Автомобильные присадки и добавки
Шрифт:
Значительно уменьшить содержание в дизтопливе длинномерных парафинов можно еще при перегонке нефти, когда для отгонки дизтоплива вместо температуры 180…360 °C применять температуру около 320 °C. В этом случае длинноцепочные парафины в топливо не попадут, но такого дизельного топлива получится почти в полтора раза меньше, а по стоимости оно окажется значительно дороже.
Также можно применять технологию депарафинизации, при которой с помощью карбамида или специальных молекулярных фильтров — цеолитов, происходит механическое отделение длинномерных парафинов.
Наиболее распространен в России более дешевый способ — применение специальных депрессорных присадок (антигелей). Молекулы депрессора
Рис. 31. Кристалл парафина, покрытый защитным, антиагломератным депрессорным веществом антигельной присадки
Рис. 32. Прохождение через топливный фильтр мелких частиц парафина, обработанных депрессорной присадкой
Присадка — антигель препятствует замерзанию топлива в топливопроводе и не дает забиваться фильтрам тонкой очистки. Кроме этого, эта присадка связывает воду из топлива.
Рис. 33. Дизельное топливо до (а) и после (б) применения антигеля
Депрессорные присадки (депрессия — понижение) к дизельному топливу (антигели) в основном состоят из алифатических и ароматических дистиллятов нефти, полимеров метакриловой кислоты или сополимеров этилена с винилацетатом.
Например, компания BASF поставляет на российский рынок депрессоры, основой которых являются сополимеры этилена с винилацетатом (торговая марка Keroflux).
Часто продаются топливные препараты с несколькими функциональными возможностями (например, diesel antigel & conditioner), что подразумевает наличие в присадке специальной добавки — кондиционера, способствующей нормализации и других свойств топлива, например цетанового числа.
Встречаются и более универсальные присадки (diesel fuel treatment), содержащие в себе обширный пакет функциональных возможностей. Они способны препятствовать превращению топлива в гель, очищают фильтры и форсунки двигателя, улучшают пуск двигателя при отрицательных температурах, снижают дымность, обеспечивают сепарацию воды и т. д.
Для улучшения стабильности топлива в процессе хранения при низких температурах вместе с депрессорными присадками используют также диспергаторы парафинов. Их применение, за счет взаимодействия с «модифицированными» парафинами, обеспечивает образование еще более мелких кристаллов с низкой склонностью к осаждению.
Ассортимент депрессорных присадок, представленных на отечественном рынке автохимии, очень разнообразен и при покупке необходимо ориентироваться не столько на название или производителя, сколько на описание или инструкцию по их применению.
При использовании
– универсальные присадки для улучшения низкотемпературных свойств дизтоплива менее эффективны, чем специальные антигели, так как снижается концентрация депрессорной присадки;
– оптимальная концентрация антигеля указана в инструкции, увеличение концентрации не улучшает свойства дизтоплива и положительного эффекта не обеспечивает;
– температура фильтруемости дизтоплива важнее температуры его замерзания;
– эффективность антигеля в значительной степени зависит от качества используемого дизтоплива (цетанового числа, температурных параметров и т. д.). При одновременном использовании сразу нескольких топливных препаратов необходимо учитывать их совместимость, чтобы избежать возможного антагонистического эффекта составляющих их различных поверхностно — активных веществ.
Вопрос. Можно ли с помощью антигеля растопить застывшее дизельное топливо?
Ответ. Антигели способны модифицировать лишь растворенные парафины, поэтому антигели следует вводить перед заправкой топлива, вызывающего сомнение, или до того, пока оно еще не успело загустеть. Они должны добавляться при температуре, как минимум на 10 °C превышающей температуру помутнения.
В случае сомнений по поводу качества заправленного дизельного топлива можно использовать смесь летнего топлива и керосина. Например, при температуре воздуха от —20 до —30 °C рекомендуется применять смесь, состоящую из 80…90 % летнего топлива и 10…20 % керосина. При этом не стоит особенно опасаться за износ деталей, так как даже длительная эксплуатация дизеля на такой смеси не опасна.
В экстренном случае вместо керосина в дизельное топливо можно добавить и бензин, но тогда следует иметь в виду, что дизтопливо является еще и смазкой для деталей топливного насоса и форсунок, а долив бензина снижает его смазывающие свойства.
Цетан-корректоры
Важнейшей характеристикой качества дизельного топлива является цетановое число, причем требования к цетановому числу в последние годы постоянно повышаются.
Цетановое число дизельного топлива характеризует воспламеняемость и кинетику горения топлива в дизеле. При низком цетановом числе (менее 40) велика продолжительность периода задержки воспламенения, горение происходит интенсивнее, давление в камере сгорания нарастает быстрее, что приводит к «стуку», повышенному износу и снижению ресурса двигателя. С увеличением цетанового числа жесткость процесса горения дизтоплива уменьшается, однако снижается его эффективность.
Цетановое число дизтоплива в первую очередь определяется фракционным составом и показателями его испаряемости. В отличие от требований Всемирной хартии производителей топлива (ВХПТ), где существуют 3 категории дизельного топлива с различным цетановым числом, в России всё поставляемое на продажу топливо имеет значение цетанового числа равное 45 ед. (табл. 23).
Таблица. 23. Требования к значению цетанового числа (ед., не менее)
При этом категория 1 ВХПТ определяет уровень цетанового числа в странах с пониженными требованиями, категория 2 — со строгими требованиями и категория 3 — с повышенными требованиями к выбросам двигателей. Сопоставление показателей цетанового числа ВХПТ с требованиями ГОСТ 305—82, действующими в России, указывает на то, что уровень отечественных экологических требований даже ниже категории 1.