Promlebedka.ru

Авто ДРайв
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Влияние серы в бензине на работу двигателя

Сера в дизельном топливе

  • Применение
  • Нормативные документы
  • Статьи по теме

Сера в дизельном топливе — один из нежелательных элементов в его составе. Допустимое количество серосодержащих примесей строго ограничено, поскольку их присутствие негативно влияет на экологическую обстановку и снижает ресурс оборудования.

Первые испытания проведены в Ставропольском крае

Первым регионом для отбора проб Роскачество выбрало Ставропольский край. В ближайшее время аналогичные программы пройдут и в других регионах страны.

Испытания были организованы в рамках соглашения о взаимодействии с Росстандартом, в соответствии с методическими рекомендациями по организации и проведению общественного контроля в сфере топливного рынка. Образцы бензина были закуплены сертифицированными экспертами на 26 сетевых и 34 несетевых АЗС Ставропольского края. Исследование проб проводилось в аккредитованной лаборатории на поверенных средствах измерения и аттестованном испытательном оборудовании.

Чтобы ответить на поставленные в начале исследования вопросы, нужно было в первую очередь выяснить, соответствует ли продукция обязательным требованиям технического регламента Таможенного союза (ТР ТС) 013/2011 («О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту»).

Данный регламент, в частности, устанавливает, какими физико-химическими и эксплуатационными показателями должен обладать бензин, включая значение октанового числа, допустимое содержание в бензине различных химических соединений и элементов, давление насыщенных паров, а также другие параметры, нарушения по которым сказываются на исправной работе автомобиля и впоследствии могут привести к его полной поломке.

Всего бензин был протестирован по 31 показателю.

Влияние серы в дизельном топливе на двигатель

Действующие стандарты жестко регламентируют фракционный состав горючего, в том числе и сернистых соединений. Однако определенный процент таких веществ все же остается, несмотря на очистку и обработку исходного сырья. Полностью удалять сульфиды и другие сернистые элементы очень дорого и нерентабельно.

Присутствие таких сернистых веществ при взаимодействии с парами воды приводит к образованию сернистой и серной кислоты. В результате появляется коррозия металлических деталей поршневой группы, топливной и выхлопной системы. Образование отложений ухудшает отвод тепла, снижает компрессию, ограничивает подвижность колец.

Влияние серы на свойства топлива ограничивает и технические характеристики самих дизельных двигателей, а именно:

  • снижается мощность;
  • повышается расход топлива;
  • ухудшаются мощностные и разгонные характеристики.

Из-за высокого содержания серы в судовом топливе или горючем для других дизелей изменяется сам процесс сгорания смеси. В результате возможна потеря мощности, снижение экономичности и ухудшение динамики дизеля.

Нужно учитывать, что низкое содержание серы тоже не очень хорошо для дизеля. При уменьшении сернистых соединений ниже 0,035 % ухудшаются смазывающие свойства горючего. В результате появляется преждевременный износ и сокращаются сроки эксплуатации топливной системы. Чтобы устранить эту проблему, используют специальные присадки.

Стандарты экологичности дизтоплива

Определенного баланса между содержанием серных веществ и экологичностью горючего удалось добиться с появлением соответствующих стандартов (Евро 0-6). Эти нормы регламентируют выброс вредных элементов и технические характеристики дизтоплива. Последние принятые варианты — Евро 5 и 6 (2009 и 2015 г. соответственно), согласно которым вредные выбросы не должны превышать следующих значений:

  1. оксид углерода — 0,5;
  2. оксид азота — 0,18 — 0,08;
  3. взвешенные частицы — 0,005.

Совсем не допускается присутствие углеводорода и летучих органических веществ.

Технические характеристики дизтоплива

Легковые машины, грузовики, автобусную и специальную технику заправляют горючим в соответствии с климатическими условиями. Есть летнее, зимнее и арктическое топливо. По температуре применения горючее разделяют на сорта (A-F) и классы (0-4). Такое топливо отличается следующими показателями:

  • цетановое число 45–51;
  • содержание серы в дизельном топливе Евро 5 и 6 — не более 10 мг;
  • температура фильтрации — до -55 °С;
  • плотность в пределах 0,830-0,860 г/см 3 .

Согласно российского ГОСТ содержание серы в дизельном топливе тоже не должно превышать 10 мг.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Технология производства дизельного топлива

Дизтопливо – это вязкая жидкость цвета, который зависит от количества смол в составе. Оттенок может быть от желтого до светло-коричневого. Горючее получают путем перегонки нефти. Сырье нагревают до нужной температуры, и из него выкипают определенные фракции, не только дизельные.

Газойлевые и керосиновые фракции – то, из чего преимущественно состоит дизельное топливо. Для них характерны высокие температуры кипения – 180-360 °C. Для каждой марки дизтоплива установлены температурные значения выкипания:

  • 50% перегоняется при температуре не выше 280 °C для летней, межсезонной и зимней марки, не выше 255 °C – для арктической;
  • 95% по объему перегоняется при температуре не выше 360 °C для всех марок дизтоплива.

Указанные температуры характеризуют фракционный состав дизельного топлива, установленный п. 5.2 ГОСТ 305-2013. Фракции определяют в соответствии с ГОСТ ISO 3405-2013. Не допускается, чтобы температуре перегонки была ниже 200 °C и выше 360 °C. Знать фракционный состав важно, поскольку это помогает определить, насколько качественно будет сгорать топливо, какой будет токсичность отработанных газов и степень дымности.


Установка для производства дизельного топлива

Если говорить о том, как получается дизельное топливо, то можно выделить следующие основные этапы:

  • В ректификационных колоннах нефть делят на несколько фракций: бензиновую, керосиновую, дизельную и мазут. Колонны представляют собой аппараты для разделения жидких смесей, компоненты которых кипят при разной температуре.
  • Дизельную фракцию подвергают вторичной переработке, чтобы добиться нужного химического состава и структуры углеводородов. С помощью каталитического (высокотемпературного) или гидрокрекинга горючее очищают от избытка серы.
  • Прямогонные фракции совмещают с теми, что прошли гидроочистку, что позволяет соблюсти требования ГОСТа. В дизельное топливо высокого класса дополнительно вводят депрессорные и антидымные присадки.
Читать еще:  В чем преимущество двухтактного двигателя перед четырехтактным


Как работают ректификационные колонны

Здесь нужно сказать, что такое гидродизельное топливо. Оно представляет собой гомогенизированную (однородную) водотопливную эмульсию (ВТЭ), применение которой помогает уменьшить выбросы в атмосферу вредных веществ NO и CO и повысить коэффициент сжигания топлива.

Четвертый признак

Четвертая характеристика, которая тоже является важной для дизельного топлива это предельная температура фильтруемости (далее – ПТФ). Предельная температура – это та минимальная температура, при которой дизельное топливо становится вязким и не способно просачиваться сквозь отверстия фильтра, тем самым забивая его. Происходит этот процесс из-за кристаллизации парафинов, которые сбиваются в хлопья и выпадают в осадок.

Этот показатель, является очень важным при эксплуатации дизельного топлива в зимнее время так как влияет на работу двигателя и даже может вывести его из строя.

Моторное топливо Хабаровского НПЗ GreenEco Neo получило заслуженное признание

В 2013-м году доля светлых нефтепродуктов, произведённых по Евростандарту на ХНПЗ, к общему объёму производства достигла 11%, в 2017 году она уже составляла 33%. Это — результат планомерной и последовательной работы акционеров и коллектива предприятия.

С начала 2013 года завод приступил к выпуску автомобильных бензинов АИ-92, АИ-95 и АИ-80 стандарта «Евро-5», в 2014 году освоил выпуск дизтоплива пятого экологического класса, а в 2016 году разработал и внедрил технологию для выпуска высококачественного автомобильного бензина АИ-98 стандарта «Евро-5». На их базе были сделаны заводские брендовые марки.

За освоение выпуска новой качественной продукции предприятие было удостоено наград международного конкурса «Лучшие товары и услуги — ГЕММА» сразу в нескольких номинациях. Независимые эксперты отметили престижной наградой автомобильные бензины высокого экологического стандарта Регуляр Евро-92-5 и Премиум Евро-95-5 GreenEco Neo c пониженным содержанием серы и ароматических углеводородов. Золотой медалью и золотой статуэткой «ГЕММА» были награждены два вида производимого на заводе дизтоплива.

Топливо премиум-класса

АО «ННК — Хабаровский НПЗ» стало лауреатом 17-го ежегодного Всероссийского конкурса «100 лучших товаров России» в номинации «Продукция производственно-технического назначения» за представленный автомобильный бензин марки Премиум Евро-95-К5 GreenEco Neo.

«Этот автобензин — один из самых молодых в номенклатуре выпускаемой заводом продукции. Впервые он был презентован летом 2014 года как усовершенствованная разработка топлива марки GreenEco Neo и сразу был по достоинству оценен экспертами», — комментирует главный технолог предприятия Роман ПАК.

По его словам, GreenEco Neo разработано в сотрудничестве с германским концерном BASF, специализирующемся на выпуске трендовых видов топлива и являющимся мировым лидером в этой сфере. При разработке фирменного хабаровского бренда были учтены все инновационные наработки в этой сфере, существующие в мире. Новое топливо не только соответствует всем международным требованиям и стандартам, но и обладает уникальными эксплуатационными характеристиками как для бензиновых, так и для дизельных двигателей.

В частности, его использование позволяет добиться экономии топлива от 1,3% до 3,1%, причем эффект достигается довольно быстро, во многих случаях уже с «первого бака».

Дело в том, что в производстве этой марки используется решение, позволяющее снижать внутреннее трение цилиндро-поршневой группы дизеля, а также восстанавливать его заявленную мощность, которая частично утрачивается в процессе эксплуатации автомобиля.

Как объяснил главный технолог, GreenEco Neo образует защитную пленку на внутренней поверхности деталей двигателя и тем самым препятствует коррозии, возникновению различных отложений, при этом постепенно очищая топливные форсунки и клапана от накопившихся шлаков. Дизтопливо GreenEco Neo характеризуется отсутствием пенообразования.

Пользователи дальневосточных автомобильных форумов также положительно отзываются о брендовом топливе Хабаровского НПЗ. Например, автолюбители подметили такие детали. Поскольку топливные насосы дизельных двигателей смазываются самим топливом, то это также продлевает срок их службы. Что касается форсунок, то и их GreenEco Neo делает чище на 95% уже после 10 часов непрерывной работы двигателя.

Бензины и дизельное топливо GreenEco Neo, по оценкам автолюбителей, отличает полное отсутствие фактических смол, что гарантированно снижает образование нагара в двигателях и повышает их мощность. Преимуществом внедренной на предприятии специальной рецептуры является легкий запуск двигателя даже в серьезные морозы. Качественное топливо в итоге продлевает срок верной службы автомобиля, что является одним из главных показателей для его владельца.

Стало легче дышать

Важнейшей чертой брендового топлива Хабаровского НПЗ является его минимизированное воздействие на окружающую среду. Особая технология производства, внедренная на ХНПЗ, позволила исключить из бензина такие вредные вещества, как свинец, железо, марганец. Сейчас моторное топливо предприятия полностью соответствует экологическому классу 5 (Евростандарту-5) и полностью отвечает требованиям действующего Технического регламента к топливам экологического класса К5.

Досье «Золотого Рога»: Новый стандарт был введен в России с 2016 года. С этого времени отечественные НПЗ обязаны выпускать автомобильное топливо, соответствующее только ему. В частности, содержание серы теперь не должно превышать 10 мг/кг как для бензинов, так и для дизтоплива. Напомним, в Евро — 3 наличие серы составляло 350 мг/кг в дизтопливе и 150 мг/кг в бензине.

Читать еще:  Датчик температуры двигателя форд фокус сплит порт

«Моторные топлива экологического класса 5, выпускаемые нашим предприятием, содержат меньше бензола, серы и ароматических углеводородов. Благодаря этому обеспечивается наиболее «чистый выхлоп» двигателей внутреннего сгорания и сводится к минимуму содержание в отработанных газах оксидов серы и продуктов неполного сгорания ароматических углеводородов», — подытоживает Роман Пак.

Выпустить в свет целую линейку новых продуктов, в том числе и топливо премиум-класса, предприятию позволила масштабная реконструкция, которая была проведена в два этапа в течение 2000-2016 годов. Ключевым можно считать второй, основной этап генеральной реконструкции Хабаровского НПЗ, когда были реализованы два самых масштабных по техническим характеристикам, денежным вложениям и задействованным человеческим ресурсам проекта (проекты 800 и 190).

Нефтепровод под городом

Проект 800 — это монтаж комплекса гидрогенизационных процессов. Генеральным подрядчиком выступила международная инжиниринговая компания Técnicas Reunidas (штаб-квартира в Испании), контракт с которой был подписан в ноябре 2007 года. Испанцы «под ключ» построили установки гидроочистки авиационного керосина и дизельного топлива, гидрокрекинга вакуумного газойля, производства водорода, а также получения гранулированной серы. Проект 190 — строительство собственными силами и с привлечением российских подрядчиков блока вакуумной переработки мазута и установки висбрекинга, предназначенных для поддержания работы комплекса гидропроцессов.

Одним из главных событий второго этапа модернизации стало подключение завода в сентябре 2015 года к системе ВСТО (Восточная Сибирь — Тихий Океан). Переход с железнодорожного на трубопроводный транспорт позволил стабилизировать поставки сырья и увеличить их объемы. Сейчас завод перерабатывает до 5 миллионов тонн нефти в год, но мощность трубы позволяет прокачивать до 6 миллионов тонн.

«В результате модернизации количество оборудования на заводе увеличилось в 2,5 раза без расширения занимаемой площади, глубина переработки сырой нефти превысила 90 процентов, а индекс Нельсона на Хабаровском нефтеперерабатывающем заводе достиг показателя 9,9. Это — один из самых высоких коэффициентов в нефтеперерабатывающей отрасли России», — комментирует итоги сделанного главный механик НПЗ Александр САРЫГИН.

Досье «Золотого Рога»: Индекс сложности Нельсона был разработан в 1960-61 годах. Этот показатель оценивает уровень вторичной мощности преобразования на НПЗ по отношению к первичной мощности дистилляции. Он указывает не только на интенсивность инвестиций или индекс стоимости завода, но и его потенциал добавленной стоимости. Таким образом, чем выше индекс Нельсона, тем выше стоимость НПЗ и выше качество и уровень его продукции.

«Мышь» не проскользнет

«Контроль качества ведется на каждом этапе производства. Осуществляется входной контроль присадок, реагентов и сырья, поступающих на завод. Затем контролируется ход производственных процессов: анализ продуктов, вырабатываемых на технологических установках, анализ товарной продукции при паспортизации», — рассказывает и.о. начальника лаборатории завода Андрей КАЛЕНСКИЙ.

В состав лаборатории входят три группы: контрольно-товарная, исследовательская, санитарно-водная группа. Исследовательской группой, например, была выполнена серия исследований по постановке на производство автомобильных бензинов (ГринЭко) и дизельного топлива на соответствие требованиям Технического регламента, и сделан вывод: соответствуют.

Для проведения испытаний, по словам завлаба, используется самое современное оборудование отечественных и зарубежных производителей, освоен ряд сложных физико-химических методов анализов, как, например, атомно-абсорбционная спектрометрия, жидкостная хроматография и другие. Численность коллектива заводской лаборатории также немаленькая — около 90 человек, что объясняется важностью поставленных перед ними задач.

Эстафету у заводчан подхватывают коллеги из ООО «ННК-Хабаровскнефтепродукт», которое занимается реализацией нефтепродуктов НПЗ. Лаборанты сбытовой компании тщательно отслеживают весь процесс логистики для того, чтобы качественное топливо дошло в таком же виде до потребителя.

Поэтому светлые нефтепродукты в целом и брендовое топливо Хабаровского нефтеперерабатывающего завода в частности являются хорошим продуктом. Спрос на него стабильно высокий, и он постоянно растет. Дальневосточники распробовали преимущества премиум-марки и покупают ее все активней. Я лично уже больше года езжу на GreenEco Neo, и не нарадуюсь.

Досье «Золотого Рога»: Конкурс качества «ГЕММА» был основан в 2002 году в географическом центре России — городе Новосибирске. Потенциал научной базы Сибири позволяет реализовать все необходимые мероприятия по экспертной оценке качества продукции и услуг. Конкурс проводит работу на территории 60 регионов России и 64 стран мира. Проект обладает консультативным статусом ООН, статусом Члена Департамента Общественной информации ООН; в России тесно сотрудничает с аппаратом Президента РФ, Правительством РФ, главами субъектов РФ.

Береги автомобиль: создан экспресс-тест качества бензина

Экспресс-тесты качества топлива, разработанные в России, позволят мгновенно узнать о наличии в бензине веществ, способных навредить машине. Тесты представляют собой полоски из картона, на которые достаточно капнуть оставшимся на заправочном пистолете топливом. Если оно содержит свинец, железо и другие вредные для автомобиля соединения, полоска в считаные секунды изменит цвет, тем самым предупредив водителя о низком качестве горючего. На такой АЗС можно будет залить минимальное количество бензина, чтобы доехать до следующей. Вооружившись тестом, «Известия» провели свое расследование качества бензина на московских заправках.

Пистолет в помощь

Многие водители предпочитают заправляться на станциях, которые им хорошо известны. Однако во время долгой поездки по трассе или в другом городе иногда приходится заезжать на незнакомые заправки.

Читать еще:  Где должна быть стрелка температуры двигателя ваз 2107

Чтобы понять, не повредит ли бензин автомобилю, ученые из РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина создали два уникальных экспресс-теста на его качество. Первый, уже запатентованный, определяет превышение максимально допустимой концентрации в топливе железа и свинца, а второй — серо- и азотсодержащих соединений.

Согласно ГОСТ 32513-2013, в бензине не допускается содержание перечисленных выше металлов, в дизельном топливе их просто не бывает из-за особенностей производства. В бензине свинец и железо появляются, когда недобросовестный производитель повышает октановое число, например, меняя АИ-92 на АИ-95. И это топливо потом попадает на АЗС, как правило, несетевые.

Давно известно, что свинец опасен для здоровья –– он выделяется вместе с выхлопными газами и накапливается в организме быстрее, чем выводится. Кроме того, органические соединения свинца мешают работе особых фильтров, стоящих на выхлопных трубах автомобилей, чтобы уменьшить количество вредных веществ, выбрасываемых в воздух. Железо не вредит организму, но от него автомобильные свечи покрываются красным налетом, а постоянно менять их накладно. Если не уделять внимание нагару, на электроде образуется слой, из-за которого снижается вероятность появления искры, что ведет к нестабильной работе двигателя.

–– Слова в ГОСТе о полном отсутствии железа и свинца в топливе не совсем корректны, –– сообщил заведующий кафедрой общей и неорганической химии НИУ им. И.М. Губкина, академик Алексей Дедов. –– С научной точки зрения правильно говорить о максимально допустимой концентрации для конкретного класса топлива. Этот параметр присваивается согласно содержанию различных веществ в выхлопах машины. При разработке тестов мы ориентировались на пятый класс топлива (К5 или Евро-5), так как классы меньшего порядка на данный момент запрещены в России. За отсутствие железа и свинца принимают концентрацию менее 10 мг/л, и тест реагирует на превышение этого количества.

Тест на железо и свинец представляет собой полоску из плотного картона, на который нанесен полимерный композитный материал, меняющий цвет при взаимодействии с металлами. Чтобы воспользоваться тестом, необходимо прикоснуться к нему заправочным пистолетом, на конце которого всегда остается капля топлива. Чем больше в бензине железа или свинца, тем насыщеннее становится цвет полоски, варьируясь от желто-зеленого до темно-зеленого.

Цвет серы

Второй тест показывает превышение концентрации серо- и азотсодержащих веществ в топливе. Сернистые соединения изначально содержатся в нефти, избавляются от них на стадии получения топлива. Данные вещества сокращают срок службы моторного масла и форсунок, впрыскивающих дизельное топливо, а также оказывают негативное воздействие на окружающую среду. Азотсодержащие соединения применяются для поднятия октанового числа, но при сгорании дают канцерогенные вещества, наносящие вред экологии и каталитическому дожигателю выхлопных газов.

Тест, определяющий наличие и концентрацию серо- и азотсодержащих соединений, пока на стадии разработки. На данный момент создан просто реагент, который можно насыпать, например, в пробирку и капнуть туда образцом топлива.

–– Чем больше серы в бензине, тем более интенсивным становится цвет теста, он меняется от бледно-желтого до розового, –– пояснила научный сотрудник кафедры общей и неорганической химии НИУ им. И.М. Губкина Екатерина Исаева. –– Массовая доля серы в топливе зависит от его класса, и изготовитель обязан указывать данную информацию в кассовых чеках на заправке. В соответствии с постановлением правительства РФ массовая доля серы для автомобильного бензина пятого класса должна быть не более 10 мг/кг. Для дизеля эти цифры аналогичны. Поэтому созданные нами тесты улавливают наличие серы в образце, если ее массовая доля более 10 мг/кг.

Концентрация азотсодержащих соединений, в частности монометиланилина, применяемого для поднятия октанового числа, также строго ограничена ГОСТ 32515-2013. Она должна быть не более 0,1% объема. Если она превышена, тестовая полоска начинает приобретать слабый голубой цвет, становящийся более насыщенным при увеличении количества этих соединений.

Хорошо, но мало

Авторы работы подчеркивают, что данные тесты не будут иметь юридической силы, если с автомобилем что-либо случится после заправки. Однако такая проверка топлива может предостеречь водителя от заправки или побудить залить минимальное количество бензина, чтобы доехать до следующей АЗС.

–– Я считаю, что разрабатываемые экспресс-тесты должны занять достойную нишу в области быстрого анализа моторных топлив, –– заявил доцент кафедры теоретических основ теплотехники НИУ МЭИ Иван Бураков. –– Правда, разработанные тесты в сумме позволяют определить лишь четыре наиболее значимых показателя, характеризующие моторные топлива. Согласно соответствующему ГОСТу, существуют порядка 15 показателей, которые требуется контролировать: концентрация смол, промытых растворителем, индукционный период, объемные доли бензола и углеводородов и т.д. Поэтому использование экспресс-тестов позволит оценить качество предлагаемого бензина или дизеля достаточно поверхностно.

«Известия» провели собственное исследование наличия в топливе московских заправок металлов. Были взяты образцы бензина на АЗС компаний «Татнефть», «Лукойл», «Роснефть», EKA, Shell, BP и «Газпром», расположенных на МКАД и некоторых вылетных магистралях. Топливо проверили с помощью тестов, предоставленных НИУ им. И.М. Губкина. Выяснилось, что ни одна из перечисленных заправок не продает бензин с металлосодержащими присадками.

В ближайшее время ученые планируют наладить производство удобных для пользователей тестов на серо- и азотсодержащие вещества в виде картонных полосок.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector