Колонка тех.эксперта
Данный раздел дает основные представления об отечественных топливах, причем особое внимание уделено их свойствам, определяющим необходимость применения моющих присадок и присадок-модификаторов к топливу.
1.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
С момента появления первых двигателей внутреннего сгорания и до настоящего времени основными видами топлива для автотранспорта остаются продукты переработки нефти — бензины и дизельные топлива. Эти топлива представляют собой смеси углеводородов и присадок, предназначенных для улучшения их эксплуатационных свойств. В состав бензинов входят углеводороды, выкипающие при температуре от 35 до 2000С, а в состав дизельных топлив — углеводороды, выкипающие в пределах 180-3600С. Производство топлива включает комплекс технологических процессов переработки нефти и нефтепродуктов.
1.2. БЕНЗИНЫ
Бензин — это смесь легкокипящих жидких углеводородов различного строения с температурой кипения 35. 2000С, получаемая при перегонке нефти, осушке природного газа, переработке твердых видов топлива и при вторичной переработке продуктов перегонки нефти (например, мазута). Наиболее важными для бензинов являются требования к детонационной стойкости и фракционному составу, от которых зависят их эксплуатационные характеристики. Бездетонационная работа двигателя достигается применением бензина с требуемой детонационной стойкостью. Наименьшей детонационной стойкостью обладают нормальные парафиновые углеводороды, а наибольшей — ароматические углеводороды. Варьируя углеводородный состав, получают бензины с различной детонационной стойкостью, характеризуемый октановым числом (ОЧ). Октановое число — это цифра, показывающая антидетонационную стойкость бензина. Чем выше ОЧ, тем выше стойкость бензина против детонации. Определение ОЧ производится на специальных моторных установках.
Существуют два метода определения ОЧ: — исследовательский (ОЧИ — октановое число по исследовательскому методу); — моторный (ОЧМ — октановое число по моторному методу). Численное значение ОЧИ больше ОЧМ. Буква «А» означает, что бензин автомобильный. Численное значение — это октановое число бензина. Наличие после буквы «А» буквы «И» означает, что октановое число определено по исследовательскому методу. Если после буквы «А» нет буквы «И», то октановое число определено по моторному методу. Российскими стандартами предусмотрены следующие марки бензинов: А-76, А-80, АИ-91, АИ-92, АИ-93, АИ-95, АИ-98. Наиболее важным конструктивным фактором, определяющим требования двигателя к октановому числу, является степень сжатия. Повышение степени сжатия двигателей позволяет улучшить их технико-экономические и эксплуатационные показатели. При этом возрастает мощность и снижается удельный расход топлива. Однако с увеличением степени сжатия необходимо применять бензин с более высоким октановым числом. Поэтому важнейшим условием бездетонационной работы двигателей является соответствие октанового числа, применяемого бензина и степени сжатия двигателя.
Следует подчеркнуть, что требуемое октановое число зависит не только от степени сжатия, но еще от формы камеры сгорания, максимальной частоты вращения коленчатого вала, теплонапряженности двигателя, наличия наддува и других факторов. Поэтому, встречаются ДВС, у которых степень сжатия отличается на 1. 2 единицы, а бензин для них рекомендован один и тот же. Для повышения детонационной стойкости бензинов в их состав вводят антидетонаторы — вещества, которые при добавлении к бензину в относительно небольших количествах резко повышают его антидетонационную стойкость. К их числу относятся антидетонаторы на основе ароматических аминов, соединений ферроцена и марганца или их смесь.
С фракционным составом связаны такие характеристики двигателя, как его пуск, образование паровых пробок в системе питания двигателя, прогрев и приемистость, экономичность и долговечность работы. Учитывая противоречивые требования к фракционному составу бензина в части содержания низкокипящих фракций с позиций обеспечения пуска двигателя, с одной стороны, и образования паровых пробок, обледенения карбюратора и потерь на испарение — с другой. У нас в стране вырабатываются два вида бензинов — зимний и летний. Эти бензины имеют оптимальный фракционный состав для определенных температурных условий и позволяют без осложнений эксплуатировать автомобили в различное время года. Все отечественные стандарты предусматривают содержание в бензинах серы (до 0,05. 0,10%) и фактических смол (до 30. 100 мг/л). Эти включения вызывают вредные отложения и коррозию деталей ДВС. В соответствии со стандартами бензины не должны содержать воду, механические примеси, водорастворимые кислоты и щелочи, однако на практике встречаются случаи существенного отклонения от этих требований.
1.3. ДИЗЕЛЬНЫЕ ТОПЛИВА
Дизельное топливо (ДТ) для автомобильных дизелей изготавливают из дистиллятных фракций прямой перегонкой нефти, а также из дистиллятных фракций, подвергнутых гидроочистке и депарафинизации с добавлением до 1% изопропилнитрата для повышения цетанового числа. ДТ состоит в основном из двух компонентов: легко воспламеняемой жидкости (цетана) и плоховоспламеняющегося метилнафталина. Наиболее важными эксплуатационными свойствами дизельного топлива являются его воспламеняемость и прокачиваемость. Воспламеняемость топлива характеризует его способность к самовоспламенению. Цетановое число (ЦЧ) — это процентное содержание цетана в дизельном топливе по отношению к метилнафталину.
Цетановое число (ЦЧ) характеризует способность топлива к самовоспламенению. Чем выше ЦЧ, тем лучше топливо самовоспламеняется. Повышение ЦЧ улучшает самовоспламеняемость топлива при конкретных условиях, что способствует облегчению запуска дизеля. Оптимальный диапазон для ЦЧ = 45. 50 единиц. Если ЦЧ ниже 45, то это приводит к «жесткой» работе дизеля (см. Раздел 1, п. 5.6), а если выше 55, то топливо слишком рано воспламеняется, не успев хорошо перемешаться с воздухом. Последнее ухудшает эффективность и полноту сгорания топлива, увеличивая тем самым его расход. В различных российских стандартах на дизтопливо ограничение по минимальному значению цетанового числа неодинаково и принадлежит диапазону 35. 45. По стандартам Швеции, например, цетановое число должно быть не менее 47. 50, в Калифорнии — не менее 48. Прокачиваемость дизтоплива характеризует способность топлива к перетеканию в системе питания дизеля от топливного бака до распылителя форсунки. Прокачиваемость зависит от свойств применяемого дизтоплива (температуры помутнения, предельной температуры фильтруемости, температуры застывания, содержания механических примесей и воды) и конструктивных особенностей системы питания и фильтрации топлива.
Тф — предельная температура фильтруемости — это температура, при которой топливо при охлаждении в определенных условиях перестает проходить через специальный топливный фильтр.
Тп — температура помутнения — это температура, при которой в процессе охлаждения топливо теряет прозрачность.
Тп близка к Тф. Помутнение вызвано выпадением высокоплавких углеводородов (парафинов, алканов) в виде кристаллов, способных забить собой топливные фильтры. Поэтому рабочая температура применения дизтоплива должна быть выше температуры его помутнения.
Тг — температура застывания (гелеобразования) топлива — температура в процессе охлаждения дизтоплива, при которой топливо в специальном приборе, наклоненном под углом 45 0 С, сохраняет неподвижность в течение 1 минуты. Этот показатель служит для оценки возможности заправки, транспортирования, слива и перелива дизельного топлива при отрицательных температурах окружающего воздуха. За нижний температурный предел применения любого дизельного топлива принимают температуру, которая на 3. 5 0 С выше температуры помутнения. Эксплуатационную оценку принято производить также по температуре застывания, руководствуясь следующим правилом: самая низкая температура окружающего воздуха, при которой возможно применение данного дизтоплива, должна быть на 10. 15 0 С выше температуры застывания. Марки отечественного дизтоплива устанавливают в зависимости от условий применения. ГОСТ 305-82 предусматривает дизтопливо:
- Л — летнее: для эксплуатации при температуре окружающего воздуха 0 0 С (Цельсия) и выше.
- 3 — зимнее: а) для эксплуатации в умеренной климатической зоне при температуре окружающего воздуха -20 0 С и ниже (Тг = -35 0 С); б) для эксплуатации в холодной климатической зоне при температуре окружающего воздуха -30 0 С и ниже (Тг = -45 0 С).
- А — арктическое: для эксплуатации при температуре окружающего воздуха -45 0 С и ниже (Тг = -55 0 С).
Дизельные топлива, как и бензины, имеют условные обозначения. В обозначение летнего дизтоплива входит массовая доля серы и температура вспышки. Например, Л-0,2-40 означает: массовая доля серы 0,2%, температура вспышки 40 0 С. В обозначение зимнего дизтоплива входит массовая доля серы и температура застывания. Например, 3-0,4-35 означает: массовая доля серы 0,4%, температура застывания минус 35 0 С. В обозначение арктического дизтоплива входит только массовое содержание серы.
По сравнению с бензинами в отечественных дизтопливах содержание серы существенно больше (в 5-10 раз). Для дизтоплива содержание серы строго нормируется по двум составляющим: по общей сере (обычно не более 0,2. 0,5%) и меркаптановой сере (обычно не более 0,01%). При сгорании из серы образуются ее оксиды, которые оказывают коррозионное воздействие на металлы — детали ЦПГ. При низких температурах оксиды серы легко растворяются в капельках воды, образуя сернистую и серную кислоты.
Наиболее агрессивными по коррозии являются меркаптаны и сероводород. От содержания в дизтопливе серы существенно зависит срок службы дизеля. Чем больше серы, тем интенсивнее коррозионное изнашивание дизеля, поэтому в промышленно развитых странах содержание серы в дизтопливе ограничено более жесткими стандартами. Так, в Калифорнии содержание серы ограничено значением 0,05%, что в 4. 10 раз меньше по сравнению с российскими видами дизтоплива, а в Швеции требования к содержанию серы еще более строгие.
Важным эксплуатационным свойством дизельного топлива является его склонность к образованию нагара и лаковых отложений в двигателе. Отложения приводят к нарушениям в работе двигателя, что ухудшает его технико-экономические и экологические показатели. Количество вредных отложений в двигателе возрастает при увеличении содержания в дизтопливе серы и сернистых соединений, фактических смол, непредельных и ароматических углеводородов (йодного числа), несгораемых неорганических соединений (зольности).
Повышение зольности топлива увеличивает износ деталей ЦПГ и топливной аппаратуры дизеля.
Все отечественные стандарты не допускают наличие в дизтопливе воды и механических примесей. Однако на автозаправочных станциях этим требованиям дизтопливо соответствует крайне редко. Концентрация фактических смол в дизтопливе российскими стандартами ограничена и для разных топлив не должна превышать 200. 400 мг/л, т.е. в среднем она в 4 раза выше, чем у российских бензинов.
1.4. ДРУГИЕ ВИДЫ ТОПЛИВА
Альтернативные топлива — это природный газ, нефтяной углеводородный газ (пропан-бутановый), спирты, синтетическое топливо, водород, генераторный газ и др. Каждый вид топлива по сравнению с обычными нефтяными топливами имеет как преимущества, так и недостатки. Превалирование последних в настоящее время препятствует широкому распространению альтернативных топлив.
Моторное топливо
жидкое или газообразное горючее, используемое в двигателях внутреннего сгорания (поршневых, реактивных, газотурбинных). М. т. подразделяют на группы: карбюраторное, в том числе авиационные и автомобильные бензины (см. Бензин, Высокооктановые топлива), тракторный Керосин, Дизельное топливо; топливо для двигателей различного назначения (см. Газотурбинное топливо, Реактивное топливо). М. т. получают из нефти и углеводородных газов, это один из основных продуктов нефтепереработки, составляющий примерно 63% всех потребляемых нефтепродуктов (См. Нефтепродукты). Обычно М. т. представляет собой смеси нескольких компонентов, в том числе основного (базового) топлива и присадок (См. Присадки) (антидетонаторов, антиокислителей, ингибиторов коррозии и др.). Для базового топлива используют продукты прямой перегонки нефти (бензины, лигроины, керосиногазойлевые и более тяжёлые фракции) и вторичных процессов переработки нефти (каталитического Крекинга, Риформинга и др.). Компонентами могут быть изооктан, изопентан, алкилбензолы, газовый бензин и др.
М. т., близкие по составу к нефтяным, можно получать переработкой твёрдых горючих ископаемых (углей, сланцев и пр.). В Германии во время 2-й мировой войны 1939—45 производство М. т. из твёрдых горючих ископаемых получило большое развитие (в 1943 было получено около 4 млн. т, главным образом гидрированием углей). После войны процесс по экономическим показателям не смог конкурировать с производством нефтяных М. т. и получение М. т. из угля было прекращено. Однако в ряде стран (США, Канада и др.) этому способу получения М. т. уделяется большое внимание и намечается организация крупных производств.
Лит.: Товарные нефтепродукты, их свойства и применение. Справочник, под ред. Н. Г. Пучкова, М., 1971; Зарубежные топлива, масла и присадки, под ред. И. В. Рожкова и Б. В. Лосикова, М., 1971; Бобров Н. Н., Воропай П. И., Применение топлив и смазочных материалов, 2 изд. М., 1968.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Полезное
Смотреть что такое «Моторное топливо» в других словарях:
Моторное топливо — топливо, используемое в двигателях внутреннего сгорания: бензин, дизельное топливо, судовое маловязкое топливо, тяжелое судовое топливо лигроин, керосин … Википедия
МОТОРНОЕ ТОПЛИВО — автомобильные бензины, дизельные топлива, сжиженный углеводородный газ, сжиженный природный газ и другие альтернативные виды моторного топлива ( проект федерального закона Об обеспечении экологической безопасности автомобильного транспорта ). )… … Экологический словарь
Моторное топливо — топливо, получаемое в результате переработки нефти (бензин, керосин, дизельное топливо, сжиженный нефтяной газ), используемое в поршневых, реактивных, газотурбинных двигателях внутреннего сгорания транспортных и иных средств. Источник:… … Официальная терминология
МОТОРНОЕ ТОПЛИВО — автомобильные бензины, дизельные топлива, сжиженный углеводородный газ, сжиженный природный газ и другие альтернативные виды моторного топлива Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 … Словарь бизнес-терминов
моторное топливо — бензин, дизельное топливо, керосин, сжиженный нефтяной газ (смесь пропана и бутана), используемые в поршневых, реактивных, газотурбинных двигателях внутреннего сгорания. * * * МОТОРНОЕ ТОПЛИВО МОТОРНОЕ ТОПЛИВО, бензин, дизельное топливо, керосин … Энциклопедический словарь
моторное топливо — degalai statusas T sritis chemija apibrėžtis Bendras varikliams skirto skystojo ir suskystinto dujinio kuro pavadinimas. atitikmenys: angl. engine fuel; fuel; motor fuel rus. горючее; жидкое топливо; моторное топливо … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
моторное топливо — variklių degalai statusas T sritis Energetika apibrėžtis Degalai, naudojami vidaus degimo varikliuose. Gaminami iš naftos (benzinas, žibalas, dyzeliniai degalai) arba iš dujinių angliavandenilių (gamtinės, generatorinės dujos). atitikmenys: angl … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
МОТОРНОЕ ТОПЛИВО — жидкое или газообразное горючее, используемое в двигателях внутр. сгорания (поршневых, роторных, газотурбинных). М. т. получают из нефти и углеводородных газов. Обычно М. т. состоит из базового топлива и присадок (антидетонаторов, антиокислителей … Большой энциклопедический политехнический словарь
Виды моторного топлива.
Определение моторному топливу дать легко – это горючее для двигателей внутреннего сгорания. Традиционно классификация основных видов моторного топлива связана с тем, из чего они производятся. То есть топливо рассматривается как продукт перегонки нефти. По этому критерию нефтепродукты делятся на две группы – дистиллятные и остаточные. К первым относятся все виды бензинов, некоторые виды дизельного топлива, керосин и некоторые другие малоизвестные виды. Например, газойль и лигроин. А вот солярка и мазут – это остаточные виды. Их фракции получаются при максимальных температурах перегонки.
Разумеется, дизельное топливо евро 4 относится к дистиллятным продуктам, и в его названии мы видим ещё один признак классификации моторного топлива – экологические свойства. Но он не единственный. На основные характеристики по назначению, то есть для применения в двигателе, влияют и другие факторы. У всех видов топлива, представленных, к примеру, на сайте http://oilresurs.ru/, важнейшей характеристикой является воспламеняемость, то есть способность воздушно-топливной смеси эффективно сгорать.
Важна ещё испаряемость и вязкость топлива, от которой зависит способность его прокачки по топливной системе двигателя, а также содержание смолистых веществ. Эта характеристика, а также степень коксуемости и зольности, влияют на вредные отложения в двигателе. Качественное топливо должно иметь малую химическую активность и не иметь механических примесей. Именно такое моторное топливо перечисленных выше видов предлагает компания ООО «Ойл Ресурс Групп».
Однако, ими не исчерпываются все разновидности горючего для двигателей. Выше были рассмотрены только жидкие нефтепродукты, но широко используется и природный газ. Применяются две его разновидности – сжатый и сжиженный. Сжиженная смесь из пропана и бутана – это третий по распространённости в мире вид топлива. Преимущества – возможность использования на обычных бензиновых моторах и дизелях, экологичность и уменьшение износа двигателя. Разумеется, и меньшая стоимость.
Существуют и другие виды моторного топлива, альтернативные горючему из нефтепродуктов. На традиционных двигателях внутреннего сгорания используется в качестве топлива и спирт. Как правило, это не чистый этанол или метанол, а смесь с бензином в той или иной пропорции. Спирт могут добавлять и как присадку в небольшом количестве для улучшения характеристик, но альтернативным топливом такую смесь считают, если спирта в ней больше 85%. На основе растительного сырья и даже животных жиров производят биодизельное топливо, однако, в целом такие виды моторного топлива пока не получили широкого распространения.
Источник https://www.agah.ru/expertise_and_training/technical_expert_column/vidyi_topliva_dlya_avtomobilej
Источник https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/111098/%D0%9C%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B5
Источник http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/gl/avto2/topl_vid.htm