит и от марки. Для зимнего дизельного топлива характерна меньшая плотность, чем для топлива летнего. Это необходимо для того, чтобы зимнее дизельное топливо не так застывало при низких температурах.

Энергетическая составляющая плотности дизельного топлива

Плотность дизтоплива не только характеризует, насколько топливо будет подвержено застыванию и замерзанию, но еще и влияет на общую энергетичность. Чем выше показатель плотности, тем больше энергии выделяется, когда оно сгорает в цилиндрах дизельного двигателя. Таким образом, при использовании дизельного топлива с высокой плотностью, КПД двигателя возрастает, и одновременно с этим повышается экономичность двигателя.

А в связи с тем, что при использовании дизельных двигателей зимой применяется топливо с меньшей плотностью, получается, что сжечь этого самого топлива для получения энергии, нужно больше, чем это происходит в теплое время года. Поэтому расход дизельного топлива зимой всегда больше, чем в летний период.

Казалось бы, что проще. Можно использовать летние варианты топлива зимой. Но это ни к чему хорошему не приведет. Помимо основных углеводородов, в которых и хранится главная энергия дизтоплива, в состав входят еще и растворенные парафины.

Как только температура начинает падать, парафины теряют свою текучесть и начинают превращаться в гелеподобную субстанцию. А это приводит к тому, что забиваются фильтры тонкой очистки топлива, забиваются топливопроводящие магистрали. Поэтому в зимнем топливе не меняют плотность, а пытаются воздействовать на растворенные парафины при помощи специальных антигелевых присадок. Плюс ко всему присадки влияют и на температуру замерзания дизтоплива, но не влияют на его плотность.

Влияет ли плотность дизельного топлива на его вязкость?

Естественно влияет. Менее плотное дизельное топливо более текучее. Соответственно, даже при низких температурах оно будет течь по топливным магистралям, не закупоривая их. Правда, до определенного предела. И поэтому зимой используется топливо с меньшим показателем плотности.

Таким образом, получается, что летом плотность не настолько важна, как летом. И основной принцип летней заправки дизельным топливом – лишь бы двигатель работал. А какая у него плотность, подходящая или не очень, это мало кого интересует. И никто не будет проверять самостоятельно дизельное топливо на показатель плотности. Но это в теплое время года все так хорошо и радужно.

Плотность топлива зимой

Если залить зимой в бак топливо, которое по своей плотности подходит под категорию «летнее», беды не избежать. Мало того, что забьется фильтр очистки топлива, так еще в топливных магистралях обязательно образуются пробки из смеси топлива и воды, которая содержится в дизтопливе. Причем эти пробки будут настолько плотные, что избавиться от них удастся, только потратив массу времени. А уж про то, что автомобиль заведется, приходится только мечтать.

И никакие присадки уже не повлияют на состояние топлива. Присадки эффективно работают только в том случае, если они добавляются в топливо, пока оно находится в жидком состоянии, и даже нет намека на помутнение. Ибо вернуть процесс загустения парафинов в первоначальное состояние невозможно.

И не нужно тешить себя иллюзиями, что используя , имея в баке топливо летнего типа, оно превратится в дизтопливо зимнее. Присадка самым минимальным образом влияет на плотность. У нее совершенно другой механизм воздействия на солярку.

Как проверить плотность дизтоплива?

Лучше вообще, не доходить до того момента, чтобы возникла необходимость проверки плотности топлива. А для этого нужно заправляться только на проверенных заправочных станциях, где есть гарантия, что если написано: «зимнее дизельное топливо», оно так и есть.

Но что делать, если заправка неизвестная, а заправляться нужно? Есть одна нехитрая процедура, которая не даст цифровых показателей, однако внесет понимание в то, можно топливо лить в бак или нельзя. Воспользоваться этим методом можно, если температура воздуха –10’ C и ниже.

Нужно немного дизельного топлива плеснуть на металлическую поверхность. И далее смотреть за состоянием и изменениями в солярке. Если она течет нормально по поверхности металла, не мутнеет и не застывает, тогда можно спокойно заправляться.

Но если солярка на металлической поверхности начинает мутнеть и застывать, тогда наверняка, предлагается летняя версия дизельного топлива. И ехать нужно от этой заправки подальше. Нормальное зимнее дизельное топливо начинает замерзать при температуре –45’ C.

Впрочем, можно даже не лить солярку на металлическую поверхность. Достаточно достать пистолет из колонки и посмотреть на каплю, которая всегда есть на конце трубы заправочного пистолета. Капля не должна быть застывшей.

Для тех, кто хочет точно проверить плотность дизельного топлива, рекомендуется следующий способ. Солярка набирается в банку и оставляется в теплом помещении с температурой воздуха 18-20 градусов на некоторое время. После этого плотность проверяется ареометром. Дальше показания прибора нужно сравнить с требованиями ГОСТ. Но обычно такие испытания дизельного топлива на плотность обычному автолюбителю совершенно не нужны. Главное, чтобы двигатель работал, а автомобиль ехал.

При определении того, каковы эксплуатационные характеристики и качество горючего, довольно большое значение имеет плотность дизельного топлива. Если это значение очень низкое или высокое, то это может свидетельствовать о том, что к горючему могли быть подмешаны другие компоненты для его удешевления. Не всегда такие улучшения положительно отражаются на его качестве.

Какие характеристики дизельного топлива наиболее важны

Для определения качества достаточно лишь взглянуть на характеристики дизельного топлива. Они отображены в паспорте качества, который выдают сертифицированные лаборатории на партию горючего. В этом паспорте традиционно отображаются такие показатели:

  • цетановое число (эта характеристика только у дизтоплива, у бензинов – октановое число);
  • содержание серы в мг на кг (чем этот показатель меньше, тем выше качество горючего);
  • плотность дизельного топлива, кг/м 3 ;
  • содержание ароматических углеводов в % (обычно показывает на наличие присадок);
  • температура вспышки, измеряется в градусах по Цельсию (у летних марок этот показатель выше, чем у зимних);
  • коксуемость и зольность в %;
  • содержание механических примесей и воды (эти показатели должны отсутствовать);
  • кинематическая вязкость при 40 градусах по Цельсию;
  • фракционный состав при перегонке в трех разных режимах;
  • смазывающая способность;
  • предельная температура фильтруемости, помутнения и застывания (эти показатели особенно важны для зимних марок, показывает, когда горючее становится вязким и выпадает парафин);
  • и другие.

При этом коэффициент плотности дизельного топлива можно определить самостоятельно, то есть не в лабораторных условиях. Для этого потребуется лишь ареометр. Это стеклянный прибор, который по виду немного напоминает градусник. Принцип действия прибора таков – он всплывает над поверхностью горючего на той отметке, которая и фиксирует искомый показатель. Ареометры различаются по диапазону значений.

Другие показатели определяются в лабораторных условиях. Развернутый анализ даст наиболее полную картину. Это требуется при рассмотрении претензий о поломке двигателя автомобиля или другого оборудования и комплектующих из-за подозрений относительно плохого качества горючего.

Что обозначает коэффициент плотности дизельного топлива

Удельная плотность дизельного топлива может быть различной в зависимости от его температуры. Так, при потеплении плотность снижается и, наоборот, при похолодании растет. В среднем (при грубом округлении) при похолодании на 1 градус плотность дизельного топлива (кг/л) вырастет на одну тысячную. Например, если при + 20 коэффициент будет равен 0,84 кг/л, то при +19 ожидаемое значение должно составить 0,841 кг/л.

Этот показатель обязательно используется в складском учете дизтоплива. Ведь температурный режим различен на протяжении суток. Поэтому для точного учета необходимо каждый отпущенный литр (кубометр) переводить в тонны. На автозаправочных станциях ведется учет в литрах, поскольку здесь горючее отпускается в основном из подземных емкостей, где температурные перепады на протяжении суток незначительны.

Этот коэффициент сможет показать даже обывателю уже первые признаки некачественного горючего. Известно, что в зависимости от марки дизтоплива обычно имеются граничные плотностные значения.

Основные виды дизельного топлива

Итак, стоит разобраться, какие существуют виды дизельного топлива. Различают дизтопливо:

  • по сезонности: арктическое, летнее и зимнее;
  • по содержанию серы: Евро-3, -4 и -5.

Дизельное топливо – это продукт, который используют как горючую смесь для дизельного двигателя. А получают этот продукт в процессе перегонки нефти. Старое название дизеля – «солярка». Это название происходит от немецкого Solarö, что означает солнечное масло. Существует определенный стандарт дизельного топлива, который определяют его параметры.

1. Найболее важные характеристики дизельного топлива

Первым и основным параметром дизельного топлива является цетановое число. Дизельный двигатель - это двигатель внутреннего сгорания. Внешних воспламенителей, в отличии от бензинового мотора, он не имеет. Топливо попадая в камеру сгорания, цилиндр, воспламеняется самостоятельно под воздействием горячего сжатого воздуха. Топливо должно воспламенится с минимальной задержкой. Это называется качество воспламенения дизельного топлива и выражается в виде цетанового числа. С этого можно сделать вывод, что чем выше цетановое число, тем быстрее и легче воспламенится топливо.

Углеводород цетан имеет способность очень быстро воспламеняться, его цетановое число равно 100. Для дизеля цетановое число не должно быть меньше 45 единиц. Чтобы двигатель работал тише, а выброс вредных веществ уменьшался цетановое число должно быть не менее 50 единиц. Если вы используете высококачественное топливо, то в нем обязательно содержаться большое количество парафинов и достаточно высокое цетановое число.

Следующим пунктом характеристики топлива является его поведение при низких температурах. При низких температурах парафин кристаллизуется, густеет и начинает застывать в Такой процесс может начаться уже при температуре 0°С. Поэтому с приближением холодов нужно позаботиться и о зимнем топливе для автомобиля. Для предотвращения застывания топлива используют разные добавки для текучести. Они не предотвращают кристаллизацию парафинов, а лишь уменьшают размер кристаллов. Их размер станет настолько мал, что они смогут проходить сквозь фильтры и не засорять их.

Так работоспособность сохраняется во время снижения температуры. Чтобы полностью предотвратить оседания кристаллов в топливе можно воспользоваться присадкой. Если же вы не хотите постоянно покупать присадки и заливать их в бак перед каждой заправкой вам идеально подойдет вариант с подогревом топлива. Механизм для подогрева крепится на топливную систему и автоматически разогревает солярку после длительного стояния.

Важным показателем для дизельного топлива является температура вспышки топлива. Температура вспышки – это температура, при которой воспламеняется горючая смесь. Руководствуясь стандартами безопасности, при транспортировке и хранении топлива, было определено, что температура воспламенения дизельного топлива не должна быть менее 55˚С. Очень важным параметром для хорошей работоспособности дизеля в определенных условиях является его плотность. От увеличения плотности дизеля увеличивается его теплотворность. Плотность топлива это соотношение веса к объему. Плотность топлива это величина не постоянная и она может изменяться в зависимости от температуры окружающей среды.

В каждом из видов дизельного топлива содержится сера. Это определяется тем, что в нефти есть наличии серы. При сгорании сера превращается в двуокись серы, а это вещество в свою очередь очень неблагоприятно воздействует на окружающую среду. Поэтому законодательство ограничивает количество содержания серы в дизельном топливе. На сегодняшний день это значение не должно превышать 0,2 % к весу топлива.

Мы уже обсуждали и добавки, которые можно использовать для улучшения работоспособности топлива. Улучшать качество методом добавления различных добавок уже обычная практика для производителей бензина. И сейчас стает все более популярней для изготовления дизеля. Добавляют в основном добавки, которые имеют множественное действие. Во первых это присадки, которые улучшают воспламеняемость путем увеличения цетанового числа и гарантируют более легкое сгорание. Очень нужной является моющая присадка, которая предотвращает засорение форсунок. Необходимы также присадки, которые предотвращают коррозию металла. Также додают антивспенивающие присадки, которые облегчают заправку бака. Общее количество присадок, которые добавляют в дизельное топливо, не должно составляя 0,1% от его веса.

2. Что обозначает коэффициент плотности дизельного топлива

Для начала давайте разберемся, что же такое плотность дизельного топлива и как она влияет на работу двигателя. Плотность любой жидкости определяется как соотношение удельного веса с объемом. Для дизельного топлива плотность не является величиной постоянной и изменяется в зависимости от изменения температуры окружающей среды. Существует два ГОСТа для определения плотности топлива. В первом из них плотность топлива должна быть в пределах 0,82 г/см3 и 0,84 г/см3 при температуре +15˚С. Второй ГОСТ определяет, что плотность топлива при температуре +20˚С должна быть 0,86г/см3. можно сделать вывод, что плотность изменяется в зависимости от температуры воздуха. Для зимнего топлива важна меньшая плотность, чем для летнего.

Низкая плотность не дает топливу застывать при низких температурах. Также плотность влияет на энергетичность. Чем выше плотность топлива, тем больше энергии выделяется при его сгорании в цилиндре. КПД двигателя растет и его экономичность повышается. Вот по этой причине зимой эффективность работы двигателя меньше, а расход топлива больше. Для получения того самого количества энергии необходимо сжигать все больше топлива. Казалось бы решение простое. Использовать более плотное летнее топливо зимой. Но сэкономить у вас не получиться. Летнее топливо замерзает уже при температуре 0˚С. Плотность топлива влияет на его вязкость. Чем меньше плотность топлива, тем оно более текучее. Поэтому оно и сохраняет свою текучесть даже при низких температурах.

Вот и делаем вывод, что летом плотность не так важна, разве что из соображения эффективности работы двигателя. Но зимой этот параметр очень важен. Можно конечно использовать различные присадки и тогда температуру замерзания более плотного летнего топлива можно значительно снизить. Но глупо надеется на то, что добавив в бак присадку вы из летнего дизеля получите полноценную зимнюю солярку.

3. Основные виды дизельного топлива

Существует три основных вида топлива: летнее, зимнее и арктическое. Они отличаются параметрами температур в которых способны работать. Давайте рассмотрим каждый из этих видов отдельно.

Летнее дизельное топливо применяют при температуре до 0˚С. Цетановое чисто в таком топливе не меньше 45 единиц. Плотность при 20˚С составляет 0,86г/см3, вязкость составляет 3-6 кв.мм/с. Застывать топливо начинает уже при 10˚С. Проблема с которой можете столкнуться при использовании летнего дизеля это конденсат води в топливном баку. Вода оседает на дне бака и полностью блокирует топливные магистрали. По этой причине в холодное время года топливо необходимо сливать и заменять на зимнее.

Зимнее дизельное топливо можно использовать при температуре воздуха до -30˚С. Цетановое число составляет 45 единиц. Плотность топлива при 20˚С не выше 0,84 г/см3. вязкость при аналогичной температуре 1,8-5 кв.мм/с. Застывает зимнее топливо при температуре -35˚С.

Арктическое топливо это третий вид дизельного топлива. Оно может применятся при критических температурах до -50˚С. Цетановое число составляет 40 единиц, а плотность при 20˚С 0,83 г/см3. Вязкость топлива при температуре воздуха 20˚С составляет 1,4-4 кв.мм/с. Застывает такое топливо только при температуре -55˚С.

Зависимость объема дизельного топлива от температуры таблица. Что нужно знать о плотности дизельного топлива

При определении того, каковы эксплуатационные характеристики и качество горючего, довольно большое значение имеет плотность дизельного топлива. Если это значение очень низкое или высокое, то это может свидетельствовать о том, что к горючему могли быть подмешаны другие компоненты для его удешевления. Не всегда такие улучшения положительно отражаются на его качестве.

Какие характеристики дизельного топлива наиболее важны

Для определения качества достаточно лишь взглянуть на характеристики дизельного топлива. Они отображены в паспорте качества, который выдают сертифицированные лаборатории на партию горючего. В этом паспорте традиционно отображаются такие показатели:

  • цетановое число (эта характеристика только у дизтоплива, у бензинов – октановое число);
  • содержание серы в мг на кг (чем этот показатель меньше, тем выше качество горючего);
  • плотность дизельного топлива, кг/м 3 ;
  • содержание ароматических углеводов в % (обычно показывает на наличие присадок);
  • температура вспышки, измеряется в градусах по Цельсию (у летних марок этот показатель выше, чем у зимних);
  • коксуемость и зольность в %;
  • содержание механических примесей и воды (эти показатели должны отсутствовать);
  • кинематическая вязкость при 40 градусах по Цельсию;
  • фракционный состав при перегонке в трех разных режимах;
  • смазывающая способность;
  • предельная температура фильтруемости, помутнения и застывания (эти показатели особенно важны для зимних марок, показывает, когда горючее становится вязким и выпадает парафин);
  • и другие.

При этом коэффициент плотности дизельного топлива можно определить самостоятельно, то есть не в лабораторных условиях. Для этого потребуется лишь ареометр. Это стеклянный прибор, который по виду немного напоминает градусник. Принцип действия прибора таков – он всплывает над поверхностью горючего на той отметке, которая и фиксирует искомый показатель. Ареометры различаются по диапазону значений.

Другие показатели определяются в лабораторных условиях. Развернутый анализ даст наиболее полную картину. Это требуется при рассмотрении претензий о поломке двигателя автомобиля или другого оборудования и комплектующих из-за подозрений относительно плохого качества горючего.

Что обозначает коэффициент плотности дизельного топлива

Удельная плотность дизельного топлива может быть различной в зависимости от его температуры. Так, при потеплении плотность снижается и, наоборот, при похолодании растет. В среднем (при грубом округлении) при похолодании на 1 градус плотность дизельного топлива (кг/л) вырастет на одну тысячную. Например, если при + 20 коэффициент будет равен 0,84 кг/л, то при +19 ожидаемое значение должно составить 0,841 кг/л.

Этот показатель обязательно используется в складском учете дизтоплива. Ведь температурный режим различен на протяжении суток. Поэтому для точного учета необходимо каждый отпущенный литр (кубометр) переводить в тонны. На автозаправочных станциях ведется учет в литрах, поскольку здесь горючее отпускается в основном из подземных емкостей, где температурные перепады на протяжении суток незначительны.

Этот коэффициент сможет показать даже обывателю уже первые признаки некачественного горючего. Известно, что в зависимости от марки дизтоплива обычно имеются граничные плотностные значения.

Основные виды дизельного топлива

Итак, стоит разобраться, какие существуют виды дизельного топлива. Различают дизтопливо:

  • по сезонности: арктическое, летнее и зимнее;
  • по содержанию серы: Евро-3, -4 и -5.

Дизельное топливо – это продукт, который используют как горючую смесь для дизельного двигателя. А получают этот продукт в процессе перегонки нефти. Старое название дизеля – «солярка». Это название происходит от немецкого Solarö, что означает солнечное масло. Существует определенный стандарт дизельного топлива, который определяют его параметры.

1. Найболее важные характеристики дизельного топлива

Первым и основным параметром дизельного топлива является цетановое число. Дизельный двигатель - это двигатель внутреннего сгорания. Внешних воспламенителей, в отличии от бензинового мотора, он не имеет. Топливо попадая в камеру сгорания, цилиндр, воспламеняется самостоятельно под воздействием горячего сжатого воздуха. Топливо должно воспламенится с минимальной задержкой. Это называется качество воспламенения дизельного топлива и выражается в виде цетанового числа. С этого можно сделать вывод, что чем выше цетановое число, тем быстрее и легче воспламенится топливо.

Углеводород цетан имеет способность очень быстро воспламеняться, его цетановое число равно 100. Для дизеля цетановое число не должно быть меньше 45 единиц. Чтобы двигатель работал тише, а выброс вредных веществ уменьшался цетановое число должно быть не менее 50 единиц. Если вы используете высококачественное топливо, то в нем обязательно содержаться большое количество парафинов и достаточно высокое цетановое число.

Следующим пунктом характеристики топлива является его поведение при низких температурах. При низких температурах парафин кристаллизуется, густеет и начинает застывать в Такой процесс может начаться уже при температуре 0°С. Поэтому с приближением холодов нужно позаботиться и о зимнем топливе для автомобиля. Для предотвращения застывания топлива используют разные добавки для текучести. Они не предотвращают кристаллизацию парафинов, а лишь уменьшают размер кристаллов. Их размер станет настолько мал, что они смогут проходить сквозь фильтры и не засорять их.

Так работоспособность сохраняется во время снижения температуры. Чтобы полностью предотвратить оседания кристаллов в топливе можно воспользоваться присадкой. Если же вы не хотите постоянно покупать присадки и заливать их в бак перед каждой заправкой вам идеально подойдет вариант с подогревом топлива. Механизм для подогрева крепится на топливную систему и автоматически разогревает солярку после длительного стояния.

Важным показателем для дизельного топлива является температура вспышки топлива. Температура вспышки – это температура, при которой воспламеняется горючая смесь. Руководствуясь стандартами безопасности, при транспортировке и хранении топлива, было определено, что температура воспламенения дизельного топлива не должна быть менее 55˚С. Очень важным параметром для хорошей работоспособности дизеля в определенных условиях является его плотность. От увеличения плотности дизеля увеличивается его теплотворность. Плотность топлива это соотношение веса к объему. Плотность топлива это величина не постоянная и она может изменяться в зависимости от температуры окружающей среды.

В каждом из видов дизельного топлива содержится сера. Это определяется тем, что в нефти есть наличии серы. При сгорании сера превращается в двуокись серы, а это вещество в свою очередь очень неблагоприятно воздействует на окружающую среду. Поэтому законодательство ограничивает количество содержания серы в дизельном топливе. На сегодняшний день это значение не должно превышать 0,2 % к весу топлива.

Мы уже обсуждали и добавки, которые можно использовать для улучшения работоспособности топлива. Улучшать качество методом добавления различных добавок уже обычная практика для производителей бензина. И сейчас стает все более популярней для изготовления дизеля. Добавляют в основном добавки, которые имеют множественное действие. Во первых это присадки, которые улучшают воспламеняемость путем увеличения цетанового числа и гарантируют более легкое сгорание. Очень нужной является моющая присадка, которая предотвращает засорение форсунок. Необходимы также присадки, которые предотвращают коррозию металла. Также додают антивспенивающие присадки, которые облегчают заправку бака. Общее количество присадок, которые добавляют в дизельное топливо, не должно составляя 0,1% от его веса.

2. Что обозначает коэффициент плотности дизельного топлива

Для начала давайте разберемся, что же такое плотность дизельного топлива и как она влияет на работу двигателя. Плотность любой жидкости определяется как соотношение удельного веса с объемом. Для дизельного топлива плотность не является величиной постоянной и изменяется в зависимости от изменения температуры окружающей среды. Существует два ГОСТа для определения плотности топлива. В первом из них плотность топлива должна быть в пределах 0,82 г/см3 и 0,84 г/см3 при температуре +15˚С. Второй ГОСТ определяет, что плотность топлива при температуре +20˚С должна быть 0,86г/см3. можно сделать вывод, что плотность изменяется в зависимости от температуры воздуха. Для зимнего топлива важна меньшая плотность, чем для летнего.

Низкая плотность не дает топливу застывать при низких температурах. Также плотность влияет на энергетичность. Чем выше плотность топлива, тем больше энергии выделяется при его сгорании в цилиндре. КПД двигателя растет и его экономичность повышается. Вот по этой причине зимой эффективность работы двигателя меньше, а расход топлива больше. Для получения того самого количества энергии необходимо сжигать все больше топлива. Казалось бы решение простое. Использовать более плотное летнее топливо зимой. Но сэкономить у вас не получиться. Летнее топливо замерзает уже при температуре 0˚С. Плотность топлива влияет на его вязкость. Чем меньше плотность топлива, тем оно более текучее. Поэтому оно и сохраняет свою текучесть даже при низких температурах.

Вот и делаем вывод, что летом плотность не так важна, разве что из соображения эффективности работы двигателя. Но зимой этот параметр очень важен. Можно конечно использовать различные присадки и тогда температуру замерзания более плотного летнего топлива можно значительно снизить. Но глупо надеется на то, что добавив в бак присадку вы из летнего дизеля получите полноценную зимнюю солярку.

3. Основные виды дизельного топлива

Существует три основных вида топлива: летнее, зимнее и арктическое. Они отличаются параметрами температур в которых способны работать. Давайте рассмотрим каждый из этих видов отдельно.

Летнее дизельное топливо применяют при температуре до 0˚С. Цетановое чисто в таком топливе не меньше 45 единиц. Плотность при 20˚С составляет 0,86г/см3, вязкость составляет 3-6 кв.мм/с. Застывать топливо начинает уже при 10˚С. Проблема с которой можете столкнуться при использовании летнего дизеля это конденсат води в топливном баку. Вода оседает на дне бака и полностью блокирует топливные магистрали. По этой причине в холодное время года топливо необходимо сливать и заменять на зимнее.

Зимнее дизельное топливо можно использовать при температуре воздуха до -30˚С. Цетановое число составляет 45 единиц. Плотность топлива при 20˚С не выше 0,84 г/см3. вязкость при аналогичной температуре 1,8-5 кв.мм/с. Застывает зимнее топливо при температуре -35˚С.

Арктическое топливо это третий вид дизельного топлива. Оно может применятся при критических температурах до -50˚С. Цетановое число составляет 40 единиц, а плотность при 20˚С 0,83 г/см3. Вязкость топлива при температуре воздуха 20˚С составляет 1,4-4 кв.мм/с. Застывает такое топливо только при температуре -55˚С.

Подписывайтесь на наши ленты в

Плотность дизельного топлива – величина не совсем постоянная и зависящая от изменения температуры воздуха и соответственно температуры самого топлива. Из курса средней школы известно, что плотность – это зависимость (отношение) веса удельного (г, кг) к объему (сантиметрам или метрам кубическим).

Производство дизельного топлива регламентируется двумя ГОСТ. Первый ГОСТ Р 52368-2005 задает плотность в пределах от 0,820 г/см3 до 0,845 г/см3 при этом температура должна быть +15 градусов.

Второй ГОСТ 305-82 предусматривает, что плотность не должна быть больше 0,860 г/см3 при температуре воздуха +20 градусов.

Из этих двух ГОСТ видно, что плотность дизтоплива зависит от температуры. Но при этом данная величина зависит и от марки. Для зимнего дизельного топлива характерна меньшая плотность, чем для топлива летнего. Это необходимо для того, чтобы зимнее дизельное топливо не так застывало при низких температурах.

Энергетическая составляющая плотности дизельного топлива

Плотность дизтоплива не только характеризует, насколько топливо будет подвержено застыванию и замерзанию, но еще и влияет на общую энергетичность. Чем выше показатель плотности, тем больше энергии выделяется, когда оно сгорает в цилиндрах дизельного двигателя. Таким образом, при использовании дизельного топлива с высокой плотностью, КПД двигателя возрастает, и одновременно с этим повышается экономичность двигателя.

А в связи с тем, что при использовании дизельных двигателей зимой применяется топливо с меньшей плотностью, получается, что сжечь этого самого топлива для получения энергии, нужно больше, чем это происходит в теплое время года. Поэтому расход дизельного топлива зимой всегда больше, чем в летний период.

Казалось бы, что проще. Можно использовать летние варианты топлива зимой. Но это ни к чему хорошему не приведет. Помимо основных углеводородов, в которых и хранится главная энергия дизтоплива, в состав входят еще и растворенные парафины.

Как только температура начинает падать, парафины теряют свою текучесть и начинают превращаться в гелеподобную субстанцию. А это приводит к тому, что забиваются фильтры тонкой очистки топлива, забиваются топливопроводящие магистрали. Поэтому в зимнем топливе не меняют плотность, а пытаются воздействовать на растворенные парафины при помощи специальных антигелевых присадок. Плюс ко всему присадки влияют и на температуру замерзания дизтоплива, но не влияют на его плотность.

Влияет ли плотность дизельного топлива на его вязкость?

Естественно влияет. Менее плотное дизельное топливо более текучее. Соответственно, даже при низких температурах оно будет течь по топливным магистралям, не закупоривая их. Правда, до определенного предела. И поэтому зимой используется топливо с меньшим показателем плотности.

Таким образом, получается, что летом плотность не настолько важна, как летом. И основной принцип летней заправки дизельным топливом – лишь бы двигатель работал. А какая у него плотность, подходящая или не очень, это мало кого интересует. И никто не будет проверять самостоятельно дизельное топливо на показатель плотности. Но это в теплое время года все так хорошо и радужно.

Плотность топлива зимой

Если залить зимой в бак топливо, которое по своей плотности подходит под категорию «летнее», беды не избежать. Мало того, что забьется фильтр очистки топлива, так еще в топливных магистралях обязательно образуются пробки из смеси топлива и воды, которая содержится в дизтопливе. Причем эти пробки будут настолько плотные, что избавиться от них удастся, только потратив массу времени. А уж про то, что автомобиль заведется, приходится только мечтать.

И никакие присадки уже не повлияют на состояние топлива. Присадки эффективно работают только в том случае, если они добавляются в топливо, пока оно находится в жидком состоянии, и даже нет намека на помутнение. Ибо вернуть процесс загустения парафинов в первоначальное состояние невозможно.

И не нужно тешить себя иллюзиями, что используя , имея в баке топливо летнего типа, оно превратится в дизтопливо зимнее. Присадка самым минимальным образом влияет на плотность. У нее совершенно другой механизм воздействия на солярку.

Как проверить плотность дизтоплива?

Лучше вообще, не доходить до того момента, чтобы возникла необходимость проверки плотности топлива. А для этого нужно заправляться только на проверенных заправочных станциях, где есть гарантия, что если написано: «зимнее дизельное топливо», оно так и есть.

Но что делать, если заправка неизвестная, а заправляться нужно? Есть одна нехитрая процедура, которая не даст цифровых показателей, однако внесет понимание в то, можно топливо лить в бак или нельзя. Воспользоваться этим методом можно, если температура воздуха –10’ C и ниже.

Нужно немного дизельного топлива плеснуть на металлическую поверхность. И далее смотреть за состоянием и изменениями в солярке. Если она течет нормально по поверхности металла, не мутнеет и не застывает, тогда можно спокойно заправляться.

Но если солярка на металлической поверхности начинает мутнеть и застывать, тогда наверняка, предлагается летняя версия дизельного топлива. И ехать нужно от этой заправки подальше. Нормальное зимнее дизельное топливо начинает замерзать при температуре –45’ C.

Впрочем, можно даже не лить солярку на металлическую поверхность. Достаточно достать пистолет из колонки и посмотреть на каплю, которая всегда есть на конце трубы заправочного пистолета. Капля не должна быть застывшей.

Для тех, кто хочет точно проверить плотность дизельного топлива, рекомендуется следующий способ. Солярка набирается в банку и оставляется в теплом помещении с температурой воздуха 18-20 градусов на некоторое время. После этого плотность проверяется ареометром. Дальше показания прибора нужно сравнить с требованиями ГОСТ. Но обычно такие испытания дизельного топлива на плотность обычному автолюбителю совершенно не нужны. Главное, чтобы двигатель работал, а автомобиль ехал.

Последние материалы раздела:

Стремительно уходит осенняя пора и на смену пурпурно-желтым декорациям приходит бело-серое соцветие, которое может стать самым выгодным фоном для.

Предстоящая неделя обозначена позитивным влиянием планет. Притянуть удачу и достичь поставленных целей, невзирая на все перипетии судьбы.

Самый частый вопрос, который приходится слышать от туристов: «А что у вас можно попробовать?». Рассказываю по пунктам. 1. Пипаркукас Любимые.

Основные эксплуатационные свойства дизельных топлив и их влияние на работу дизельного двигателя.

Условия применения дизельного топлива определяются особенностями рабочего процесса дизельного двигателя, основными из которых являются впрыск топлива в камеру сгорания в среду сильно нагретого воздуха.

За короткое время (0,003–0,006 с) происходит впрыск и распыливание топлива, распределение его по объему камеры сгорания, испарение, предпламенные химические превращения, воспламенение и горение топливно-воздушной смеси.

В соответствии с особенностями рабочего процесса дизельного двигателя, к дизельным топливам предъявляются следующие требования:

- обеспечивать надежную и бесперебойную подачу топлива в камеру сгорания;

- иметь оптимальную воспламеняемость, обеспечивающую легкий пуск, плавную работу двигателя на всех эксплуатационных режимах и высокую скорость горения рабочей смеси;

- не образовывать отложения в двигателе и не вызывать коррозию средств хранения, транспортирования, заправки, перекачки и деталей двигателей;

- обладать высокой стабильностью при хранении и не быть токсичными.

Основные эксплуатационные свойства дизельных топлив и их влияние на работу дизельного двигателя.

К основным эксплуатационным свойствам дизельных топлив относятся:

- лако- и нагарообразующая способность;

Под прокачиваемостъю дизельного топлива понимают его подвижность и способность обеспечивать определенную скорость перекачки или подачи в системе питания дизеля.

Прокачиваемость дизельных топлив характеризуется: плотностью, вязкостью, температурой помутнения, застывания, наличием воды и механических примесей.

Вязкость – важнейший показатель, характеризующий прокачиваемость. Она сильно зависит от температуры окружающего воздуха и поэтому должна быть меньше у зимних и арктических топлив. Вязкость дизельных топлив при температуре +20 0 С устанавливает ГОСТ 305-2013, она находится в пределах 1,5–6,0 мм 2 /с. Зависимость вязкости дизельного топлива от температуры видна из графика, рисунок 1.

С повышением вязкости топлива увеличивается гидравлическое сопротивление в топливной системе и несколько ухудшается прокачиваемость, особенно зимой, когда из-за низкой температуры вязкость топлива возрастает, а испаряемость падает.

Пониженная вязкость топлива улучшает распыливание, но чрезмерно малая вязкость также нежелательна, так как использование маловязких топлив сопровождается подтеканием их через форсунки и плунжерные пары насосов, что нарушает дозировку впрыска.

Кроме этого, плунжерная пара насосов высокого давления смазывается самим топливом и малая его вязкость ухудшает смазывание прецизионных пар, что приводит к повышенным их износам.

Плотность дизельных топлив при +20 0 С лежит в пределах 830–860 кг/м 3 . С повышением плотности топлива подача его увеличивается и рабочая смесь обогащается, так как топливо при впрыске дозируется насосом по объему. Плотность определяется ареометром.

 

1– топливо летнее; 2 – топливо зимнее

Рисунок 1 – Зависимость вязкости дизельных топлив от температуры

При понижении температуры часть растворенных в дизельном топливе высокоплавких углеводородов (парафина и церезина) и воды начинает выпадать в виде микрокристаллов, вследствие чего топливо теряет прозрачность и мутнеет.

Температурой помутнения называется температура, при которой топливо теряет прозрачность и становится мутным.

По ней судят о низшей температурной границе применения топлива в системе питания дизеля.

Топливо должно иметь температуру помутнения на 3. 4 0 С ниже температуры окружающего воздуха.

При помутнении топливо не теряет текучести, может проходить по трубопроводам и наполнять тару и баки. Но при прокачивании по системе питания микрокристаллы углеводородов или льда задерживаются фильтром тонкой очистки, оседают на его поверхности в виде парафиновой ледяной корки и вскоре прекращают подачу топлива в двигатель.

При дальнейшем понижении температуры микрокристаллы углеводородов срастаются и образуют пространственную решетку, связывающую жидкую фазу и придающую топливу студнеподобный вид.

Температура, при которой дизельное топливо теряет текучесть, называется температурой застывания.

Моментом застывания условно считают потерю текучести, при которой налитое в пробирку дизельное топливо в условиях опыта не изменяет первоначального положения мениска в течение одной минуты при наклоне пробирки на угол в 45 0 С.

Застывшее топливо не только не может быть прокачено из топливного бака в двигатель, но им даже нельзя заправить топливный бак машины или перелить его из одной тары в другую.

Температура застывания топлива должна быть ниже температуры окружающего воздуха не меньше, чем на 15 0 С.

При эксплуатации машины температуру застывания дизельного топлива понижают добавлением в него керосина.

Добавление 25% керосина понижает температуру застывания топлива на 8. 10 0 С.

Температуры помутнения и застывания дизельных топлив устанавливаются стандартами. Так температура застывания различных дизельных топлив находится в пределах от минус 10 до минус 55 0 С.

Причиной перебоев в подаче топлива являются также механические примеси и вода, которые забивают топливные фильтры системы питания. Вода в топливе может находиться в виде эмульсии и в растворенном состоянии.

Для полного осаждения эмульсионной воды из дизельного топлива в летних условиях требуется не менее 3 суток, а осенью 6. 8 суток.

Механические примеси являются весьма нежелательными включениями в дизельное топливо, так как они не только засоряют топливные фильтры тонкой очистки и вызывают перебои в подаче, но самое главное – они являются причиной повышенных износов насосов высокого давления и форсунок.

Для предупреждения попадания механических примесей в топливные баки машин необходимо отстаивать дизельное топливо в резервуарах и таре, а также фильтровать его через фильтры из искусственной замши или фетра при перекачки и заправке машин.

Отстаивание механических примесей также как и отстаивание эмульсионной воды, идет в дизельном топливе очень медленно, особенно зимой, когда вязкость его сильно возрастает.

К исходу 10 суток полнота осаждения примесей достигает 98 %. При отстаивании топлива в первую очередь от механических примесей очищается верхний слой, по этому при заправке машин не следует опускать приемный рукав заправочного насоса до самого дна резервуара.

В отличие от бензиновых двигателей, где испарение и образование горючей смеси происходит во впускном трубопроводе при сравнительно невысоких температурах, в дизельных двигателях испарение происходит в среде раскаленного воздуха, в условиях интенсивного воздействия на процесс испарения высоких температур.

Поэтому, несмотря на малое время, отводимое в дизельных двигателях на смесеобразование, в качестве дизельных топлив используют нефтепродукты с более тяжелым, чем у бензинов, фракционным составом.

Практикой эксплуатации и многочисленными исследованиями установлено, что начало перегонки дизельных топлив должно быть примерно 120. 200 0 С, конец перегонки – в пределах 330–360 0 С.

С повышением испаряемости до определенного предела улучшается пуск двигателя, однако, повышение испаряемости увеличивает жесткость работы дизельного двигателя, так как значительная часть горючей смеси успевает испариться. Воспламенение и горение большого количества однородной по составу смеси, сопровождающееся высокой скоростью нарастания давления в цилиндрах, вызывает жесткую работу двигателя. Повышение до определенных пределов жесткости работы увеличивает мощность и экономичность, не снижая надежность двигателя.

Оптимальная испаряемость дизельных топлив обеспечивается за счет подбора фракционного состава.

ГОСТ на дизельные топлива нормирует температуру перегонки 50% (t50%) и 96% (t96%) она же (tKП).

Фракционный состав является основным показателем, характеризующим испаряемость дизельного топлива, однако, по этим точкам нельзя выполнить такую же эксплуатационную оценку, как и бензина.

Под воспламеняемостью понимают способность дизельного топлива воспламеняться без воздействия постороннего источника зажигания.

В дизелях воспламенение рабочей смеси происходит под влиянием высокой температуры, в цилиндрах двигателя в конце такта сжатия.

От хорошей воспламеняемости топлива в большей степени зависит плавное протекание процесса сгорания рабочей смеси, мягкая и экономичная работа дизельного двигателя и максимальное использование энергии сгорания.

Последствием плохого воспламенения является жесткая работа двигателя. Это объясняется длительным периодом задержки воспламенения. Периодом задержки воспламенения называется время от начала впрыска топлива до момента воспламенения смеси.

Чем длительнее период задержки воспламенения, тем больше за это время испаряется топлива и резче возрастает давление в цилиндрах. При небольшой скорости нарастания давления после воспламенения работу дизельного двигателя считают «мягкой». Высокая скорость нарастания давления вызывает «жесткую» работу двигателя, при которой силовые нагрузки на основные детали поршневой и шатунно-кривошипной групп увеличиваются и приобретают ударный характер. Это в свою очередь ведет к преждевременному износу поршневых колец, пальцев, шатунных и коренных подшипников.

Жесткая работа дизельных двигателей сопровождается стуками, дымным выпуском отработавших газов, повышением удельного расхода горючего, перегревом двигателя и этим внешне напоминает детонацию в бензиновых двигателях.

Воспламеняемость дизельных топлив оценивают сравнением ее с воспламеняемостью эталонных горючих и выражают цетановым числом (ЦЧ).

Определение цетанового числа заключается в искусственном подборе такой смеси эталонных горючих, которая воспламеняется и сгорает в двигателе установки ИТ-9-3 одинаково с испытуемым горючим. В качестве эталонных горючих приняты два индивидуальных углеводорода: нормальный цетан (СН16Н34) и ароматический углеводород альфаметилнафталин (CH3C10H7).

Цетан обладает очень хорошей воспламеняемостью, условно принимаемой за 100 единиц, а альфаметилнафталин обладает плохой воспламеняемостью, принимаемой за нуль.

Для испытания приготавливают смеси этих эталонных горючих в различных соотношениях. В зависимости от содержания цетана эти смеси имеют воспламеняемость численно равную содержанию цетана в смеси, так, воспламеняемость смеси из 45% (по объему) цетана и 55% альфаметилафталина выражают цетановым числом равным 45.

Цетановым числом (ЦЧ) называется условный показатель самовоспламеняемости дизельных топлив, численно равный процентному содержанию цетана в такой смеси с альфаметилнафталином, которая по характеру самовоспламенения эквивалентна испытуемому топливу.

С целью повышения «ЦЧ» в дизельные топлива при необходимости добавляют до 1% изопропилнитрата.

Необходимо отметить, что параметры эффективности рабочего процесса двигателя (мощность, удельный расход топлива, полнота сгорания топлива) зависят прежде всего от периода задержки самовоспламенения, скорости нарастания давления в цилиндрах и давления сгорания, на что, кроме свойств топлива оказывают влияние, как конструктивные, так и эксплуатационные факторы. К числу конструктивных относятся: степень сжатия, способ смесеобразования, рабочий объем цилиндров, форма и материал головки поршня.

Важнейшим эксплуатационными факторами, влияющими на рабочие процессы дизельного двигателя являются угол опережения и давление впрыска топлива, частота вращения коленчатого вала двигателя, величина подачи топливной смеси.

С увеличением угла опережения впрыска топлива увеличивается период задержки воспламенения и жесткость работы двигателя.

Повышение частоты вращения коленчатого вала двигателя усиливает турбулентность смеси, повышает тепловой режим, что снижает период задержки воспламенения.

Увеличение подачи топлива повышает тепловой режим и мощность двигателя, снижает период задержки самовоспламенения. Влияние воспламеняемости топлива на основные параметры двигателя проиллюстрировано на рисунке 3.2

При эксплуатации дизельных двигателей наблюдается образование различных отложений в системе питания и в камере сгорания. Образование отложений зависит как от режима работы и состояния дизельных двигателей, так и от качества топлива. На образование различных отложений в камере сгорания и системе питания сказывается в большей степени присутствие в дизельных топливах фактических смол, которые образуются при окислении. Присутствие в дизельных топливах большого количества фактических смол приводит к выпадению смолистых пленок на фильтрующих элементах, вследствие чего резко снижается их пропускная способность и уменьшается подача топлива в двигатель.

Кроме того, при работе дизельных двигателей наблюдается такое образование нагара, который покрывает стенки камеры сгорания, днища поршней и головки форсунок. Закоксование выпускных клапанов ведет к нарушению посадки и потере герметичности, снижению давления сжатия и падению мощности двигателя.

Склонность дизельных топлив к отложению зависит от наличия фактических смол, углеводородного состава и наличия серы (рисунок 3).

 

Ne – мощность, кВт; dp/dφ – жесткость работы; ge – удельный расход топлива, г/кВт·ч,

tвоспл. – период задержки воспламеняемости, град.; tпуска. – период пуска, град.;

Рисунок 2 – Зависимость воспламеняемости горючего основных

параметров дизельного двигателя

1 – малосернистое топливо, не содержащее непредельных углеводородов; 2 – сернистое топливо; 3 – сернистое топливо, содержащее непредельные углеводороды

Рисунок 3 – Влияние качества топлива на величину отложений

Дизельные топлива изготавливаются, как правило, из продуктов прямой перегонки нефти, а содержание серы и фактических смол в них ограничивается стандартом (серы – 0,2-0,5%, фактических смол не более 40 мг/100 см 3 ).

Для снижения склонности топлив к отложениям к ним добавляют специальные присадки (моющие).

Коррозионность дизельных топлив определяется наличием в них органических кислот и, особенно, серы, таблица 1.

Таблица 1 Влияние серы на износ двигателя

Вид испытания и длительность, км Содержание соединений серы, % Износ компрессионных поршневых колец (уменьшение веса), мг Износ цилиндра в верхнем поясе, мкм
Дорожные 0,12 1,37
испытания, 0.30 1,6
пробег 26000 0,57 5,2

Наличие сернистых соединений в дизельном топливе вызывает разрушение подшипников из свинцовистой бронзы, а в присутствии органических кислот – коррозию деталей.

При повышенной температуре наблюдается газовая коррозия в результате взаимодействия газообразных сернистых соединений с металлами. Коррозию деталей вызывают также органические кислоты, поэтому их количество в топливах ГОСТ ограничивает 5 мг КОН на 100 см 3 . Для уменьшения коррозионности топлив добавляют присадки.