Основные характеристики дизельного топлива

Дизельные топлива представляют собой фракцию от температуры начала кипения 140–200 0С и до температуры конца кипения 330–360 0С. Дизельное топливо используется в дизельных двигателях, где сжигание топлива происходит путем самовоспламенения топлива при повышении температуры до 700 0С при сжатии воздуха. Топливо впрыскивается в жидком виде в форсунки и самовоспламеняется. Условия воспламенения топлива в дизелях отличаются от таковых в карбюраторных двигателях. Преимуществом первых является возможность осуществления высокой степени сжатия, вследствие чего удельный расход топлива в них на 25—30 % ниже, чем в карбюраторных двигателях. В то же время дизели отличаются большей сложностью в изготовлении, большими габаритами. По экономичности и надежности работы дизели успешно конкурируют с карбюраторными двигателями.

С точки зрения коэффициента полезного действия (КПД) дизельный двигатель является наиболее эффективным двигателем внутреннего сгорания. Современный дизель имеет больший КПД (около 50 %) и крутящий момент. В результате этого дизельные автомобили имеют низкий расход топлива и низкий уровень вредных выбросов в выхлопных газах, что можно отнести к преимуществу дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми топливами. В дизельном двигателе может использоваться четырех- или двухтактный цикл. В автомобильных двигателях практически всегда используется четырехтактный цикл.

В дизельных двигателях используются разделенные и неразделенные камеры сгорания, соответственно двигатели с предкамерами и непосредственным впрыском. Двигатели с непосредственным впрыском являются более эффективным, более экономичным, чем их аналоги с предкамерами. Двигатели с непосредственным впрыском используются в грузопассажирских и грузовых автомобилях. Из-за более низкого уровня шума двигатели с предкамерами устанавливаются на легковых автомобилях. Двигатель с предкамерой имеет более низкий уровень вредных выбросов выхлопных газах (НС и NOх) в производстве.

По сравнению с двигателем с воспламенением от электрической искры (бензиновым двигателем), оба типа дизельных двигателей являются более экономичными, особенно в диапазоне частичных нагрузок. Дизельные двигатели являются подходящими для использования турбонагнетателей с приводом от выхлопных газов или механического наддува /2/.

Отечественным стандартом (ГОСТ 305-82) предусмотрена выработка трех марок топлив по климатическому признаку:

Марка Л – летнее, предназначено для применения при температуре воздуха выше 0 0С;

Марка З (два вида):

Зимнее, предназначено для применения в средней полосе страны при температуре воздуха выше минус 20 0С;

Зимнее, предназначенное для северных районов при температуре воздуха минус 30 0С и выше;

Марка А – арктическое для температур воздуха минус 50 0С и выше.

Каждое из этих марок вырабатывается двух видов по содержанию серы: малосернистые (не более 0,2 % серы) и сернистые (не более 0,5 %).

Основные эксплуатационные показатели дизельного топлива:

Цетановое число, определяющее высокие мощностные и экономические показатели работы двигателя;

Фракционный состав, определяющий полноту сгорания, дымность и токсичность отработавших газов двигателя;

Вязкость и плотность, обеспечивающие нормальную подачу топлива, распыливание в камере сгорания и работоспособность системы фильтрования;

Низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отрицательных температурах окружающей среды и условия хранения топлива;

Степень чистоты, характеризующая надежность работы фильтров грубой и тонкой очистки и цилиндропоршневой группы двигателя;

Температура вспышки, определяющая условия безопасности применения топлива в дизелях;

Наличие сернистых соединений, непредельных углеводородов и металлов, характеризующее нагарообразование, коррозию и износ.

Экологически чистое дизельное топливо выпускают по ТУ 38.1011348-89 двух марок летнего (ДЛЭЧ-В и ДЛЭЧ) и одной марки зимнего (ДЗЭЧ) дизельного топлива с содержанием серы до 0,05 % и до 0,1 % /3/.