Плотность бензина и дизельного топлива
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Плотность бензина и дизельного топлива

Плотность нефтепродуктов

Плотность топлива – это его удельный вес, а именно количество массы в единице объема.

Плотность топлива во многом зависит от плотности нефти из которой оно получено. Согласно ГОСТ Р 52368-2005 плотность топлива при температуре +15 °С должна быть в пределах 0,820-0,845 г/см3, а по ГОСТ 305-82 не должна превышать 0,860 (при 20°С)

Плотность топлива зависит от температуры, впрочем, как и для любой другой жидкости: при повышении температуры плотность топлива снижается и наоборот – при снижении температуры плотность топлива увеличивается. Существуют специальные таблицы для пересчета плотности топлива в зависимости от температуры. Для дизельного топлива температурная поправка изменения плотности составляет, в среднем 0,0007 г/см3 на 1°С.

НЕФТЕПРОДУКТЫ ПЛОТНОСТЬ ПРИ 20* С, г/см3
Авиационный бензин 0,73-0,75
Автомобильный бензин 0,71-0,76
Топливо для реактивных двигателей 0,76-0,84
Дизельное топливо 0,80-0,85
Моторное масло 0,88-0,94
Мазут 0,92-0,99
Нефть 0,74-0,97

Точный расчет плотности нефтепродукта

Для того чтобы определить при помощи этой таблицы плотность нефтепродукта при данной температуре, необходимо:

таблица средних температурных поправок плотности нефтепродуктов.

Плотность при 20 o С Температурная поправка на 1 o С Плотность при 20 o С Температурная поправка на 1 o С
0,650-0,659 0,000962 0,8300-0,8399 0,000725
0,660-0,669 0,000949 0,8400-0,8499 0,000712
0,670-0,679 0,000936 0,8500-0,8599 0,000699
0,680-0,689 0,000925 0,8600-0,8699 0,000686
0,6900-0,6999 0,000910 0,8700-0,8799 0,000673
0,7000-0,7099 0,000897 0,8800-0,8899 0,000660
0,7100-0,7199 0,000884 0,8900-0,8999 0,000647
0,7200-0,7299 0,000870 0,9000-0,9099 0,000633
0,7300-0,7399 0,000857 0,9100-0,9199 0,000620
0,7400-0,7499 0,000844 0,9200-0,9299 0,000607
0,7500-0,7599 0,000831 0,9300-0,9399 0,000594
0,7600-0,7699 0,000818 0,9400-0,9499 0,000581
0,7700-0,7799 0,000805 0,9500-0,9599 0,000567
0,7800-0,7899 0,000792 0,9600-0,9699 0,000554
0,7900-0,7999 0,000778 0,9700-0,9799 0,000541
0,8000-0,8099 0,000765 0,9800-0,9899 0,000528
0,8100-0,8199 0,000752 0,9900-1,000 0,000515
0,8200-0,8299 0,000738

а) найти по паспорту плотность нефтепродукта при +20 o С;

б) измерить среднюю температуру груза в цистерне;

в) определить разность между +20 o С и средней температурой груза;

г) по графе температурной поправки найти поправку на 1 o С, соответствующую плотность данного продукта при +20 o С;

д) умножить температурную поправку плотности на разность температур;

е) полученное в п. «д» произведение вычесть из значения плотности при +20 o С, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20 o С, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20 o С.

Примеры.

Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукта в цистерне +23 o С. Определить по таблице плотность нефтепродукта при

а) разность температур 23 o — 20 o =3 o ;

б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,8240, состовляющую 0,000738;

в) температурную поправку на 3 o :

0,000738*3=0,002214, или округленно 0,0022;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре +23 o С (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20 o С), равную 0,8240-0,0022=0,8218, или округленно 0,8220.

2. Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне -12 o С. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.

а) разность температур +20 o С — (-12 o С)=32 o С;

б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;

в) температурную поправку на 32 o , равную 0,000831*32=0,026592, или округленно 0,0266;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре -12 o С (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20 o С), равную 0,7520+0,0266=0,7786, или округленно 0,7785.

Плотности (удельные веса) бензина, дизельного топлива и других нефтепродуктов

Значения плотностей (удельных весов) бензина, дизельного топлива и других нефтепродуктов в современном мире используются повсеместно и прежде всего в транспорте.

Наиболее употребляемыми из нефтепродуктов являются бензин и дизельное топливо (солярка- еще одно название), а также мазут.

В частности бензи́н — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 °C, плотность около 0,75 г/см³, теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг (46 МДж/кг, 34,5 МДж/литр), температура замерзания ниже -60 °C. Средние значения плотности (удельного веса) бензина, дизтоплива и других нефтепродуктов, включая бензин АИ-92 (А92) приведены в таблице.

В соответствии с требованиями ГОСТ 32513-2013 все распространенные бензины в России (АИ-80, АИ-92, АИ-95, АИ-98) должны иметь плотность в диапазоне 720-780 кг/м. куб. при температуре 15 гр. Цельсия.

Тем не менее, характеристики зарубежного автомобильного топлива могут и отличаться от отечественного топлива.

Там же динамика средних цен на нефтепродукты в России в отдельные годы.

Примечание. За последнее время, многое поменялось- в РФ появились не этилированные бензины, как «Нормаль-80», «Регуляр-92» взамен АИ-93, для ввозимых иномарок- «Премиум-95» и «Супер-98». Они обеспечивают требования по экологии выбросов вредных веществ класса Евро-2. Дальнейшим шагом стало разработка бензинов для еще более жестких требований Евро-3 (хотя в ЕС действуют с 2005 года и более жесткие требования Евро-4, Евро-5) к выбросам: «Регуляр Евро-92», «Премиум Евро-95» и «Супер Евро- 98», Экстра-98 и др. (названия чаще всего не содержат слово»Евро»).

Продолжая тему иномарок, полезно знать, что в США, например существуют три класса дизельного топлива: 1D, 2D и 4D. Разница между этими классами зависит от диапазона вязкости и температуры кипения. 4D дизтоплива, как правило, используются в низкоскоростных двигателях. 2D- топлива используются в более теплую погоду и иногда смешиваются с 1D- топливом для создания квалифицированного зимнего топлива. 1D дизтопливо предпочтительнее для холодной погоды, поскольку оно имеет более низкую вязкость. Так разброс плотностей для зарубежного дизельного топлива классов 1D, 2D и 4D, учитывающих их вязкость, при температурах 20-60 градусов Цельсия лежит в диапазоне 820-960 кг/куб. м. Обычно учитывают в усредненных расчетах такие величины плотности дизтоплива, как 0,832 кг/л или 6,93 фунта на галлон.

Основным отличием летнего и зимнего дизельного топлива, солярки является предельная температура фильтрования, температура помутнения и температура охлаждения, которые приводятся в стандартах для этого топлива. Производство зимнего топлива дороже, но использовать летнее топливо без предварительного нагрева в холодный период года нельзя без его подогрева. Еще одна проблема в высоком содержании воды в дизельном топливе. Вода отслаивается в хранилище дизтоплива и собирается в нижней части, так как плотность дизельного топлива составляет менее 1 кг / л. Пробка в сети полностью блокирует работу двигателя. Для дизтоплива в стандартах и характеристиках устанавливается кинематический коэффициент вязкости.

Температура вспышки по цетановому числу для дизельного топлива, должна составлять не более 70 ° C. Температура дистилляции для дизельного топлива, должна составлять не менее 200 и более 350 ° C.

В системе СИ американский бензин имеет плотность 0,749 г на кубический сантиметр. Но у американцев в ходу еще такой термин, как унция. В ходу в США размерность плотности бензина, как 0,433 унции на один дюйм, где 1 унция равна весу 28,3495 грамм (существует между странами и унция авердюпуа, равная 28,3495231 г). У американцев еще есть такие меры объема, как пинта (345,46 г. ), кварт (708,72 г.) и, конечно, галлон США (2834,89 г.). Плотности топлива (бензина и дизельного) не являются величиной фиксированной, их вязкость зависит от температуры. Существуют поправочные коэффициенты удельного веса топлива для каждого градуса, отличающегося от нормируемого значения.

(Откуда название «солярка»? Буквально, это русский вариант слов «солнечное масло» от немецкого «Solaröl» (солнцезащитное масло) — более тяжелая фракция, произведенная в процессе переработки нефти, была названа так в 1857 году, и названа так из-за ее желтого цвета).

Для высокоскоростных двигателей используется дистиллятное маловязкое топливо и высоковязкое остаточное топливо, используемое для малоскоростных (тракторных, морских, стационарных) двигателей. Зарубежное дистиллятное масло для высокоскоростных двигателей выполнено из фракций гидроочищенного керосина и газойля прямой дистилляции и до 1/5 каталитического крекинга и коксового газа. Вязкое топливо для двигателей с медленным движением представляет собой смесь фракций мазута и керосина и газойля. Теплота сгорания дизельного топлива (солярки) составляет в среднем 42624 кДж / кг (10180 ккал / кг).

Приведем примеры характеристик отечественного дизельного топлива (солярки) для стран ЕАЭС. Летнее: Плотность: не более 860 кг / м³. Точка воспламенения: 55 ° C. Температура охлаждения: -5 ° C. Следует знать, что повышение температуры окончания кипения приводит к интенсивному коксованию сопел горелки и дымности.

Зимнее: Плотность: до 840 кг / м³. Точка воспламенения: 55 ° C. t охл: -35 ° C. Оно производится путем смешивания фракций прямого и гидроочищенного и вторичного углеводородов с конечной точкой кипения 180-340 ° C. Кроме того, зимнее топливо производится из летнего дизельного топлива, добавляя депрессант для определения точки застывания, что снижает температуру охлаждения топлива, обеспечивая при этом низкое изменение максимальной температуры фильтрации. Для устаревшей техники, к летнему дизельному топливу добавляют 20% керосина.

И, наконец, арктическое дизтопливо: Плотность: не более 830 кг / м³. Температура вспышки: 25 ° C. Температура охлаждения: -50 ° C.

Интересен и практичен вопрос, а как самому измерить плотность топлива , допустим, которое у вас сейчас в топливном или бензобаке?

Вспомнив, что плотность любого вещества это есть частное от деления массы на объем, мы сможем с успехом оценить плотность любого жидкого и твердого продукта. Находим пустую чистую мерную емкость с нанесенными делениями, взвешиваем её, вливаем небольшое количество топлива (50-100 г) по рискам и снова их взвешиваем. Из полученного результата вычитаем вес пустой емкости. Искомая плотность будет результат деления веса топлива на налитый объем при данной температуре.

Аккуратно вылейте топливо и промойте мерную емкость. Соблюдайте осторожность технику безопасности. Выполнить такие измерения сейчас очень просто. в продаже полно точных весов по очень низкой цене с шагом измерений по 1 г. Для пущей точности, проверьте и откалибруйте правильность показаний в местной поверочной лаборатории.

Скорее всего, вам будут также интересны записи ниже:
Температуры возгорания, самовозгорания и тления некоторых материалов,
а также пригодится подписка на новые материалы сайта (через оранжевую кнопку в боковой колонке страницы).

Внимание! АВТОРСТВО ВСЕХ СТАТЕЙ ЗАЩИЩЕНО. Копирование и публикация на других сайтах статьи или ее фрагментов без согласия автора или без активной гиперссылки ЗАПРЕЩЕНЫ .

Дизельное топливо: плотность, расход, эксплуатация

Дизельное топливо (солярка) является нефтепродуктом, который активно используется в виде основного горючего для дизельного двигателя внутреннего сгорания. Дизтопливо получают в результате перегонки нефти. К составу и качеству такого топлива выдвигается ряд требований согласно определенным стандартам.

Характеристика плотности дизтоплива является параметром, который определяет эффективную работоспособность данного вида горючего в различных температурных условиях. Плотность топлива представляет собой количество его массы в килограммах, которое способно уместиться в одном кубометре.

Величина плотности солярки не постоянна, так как зависит от температуры. Повышение температуры горючего приводит к уменьшению его плотности. Для измерения плотности дизеля (удельный вес дизтоплива) используется специальный прибор, получивший название ареометр.

Плотность измеряемой жидкости равна отношению массы ареометра к тому объему, на который прибор погружен в жидкость. Ареометры бывают устройствами постоянного объёма/постоянной массы. Для различных жидкостей существуют соответствующие ареометры. Чтобы измерить плотность солярки, потребуется ареометр для нефтепродуктов типа АН, АНТ-1 или АНТ-2.

Читать еще:  Сажевые фильтры для дизельных двигателей

Крайне высокая плотность топлива означает, что в его составе присутствует больше тяжелых фракций. Для нормальной работы дизельного мотора наличие тяжелых фракций является негативным аспектом, так как испаряемость и процессы распыла в камере сгорания ДВС ухудшаются. В топливной системе и самих цилиндрах дизеля от езды на таком горючем постепенно накапливаются отложения и нагар.

Согласно действующим стандартам по ГОСТу:

  • плотность летнего дизельного топлива — 860 кг/м3;
  • плотность зимнего дизтоплива — 840 кг/м3;
  • плотность арктического дизеля — 830 кг/м3;

Приведенные выше фиксированные показатели подразумевают одинаковую температуру дизельного топлива на отметке +20С, так как плотность солярки напрямую зависит от температуры горючего. На основании ГОСТ становится понятным, что плотность солярки имеет зависимость как от температуры, так и от конкретной марки ДТ. Зимний дизель имеет меньшую плотность сравнительно с летней соляркой. Меньшая плотность дизтоплива для зимы позволяет такому горючему сохранять текучесть и противостоять застыванию в условиях низких температур.

Что касается удельного веса дизельного топлива, тогда по стандартам:

  • летнее дизтопливо должно иметь удельный вес в рамках до 8440 Н/м3;
  • зимний дизель имеет удельный вес до 8240 Н/м3;

Получается, что вес 1 литра дизельного горючего может составлять от 830 до 860 грамм, что будет зависеть от марки дизельного топлива по сезону и температуры. Чем выше окажется температура дизтоплива, тем меньший вес будет иметь 1 литр такого горючего.

С учетом качественного топлива изменение температуры солярки на 1 градус по Цельсию приведет к изменению его плотности на 0,00075. Указанный коэффициент позволяет произвести расчеты величины плотности солярки применительно к тем или иным температурным показателям. Стоит учитывать, что подсчитать удается плотность исключительно чистого топлива.

Почему зимой расход дизельного топлива больше

Характеристика плотности дизельного определяет не только порог его застывания и замерзания. Плотность ДТ также указывает на количество энергии, которое выделяет горючее. Более высокий показатель плотности означает большее количество выделяющейся энергии в процессе сгорания в рабочей камере дизельного ДВС. Чем выше будет плотность солярки, тем большим окажется КПД двигателя. Дополнительно плотность повлияет на расход дизельного топлива на 100 км. Более плотное ДТ в топливном баке заметно повышает экономичность двигателя.

Зимняя или арктическая солярка для дизельного мотора всегда имеет меньшую плотность. Для высвобождения энергии и получения необходимой отдачи от силового агрегата потребуется сжигать большее количество такой солярки сравнительно с более плотным топливом, которое используется в летний период. Этим объясняется повышенный расход менее плотного дизельного топлива зимой.

Использование летней солярки для повышения экономичности дизельного агрегата не допускается. В составе летнего дизтоплива присутствуют не только базовые углеводороды, которые обеспечивают энергию в процессе сгорания, но и парафины в растворенном состоянии. Снижение температуры вызывает начало активной парафинизации топлива, когда горючее утрачивает свою текучесть и превращается в гель.

Парафины не позволяют эффективно прокачивать солярку по системе питания дизельного мотора, забивают топливопроводы и фильтры тонкой очистки. По этой причине в состав дизельного топлива для зимы вводят дополнительные компоненты. Главной задачей становится предотвращение гелеобразования и замерзания парафинов путем добавки специальных присадок. Такие присадки в процессе производства повышают температурный порог замерзания солярки, но на плотность ДТ никакого влияния не оказывают.

Дизтопливо с меньшей плотностью обладает лучшей текучестью. Получается, что даже при низких температурах солярка будет свободно проходить по топливопроводу, не создавая пробок. По этой причине для зимы используется ДТ с меньшим показателем плотности. В теплое время года характеристика плотности солярки не имеет первостепенной важности. Для летнего дизеля основными показателями является степень содержание серы и цетановое число.

Как самому проверить плотность дизельного топлива

Владельцам дизельных авто рекомендуется заправляться на заправочных станциях, где гарантированно продают зимнее или арктическое дизельное топливо. Потребность самостоятельно проверить плотность солярки «в полевых условиях» может возникнуть тогда, когда вы сомневаетесь в качестве дизтоплива при заправке на непроверенных АЗС.

Проверять плотность ДТ самостоятельно лучше при температуре от –10C и более. Для проверки плотности солярки необходимо налить небольшое количество топлива на поверхность из металла. Далее нужно обратить внимание на помутнение и текучесть. Если солярка нормально стекает и не застывает, тогда можно заправляться. Если заметны признаки помутнения и снижения текучести, тогда от такой заправки стоит отказаться. Качественное зимнее дизельное топливо замерзает при температурном показателе около –45C по Цельсию.

Более точно проверить плотность дизтоплива можно следующим образом. Солярка наливается в небольшую емкость и далее помещается в условия, где температура воздуха находится на отметке около + 17-20 градусов на такое время, чтобы топливо прогрелось до аналогичного температурного показателя. Далее плотность дизеля измеряется при помощи ареометра. Полученные данные необходимо сравнить с теми стандартами, которым по ГОСТу должно соответствовать приобретенное дизтопливо.

Условия правильного хранения дизельного горючего и сроки его годности. Как обеспечить сохранность дизтоплива при длительном хранении: фильтрация и добавки.

Классификация дизельного горючего по маркам: летняя, зимняя, арктическая солярка и биодизель. Особенности изготовления, свойства, присадки. Разница в цене.

Какая температура дизельного агрегата считается оптимальной. Дизель не прогревается, возможные неисправности и последствия езды на холодном двигателе.

Выбор антигеля в дизтопливо для предотвращения парафинизации. Тест присадок для солярки, предельная температура фильтруемости (ПТФ), лучший антигель.

Что такое биодизель, преимущества и недостатки биотоплива. Способ изготовления и сырье для производства биодизеля.

Проблемы с запуском дизеля. Признаки низкой компрессии и причины неисправности: ГРМ, зеркало цилиндров, поршень и кольца. Производим замер компрессии.

Чему равна плотность бензина?

Плотность бензина в кг/м 3 (иногда встречается и внесистемное обозначение – г/см 3 ) представляет собой физическую величину, по которой можно установить массовое количество действующего вещества – горючего углеводородного компонента – в единице объёма топлива, кг/л. Плотность косвенно служит мерой качества многих жидких рабочих сред.

Условия, при которых определяют плотность бензина

Прямой зависимости между качеством бензина (это распространяется также и на плотность солярки или плотность керосина) нет, поскольку все измерения должны происходить при определённой температуре. Ныне действующий ГОСТ Р 32513-2013 устанавливает такую температуру 15ºС, в то время как прежний стандарт – ГОСТ 305-82 – считал такой температурой 20ºС. Поэтому, приобретая бензин, не лишне поинтересоваться, согласно какому стандарту производилось определение плотности. Результаты, как и для всех углеводородов, будут заметно отличаться. Удельный вес бензина равен значению его плотности, когда последняя измеряется в кг/л.

Плотность бензина в кг/м 3 часто служит камнем преткновения во взаимоотношениях между производителем и оптовым потребителем горючего. Проблема заключается в том, что с уменьшением плотности масса бензина в партии уменьшается, в то время как его объём сохраняется на прежнем уровне. Разница может достигать сотен и тысяч литров, однако при покупке бензина в розницу это не особо критично.

По плотности можно устанавливать также вид нефти, их которой производился бензин. Для тяжёлых нефтепродуктов, в которых содержится больше серы, плотность выше, хотя на большинство эксплуатационных показателей бензина состав исходной нефти мало влияет, просто используется соответствующая технология перегонки.

Чем измеряется плотность бензина?

Любой бензин представляет собой жидкую смесь углеводородов, полученную в результате фракционной перегонки нефти. Эти углеводороды могут быть классифицированы на ароматические соединения, которые имеют кольца атомов углерода, и алифатические соединения, которые состоят только из прямых углеродных цепей. Следовательно, бензин — это класс соединений, а не конкретная смесь, поэтому его состав может варьироваться в широких пределах.

Самый простой способ определения плотности в домашних условиях следующий:

  1. Выбирается любая градуированная ёмкость, которая взвешивается.
  2. Результат записывается.
  3. Ёмкость заполняется 100 мл бензина и также взвешивается.
  4. Масса пустой ёмкости вычитается из массы заполненной.
  5. Результат делится на объём бензина, который находился в ёмкости. Это и будет плотность горючего.

При наличии ареометра можно выполнить измерение альтернативным способом. Ареометр — устройство, которое реализует принцип Архимеда для измерения удельного веса. Этот принцип гласит, что объект, плавающий в жидкости, вытеснит количество воды, равное весу объекта. По показаниям шкалы ареометра устанавливают искомый параметр.

Последовательность измерений такова:

  1. Заполнить прозрачную ёмкость и аккуратно поместите ареометр в бензин.
  2. Вращать ареометр, чтобы вытеснить все пузырьки воздуха и позволить стабилизировать положение прибора на поверхности бензина. Важно удалить пузырьки воздуха, потому что они увеличат плавучесть ареометра.
  3. Установить ареометр так, чтобы поверхность бензина была на уровне глаз.
  4. Записать значение шкалы, соответствующей уровню поверхности бензина. Одновременно записывают и температуру, при которой происходило измерение.

Обычно бензин имеет плотность в пределах 700… 780 кг/м 3 , в зависимости от его точного состава. Ароматические соединения менее плотные, чем алифатические, поэтому измеренный показатель может указывать на относительную долю этих соединений в бензине.

Значительно реже для определения плотности бензинов используют пикнометры (см. ГОСТ 3900-85), поскольку данные приборы для летучих и маловязких жидкостей не отличаются стабильностью своих показаний.

Плотность бензина АИ-92

Стандарт устанавливает, что плотность бензина марки АИ-92 неэтилированного должна находиться в пределах 760±10 кг/м 3 . Замеры должны быть произведены при температуре 15 º С.

Плотность бензина АИ-95

Стандартное значение плотности бензина марки АИ-95, которая была измерена при температуре 15 º С, равно 750±5 кг/м 3 .

Плотность бензина АИ-100

Торговая марка этого бензина – Лукойл Экто 100 – устанавливает нормативный показатель плотности, кг/м 3 , в пределах 725…750 (также при 15 º С).

Плотность бензина

Бензин — это углеводородная горючая смесь продуктов, получаемых из нефти. Существует множество разновидностей нефтепродуктов, различающихся по составу, физическим свойствам, методу получения и области применения. Бензины применяются в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, в бытовых целях и как сырье в химической промышленности. Так помимо самого распространенного бензина для автомобилей, нефтехимические предприятия производят бензины для воздушного транспорта, бензины для промышленно-бытовых нужд, а также бензины для нефтехимии, известные еще как нафта.

Бензины для воздушного транспорта характеризуются повышенным октановым числом и улучшенными качественными характеристиками — низким содержанием легких фракций, низким коррозионным свойством и нагарообразованием.

Бензины для промышленно-бытовых нужд используются в как растворители и обезжириватели в производстве лаков и красок, строительных и отделочных материалов, в радиоэлектронике, оптике.

Бензины для нефтехимии используются как сырье в производстве этилена, в качестве вспомогательного компонента при производстве автомобильных бензинов, изготовлении различных смесей и эмульсий.

Бензины для автомобильного транспорта — самая распространенная категория нефтепродуктов. Они представляют собой сочетание нефтепродуктов, получаемых с применением различных технологий переработки нефти — прямой перегонки, риформинга, крекинга и ряда других процессов. Базовой основой в производстве бензинов выступают продукты каталитического риформинга и каталитического крекинга.

Читать еще:  Карбклинером что это

Технология каталитического риформинга обеспечивает минимальный уровень содержания олефинов и серы. Однако высокий уровень содержания ароматических компонентов ограничивает такие бензины с экологической точки зрения. Среди бензинов российского производства, бензины, изготовленные по технологии каталитического риформинга составляют более половины всей продукции.

Технология каталитического крекинга позволяет добиться низкого содержания серы, повышенного октанового числа, равномерного распределения показателя детонационной стойкости по фракциям.

Помимо таких показателей, как октановое число, отвечающее за детонационные характеристики топлива, и вязкость, от которой зависит большое количество характеристик топлива, в том числе его низкотемпературные свойства, существует еще один важный параметр бензина — плотность.

Плотность бензина — это не только его физическая характеристика, но также и показатель, характеризующий важнейшие эксплуатационные свойства топлива.

Плотность учитывается при расчете соотношения массы и объема топлива при его отгрузке, транспортировке, хранении, а также при расчете, настройке и калибровке параметров двигателя и других технических узлов и агрегатов.

Удельная плотность бензина измеряется в килограммах на кубический метр, и зависит от химического состава и фракций, использованных в его производстве. Принято считать, что нормальное значение показателя плотности обычно находится в интервале 720-780 кг/м3.

Государственные стандарты, применяемые к бензинам

До конца девяностых годов производство нефтепродуктов в России, в частности производство бензина, регулировалось стандартом ГОСТ 2084 и ТУ 38.001165. Эти стандарты регулировали производство бензинов марок от А 76 до АИ 96 на основе их октанового числа. В те времена мировая топливная промышленность бурно развивалась, автомобили имели мощные двигатели, а вопросы экологии и охраны окружающей среды только начинали подниматься отдельными странами. Соответственно и экологическим стандартам топлива не уделялось большого внимания.

Позднее на смену устаревшим ГОСТ, вместе с техническим прогрессом, пришли более новые стандарты качества, соответствующие современным требованиям к экологичности. Так в 1999 году был внедрен ГОСТ Р 51105-97, регламентирующий соответствие бензинов требованиям стандарта ЕВРО 2. Однако в Европе в это время все более актуальным становился вопрос защиты окружающей среды. Уже в 2000 году в Европе был введен более современный экологический стандарт качества ЕВРО 3, значительно снижающий допустимые нормы содержания в бензине соединений металлов, в том числе тяжелых металлов.

Вслед за европейскими экологическими, в России с 1 июля 2002 года был принят новый стандарт ГОСТ Р 51866-2002 (EH 228-2004). Этот стандарт уже распространял свое действие на марки высококачественных высокооктановых бензинов Премиум Евро 95 и Супер Евро 98, а также на их виды.

Еще через несколько лет в Евросоюзе на смену стандарту ЕВРО 3 пришел новый экологический стандарт ЕВРО 4. Вслед за этим, в России с 1 января 2015 года принят ГОСТ 32513-2013 и ТУ 0251-001-12150839-2015. Оба эти документы устанавливают стандарты качества современных бензинов, с октановым числом не ниже 80 по исследовательскому методу.

После введения в действие нового стандарта ЕВРО 5, экологические требования к качеству топлива значительно ужесточились. В России стандарт ЕВРО 5 принят с 1 января 2016 года. Фактически, в настоящее время все импортные автомобили, ввозимые в Россию и производимое топливо соответствуют этому стандарту. На сегодняшний день технический регламент регулирует более двадцати характеристик бензина, в том числе доли бензола, который повышает октановое число бензина, но наносит значительный вред окружающей среде. Кроме того, в соответствии с требованиями ЕВРО 5, в составе бензина не допускается содержание металлосодержащих компонентов, образующих ядовитые соединения и серьезным образом влияющих на окружающую среду.

Для чего измерять плотность бензина

Измерением плотности бензина определяется его марка, а также такой показатель, как вес объемный — расчетное значение, зависящее от комбинации показателей веса и объема бензина. Плотность учитывается при сдаче-приемке топлива на АЗС, где сдаваемое перевозчиком количество топлива измеряется по весу, а принимаемое на АЗС — по объему. При различных температурах одно и то же количество топлива по весу будет различаться по объему, в результате могут появляться расхождения в количестве топлива отгруженного завода и оприходованного на АЗС.

С целью стандартизации процесса измерения плотности топлива, ФНС России опубликовала Письмо «О порядке пересчета количества нефтепродуктов из объемных единиц в весовые». Данным письмом установлены средние значения плотности по маркам бензина.

Таблица плотности бензина (среднее значение)

Марка бензина Среднее значение плотности г/см3
А 76 (АИ 80) 0.700-0.750
АИ 92 0.715-0.760
АИ 95 0.720-0.775
АИ 98 0.730-0.780

Как рассчитать плотность нефтепродуктов

Плотность нефтепродуктов измеряется ареометром, или специальными, более современными приборами для измерения плотности нефтепродуктов. Ареометр представляет собой стеклянную колбу с запаянной измерительной шкалой и термометром. Термометр нужен для измерения температуры нефтепродукта, от которой, как уже упоминалось выше, зависит его плотность.

Однако под рукой не всегда может оказаться ареометр. Тогда этот показатель можно рассчитать, имея паспорт нефтепродукта, с указанной в нем плотностью топлива при 20°С, а также таблицу средних температурных поправок плотности нефтепродуктов. Такой метод расчета основан на зависимости плотности нефтепродукта от его температуры.

Для определения плотности расчетным методом, следует произвести следующие вычисления:

  1. Найти в паспорте нефтепродукта значение его плотности при температуре 20°С.
  2. С помощью термометра измерить температуру нефтепродукта.
  3. Рассчитать разницу между полученным результатом и 20°С, округлив его до целого числа.
  4. В таблице средних температурных поправок относительной плотности нефтепродуктов (коэффициентов изменения плотности топлива при изменении температуры на один градус) найти поправку на 1 градус отклонения, которая соответствует паспортному значению параметра при 20°С. Таблицу можно найти в сети Интернет.
  5. Поправку нужно умножить на разницу температур.
  6. Полученный результат прибавить к паспортному значению плотности, если температура нефтепродукта ниже 20°С, или отнять, если выше.

АИ 76 технические характеристики

Бензин марки АИ 76 производился по ГОСТ 2084 и имел октановое число не менее 76. Эта марка бензина имела самое широкое применение, поскольку двигатели машин того времени имели достаточно простую конструкцию и не отличались повышенными требованиями к качеству топлива. Данная марка бензина повсеместно применялась как для легковых автомобилей, так и для грузовых машин и сельхозтехники. В конце 90-х годов, с развитием технологий автомобилестроения, на смену бензину АИ 76 пришел бензин марки АИ 80.

АИ 80 технические характеристики

Бензин марки АИ 80 предназначен для использования в грузовых автомобилях и сельскохозяйственной технике, а также старых моделях карбюраторных автомобилей и мотоциклов российского (советского) производства. Имеет октановое число не ниже 76 по моторному методу исследования, и не ниже 80 по исследовательскому методу. Плотность продукта при температуре 15°С составляет 700-750 кг/м3. Индукционный период не менее 360 мин. Содержание марганца в количестве не более 50 мг/дм3. Содержание свинца, регламентированное ГОСТ, не более 0.010 г/дм3. Массовая доля серы не более 0.05 %. Содержание смол не более 5 мг /100 см3. Объемная доля бензола не более 5 %. По результатам испытания на медной пластине, определяющего коррозионную активность бензина, соответствует 1 классу. При зрительном наблюдении вид бензина чистый и прозрачный. Бензин АИ 80 производится двух видов — летний и зимний. Летний сорт топлива используется в теплый сезон или в теплой климатической зоне. Зимний используется с холодное время года, а так же круглый год в арктических и приполярных районах.

АИ 92 технические характеристики

Бензин марки АИ 92 предназначен для использования в легковых автомобилях. Имеет октановое число не ниже 82.5 по моторному методу исследования, и не ниже 91 по исследовательскому методу. Плотность продукта при температуре 15°С составляет 725-780 кг/м3. Индукционный период не менее 360 мин. Марганец, повышающий октановое число и отвечающий за антидетонационные свойства топлива, содержится в количестве не более 18 мг/дм3. Содержание свинца, регламентированное ГОСТ, не более 0.010 г/дм3. Однако для бензинов, выпускаемых на российский рынок и отвечающих стандарту ЕВРО 4, допустимое содержание марганца и свинца фактически сведено к нулю. Массовая доля серы не более 0.05 %. Содержание смол не более 5 мг /100 см3. Объемная доля бензола не более 5 %. По результатам испытания на медной пластине, определяющего коррозионную активность бензина, соответствует 1 классу. При зрительном наблюдении вид бензина чистый и прозрачный. Бензин этой марки характеризуется высокой стойкости к детонации и может применяться в большинстве автомобильных двигателей российского производства и многих иностранных моделях.

АИ 95 технические характеристики

The refueling gasoline Ron 95. Man’s hand holding the filling gun.Бензин марки АИ 95 предназначен для использования в легковых автомобилях иностранного производства. Имеет октановое число не ниже 85 по моторному методу исследования, и не ниже 95 по исследовательскому методу. Плотность продукта при температуре 15°С составляет 725-780 кг/м3. Индукционный период не менее 360 мин. Содержание марганца не предусмотрено. Содержание свинца, регламентированное ГОСТ, не более 0.010 г/дм3. Однако для бензинов, выпускаемых на российский рынок и отвечающих стандарту ЕВРО 4, допустимое содержание свинца и марганца фактически сведено к нулю. Массовая доля серы не более 0.05 %. Содержание смол не более 5 мг /100 см3. Объемная доля бензола не более 5 %. По результатам испытания на медной пластине, определяющего коррозионную активность бензина, соответствует 1 классу. При зрительном наблюдении вид бензина чистый и прозрачный. Топливо этой марки отличается повышенными эксплуатационными характеристиками. Для его производства используются ароматические компоненты, газовый бензин и другие высокотехнологичные компоненты. Особенность бензина АИ 95 марки «Экстра» состоит в полном отсутствии свинца.

Нужно отметить, что технические характеристики бензина в значительной степени зависят от технологических возможностей завода-изготовителя нефтепродукта. При этом государственные стандарты гарантируют соблюдение минимальных норм, предусмотренных для той или иной марки бензина.

Дизтопливо: плотность, расход, эксплуатация

У всех на слуху такой термин, как солярка, то есть дизельное топливо, как его еще называют сокращенно, дизтопливо. Считается, что автомобили с дизельными двигателями намного экономичнее, то есть меньше уходит денег на заправку. Но современные машины, работающие на солярке, имеют высокие требования к качеству топлива. Для старых авто с дизельными ДВС проще, купил солярку у тракториста или дальнобойщика по дешевке и ездишь. А новые дорогие автомобили опасно заправлять дизтопливом, которым заправляют, например, трактора Беларус. Эффективную работу ДВС определяют характеристики топлива. Наличие примесей, плохая фильтрация будут приводить к мелким текущим ремонтам, а потом и к капремонту. Помимо чистого топлива, плотность солярки должна быть соответствующей.

Плотность — это количество массы в граммах или килограммах, которое находится в одном кубическом сантиметре или одном кубометре объема (грамм/см3 или кг/м3).

Плотность дизельного топлива зависит от температуры, то есть она не постоянная.

Вопрос: когда плотность уменьшается, а когда повышается? При нагревании солярки, плотность ее снижается, а чем холоднее, плотность увеличивается.

Плотность жидкости (удельный вес дизтоплива, в данном случае) измеряют ареометром. Масса ареометра делится на объем, который находится в этой жидкости — это и показывает плотность. Для измерения плотности дизельного топлива нужен ареометр для нефтепродуктов типа АН, АНТ1 или АНТ2. По виду ареометр похож на градусник для измерения температуры, но имеет две шкалы.

Читать еще:  Какой должен быть зазор на поршневых кольцах

Что говорит плотность о качестве солярки?

Если ареометр показал высокую плотность дизтоплива, то это означает, что в топливе больше содержатся тяжелых фракций. Если тяжелых фракций много, то ухудшается испаряемость и распыление в камере сгорания цилиндров, а это ведет к потере мощности дизельного агрегата.

Табличные значения

Основные измерения для дизтоплива проводятся при окружающей температуре +20С. Это обусловлено ГОСТом. Также следует учитывать марки горючего, ведь они имеют свои физические характеристики. Если необходимо значение вне зависимости от температуры, то можно его узнать из следующей таблицы.

Название марки Плотность, кг/м3 Температура замера, С
Летнее д/т 860 +20
Зимнее д/т 840 +20
Арктическое д/т 830 +20

Исходя из значений, очевидно, что плотность зимнего дизельного топлива явно меньше, чем параметр для летней марки топлива. Таким образом обеспечивается лучшая текучесть жидкости и снижается температура ее застывания.

По установленным стандартам летняя марка должна в нормальных условиях иметь удельный вес 8440 Н/м3. Аналогичный показатель для зимнего д/т определяется 8240 Н/м3.

Можно самостоятельно взвесить четко отмеренный литр горючего. Он должен дойти до отметки на весах в пределах 830-860 г, в зависимости от типа.

Стоит знать, что летнее дизельное топливо в нашей стране маркируется литерой «Л».

В Средней полосе данный тип на АЗС предлагается с апреля по начало-середину осени. Важно, чтобы окружающая температура не фиксировалась ниже -5С (при -6С возникает помутнение). Когда значение опускается ниже -7-8С, то существенно повышается риск замерзания жидкости. В результате возникают засоры в трубопроводах.

Меняется плотность дизельного топлива в зависимости от температуры (таблица марок указана выше) незначительно. Один градус приводит к изменению плотности на 0,75 кг/м3. Более подробную табличку можно скачать по ссылке.

Классы зимнего дизельного топлива

Пять лет назад в России был введён и ныне используется ГОСТ Р 55475 регламентирующий требования к дизтопливу, используемому зимой. Оно производится из среднедистиллятных фракций нефтепродуктов. Такое дизтопливо отличается пониженным содержанием парафинообразующих углеводородов, и может безопасно применяться в дизельных автомобилях.

Указанный стандарт регламентирует марки топлива для указанных автомобилей (зимнее –З и арктическое – А), а также граничную температуру фильтруемости – показатель, указывающий температурные значения, при которых текучесть солярки снижается практически до нуля. Показатели фильтруемости выбираются из следующего стандартного ряда: -32ºС, -38ºС, -44ºС, -48ºС, -52ºС. Отсюда следует, что, дизтопливо марки З-32 будет считаться зимним, имея температуру фильтрации -32ºС, а дизтопливо марки А-52 – арктическим, с показателем температурной фильтрации в -52ºС.

Классы зимнего дизтоплива, которые установлены данным стандартом, определяют:

  1. Наличие серы в мг/кг: до 350 относительно класса К3, до 50 относительно класса К4 и до 10 относительно класса К5.
  2. Значение температуры вспышки, ºС: для топлива марки З-32 – 40, относительно остальных марок – 30.
  3. Фактическая вязкость истечения, мм2/с, которая должна находиться: для солярки З-32 – 1,5…2,5, для солярки З-38 – 1,4…4,5, относительно прочих марок – 1,2…4,0.
  4. Предельное наличие углеводородов ароматической группы: относительно классов К3 и К4 таких соединений может быть не выше 11%!, относительно класса К5 – не выше 8%!

ГОСТ Р 55475-2013 не определяет характеристики фильтруемости и помутнения как определённые температурные характеристики, присущие классам дизтоплива. Техническими требованиями устанавливается лишь, что температурная граница фильтруемости должна превосходить температуру помутнения на 10ºС.

Классификация дизельного топлива

Для типизации дизельного топлива традиционно учитывают два показателя: степень серосодержания и максимальная температура помутнения. Это — принятый государством стандарт, соответствующий европейской системе и спецификации EN 590. В рамках данной статьи наибольшее значение имеют показатели температуры.

«Температурная» классификация разделяет горючее по сортам и классам, которые являются показателями того, при какой максимально низкой температуре горючее может проходить через фильтр.

В скобках указана предельная температура фильтруемости (t °C).

Для местностей с умеренным климатом определяют сорта горючего Для местностей холодного климата определяют классы горючего
  • A (+5);
  • B (0);
  • C (-5);
  • D (-10);
  • E (-15);
  • F (-20).
  • Нулевой (-20);
  • первый (-26);
  • второй (-32);
  • третий (-28);
  • четвертый (-44).

В зависимости от температурных показателей дизтопливо разделяют на три основных вида и один дополнительный (последний).

  1. Летнее дизтопливо. Сохраняет жидкое состояние до -5 °C. Рекомендовано к использованию при температуре выше 0 (t °C фильтруемости не определяется).
  2. Зимнее дизтопливо. Не должно загустевать до температуры ниже 35 градусов. Используют при морозах (-20 °C).
  3. Арктическое дизтопливо. Рекомендовано при сильных морозах от -45 градусов (-38 °C).
  4. Межсезонное дизтопливо (-15 °C).

Дополнительно советуем прочитать материал, в котором подробно расписывается об особенностях применения антигеля для дизельного топлива.

Для каждого из трёх основных видов определены свои нормы показателей плотности и вязкости. Именно от этих характеристик зависит эффективность работы двигателя и то, когда и какое топливо использовать. По ним же зачастую определяют качество солярки.

Стандарты вязкости следующие:

  • летний тип — 3,8/6,0 сСт;
  • зимний тип — 1,8/5,0 сСт;
  • арктический тип — 1,5/4,0 сСт.

О показателях плотности речь пойдет далее.

Температура вспышки дизельного топлива

Температура вспышки — это температура, при которой воспламеняемая жидкость дает достаточное количество пара в окружающий ее воздух, чтобы смесь воздуха с парами над поверхностью жидкости могла быть воспламенена от источника воспламенения. Из соображений безопасности (транспортировка, хранение) дизельное топливо должно иметь класс безопасности AIII, т.е. оно — должно иметь температуру вспышки выше 55°С. К примеру, содержание бензина в концентрации менее 3%!в дизельном топливе может уменьшить температуру вспышки до такого уровня, что воспламенение возможно при комнатной температуре.

Температура вспышки дизельного топлива может быть в диапазоне от 52 °С до 96 °С в зависимости от типа двигателя, для которого оно применяется и условий его работы. Поскольку дизтопливо применяется в двигателях с высокой степенью сжатия, дизельное топливо должно обладать высокой температурой вспышки и низкой температура самовоспламенения.

Почему зимой расход дизтоплива больше

Фактически, плотность дизельного топлива показывает, сколько энергии выделит это топливо. Чем больше плотность, тем больше энергии оно выделит. Коэффициент полезного действия (КПД) будет выше, если плотность топлива выше.

В холодных климатических районах приходится заливать зимнюю солярку. Плотность у нее меньше, чтобы не застывала и обладала хорошим распылением.

Некоторые дальнобойщики советуют, если замерзла солярка, добавить в нее керосин. Не знаю, как это отразится на работе силового агрегата, но, думаю, лучше заранее заливать дизельное топливо по сезонности. Существуют еще специальные присадки, антигели для дизельного топлива.

Если заливать летнее дизтопливо, то оно забивает в мороз топливный фильтр. Потом придется разбирать и чистить.

Физические характеристики дизеля

Дизельное топливо относится к продуктам, полученным после перегона нефти на специальных предприятиях (НПЗ). Качество и состав готовой жидкости должны удовлетворять строгим нормативам. Значение плотности является параметром, который участвует в определении продуктивной работоспособности топлива при различных условиях.

Важно знать, что плотность демонстрирует количество килограммов жидкости в одном кубическом метре.

Специалисты знают, что данный параметр является не постоянным и зависит от внешних факторов, главным из которых является окружающая температура. Поднятие столбика термометра стимулирует уменьшение плотности, а обратный процесс повышает удельный вес дизельного топлива.

Для получения конкретного значения используется измерительный аппарат – ареометр. В процессе измерения агрегат нужно опустить в емкость с соляркой. Чтобы проводить замеры в разных жидкостях применяют различные типы ареометров. Измерения в нефтепродуктах осуществляются моделями АН, АНТ-1 или АНТ-2.

Ареометр изготовлен в виде стеклянной трубочки, внутри которой имеется градуированная вертикальная шкала. Степень бо́льшая погружения демонстрирует меньшую плотность и наоборот.

Увеличенный удельный вес жидкости является следствием того, что в ней присутствуют тяжелые углеводородные фракции. Качественная работа ДВС из-за этого может снизиться, ведь ухудшается испаряемость жидкости и не обеспечивается хорошая ее распыляемость форсунками. Дополнительный негатив от наличия большого числа тяжелых частиц в том, что на рабочих поверхностях образуется нагар и различные отложения.

Читайте также: Список самых дорогих марок машин в мире

Всему своё время

Что происходит с летним дизтопливом при низких температурах? Так же, как вода затвердевает при температурах замерзания, солярка летнего качества также кристаллизуется. Результат: топливо увеличивает свою вязкость, и забивает топливные фильтры. Таким образом, мотор больше не может получать качественную солярку в требуемом объёме. Звоночек о грядущих неприятностях состоится уже при наступлении устойчивых заморозков.

В случае зимнего дизтоплива точка текучести понижается, так что солярка не кристаллизуется. Зимнее топливо для дизельных авто существует в нескольких классах, причём часто проводится дополнительная дифференциация между топливом традиционно «зимнего» и «полярного», арктического класса. В последнем случае работоспособность солярки сохраняется даже для весьма пониженных температур.

Замена сортов дизтоплива производится обычно самими операторами заправочных станций. Перед заправкой следует убедиться в том, что в баке полностью отсутствует летнее горючее.

Как проверить плотность дизтоплива самостоятельно?

Проверить плотность солярки можно несколькими способами.

Способ первый

  1. Проверка проводится при температуре от -10 ˚С.
  2. На металлическую поверхность наливают небольшое количество топлива.
  3. Смотрят на наличие помутнения и степень изменения текучести.

Если горючее не застывает и хорошо стекает, качество высокое. Наличие небольших помутнений и повышение вязкости говорят о плохом качестве. Хорошее топливо на зиму замерзает при t˚ от -45 ˚С.

Способ второй

  1. Приобрести ареометр.
  2. Наполнить соляркой ёмкость небольших размеров.
  3. Поместить сосуд в место с температурой от +17 до +20 ˚С и дождаться прогрева топлива. Можно оставить на ночь.
  4. По истечении некоторого времени измерить плотность ареометром, сравнив с принятыми стандартами, о которых говорилось выше.

Способ третий

Взять заправочный пистолет и проанализировать капли топлива, находящиеся на конце. Если они застывают, качество горючего оставляет желать лучшего.

Можно осуществить дополнительную проверку и заправить этим топливом автомобиль, смешав свежее горючее с тем, что находится в баке.

Добавки (присадки)

Улучшение качества путем добавления присадок, что является обычной практикой для бензина уже в течение многих лет, стало недавно популярным и для дизельного топлива (дизельное топливо марок Super и Premiom). Используются в основном такие добавки, которые оказывают множественное действие:

  • присадки для улучшения воспламенения увеличивают цетановое число и отвечают, в частности, за более «мягкое» сгорание;
  • моющие присадки (детергенты) используются для предотвращения закоксовывания форсунок;
  • ингибиторы (замедлители) коррозии необходимы для предотвращения коррозии металлических деталей (в случае попадания воды в топливную систему);
  • антивспенивающие присадки служат для облегчения заполнения топливного бака.

Общая концентрация присадок обычно не превышает 0,1%!, так что такие физические характеристики топлива как плотность, вязкость и кривая кипения не изменяются.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector