Отличия, стандарты и характеристики ДТ
Различают три марки дизельного топлива - летнее топливо
(ДТЛ), зимнее (ДТЗ), и арктическое (ДТА). Основными
параметрами, определяющими принадлежность горючего к
той или иной марке, являются диапазон температур, в
котором топливо может использоваться, температура вспышки
и застывания. Согласно ГОСТ 305-82, летнее топливо предназначено
для использования при температуре 0°С и выше, застывает
оно при -10°С. Зимнее выдерживает температуры в диапазоне
от -20°С и выше или от -30°С(в зависимости от того,
для какой климатической зоны - холодной или умеренной
- оно производится, используются разные добавки), а
застывает при -35°С или -45°С. Арктическое дизельное
топливо обладает наибольшей устойчивостью к морозу.
Оно применяется при температурах от -50°С, а застывает
при -55°С.
Марки различаются и по содержанию серы - до 0.2% от объема для ДТЛ, до 0.5% для ДТЗ, и до 0.4% для ДТА. Надо отметить, что наличие серы в составе обосновано - чем оно выше, тем лучше смазывающие характеристики топлива. Но сера - основной источник вредных соединений в выхлопах, потому существует необходимость ограничивать количество этого элемента.
Существуют также нормы, общие для всех марок. Цетановое
число - условная характеристика, отражающая свойства
воспламенения дизельного топлива - не может быть ниже
45% (за 100% принято считать свойства чистого цетана,
а измеряется значение числа путем сравнения испытуемого
топлива со свойствами смеси цетана с a-метилнафталином,
цетановое число которого равно 0). Топливо не должно
содержать сероводорода, водорастворимых кислот, щелочей,
механических примесей или воды, должно выдерживать испытание
на коррозионную активность к меди по ГОСТ 6321-92 (ИСО
2160-85).
На практике зимнее, летнее или арктическое дизельное
топливо различаются своей плотностью. Летнее топливо
получается при перегонке нефти при температуре до 360°С,
зимнее - до 340°С, арктическое - до 330°С. Чем выше
температура перегонки, тем выше плотность, и тем выше
температура застывания конечного продукта.
Использовать топливо при температуре, ниже рекомендованной, рискованно. Оно кристаллизуется, а это приведет к закупориванию топливного насоса и шлангов, или даже их повреждению. В таком случае запустить двигатель без серьезного ремонта точно не удастся. Использование зимнего топлива в летний период мотору не повредит, но вызовет повышенную задымленность выхлопных газов, увеличит выброс вредных веществ. Мощность мотора будет ниже, чем при использовании нужной марки ДТ.
Дизель - использование и производство
Ведутся многочисленные исследования по улучшению характеристик
дизельного топлива и уменьшению его стоимости. В настоящее
время существует масса разнообразных добавок, изменяющих
его свойства. При обработке топлива различными присадками
может быть существенно снижена температура застывания,
повышено цетановое число, улучшен коэффициент сгорания
и понижена задымленность выхлопных газов. Летнее топливо
с минимальным порогом -5°С в среднем дешевле зимнего
на 15-18% (по ценам на февраль ДТЛ - 11200 рублей за
тонну, ДТЗ - 14200 рублей за тонну). Присадки сами по
себе достаточно дорогие, но они обеспечивают понижение
допустимой температуры для ДТЛ на 10-15°С. И в результате,
общая цена смеси в пропорциях 1:1000 может быть выше
цены чистого ДТЛ всего на 50-60 копеек за литр, что
очень выгодно экономически. Существуют также противоизносные
присадки, повышающие смазывающие характеристики ДТ.
Стоит отметить, что, несмотря на огромный научный потенциал
нашей страны в области топливной энергетики, большинство
присадок на внутреннем рынке - зарубежного производства,
и некоторые из них могут иметь побочные действия, плохо
совмещаются с моторными маслами и присадками другого
типа.
В последнее время специалисты прогнозируют значительное увеличение объемов производства в нашей стране ДТ и присадок, не уступающих по качеству импортным образцам. Связано это, по мнению экспертов "Нефтяного Клуба Петербурга", в первую очередь с тем, что в России в период с 2003 по 2010 год, согласно проекту Федерального закона "Специальный технический регламент "О требованиях к бензинам, дизельному топливу и другим горюче-смазочным материалам"", вводятся нормы, соответствующие требованиям Евро 2, Евро 3, Евро 4. Это означает, что минимальное цетановое число в дизельном топливе возрастет до 51%, ужесточатся требования к содержанию в топливе серы. В России, как и в большинстве развивающихся стран, содержание серы ограничивают 0.2% для летнего и 0.5% для зимнего топлива, а в Евросоюзе максимально допустимая норма - 0.001%. Улучшение таких характеристик в значительной степени снизит расход топлива и приведёт к уменьшению количества токсичных соединений в выхлопных газах. С другой стороны, ужесточение стандартов неминуемо усложнит процесс получения топлива и повысит стоимость литра на 1-2 рубля. Повышения цен можно избежать только путем внедрения новых, прорывных технологий.
Поиск альтернативного сырья для ДТ ведется во многих странах. Сейчас для получения летнего дизельного топлива используют, помимо нефти и природного газа, печное топливо, которое по своему фракционному составу тяжелее и плотнее дизельного, ДТ с истекшим сроком годности, зараженное микроорганизмами или имеющее признаки расслоения, отработанное машинное масло и другие продукты нефтепереработки. Для производства зимнего топлива сырьем могут быть нестабильные газовые конденсаты - жидкие смеси высококипящих углеводородов, выделяемые из природных газов. Зимнее дизельное топливо можно получать путем переработки летнего. В этом случае летнее топливо подвергают вторичной перегонке при температурах до 340°С, понижая вязкость и улучшая морозоустойчивость. Стоимость дизеля, полученного из альтернативного сырья, практически равна стоимости обычного топлива. Более того, переработка уже готовых продуктов проще технологически, что позволяет широко использовать этот метод.
Биодизель - технологический прорыв
Последние разработки - технологии получения дизельного
топлива из растительных масел (соевого, пальмового,
рапсового, подсолнечного). В Европе подобная технология
была запатентована уже в 2001 году, имеются примеры
ее промышленного использования. Стоимость топлива, полученного
таким способом, в разы ниже. Оно также имеет массу других
положительных отличий. Одним из них является высокая
смазывающая способность, что продлевает срок службы
двигателя. Топливо на основе природных компонентов чистое,
в почве или воде оно подвергается полному биологическому
распаду за 1 месяц и не наносит при этом вреда окружающей
среде. Биодизель обладает изначально высоким цетановым
числом - 56-58%, а его температура воспламенения - 100°С,
что снижает его взрыво- и пожароопасность по сравнению
с нефтепродуктами и во многом облегчает его транспортировку.
Как и обычное дизельное топливо, биодизель производят
для разных температурных режимов. В Германии например,
существуют три марки - "летняя" (от 0°С и
выше), "осень-весна" (до -10°С) и "зимняя"
(до -20°С). При производстве зимних и осенних сортов
часто применяют присадки, созданные специально для биодизеля.
Массовому применению биодизеля в качестве самостоятельного
топлива для дизельных моторов мешает пока только возникающая
для некоторых моделей необходимость внесения изменений
в их конструкцию. Тем не менее, Евросоюз планирует к
2010 году увеличить долю ДТ, полученного из растительных
компонентов, до 5,75%, всячески стимулирует внедрение
технологий получения биодизеля, создает законодательную
и экономическую базу для дальнейшего развития экологически
чистых видов топлива. Безусловно, биодизель - оптимальный
заменитель существующим видам топлива на основе нефти
и газа. Что касается традиционного синтетического ДТ,
то, по наиболее смелым прогнозам специалистов, к середине
текущего века его доля не будет превышать 40-45% от
всего мирового объема производства.
Анис Рахимов, Группа Компаний "Хозпромторг" www.petroltrade.ru