На примере конкретного товарного арктического дизельного топлива, приобретенного в одной из автозаправочных станций в городе Якутске, рассмотрены основные эксплуатационные характеристики. Проведены практические исследования показателей дизельного топлива в соответствии с ГОСТ 305–82. Получены ценные данные по физико-химическим показателям топлива.
Ключевые слова: дизельное топливо, эксплуатационные свойства, физико-химические показатели.
Дизельное топливо предназначено для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей наземной и судовой техники.
Дизельные топлива должны отвечать следующим требованиям [1, с.596]:
- бесперебойно поступать в цилиндры при любых температурах и обеспечивать легкий пуск двигателя;
- хорошо распыливаться и обеспечивать хорошее смесеобразование в цилиндрах двигателя;
- образовывать минимальное количество нагара и отложений, а также не вызывать коррозии и коррозионных износов деталей, соприкасающихся с ним и продуктами его сгорания.
По объему производства дизельных топлив Россия занимает первое место в мире, и по качеству отечественные дизельные топлива соответствуют лучшим зарубежным образцам. Однако, наиболее массовым в стране является летний сорт топлива. Доля зимнего и арктического сортов в общем дизельном фонде, эксплуатируемых до -450С, составляет всего 11 %, что примерно только на половину удовлетворяет растущие потребности страны в низкозастывающем виде топлива, связанного с необходимостью интенсивного освоения природных богатств Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера.
В зимнее время эксплуатация дизельного топлива, затрудняется связи с тем, что н-парафины, содержащиеся в топливе, при низких температурах начинают соединяться друг с другом, образуя кристаллическую решетку и приводит к помутнению топлива. [1, с.62] Поэтому перед нефтеперерабатывающими заводами, стоит проблема создания низкотемпературных дизельных топлив, в соответствии с государственными стандартами.
Обозначенная проблема остаётся актуальной в районах Крайнего Севера. Не качественные эксплуатационные и физико-химические показатели топлива приводят к значительному ухудшению, или к неработоспособности топливной аппаратуры двигателя, делая невозможной работу автомобиля в условиях Крайнего Севера
В статье проведены исследования по определению физико-химических показателей арктического дизельного топлива марки А-0,2, и проделан сравнительный анализ с ГОСТ 305–82.
Основные физико-химические и эксплуатационные свойства арктического дизельного топлива марки А-0,2 должен соответствовать ГОСТ 305–82
Чтобы установить эксплуатационные характеристики арктического дизельного топлива марки А-0,2, были проведены исследования, по определению основных физико-химических показателей. По данным, которых устанавливается качество и работоспособность топлива в условиях низких температур.
Результаты экспериментов приведены в таблице 1.
Таблица 1
Результаты исследования физико-химических показателей арктического дизельного топлива марки А-0,2
|
Наименование показателей |
Норма для марки |
|
А-0,2 |
|
|
Фракционный состав: 50 % перегоняется при температуре, С,не выше 96 % перегоняется при температуре (конец перегонки), С, не выше |
189 290 |
|
Кинематическая вязкость при 20 С, мм²\с (сСт) |
1,729 |
|
Массовая доля серы, %, не более,в топливе: Вида I |
0,051 |
|
Испытания на медной пластинке |
Выдерживает |
|
Содержание водорастворимых кислот и щелочей |
Отсутствует |
|
Концентрация фактических смол, мг на 100 см² топлива, не более |
2,0 |
|
Зольность, %, не более |
Отсутствует |
|
Коксуемость, 10 %-ного остатка, %, не более |
0,2 |
|
Коэффициент фильтруемости, не более |
3 |
|
Содержание механических примесей |
Отсутствие |
|
Содержание воды |
Отсутствие |
|
Плотность при 20 С, кг\м², не более |
810 |
Проведенные исследования показали, что данное топливо по фракционному составу и по плотности не соответствует и нарушает государственные стандарты. Например 50 % дизельного топлива перегоняется в 189 С, что отличается от ГОСТ значения на 66 С. А конец перегонки (96 %) отличается на 40 С. Что характеризует слишком сильную испаряемость. А разница плотности при 20 С, кг\м² составляет 30 кг\м². Что также не допустимо. По остальным же показателям топливо отвечает по ГОСТ. Показатель зольности отсутствует, что положительно сказывается на работу топлива. Данные полученные из лабораторных опытов, и данные по паспорту качества дизельного топлива А-0,2, также различны друг от друга.
В таблице 2 показан сравнительный анализ данных, полученные в ходе исследования, по паспорту качества и данные ГОСТ 305–82
Таблица 2
Данные физико-химических показателей полученные из экспериментов, паспорта качества и ГОСТ 305–82
|
Наименование показателей |
Значение ДТ А-0,2 по ГОСТ |
Значение по паспорту качества |
Значения полученные |
|
Фракционный состав: 50 % перегоняется при температуре, С, не выше 96 % перегоняется при температуре (конец перегонки), С, не выше |
255 330 |
186 265 |
189 289 |
|
Кинематическая вязкость при 20 С, мм²\с (сСт) |
1,5–4,0 |
1,57 |
1, 729 |
|
Массовая доля серы, %, не более, в топливе: Вида I |
0,2 |
0,047 |
0,051 |
|
Испытания на медной пластинке |
Выдерживает |
||
|
Содержание водорастворимых кислот и щелочей |
Отсутствие |
||
|
Концентрация фактических смол, мг на 100 см² топлива, не более |
30 |
2,0 |
2,0 |
|
Зольность, %, не более |
0,01 |
Отсутствует |
|
|
Коксуемость, 10 %-ного остатка, %, не более |
0,50 |
0,02 |
0,02 |
|
Коэффициент фильтруемости, не более |
3 |
3 |
3 |
|
Содержание механических примесей |
Отсутствует |
||
|
Содержание воды |
Отсутствует |
||
|
Плотность при 20 С, кг\м², не более |
830 |
786,5 |
810 |
Из таблицы 2 видно, что практически все данные физико-химических показателей, отличается от ГОСТ значений. Такие показатели как кинематическая вязкость, массовая доля серы, концентрация фактических смол, зольность и коксуемость лежат в пределах дозволенных ГОСТ 305–82. А фракционный состав и плотность резко отличаются от значений ГОСТ. К примеру фракционный состав, 50 % перегонки и конец разгонки 96 %, по паспорту качества указана в диапазоне с 186 ºС и 265 ºС, соответственно, что отличаются от значений ГОСТ на 69 и 65 ºС, соответственно. А как указывалось выше, исследования проведенные на определение фракционного состава, отличаются на 66 С и 40 С, соответственно. А от паспорта качества фракционный состав, 50 % перегонки и конца разгонки 96 % отличаются на 3 ºС и 24 ºС.
Плотность по паспорту указано 786,5 кг\м², что отличается от значения ГОСТ на 43,5 кг\м². А по данной полученной в ходе экспериментов и по паспорту качества отличается на 23,5 кг\м².
Из этого следует, что не все физико-химические показатели товарного арктического дизельного топливо марки А-0,2 отвечают значениям ГОСТ 305–82. Но согласно изменениям редакции № 1–7 ГОСТ 305–82, товарное дизельное топливо допускается к эксплуатации в зимнее. Это топливо может использоваться до минус 45 ºС. Но по данным полученным в ходе исследования это топливо не рекомендуется к применению в зимнее время, когда температура окружающей среды понижается ниже минус 45 С. Эти результаты показывают, что в настоящее время нет качественного арктического дизельного топлива марки А-0,2, которое может быть эксплуатировано в условиях Крайнего Севера. Проблема создания низкотемпературного дизельного топлива, которое может эксплуатироваться при температуре окружающей среды ниже минус 45 С, остается открытой и требует дальнейших исследований.
Литература:
1. Топливо-смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение. Справочник. Под.ред. В. М. Школькова. Изд.2,перераб. И доп. М «Техинформ» 1999–596с
2. Анисимов И. Г., Бадыштова К. М., С. А. Бнатов Автомобильные эксплуатационные материалы. под.ред. Школьниковой В. М. / — М.: Издательский центр «Техинформ» 1999–66–94 с
3. ГОСТ 305–82
