13.12.2013
Зимнее топливо для дизелейВладельцы автомобилей, оборудованных дизельным двигателем, знают, что обычная летняя солярка при первых заморозках немедленно замерзает. Для того чтобы избежать подобных проблем, необходимо выбирать топливо по сезону, и поэтому в холодное время года автомобилисты переходят на зимнее топливо.
Дизельное топливо или, проще говоря, солярка, широко применяется не только в обслуживании железнодорожного транспорта и военной техники, но и для заправки грузовиков, автобусов, сельхозтехники и легковых автомобилей с дизельными двигателями.
По российскому ГОСТу дизтопливо делится на три вида:
- летнее — застывает при температуре -5°С и полностью замерзает при -10°С;
- зимнее — густеет и замерзает при морозе ниже -35°С;
- арктическое — для использования в регионах, где морозы достигают -50°С.
Зимнее дизельное топливо имеет плотность 840 кг/м3. Его изготавливают, смешивая прямогонные, гидроочищенные и углеродные фракции вторичного происхождения, температура выкипания которых составляет 180-340°С. Также есть методы приготовления зимней солярки из летнего дизтоплива с добавлением депрессорной присадки или специальных гелей, снижающих температуру застывания.
В средней полосе России распространено зимнее дизтопливо следующих классов:
- класс 1 — температура помутнения — минус 16°С, температура фильтруемости — минус 26°С, а застывания — около -40°С;
- класс 2 — температура помутнения — минус 22°С, фильтруемости — минус 32°С;
- класс 6 — самое морозостойкое, арктическое топливо, сохраняет все эксплуатационные характеристики при 50-градусном морозе.
В состав «солнечного масла» (от немецкого слова «Solarol») входят жидкие парафины. При понижении температуры ниже нуля в них запускается процесс кристаллизации, солярка мутнеет, начинает густеть и, в итоге, замерзает.
Предельная температура замерзания летнего ДТ — десятиградусный мороз. Но автомобилисту не стоит дожидаться, пока ударят холода. Тем более что русская зима любит преподносить сюрпризы в виде резкого похолодания, неожиданного не только для автомобилистов, но и для метеорологов.
Лучше закупить зимнее топливо для двигателей уже с наступлением первого морозца, поскольку летняя солярка мутнеет уже при нуле градусов, а кристаллизация парафинов и загустевание начинается примерно при -5°С.
Применение зимнего ДТ в теплое время года не наносит вред дизельному двигателю, но приводит к сильному увеличению выброса выхлопных газов и прочих вредных веществ. К тому же, это снижает мощность мотора.
Следует ли говорить о том, что применять зимнее топливо в жару — значит бросать деньги на ветер, ведь зимний вариант ДТ из-за использования в нем присадок стоит значительно дороже летнего.
Топливо с пометкой «евро» тоже имеет составы, предназначенные для эксплуатации зимой, но классифицируются они с учетом предельной температуры фильтруемости:
- сорта топлива для умеренного климата — от A до F. Температура фильтруемости сорта A составляет +5°С, сорта F — минус 20°С;
- для арктических зон топливо стандарта «Евро» разделяют на классы от 0 до 4, где температура фильтруемости составляет от -20°С до -45°С.
- экономичность — значительно меньший расход топлива, по сравнению с бензином;
- отличные эксплуатационные характеристики — дизельное топливо сохраняет долговечность двигателя, защищает его от отложений, делая более мощным;
- безопасность — испаряемость дизтоплива меньше, поэтому автомобилисту при заправке и переливании не приходится дышать парами нефтепродукта.
#Планка генератора
Планка генератора: фиксация и регулировка генератора автомобиля
14. 09.2022 | Статьи о запасных частях
В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.
#Переходник для компрессора
Переходник для компрессора: надежные соединения пневмосистем
31.08.2022 | Статьи о запасных частях
Даже простая пневматическая система содержит несколько соединительных деталей — фитингов, или переходников для компрессора. О том, что такое переходник для компрессора, каких типов он бывает, зачем необходим и как устроен, а также о верном подборе фитингов для той или иной системы — читайте в статье.
#Стойка стабилизатора Nissan
Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»
22.06.2022 | Статьи о запасных частях
Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.
#Ремень приводной клиновой
Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования
15.06.2022 | Статьи о запасных частях
Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.
Вернуться к списку статей
Дизельное топливо имеет более высокую температуру замерзания, нежели у бензина. При похолодании оно склонно к кристаллообразованию. Образующиеся кристаллы блокируют возможность топлива проходить через фильтры. Этим объясняется выпуск разных марок дизеля, предназначенных для разных сезонов. Они различаются свойствами, среди которых и температура замерзания.
Причина застывания дизельного топлива заключается в содержании парафина. Его количество зависит от места, где добывалась нефть. Вне зависимости от количества при положительной температуре парафин не доставляет проблем. С наступлением холодов он начинает густеть, образуя кристаллы. Этим объясняется деление дизельного топлива на виды по сезону. Чтобы не дать дизелю замерзнуть, его подвергают дополнительной очистке от парафина. Так получается межсезонные, зимние и арктические марки.
Под температурой замерзания дизельного топлива понимают температуру, когда оно полностью застывает. Этому предшествуют:
Читайте также: «Работа дизельного двигателя зимой»
Застывшее дизельное топливо
Самая высокая из всех температура помутнения, затем идет значение предела фильтруемости, а уже за ним – застывания. Пример:
Читайте также: «Температура кипения, вспышки и воспламенения мазута»
При какой температуре замерзает дизельное топливо разных марок:
Конкретная температура застывания топлива зависит от производителя и характеристик нефти, использованной при производстве. В реальности температура, рекомендованная для применения каждой марки, чуть ниже:
Конкретное значение температуры застывания зависит от производителя и характеристик нефти, использованной в качестве сырья. Точные параметры дизеля приводятся в паспорте, и нужно отталкиваться именно от них. Во избежание застывания в зимнее топливо может добавляться антигель, предотвращающий повышение густоты даже при использовании некачественного продукта.
Читайте также: «Сколько литров дизельного топлива в 1 тонне»
С добавлением антигеля свойства дизельного топлива меняются
Разница между зимними и летними марками заключается в более низкой плотности и цетановом числе. Это негативно сказывается на динамике автомобиля, увеличивает расход. Еще ввиду добавления присадок стоимость зимнего дизеля выше, чем летнего. От марки и типа добавок зависит то, при какой температуре оттаивает дизельное топливо:
Особенно внимательными необходимо быть в переходный период. Зимнее дизтопливо на АЗС заливают в тот же резервуар, где до этого было межсезонное или летнее. Кроме того, в большинстве случаев оно производится с погрешностью, т. е. не удовлетворяет требованиям ГОСТ, и даже заправка зимним дизелем не гарантирует отсутствие проблем. Если только это не высококачественное топливо, которое, соответственно, имеет более высокую стоимость.
Поэтому даже при использовании зимней марки дизтоплива специалисты рекомендуют пользоваться антигелем. Его стоит использовать, если вы не уверены в АЗС и качестве предлагаемого ею товара. Главное – соблюдать правила использования антигеля, иначе он не подействует, и понимать разницу между ним и специальным размораживающим средством.
Читайте также: «Что добавить в дизельное топливо зимой: рейтинг лучших антигелей, правила использования»
Добавление антигеля в дизельное топливо
Для некоторых автомобилей не так важно, при какой температуре густеет дизельное топливо. К примеру, большегрузы (фуры), оборудованные топливной системой с подогревом. Пока автомобиль заведен, дизтопливо не застынет. Это позволяет экономить, поскольку межсезонное дизтопливо дешевле зимнего. Такие ситуации актуальны для регионов с холодным климатом, где даже при постоянно низких температурах окружающей среды на АЗС все равно можно встретить не только зимние и арктические марки топлива.
Читайте также: «Топливо для грузового транспорта»
Теперь вам известно, при какой температуре застывает дизельное топливо. Это необходимо учитывать, поскольку для нормальной эксплуатации автомобиля важно использовать тот дизель, который не замерзнет в соответствующих условиях. В противном случае есть риск поломок топливной системы двигателя. Чтобы их избежать, можно использовать антигели, которые предотвращают застывание, что актуально, если нет уверенности в качестве заправляемого дизеля. Даже при его замерзании есть способы вернуть текучесть, поместив автомобиль в теплый гараж или использовав тепловую пушку. Главное – приобретать дизельное топливо, соответствующее температурным стандартам.
Февраль 2021 г.
Устройства гидроочистки, которые решают проблемы текучести дизельного топлива при низких температурах, более экономичны, чем присадки и добавки к топливу.
ДЖОН ПЕТРИ
Honeywell - UOP
Резюме статьи
Нормальные парафины являются основным фактором, влияющим на свойства хладотекучести дизельного топлива. У нефтеперерабатывающего завода есть несколько вариантов, таких как регулировка фракционирования в технологических установках, смешивание с керосином и добавление присадок, улучшающих хладотекучесть, в резервуары для дизельного топлива. Однако эти варианты должны учитывать осуществимость и штрафы для экономики нефтеперерабатывающего завода. Интеграция решений по улучшению текучести на холоде на основе гидрообработки может предложить более технически и экономически эффективные варианты. Интеграция катализаторов гидрокрекинга и гидроизомеризации с компонентами, улучшающими текучесть на холоде, может значительно улучшить свойства текучести на холоде.
Установки гидрообработки могут быть сконфигурированы так, чтобы нацеливаться на часть исходного компонента дизельной смеси, которая не соответствует требованиям к свойствам текучести при низких температурах или требованиям дистилляции дизельного топлива.
Дизельное топливо – это топливо, широко используемое в легковых автомобилях, автобусах, тягачах, сельскохозяйственном оборудовании, двигателях локомотивов, лодках, электрогенераторах и другом мощном оборудовании. Дизель должен соответствовать спецификациям на топливо, таким как ASTM D 975, EN 590, BIS 1460 и GB 19147 в США, ЕС, Индии и Китае соответственно. Последние спецификации приведены в Таблице 1. Международные спецификации требуют гидрообработки всех компонентов дизельного топлива на нефтяной основе для достижения сверхнизких концентраций серы и могут потребовать более жестких условий гидрообработки, таких как более высокое парциальное давление водорода и меньшее время работы катализатора, для насыщения ароматических соединений. и улучшить их цетановый индекс и число.
Дизельное топливо также должно быть пригодно для использования в двигателях при различных температурах окружающей среды. Например, ASTM D 975 обеспечивает минимальную температуру окружающей среды в десятом процентиле для каждого штата по месяцам с октября по март в США. Для этих более низких температур требуется более низкая текучесть дизельного топлива, чтобы предотвратить засорение топливопровода, фильтра и топливной форсунки двигателя. Основными свойствами являются температура помутнения, температура забивания холодного фильтра (CFPP) и температура застывания.
Точка помутнения возникает, когда температура топлива становится достаточно низкой для начала образования кристаллов, которые содержат н-парафины и делают топливо мутным. Методы ASTM D 2500, ASTM D 5771, IP 219 и IP 444 позволяют определить точку помутнения. Заявленная воспроизводимость для ASTM D 2500 и ASTM D 5771 составляет 4°C.
Исходя из минимальной температуры вспышки и максимальной температуры перегонки D 86, показанных в таблице 1, углеродное число н-парафинов может варьироваться от 9 до 25. Точка помутнения может быть рассчитана с использованием фундаментальной термодинамической модели при распределении н- известна концентрация парафина в зависимости от числа атомов углерода. 1 Распределение концентраций углеродного числа н-парафина может быть преобразовано в единую эквивалентную концентрацию при эталонном углеродном числе н-парафина. Все остальные классы компонентов, такие как изопарафины, нафтены и ароматические соединения, считаются молекулами растворителя.
Кристаллизацию отдельного н-парафина в растворе можно рассчитать с помощью термодинамического уравнения, зная энтальпию плавления и температуру плавления эталонного н-парафина. Методика1 была применена для расчета температуры помутнения почти 200 образцов дизельного топлива с измеренным распределением концентрации углерода в н-парафине. Более 95% расчетных точек помутнения (см. рис. 1) находились в пределах воспроизводимости измеренных точек помутнения, которая обычно составляет +/-4°C, и экспериментально подтвердили фундаментальную взаимосвязь температуры помутнения и н-парафинов в дизельном топливе.
CFPP тесно связан с точкой помутнения. Засорение происходит, когда образец топлива кристаллизует достаточное количество кристаллов воска на сетке стандартного размера 45 микрон в пипетке, чтобы замедлить или остановить поток топлива. CFPP измеряется с использованием ASTM D6371, IP 309, SH/T 0248 и других соответствующих лабораторных методов. База данных из 300 образцов дизельного топлива с измеренным значением помутнения и CFPP указывает на почти однозначное соответствие точки помутнения с CFPP, которое в среднем на 1°C ниже. Анализ образца дизельного топлива методом одномерной или двумерной газовой хроматографии и установление распределения числа атомов углерода в н-парафине позволяет точно рассчитать температуру помутнения и приблизительное значение CFPP.
Температура застывания представляет собой самую низкую температуру движения топлива и измеряется с использованием ASTM D97, D 5949, IP 15 и других подобных методов. При температуре застывания сеть кристаллов н-парафинов образует гель, препятствующий течению топлива. 2 В то время как первым случаем образования кристаллов в дизельном топливе является точка помутнения, кристаллизация -парафинов достаточно для создания начала температуры застывания. Более низкие концентрации н-парафинов в дизельном топливе приводят к большей разнице между температурами помутнения и застывания.
Промежуточные потоки нефтепереработки, обычно смешиваемые с дизельным топливом, представляют собой потоки гидроочищенных дистиллятов, а также керосина и тяжелого дизельного топлива с установки гидрокрекинга, если таковая имеется. Подача нефти на одну или несколько установок гидроочистки дистиллята может включать следующие источники:
- керосин, тяжелое дизельное топливо, тяжелый атмосферный газойль, вакуумное дизельное топливо из установок перегонки сырой нефти или прямогонные дистилляты
- Легкий газойль коксования установки замедленного коксования
- Легкий рецикловый мазут с установки каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем
Все эти потоки производятся из дистилляционных колонн, которые определяют диапазон температур кипения углеводородов в потоках. Более высококипящая часть этих потоков в значительной степени определяет их хладотекучесть. Температуры плавления н-парафинов, которые тесно связаны с хладотекучестью, логарифмически возрастают с увеличением истинной температуры кипения н-парафинов (рис. 2). Включение н-парафинов с более высоким числом атомов углерода и более высокой температурой кипения в результате перегонки промежуточных продуктов нефтепереработки, используемых для смесей дизельного топлива, неблагоприятно влияет на свойства текучести при низких температурах.
Исходя из более типичных концентраций и распределения углеродного числа н-парафинов, полупродукты керосина с температурой кипения в диапазоне от примерно 150°C до примерно 250-280°C будут иметь точки помутнения от -30°C до -40°C . Промежуточные продукты тяжелого дизельного топлива с точкой кипения в диапазоне от 250-280°C до 370-400°C будут иметь температуру помутнения от -15°C до +15°C. Свойства текучести на холоде зависят от источников сырой нефти, истинной температуры кипения при перегонке, эффективности перегонки, условий обработки в каталитических установках и состава катализатора. 2
Резервуары с дизельным топливом могут быть разделены на летние, зимние и арктические холодные сорта и могут иметь температуру от +5°C до -5°C, от -15°C до -20°C и от -30°C до Требования к облачности -40°C или CFPP соответственно. Есть несколько способов производства этих сезонных сортов. Наиболее распространенным является снижение точки отсечки при перегонке в установках перегонки сырой нефти и перегонных колоннах установки конверсии до тех пор, пока смесь гидроочищенных промежуточных продуктов не будет соответствовать требуемым свойствам текучести на холоде.
Например, установки для получения сырой нефти производят дистилляционную фракцию между тяжелым дизельным топливом или вакуумным дизельным топливом и вакуумным газойлем. Установки замедленного коксования производят дистилляционную фракцию между легким газойлем коксования и тяжелым газойлем коксования. Установки каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем производят дистилляционную фракцию между легким рецикловым маслом и осветленным шламовым маслом. Гидрокрекинговые установки производят дистилляционную фракцию между тяжелым дизельным гидрокрекингом и неконвертированной нефтью. Точки отсечки летнего сорта в этих установках фракционирования обычно составляют 360-380°C. Пороговые значения для зимних сортов могут варьироваться от 345°C до 360°C, тогда как предельные значения для арктических сортов еще ниже и могут составлять от 285°C до 345°C. Точки отсечки снижены, чтобы исключить н-парафины, которые обычно составляют небольшую долю от общего количества углеводородов.
Когда точки отсечки на установке сырой нефти, установке замедленного коксования или установке гидрокрекинга снижаются, исключенная часть тяжелого дизельного топлива с более высоким диапазоном кипения обычно направляется на установку конверсии, такую как установка каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем или установка гидрокрекинга. Тяжелое дизельное топливо в установке каталитического крекинга в псевдоожиженном слое в значительной степени преобразуется в бензин. Снижение точки отсечки на установке гидрокрекинга при той же полной конверсии повысит жесткость реактора и снизит селективность по дизелю. В обоих случаях на НПЗ производится меньше дизельного топлива и больше нафты.
СКАЧАТЬ ПОЛНУЮ СТАТЬЮ
Ханну Яаскеляйнен
Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.
Abstract : Было разработано несколько методов для измерения низкотемпературных свойств дизельного топлива и оценки их влияния на работоспособность транспортного средства при низких температурах. Общие тесты включают методы точки помутнения и точки застывания. Также используется ряд методов фильтруемости, включая CFPP, LTFT и SFPP.
Имеется ряд тестов для измерения низкотемпературных свойств топлива для дизельных двигателей и оценки их влияния на работоспособность автомобиля при низких температурах. Наиболее консервативной мерой работоспособности топлива при низких температурах является точка помутнения . Это также разумная оценка низкотемпературного предела работоспособности топлив, не содержащих присадок. Температура помутнения определяется как температура, при которой в топливе в условиях испытаний начинает появляться облако или дымка кристаллов воска. Эти кристаллы могут накапливаться в фильтрах и в конечном итоге привести к закупорке топливной системы. Присадки к топливу, улучшающие работоспособность при низких температурах, обычно мало влияют на температуру помутнения. Эти присадки используются в дизельном топливе для предотвращения агломерации или изменения этих кристаллов другими способами, чтобы ограничить засорение фильтра.
Был разработан ряд различных ручных и автоматических вариантов выполнения этого теста.
Чаще всего для определения точки помутнения используется ручной метод (ASTM D2500). В этом испытании образец доводят до температуры, по крайней мере, на 14°C выше ожидаемой точки помутнения, и удаляют свободную влагу. Затем образец выливают в сосуд для испытаний, который закрывают пробкой, снабженной термометром, измеряющим температуру образца на дне сосуда.
Образец охлаждают в охлаждающей ванне, поддерживаемой при постоянной температуре (рис. 1), помещая сосуд с образцом в рубашку, которая ранее была помещена в охлаждающую ванну для охлаждения. Банку с образцом не помещают непосредственно в охлаждающую баню. Воздушный зазор около 5,5 мм поддерживается между внешней стороной сосуда для проб и внутренней частью кожуха за счет использования войлочного или пробкового диска на дне кожуха и прокладки вокруг сосуда для образцов снаружи.
Рисунок 1 . Аппарат для ASTM D2500 В зависимости от исходной температуры образца и ожидаемой температуры помутнения может потребоваться серия охлаждающих ванн. Каждая баня поддерживается при последовательно более низкой температуре. Это обеспечивает меру контроля над скоростью охлаждения образца. Обратите внимание, что скорость охлаждения в этом испытании не указана и не является постоянной на протяжении всего испытания. Типичная скорость охлаждения для ASTM D2500 составляет порядка 1°C/мин [1536] . Требования к температуре ванны приведены в таблице 1, а на рисунке 2 показано, как изменяется типичная температура образца в ходе испытания.
| Ванная | температура ванны, ° C | . |
|---|---|---|
| 3 | -33±1,5 | -6 до -24 |
| 4 | -51±1,5 | от -24 до -42 |
| 5 | -69±1,5 | от -42 до -60 |
Образец сначала помещают в ванну с температурой 0°C. При каждом показателе температуры образца, кратном 1°C, образец быстро удаляется, не повреждая образец, проверяется на наличие помутнения и помещается в рубашку. По мере остывания образца может потребоваться его последовательное переключение в ванну, как указано в таблице 1.
В большинстве случаев кристаллы парафина образуются на дне сосуда с образцом, где температура образца самая низкая. Первые кристаллы воска появляются в виде пятен белого или молочного цвета. Размер и положение облака зависят от характера образца. Некоторые образцы образуют большие легко наблюдаемые кластеры, в то время как другие образуют едва заметные кластеры. Температура, при которой впервые появляются эти кристаллы, является интересующей температурой и указывается как точка помутнения.
По мере охлаждения образца растворенная в нем вода может выделяться из раствора и образовывать общую мутность по всему образцу. Как правило, это не должно мешать способности обнаруживать образование кристаллов парафина. В тех случаях, когда это так, требуются дополнительные меры по удалению воды из пробы перед проведением анализа.
Пробы, содержащие значительное количество нафтеновых или гидрокрекинговых компонентов, или те, чья характеристика текучести на холоде была изменена добавками, могут быть трудны для анализа. Рост кристаллов может быть слабым, контраст плохой, а граница между кристаллами и горючим более расплывчатой. Облако в этих образцах также может принимать форму дымки, которая появляется по всему образцу — очень похоже на водяную дымку. Во избежание помех от водяной дымки в этих случаях также может потребоваться дополнительная сушка образца.
В дополнение к ручному методу было разработано несколько автоматических методов определения точки помутнения. Эти тесты непрерывно контролируют образец с помощью оптической системы на образование кристаллов парафина. Оптическая система состоит из передатчика и приемника света. Точка помутнения определяется, когда на приемнике наблюдается падение падающего света. Разрешение и точность этих автоматических методов, как правило, выше, чем у ручного метода. Дополнительные сведения об этих автоматических методах и сравнение с ручным методом представлены в таблице 2.
| D2500-05 Ручной метод | D5771-05 Скорость охлаждения ОПТИЧЕСКОГО ОПЛАТА | D5772-05 Скорость охлаждения | D5773-05 Скорость охлаждения. | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Применяемость | Топливо прозрачное в слоях 40 мм; температура помутнения от +49 до -60°C | Топливо прозрачное слоями по 40 мм; температура помутнения от +49 до -60°C | Топливо прозрачное, слой 40 мм; температура помутнения от +49 до -60°C | Топливо прозрачное, слой 40 мм; температура помутнения от +49 до -60°C | Топливо прозрачное, слой 40 мм; точка помутнения от +20 до -60°C | |||||||||||
| Ручное/автоматическое обнаружение | Ручное обнаружение | Автоматическое оптическое обнаружение | Автоматическое оптическое обнаружение | Автоматическое оптическое обнаружение | Автоматическое обнаружение оптического.УСЛУГИПРОЗРАЧНОСТЬ
СЕРВИС ДЛЯ ВАС
НОВОСТИО КОМПАНИИИНФОРМАЦИЯ
|
