Российские сорта дизельного топлива

Т. Митусова, М. Калинина, Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти, ОАО «ВНИИНП»

Структура парка техники с дизельными двигателями в 2009 г. выглядела следующим образом: на дизельном топливе работало около 5% легковых автомобилей, 45% грузовых машин и 30% автобусного парка. На дизельном топливе работает также внедорожная техника – тепловозы, тракторы, судовые энергетические установки.

Дизельное топливо после нефти и мазута является основным предметом экспорта: из 65,7 млн. т вырабатываемого топлива на экспорт поставляется 57,5% от общего объема производства.

На производство дизельного топлива действуют два стандарта: ГОСТ 305–82 «Топливо дизельное» и ГОСТ Р 52368–2005 «Топливо дизельное ЕВРО».

Топливо по ГОСТ 305 можно использовать в технике класса II (содержание серы 0,05%) и старой технике, не соответствующей современным классам (содержание серы 0,2%). Последнее стандартом рекомендовано для внедорожной техники, однако именно оно является массовым и наиболее востребованным на рынке. Стандарт имеет семь изменений и требует переиздания.

ГОСТ Р 52368 по показателям качества аналогичен европейскому стандарту EN 590 и предусматривает производство дизельного топлива с содержанием серы 10, 50 и 350 ppm, т. е. 0,001; 0,005 и 0,035% соответственно. К дизельному топливу по ГОСТ Р 52368 (EN 590) предъявляются более жесткие требования по цетановому числу, температуре вспышки; нормируются также окислительная стабильность топлива, содержание полициклических ароматических углеводородов и смазывающая способность (табл. 1).

Почему именно этим показателям уделяется столь пристальное внимание? Борясь за сокращение выбросов в атмосферу и повышение эффективности рабочего процесса, разработчики топливных систем постоянно увеличивают давление впрыска. В современных системах оно достигает 1600 бар (1580 кгс/м2), в старых – 180…200 кгс/м2. Кроме того, внедряется новая конструкция топливоподачи Common Rail. Она представляет собой электронную систему распределения топлива в каждый цилиндр двигателя по форсункам с пьезоэлектрической высокоскоростной системой топливоподачи до 3…5 подвпрысков рабочего заряда топлива за один цикл, вместо 1 впрыска за рабочий цикл двигателя при механической системе регулирования. При таком рабочем процессе для обеспечения более полного и эффективного сгорания необходимо использовать дизельное топливо с высоким цетановым числом.

Таблица 1. Сравнение требований ГОСТ 305 и ГОСТ Р 52368
Показатель ГОСТ 305 ГОСТ Р 52368 (EN 590)
Цетановое число, ед. Не менее 45 Не менее 51
Смазывающая способность, мкм Не более 460* Не более 460
Содержание полициклических ароматических углеводородов, % Не нормируется Не более 11
Температура вспышки в закрытом тигле, °С Не ниже 62 Не ниже 40 Выше 55
Окислительная стабильность, г/м3 Не нормируется Не более 25

* Для топлива с содержанием серы менее 0,05%.

В дизелях топливо является смазочным материалом для деталей топливной аппаратуры, поэтому показателю «смазывающая способность» уделяется самое большое внимание.

Впервые с проблемой выхода из строя ТНВД столкнулись в Швеции, когда перешли на использование «городского» топлива с содержанием серы 10 ppm. В Москве на станциях техобслуживания участились случаи замены ТНВД. Причиной этого является увеличение производства экологически чистых сортов дизельного топлива с содержанием серы 500 ppm и менее. Сегодня такие сорта топлива изготавливают с добавкой противоизносных присадок, что позволяет удовлетворять требования ГОСТ Р 52368 и ГОСТ 305 по показателю «смазывающая способность».

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) ответственны за отложения в камере сгорания, на форсунках, а также токсичность отработавших газов. ПАУ содержатся как в самом топливе, так и образуются в камере сгорания двигателя. От содержания в топливе ПАУ зависит и количество твердых частиц в отработавших газах дизелей.

Ужесточение требований к температуре вспышки дизельного топлива снижает его пожароопасность.

Показатель «окислительная стабильность» характеризует способность топлива к смоло- и осадкообразованию. С увеличением давления впрыска повышается температура подаваемого топлива, это накладывает ограничения на стабильность топлива. Кроме того, этот показатель определяет срок хранения топлива.

ГОСТ Р 52368 по сравнению с ГОСТ 305 устанавливает более точные (зарубежные) методы оценки содержания воды, загрязнений и коррозии.

По низкотемпературным свойствам ГОСТ Р 52368 устанавливает 6 сортов – А, В, С, D, E, F (для умеренного климата) и 5 классов: 0, 1, 2, 3, 4 (для холодного и арктического климата, табл. 2, 3).

Для сортов нормируется только предельная температура фильтруемости, которая соответствует температуре применения топлива, например, топливо сорта D можно применять до –10 °С.

Таблица 2. Низкотемпературные свойства сортов дизельного топлива для умеренного климата
  Сорт А Сорт B Сорт C Сорт D Сорт E Сорт F Метод испытания
Предельная температура фильтруемости, °С, не выше +5 0 –5 –10 –15 –20 EN 116 или ГОСТ 22254

Для классов нормируются два показателя: температура помутнения и предельная температура фильтруемости. Разница между ними равна 10 °С, что говорит о наличии в топливе депрессорной присадки. В предыдущей статье мы говорили о том, как важно с эксплуатационной точки зрения обращать внимание не только на предельную температуру фильтруемости, но и на температуру помутнения.

Если дизельное топливо по ГОСТ 305 можно изготавливать без добавления присадок, за исключением топлива с содержанием серы 0,05%, в которое вводится противоизносная присадка, то топливо ЕВРО вырабатывают, как правило, с добавлением пакета присадок: цетаноповышающей и противоизносной, а в зимний период времени с введением в топливо и депрессорно-диспергирующей присадки. В соответствии с требованиями технического регламента в паспорте на дизельное топливо (не путать с сертификатом) указывают все присадки, добавленные в дизельное топливо, и класс техники, на которой может быть использовано топливо.

В паспортах на автомобили указывается класс топлива, на котором должна эксплуатироваться техника, и следует строго придерживаться этих рекомендаций. Нередки случаи, когда в автомобиль, соответствующий Euro 3, заливают дизельное топливо по ГОСТ 305 с содержанием серы 0,2%, и в результате двигатель выходит из строя.

Таблица 3. Низкотемпературные свойства дизельного топлива для холодного и арктического климата
Параметр Значения для дизтоплива класса Метод испытания
0 1 2 3 4
Предельная температура фильтруемости, °С, не выше –20 –26 –32 –38 –44 EN 116 или
ГОСТ 22254
Температура помутнения, °С, не выше –10 –16 –22 –28 –34 EN 23015

Кроме ГОСТ 305 и ГОСТ Р 52368 на рынке дизельного топлива множество ТУ и СТО. Основная масса ТУ и СТО предусматривает отступления от стандартов по важнейшим показателям качества, не согласована с производителями техники и организациями, ответственными за эксплуатацию. Отступления облегчают производство таких сортов топлива, но применение их связано с увеличением жесткости процесса, нагрузок на детали цилиндропоршневой группы вплоть до поломки деталей двигателя. Нередки случаи выхода из строя топливной аппаратуры. Проводя анализ получаемых образцов дизельного топлива в каждом конкретном случае, мы устанавливаем причины поломки техники.

А теперь немного о применении технического регламента «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту». Регламент устанавливает требования к выпускаемым в оборот и находящимся в обороте сортам топлива. С отступлением от требований регламента допускается выпуск в оборот и оборот продукции, поставляемой по государственному оборонному заказу, а также продукции, выпущенной до 1 января 2009 г. При этом требования к их производству, транспортировке и хранению в регламент не включены.

На практике ответы на вопросы, возникающие при применении регламента, дает закон «О техническом регулировании» 184-ФЗ. Согласно ст. 33 закона государственный контроль (надзор) за соблюдением требований регламента осуществляется только на стадии обращения продукции, т. е. при ее транспортировке, хранении, оптовой и розничной торговле. Стадии производства продукции и ее применения в понятие «обращение продукции» не входят.

Порядок проведения мероприятий по государственному контролю за соблюдением требований регламента должен осуществляться в соответствии с Федеральным законом № 294 «О защите прав юридических лиц и индивидуальных предпринимателей при осуществлении государственного контроля (надзора) и муниципального контроля». В соответствии со ст. 9 закона плановые проверки проводятся не чаще 1 раза в 3 года. При этом Генеральная прокуратура должна размещать ежегодный план проведения проверок на своем официальном сайте. Внеплановая проверка может быть проведена только после согласования с органом прокуратуры по месту осуществления деятельности.

Распоряжением Правительства РФ от 19.08.2009 № 1191-р в соответствии со ст. 7 Федерального закона «О техническом регулировании» утвержден перечень национальных стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов. Отбор образцов должен осуществляться по ГОСТ 2517 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб». Этот стандарт предусматривает отбор проб из резервуаров, подземных хранилищ, нефтеналивных судов, железнодорожных и автомобильных цистерн, трубопроводов, бочек, бидонов и других средств хранения и транспортировки. Отбор проб из бака автомобиля или пистолета при заправке не может рассматриваться, в том числе при судебных разбирательствах, как правильно отобранная проба.

В силу вышеперечисленных ограничений говорить об эффективности действия государственного контроля за соблюдением требований технического регламента на стадии розничной торговли весьма проблематично.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ, РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Т. Митусова, М. Калинина Основные Средства 07'2010 1 февраля 2016

Комментарии (1)

j_zot@delfi.lv
Очень толковая статья.Очень просто и ясно ответила на все<br />
интересующие меня вопросы.Спасибо!
25 ноября 2010 – 12:14 Ответить