Дизельное топливо являются топливами для двигателей с воспламенением от сжатия и представляют собой фракции нефти с температурой выкипания от 150 до 360оС. Свойства и качество дизельных топлив определяются характером смесеобразования и сгорания в дизельном двигателе.

Требования к качеству дизельных топлив

Дизельные топлива должны отвечать следующим требованиям:

—         обеспечивать надёжную и бесперебойную подачу топлива в камеру сгорания;

—         иметь оптимальную воспламеняемость, обеспечивающую лёгкий пуск, плавную работу двигателя на всех режимах и высокую скорость горения рабочей смеси;

—         не образовывать отложений в двигателе;

—         не вызывать коррозии деталей двигателя;

—         обладать высокой стабильностью при хранении;

—         не быть токсичными.

Основные эксплуатационные свойства дизельных топлив

Основными эксплуатационными свойствами дизельного топлива явля­ются: прокачиваемость, испаряемость, воспламеняемость, склонность к образованию отложений, коррозионность.

Прокачиваемость дизельных топлив характеризуется показателями:

—         температурой помутнения;

—         температурой застывания;

—         кинематической вязкостью;

—         наличием механических примесей;

—         наличием воды в топливе;

—         наличием фактических смол ;

—         коэффициентом фильтруемости.


Температурой помутнения называют температуру, при которой топливо теряет прозрачность, становясь мутным из-за выделения из него мельчайших кристаллов парафиновых углеводородов. Выделившиеся из топлива кристаллы забивают фильтрующие элементы, прекращая подачу топлива.

Для обеспечения бесперебойной подачи топлива его температура помутнения должна быть ниже температуры окружающей среды на величину от 3 до 50 С.

Температурой застывания называют наивысшую температуру, при которой топливо полностью теряет подвижность. По этой температуре судят о нижней границе перекачки топлива и  заправки его в баки машин. Для обеспечения бесперебойной работы дизельного двигателя температура застывания топлива должна быть ниже температуры окружающей среды не менее чем на величину от 15 до 200 С.

От температуры помутнения и застывания зависит сезонность применения дизельных топлив, которая указывается в их маркировке.

Вязкость топлива, то есть сопротивление относительному перемещению его слоёв, зависит от химического состава топлива и с понижением температуры может повыситься  значительно, вплоть до полного прекращения подачи топлива в двигатель. Кинематическую вязкость измеряют в мм2/с или сантистоксах...

Понижение вязкости ниже допустимого предела нежелательно, так как это приводит к подтеканию топлива через зазоры плунжерных пар насоса и усилению износа его деталей и деталей форсунок вследствие недостаточной их смазки.

Механические примеси и вода  в топливе приводит к засорению элементов фильтров и отверстий форсунок, что ухудшает прокачиваемость дизельного топлива.

Фактические смолы  в топливе в большом количестве приводят к образованию смолистых плёнок на поверхности фильтрующих элементов топливных фильтров, вследствие чего резко снижается их пропускная способность.

Отложение смол может привести к зависанию игл распылителей форсунок, образованию нагара в камере сгорания и на форсунках, закупориванию распыливающих отверстий.

Исходя из приведённых факторов, влияющих на прокачиваемость, в стандартных образцах дизельного топлива температура помутнения нормируется от минус 5 для летней до минус 350 С для арктической марки, температура застывания – от минус 10 до минус 550 С, содержание воды и механических примесей не допускается, кинематическая вязкость устанавливается от 1,5 до 6,0 мм2 /с.

Испаряемость дизельного топлива оказывает влияние на его распыливание, полноту сгорания, дымность выпуска, нагарообразование и разжижение картерного масла.

Показателем испаряемости является фракционный состав топлива:

-температура перегонки 10%;

-температура перегонки 50%;

-температура перегонки 96%.

Температура перегонки 10%  указывает на наличие в топливе низкокипящих фракций углеводородов, которые плохо воспламеняются в дизельных двигателях. Большое количество их недопустимо, поэтому в стандартных дизельных топливах этот показатель допускается не ниже 2000 С.

Температура перегонки 50%  характеризует пусковые свойства и в стандартных дизельных топливах нормируется в пределах от 2550С для арктического до 2800 С  для летнего топлива, не выше  этих значений.

Температура перегонки 96%  характеризует наличие в топливе тяжёлых фракций, ухудшающих смесеобразование и повышающих нагарообразование и дымность отработавших газов. В стандартных дизельных топливах температура перегонки 96% допускается не выше предела от 330 до 3600 С.

Воспламеняемость – эксплуатационное свойство, характеризующее особенности и результаты процессов воспламенения смесей с воздухом паров топлива.

Воспламеняемость дизельных топлив характеризует лёгкость пуска, мягкость и экономичность работы двигателя.

Воспламеняемость связана с периодом задержки воспламенения, то есть временем от начала впрыска до момента воспламенения топлива. Если период задержки воспламенения велик, то в цилиндрах двигателя к моменту воспламенения накопится большое количество топлива, способное привести к резкому нарастанию давления в цилиндрах. Работа двигателя при скорости нарастания давления равной от 0,7 до 0,8 МПа на 10 поворота коленчатого вала считают мягкой, а более – жёсткой. Жёсткая работа двигателя приводит к возникновению ударных нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма, деформации и поломке поршневых колец, разрушению шатунных и коренных подшипников двигателя.

Жёсткая работа двигателя сопровождается стуками, дымным выпуском отработавших газов, повышением удельного расхода топлива, перегревом двигателя.

Воспламеняемость зависит от углеводородного состава топлива и оценивается цетановым числом.

Цетановым числом  называют процентное содержание цетана в смеси с альфаметилнафталином, эквивалентной по периоду задержки воспламенения испытуемому дизельному топливу. Цетановое число определяют на моторных установках ИТ-9/3м  и  ИТД-69.

Чем меньше цетановое число, тем больше период задержки воспламенения, тем жёстче работа дизельного двигателя. В стандартных дизельных топливах отечественного производства цетановое число нормируется не менее 45.

Коррозионность дизельных топлив объясняется теми же причинами что и у бензинов, однако ресурсы сырья и способ производства не позволяют снизить её до уровня бензинов.

Коррозионность дизельных топлив оценивают показателями:

—         кислотность;

—         содержание серы;

—         содержание меркаптановой серы;

—         испытание на медной пластинке;

—         содержание водорастворимых кислот и щелочей.

В стандартных дизельных топливах содержание водорастворимых кислот и щелочей не допускается, кислотность нормируется не более 5 мг КОН на 100 см3  топлива, массовая доля меркаптановой серы не более 0,01%, массовая доля серы не более 0,2% для топлива вида 1 и не более 0,5%  для топлива вида 2.

Показатели основных эксплуатационных свойств дизельного топлива, ус­тановленные ГОСТ 305-82, а также их влияние на работу дизельных двигате­лей, представлены в приложении Б.

Марки дизельных топлив и порядок их применения на военной автомобильной технике

Заголовок блока

а) массовая доля серы не более 0,2 %;

б) массовая доля серы не более 0,5 % (для марки «А» не более 0,4 %).

Содержание серы указывается в их маркировке. К марке летнего топлива добавляют цифры, соответствующие содержанию серы (в %) и температуры вспышки (в оС) ( Л- 0,2- 40), к марке зимнего — массовая доля серы и температура застывания ( З- 0,2 минус 35), к марке арктического -  массовая доля серы (А — 0,4).

Для применения на военной автомобильной технике в качестве основной марки рекомендовано топливо дизельное марок «Л», «З» и «А» с массовой долей серы не более 0,5 %, за исключением Л-0,5-62. В качестве дублирующей марки рекомендовано топливо дизельное марок «Л», «З» и «А» с массовой долей серы не более 0,2 %, и марка Л-0,5-62  [1].

В качестве резервных марок рекомендованы автомобильный бензин марки  А-76; смесь автомобильного бензина АИ-93 с 25 % и более дизельного топлива марок «Л», «З» и «А»; топливо Т-2, ТС-1, РТ; топливо Т-6, Т-8В.

Применение дизельного топлива в зависимости от температуры окружающего воздуха:

—  «Л» (летнее) — 0оС и выше.

— «З» (зимнее) — от минус 20 (температура застывания минус 35 оС) до ми­нус 30 оС (температура застывания минус 45 оС).

—         «А» (арктическое) —  минус 50 оС и выше.


Дизельные топлива
Метки:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *