Противоизносные (смазывающие) присадки в дизельное топливо
В автомобилях с дизельным двигателем непосредственно топливо используется для смазывания трущихся деталей топливной системы (запорных игл форсунок, штифтов, плунжерных пар топливного насоса высокого давления, клапанов и пр.). Смазывающей способностью называется совокупность свойств топлива, влияющая на износ трущихся механизмов топливной системы. Для соответствия современным экологическим стандартам топливо проходит процедуру гидроочистки, результатом которой является не только низкое содержание серы, но и его недостаточная смазывающая способность. Это происходит за счет вымывания полярных молекул образующих граничный слой толщиной менее 1 мкм на трущихся парах топливной системы. Именно данный слой уменьшает силу трения и предотвращает износ при граничном трении деталей имеющих зазор равный 1-3 мкм.
В соответствии с государственным стандартом, смазывающая способность дизельного топлива определяется скорректированным диаметром пятна износа, которое должно составлять не более 460 мкм (рисунок 1, таблица 2 подпункта 5.
Рисунок 1. Смазывающая способность в соответствии с ГОСТ Р 52368-2005
В соответствии с бюллетенем Всемирной Топливной Хартии, рекомендуется применение топлива с диаметром пятна износа не более 400 мкм (рисунок 2, стр. 61 шестого издания бюллетени от марта 2019). Рекомендации Хартии основаны на проведенных компанией BOSCH исследованиях, показавших, что при использовании топлива с диаметром пятна износа более 410 мкм, топливный насос высокого давления будет подвержен повышенному износу.
Рисунок 2. Смазывающая способность в соответствии с бюллетенем Всемирной Топливной Хартии
Основной компонент большинства смазывающих присадок – жирные кислоты талового масла, представляющего собой смесь органических соединений и являющегося продуктом обработки серной кислотой сульфатного мыла, получаемого в качестве побочного продукта при варке целлюлозы сульфатным способом. Жирные кислоты, являющиеся смесью ненасыщенных высших карбоновых кислот, обладают значительной поверхностной активностью, образуют прочные хемосорбционные слои на поверхности металла снижающие трение механизмов.
Противоизносные присадки на основе более дешевых жирных кислот растительных масел или более дорогих технических алкилсалициловых кислот используются значительно реже.
Проведенные в лабораторных условиях сравнительные испытания присадок, изготовленных на основе сложных эфиров карбоновых кислот и на основе высших карбоновых кислот, показали, что наибольшую эффективность имеют присадки, в состав которых входят высшие карбоновые кислоты (рисунок 3).
Рисунок 3. Снижение диаметра пятна износа, мкм
Также представлены результаты испытаний противоизносных присадок на основе полимерного, полимерно-кислотного и кислотного типов (рисунок 4). При увеличении дозировки смазывающей присадки в топливе, происходит нелинейное уменьшение диаметра пятна износа.
Рисунок 4. Влияние различных присадок на смазывающую способность топлива
Проведенные испытания показали, что присадки кислотного типа имеют наибольшую эффективность. Результаты испытаний (рисунки 1 и 2) взяты из книги «Современные дизельные топлива и присадки к ним», Т.Н. Митусова, Е.В. Полина, М.В. Калинина, Издательство «Техника», 2002 г.
Путем добавления промышленных противоизносных присадок, Российские нефтеперерабатывающие заводы (далее по тексту – НПЗ) доводят смазывающую способность до соответствующим стандартам значениям, как правило, до 459-430 мкм. Данные по качеству топлива можно посмотреть, попросив на автомобильной заправочной станции паспорт на дизельное топливо. В странах Европейского союза значение смазывающей способности доводят до 225-195 мкм. Самостоятельное введение противоизносной присадки в отечественное топливо позволит довести его качество до европейского. Розничные смазывающие присадки, как правило, разбавлены, потому их дозировка превышает дозировку промышленных присадок на порядок. Однако в розницу промышленные присадки практически не реализуются, так как производятся зарубежными и отечественными компаниями для НПЗ и крупных нефтебаз.
Состав и эффективность большинства смазывающих присадок практически не отличаются. Качество каждой партии присадки проверяется при закупке в лабораториях НПЗ.Смазывающие присадки не имеют негативного влияния на двигатель, топливную систему и сажевые фильтры. Не влияют на другие характеристики дизельных топлив, такие как устойчивость к окислению и цетановое число, температуру помутнения, температуру потери текучести и предельную температуру фильтруемости, не взаимодействует с индикаторами и маркерами использующимися в топливе. В отличие от двухтактного масла, в противоизносных присадках отсутствуют металлические примеси, засоряющие форсунки и образующие при сгорании сажу в двигателе.
Чтобы получить консультацию по присадкам Миксент, свяжитесь с нами по телефону +7 (499) 390-67-74 или E-mail: [email protected].
Способы повышения смазывающей способности дизельного топлива с применением экологически чистых присадок
Цитировать:
Гильмутдинов А. Т., Аллагужина А.И., Лапшин И.Г. Способы повышения смазывающей способности дизельного топлива с применением экологически чистых присадок // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 11 (68). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/8275 (дата обращения: 04.10.2022).
Прочитать статью:
АННОТАЦИЯ
Из — за ужесточения экологических и эксплуатационных требований к дизельному топливу, необходим поиск новых присадок для решения данной задачи. В дизельном топливе Евро по ГОСТ Р 52368-2005 используют различные присадки. В данной работе описан метод получения многофункциональной биополимерной присадки и ее влияние на определенные характеристики дизельного топлива. Биополимер получают декальценированием, депротанизацией и деацетилированием ХТТ, что достигается последовательной обработкой 10 %-ным раствором соляной кислоты при комнатной температуре в течение 1,5 часов и 40 – 49 %-ным водным раствором NaOН панцирей ракообразных при температуре 110-140 °C в течение 4-6 часов. Были определены физико-химические свойства дизельного топлива с присадкой и без присадки. Используемая присадка оказала положительный эффект на смазывающую способность дизельного топлива, она увеличилась на 19,6 % и на предельную температуру фильтруемости, которая изменилась на 3 °C.ABSTRACT
Because of the tightening of environmental and operational requirements for diesel fuel, it is necessary to find new additives to solve this problem. Various additives are used in Euro diesel fuel according to GOST R 52368-2005. This paperwork describes a method for producing a multifunctional polymer additive and its effect on certain characteristics of diesel fuel. The biopolymer is prepared by decalcification, deprotanization and deacetylation of chitin-containing raw materials, which can be obtained by successive processing by 10 % hydrochloric acid solution at room temperature for 1.5 hours and 40-49% aqueous NaOH solution of crustacean shells at a temperature of 110-140 °C for 4-6 hours. The physicochemical properties of diesel fuel with and without additives were determined. The additive used had a positive effect on the lubricating capacity of diesel fuel, it increased by 19.6 % and on the limit temperature of filterability, which changed by 3°C.
Ключевые слова: дизельное топливо, присадка, смазывающая способность, предельная температура фильтруемости.
Keywords: diesel oil, addition, lubricating ability, maximum filtration temperature.
Экологические и эксплуатационные требования к дизельному топливу ужесточаются, поэтому необходим поиск новых присадок для решения данной задачи. В дизельном топливе Евро по ГОСТ Р 52368-2005 используют различные присадки [1, с.3]. В данной работе описан лабораторный метод получения биополимерной присадки, для повышения смазывающей способности, а так же результаты по работе данной присадки. Предлагается использовать в качестве присадки нетоксичный биополимер. В результате проведенных исследований с образцом гидроочищенного дизельного топлива смазывающая способность повысилась на 19,6 %.
С каждым годом требования к дизельному топливу повышаются, это достигается, снижением сернистых соединений, полиароматических углеводородов и повышением цетанового числа. Требования к дизельному топливу по ГОСТ Р 52368-2005 указаны в таблице 1 [1, с.3].
Таблица 1.
Основные показатели качества ДТ согласно ГОСТ Р 52368-2005
Наименование показателя |
Значение |
Цетановое число, не менее |
51,0 |
Цетановый индекс, не менее |
46,0 |
Плотность при 15 °C, кг/м3 |
820-845 |
Полициклические ароматические углеводороды, % (по массе), не более |
8 |
Содержание серы, мг/кг, не более |
10,0 |
Температура вспышки в закрытом тигле, °C, выше |
55 |
Коксуемость 10%-ного остатка разгонки, % (по массе), не более |
0,3 |
Зольность, % (по массе), не более |
0,01 |
Содержание воды, мг/кг, не более |
200 |
Общее загрязнение, мг/кг, не более |
24 |
Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °C), единицы по шкале |
Класс 1 |
Окислительная стабильность: общее количество осадка, г/м3 |
25 |
Смазывающая способность: скорректированный диаметр пятна износа при 60 °C, мкм, не более |
460 |
Кинематическая вязкость при 40 °C, мм2/с |
2,00-4,50 |
Фракционный состав: при температуре 250 °C, % (по объему), менее при температуре 350 °C, % (по объему), не менее 95% (по объему) перегоняется при температуре, °C, не выше |
65 |
85 |
|
460 |
|
Содержание метиловых эфиров жирных кислот, % (по объему), не более |
7,0 |
Решение данной задачи может быть обеспечено сочетанием использования присадок различного функционального назначения, их рациональным дозированием и оптимальным компаундированием компонентов ДТ.
Для достижения требуемых показателей ДТ на заводах существуют установки гидроочистки. Однако низкосернистые ДТ не соответствуют требования по смазывающей способности. Данный показатель приводит к выходу из строя топливных насосов ДВС. Также необходимо сократить вовлечения дорогостоящих низкозастывающих присадок, так как это противоречит стратегии рационального использования нефтяных ресурсов.
Для улучшения смазывающих характеристик ДТ предлагаем присадку-биополимер C₅₆H₁₀₃N₉O₃₉.
Первым этапом был проведен синтез присадки на основе данных, взятых из патента[1, с. 3].Схема установки получения биополимера, рисунок 1.
Рисунок 1. Лабораторная установка получения биополимера:
1 — мешалка; 2 – трехгорлая колба; 3 – сырьевая бюретка; 4 – термометр
Биополимер получают декальцинированием (рисунок 2), депротеинизацией и деацетилированием (рисунок 3) ХСС, что достигается последовательной обработкой 10 %-ным раствором соляной кислоты при комнатной температуре в течение 1,5 часов и 40 – 49 %-ным водным раствором NaOН при температуре 110-140 °C в течение 4-6 часов. Однако в этих условиях степень деацетилирования (доля отщепившихся ацетамидных групп в расчете на одно элементарное звено) не достигает 0,8-0,9 [3, с. 11].
Рисунок 2. Реакция декальцинирования ХСС
Рисунок 3. Реакция деацетилирования ХСС
Далее была исследована присадка на гидроочищенном дизельном топливе по нескольким характеристикам. Данная присадка образует защитную пленку, минимизируя износ трущихся деталей. Основу активного компонента этой присадки составила аминогруппа, а так же ее степень модификации. Для контроля смазывающей способности был введен показатель «скорректированный диаметр пятна износа» (СДПИ) и установлена норма не более 460 мкм.
Также были определены физико-химические свойства гидроочищенного дизельного топлива с присадкой и без присадки. Результаты приведены в Таблице 2.
Таблица 2.
Исследование биополимера в составе ДТ
Наименование показателей |
ГОСТ Р 52368-2005 |
Значения показателя ДТ |
Значения показателя ДТ с присадкой |
Цетановое число |
Не менее 51,0 |
49,0 |
47,1 |
Плотность при 15 , кг/м3 |
820-845 |
852,0 |
834,3 |
Содержание полициклических ароматических углеводородов, % масс. |
Не более 8,0 |
2,2 |
2,4 |
Температура вспышки в закрытом тигле, °C |
Выше 55 |
68,2 |
68,2 |
Зольность, % масс. |
Не более 0,01 |
0,01 |
0,01 |
Содержание воды, мг/кг |
Не более 200 |
40 |
40 |
Коррозия медной пластинки, единицы по шкале |
Класс 1 |
Класс 1 |
Класс 1 |
Смазывающая способность, мкм |
Не более 460 |
560 |
450 |
Кинематическая вязкость 40 °C, мм2/с |
2,00-4,50 |
3,90 |
4,00 |
Фракционный состав: -при температуре 250°C, % об. |
Менее 65 |
45 |
45 |
-при температуре 350°C, % об. |
Не менее 85 |
93 |
92 |
-95% об. Перегоняется при температуре |
Не выше 460 |
350 |
350 |
Предельная температура фильтруемости , °C |
Не выше -5 |
-5 |
-8 |
Содержание серы, ррm |
10 |
10 |
10 |
Как известно, смазывающая способность углеводородов разных групп уменьшается в следующем ряду: ароматические углеводороды > нафтены > парафины [2, с. 2].
Таблица 3.
Зависимость влияния концентрации присадки на характеристики гидроочищенного дизельного топлива
Наименование параметра |
Концентрация присадки, % масс. |
Норма по ГОСТ Р 52368-2005 |
||
0,0 |
0,2 |
0,5 |
||
СДПИ, мкм |
560 |
480 |
450 |
Не более 460 |
ПТФ, ᵒС |
-5 |
-6 |
-8 |
От 5 до минус 20⁰С |
При использовании биополимера в количестве 0,4-0,5% масс. смазывающая способность дизельного топлива соответствует требованиям к ГОСТ Р 52368-2005, а так же он оказывает положительный эффект на низкотемпературные свойства ДТ.
Выводы
Рассмотрен способ улучшения смазывающей способности дизельного топлива с помощью биополимерной припадки на основе хитина. В результате проведённых исследований установлено, что при добавлении присадки в дизельное топливо в концентрации 0,5 % масс. скорректированный диаметр пятна износа снижается на 110 мкм. Предельная температура фильтруемости, которая характеризует свойства ДТ изменилась на 3 ⁰С, что положительно сказывается на его низкотемпературных свойствах.
Список литературы:
1. ГОСТ Р 52368-2005. Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия. М.: Технический комитет по стандартизации ТК 31 «Нефтяные топлива и смазочные материалы», 2009. 28 с.
2. Данилов А.М. Современное состояние производства и применение присадок при выработке дизельных топлив Евро-3,4 и 5. Доклад на совместном заседании учёного совета ВНИИ ИП и Комитета по топливам и маслам АНН РФ. М.: Изд-во «Спутник+», 2009. 7 с.
3. Пат. 2358553 Российская Федерация, МПК A 23 L 1/33. Способ получения хитозана из хитина / А. И. Сливкин, В. Л. Лапенко, П. И. Кулинцов, А. А. Болгов; заявитель и патентообладатель Сливкин А. И., Лапенко В. Л., Кулинцов П. И. — № 2007131895/13; заявл. 22.08.2007; опубл. 20.06.2009 Бюл. № 17
Присадки для нефтепереработки | TotalEnergies Russie
- Главная
- Специальная химия
- Присадки и решения для топлив
- Присадки для нефтепереработки
Противоизносная (смазывающая) присадка
Противоизносные (смазывающие) присадки серии «PC XX» производства TotalEnergies предназначены для обработки разных видов дизельного топлива с низким и очень низким содержанием серы, независимо от происхождения сырой нефти и используемого процесса нефтепереработки. Наши противоизносные (смазывающие) присадки соответствуют официальным требованиям к топливу, кроме того, они обладают преимуществами, проверенными в международных исследовательских центрах и подтвержденными многолетним опытом эксплуатации. Присадки серии PC XX защищают систему впрыска дизельного топлива от коррозии и износа.
Цетаноповышающая присадка
Цетаноповышающая присадка под торговой маркой «RV 100» специально предназначена для повышения цетанового числа дизельных топлив и используется для: нефтеперерабатывающих заводов, на которые поставляются различные виды нефти ( нафтеновой и ароматической) с низким цетановым числом; для производства дизельных топлив прямого каталитического крекинга или после гидроочистки; производителей дизельных двигателей для легковых, грузовых автомобилей, стационарных двигателей, средне- и высокоскоростных морских судов, а также железнодорожных локомотивов; административных требований различных стран, которые требуют минимального уровня цетанового числа в дизельных топливах; RV 100 не оказывает влияние на другие свойства дизельных топлив (низкотемпературные свойства, цвет, стойкость эмульсии…), а также не влияет на функциональность других присадок или красителей, обычно применяемых в обработке дизельных топлив. RV 100 содержит алкил нитрат для улучшения сгорания дизельного топлива и оказывает влияние на следующие свойства:
- Улучшение способности дизельного топлива к самовоспламенению, особенно при запуске двигателя, улучшение чистоты форсунок, меньшее количество несгоревших выхлопных газов и паров, меньший расход дизельного топлива;
- Снижение шума при работе двигателя, особенно холодного двигателя при низких оборотах;
- Более высокая эффективность и повышенная износостойкость, ведущая к уменьшению расходов на обслуживание;
- Улучшенная маневренность и комфорт водителя.
Депрессорно-диспергирующая присадка
ПРИСАДКИ, ПОНИЖАЮЩИЕ ТЕМПЕРАТУРУ ПОМУТНЕНИЯ Присадки серии «CP XXXX» представляют собой смеси полимеров, которые задерживают кристаллизацию. Данные вещества повышают растворимость парафинов, которые при понижении температуры выделяются из раствора. ПРИСАДКИ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ФИЛЬТРУЕМОСТИ НА ХОЛОДНОМ ФИЛЬТРЕ (CFPP) Присадки для улучшения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре представляют собой смеси сополимеров этилена. Данные присадки предназначены не для предотвращения образования кристаллов, а для контроля их размера, кинетики роста и формы. Фактически, они способствуют образованию большего количества кристаллов меньшего размера, а не небольшого количества крупных кристаллов. В результате образование кристаллической сети приостанавливается и топливо сохраняет текучесть (что исключает засорение фильтров и трубопроводов и обеспечивает нормальную работу при низких температурах). ДЕПРЕССОРНЫЕ ПРИСАДКИ Данные присадки также представляют собой смеси полимеров, растворенных в ароматическом растворителе. Они используются во избежание образования и роста трехмерной кристаллической сети. ПРИСАДКИ, ПРЕПЯТСТВУЮЩИЕ ОСАЖДЕНИЮ ПАРАФИНОВ (WASA) Данные присадки представляют собой смеси диспергирующих полимеров, которые замедляют оседание кристаллов парафина, образующихся при хранении средних дистиллятов при низкой температуре. Их рекомендуется использовать в случае длительного хранения и (или) хранения при низких температурах. Такие присадки часто используются совместно с присадками для улучшения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре. Это свойство является обязательным в стандартах для дизельных топлив, в частности, в немецких и южнокорейских стандартах. ДЕПРЕССОРНО-ДИСПЕРГИРУЮЩИЕ ПРИСАДКИ Данные присадки представляют собой смесь присадок для улучшения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре (CFPP) и присадок, препятствующих осаждению парафинов (WASA). Таким образом, действие CFPP сохраняется в течение длительного времени, гарантируя оптимальную работоспособность в регионах с очень низкими температурами. Помимо того, что рост кристаллов и образование кристаллической сети приостанавливается, также во время хранения средних дистиллятов при низких температурах в растворе сохраняется парафин.
Антиокислительная присадка
Нужно перевести: АНТИОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ И СТАБИЛИЗИРУЮЩИЕ ПРИСАДКИ Топливо и биотопливо могут содержать нестабильные вещества, которые способны привести к образованию нежелательных соединений. Такие нежелательные соединения (смола или нерастворимые вещества), попадая в топливную систему, могут привести к сбоям в работе. TotalEnergies были разработаны антиокислительные и стабилизирующие присадки для стабилизации топлив. Линейка антиокислительных и стабилизирующих присадок TotalEnergies Линейка антиокислительных и стабилизирующих присадок TotalEnergies разработана для обработки бензина, дизельного и котельного топлива, содержащих или не содержащих биокомпоненты, например, метиловый эфир жирных кислот (в дизельном топливе). Серия AOB, основанная на экранированном феноле, особенно эффективна для стабилизации дизельного топлива, содержащего метиловый эфир жирных кислот или чистый метиловый эфир жирных кислот (B100). Методы, используемые для оценки стойкости к окислению, приводятся в Rancimat (EN 15751) и ISO 12205 (ASTM D2274). Присадка также может использоваться для стабилизации бензина. Серия BB на основе экранированного фенола и диспергатора. Данная серия разработана для сохранения стойкости биодизельного топлива к окислению в течение длительного периода, но также позволяет вернуть заданные в спецификации свойства биодизельному топливу с низкой стабильностью. Серия BB на основе экранированного фенола и диспергатора. Данная серия разработана для сохранения стойкости биодизельного топлива к окислению в течение длительного периода, но также позволяет вернуть заданные в спецификации свойства биодизельному топливу с низкой стабильностью. Антиокислительные и стабилизирующие присадки TotalEnergies не оказывают влияния на другие свойства топлива (холодная текучесть, цетановое число, смазывающая способность и т. д.)
Присадки к дизельному топливу, часть 2: Факты и вымыслы о смазывающих свойствах
По Стив Д’Антонио,
Стив Д’Антонио
Топливо, которое вы получаете, должно соответствовать стандартам ASTM, но выборочные испытания показывают, что это не всегда так. Даже там, где это указано в спецификации, стандарты смазывающей способности нефтепереработчиков и производителей двигателей различаются.
В последнее время было много рекламы, некоторые сказали бы шумихи, о смазывающей способности дизельного топлива — его компоненте скользкости. Беспокойство по поводу снижения содержания серы в дорожном дизельном топливе, которое началось в 2007 году, усилилось. В то время большинство дорожного дизельного топлива должно было соответствовать стандарту 15 частей на миллион (снижено с 500 частей на миллион). Разрушитель мифов о топливном фактоиде номер 2 (номер 1 заключается в том, что большая часть биологического топлива загрязняется бактериями, , а не водоросли): сера не является смазкой. Я съеживаюсь всякий раз, когда читаю или слышу от самозваного эксперта или продавца, что это так. Дело в том, что гидроочистка — процесс удаления серы из дизельного топлива с помощью пара — также снижает смазывающую способность дизельного топлива. Инженеры, отвечающие за качество топлива и работающие на нефтеперерабатывающих заводах, хорошо осведомлены об этой проблеме, и они следуют протоколам для решения проблемы снижения смазывающей способности путем добавления смазывающих агентов (часто небольшого количества биодизеля, как правило, 1% или меньше) на топливной «стойке», где топливо хранится. дозировано.
Вот в чем проблема: могут возникнуть ошибки, когда придет время добавлять этих агентов. На самом деле, по данным Power Service, www.powerservice.com, производителя присадок, имеющего собственную испытательную лабораторию, «примерно 40% «готового к продаже» топлива, полученного в Северной Америке в 2010 г., не соответствовали требованиям 520 HFRR [I чуть позже объясню, что это значит] максимальные характеристики при тестировании в лаборатории Power Service (81 из 202 образцов)». Пятьдесят шесть образцов показали средний след износа 624. Чтобы уточнить, требование 15 частей на миллион для дорожного дизельного топлива не применяется к топливу, приобретенному вне дорог, то есть для использования в лодках. Однако большинство дистрибьюторов топлива не могут или не хотят хранить и распространять дизельное топливо с низким содержанием серы, 500 частей на миллион, и со сверхнизким содержанием серы, 15 частей на миллион. Поэтому ULSD, вероятно, поставляется многим розничным продавцам внедорожников, включая заправочные станции.
Steve D’Antonio
По одному только внешнему виду невозможно определить эффективность добавки. Без лабораторных и/или динамометрических испытаний все наблюдения анекдотичны.
Смазывающая способность важна из-за точных допусков компонентов в системе впрыска топлива, некоторые из которых измеряются в десятитысячных дюйма. Если смазывающая способность топлива слишком низкая, неправильная смазка сократит срок службы топливных форсунок и насосов высокого давления. По сути, они перемалывают себя до смерти. Коварно этот сбой обычно не проявляет никаких внешних признаков; двигатель работает нормально, нет дыма или детонации, а расход топлива остается нормальным до тех пор, пока двигатель не запустится или не выйдет из строя ТНВД, и к этому времени будет нанесен ущерб.
HFRR и что это значит
Дизельное топливо, продаваемое в США, технически должно соответствовать стандарту ASTM D975, который с 2005 года включает смазывающий компонент. Смазывающая способность измеряется с помощью устройства, называемого высокочастотной поршневой установкой (HFRR). Этот испытательный прибор воздействует на подшипник в течение 90 минут, используя топливо в качестве смазки. После завершения испытания измеряется размер «шрамов» износа на подшипнике. Стандарт ASTM ограничивает размер таких рубцов до 520 микрон. Микрон — это миллионная часть метра, а учитывая продолжительность теста, всего 90 минут, это показательно (чем больше шрам, тем хуже смазывающая способность). Если топливо соответствует этому стандарту, все должно быть в порядке. Видите ли, некоторые производители двигателей и систем впрыска топлива не считают рейтинг достаточно консервативным. Компания John Deere, например, требует более скользкого топлива, оставляющего следы износа меньшего размера — 450 микрон или меньше, что потребует использования смазывающей присадки для снижения числа HFRR. Интересно, что HFRR 460 соответствует европейскому стандарту для дизельного топлива EN59. 0. Европейцы ездят на дизельных автомобилях и грузовиках (60% их легковых автомобилей дизельные), поэтому, на мой взгляд, этот подход заслуживает нашего внимания. И, как было подробно описано выше, возможно, что какое-то топливо действительно может не соответствовать минимальному требованию 520 на заправке.
Steve D’Antonio
К добавкам, вызывающим дикие или слишком много претензий, часто называемым «механика в банке (или бутылке)», следует относиться с глубоким скептицизмом. Никакая присадка не может исправить изношенные кольца, неотрегулированные клапаны или протекающие форсунки.
Я задал вопрос о топливе с смазывающими свойствами своему коллеге Рику Чепмену. Некоторое время я отвечал за топливо, недавно он ушел из BP с поста старшего консультанта по качеству продукции после 30 лет работы, а теперь он менеджер по связям с промышленностью в Innospec, www.innospecinc.com, крупнейшем в мире специализированном производителе присадок к топливу. Он сказал: «Поскольку стандартная спецификация ASTM D 975 для дизельного топлива требует, чтобы дизельное топливо соответствовало минимальной смазывающей способности 520 микрон HFRR, каждый галлон дизельного топлива, продаваемого в Соединенных Штатах, теоретически получает надлежащее количество смазывающей добавки, добавляемой на терминальную стойку. . Однако смазывающая способность обычно не контролируется на терминале (или только «постфактум»), и время от времени что-то может пойти не так. Если клиент чувствует, что ему нужна дополнительная защита, он всегда может добавить ее. Синтетические присадки некислотного типа предпочтительнее, поскольку они предотвращают взаимодействие с другими присадками или загрязняющими веществами, которые могут вызвать засорение фильтра и образование отложений в топливной системе».
Добавление присадки, улучшающей смазывающую способность, вероятно, не является плохой идеей, особенно для двигателей с системой Common Rail высокого давления, потому что, работая при давлении 25 000–30 000 фунтов на квадратный дюйм, они создают большую нагрузку на топливо для смазки компонентов системы впрыска.
Чтобы выбрать или порекомендовать присадку для улучшения смазывающей способности, начните с поиска данных, свидетельствующих о том, что производитель присадок протестировал топливо с рекомендуемой концентрацией своей присадки с использованием HFRR. Каков размер пятна износа или улучшение по сравнению с необработанным топливом? Если производитель не провел этот тест, уверенность в способности продукта повышать смазывающую способность была бы под вопросом.
Производители и поставщики этих продуктов должны хорошо разбираться в их содержании, а производительность должна быть измеримой, даже если она не из независимой лаборатории из третьего источника, что предпочтительнее. Производителям или дистрибьюторам добавок слишком легко полагаться на неподтвержденные данные; знакомые отзывы, которые восхваляют продукт, основанный на опыте пользователей, хотя и ценны в определенной степени, должны служить только дополнением к надежным научным лабораторным результатам.
Среди прочего, никогда не следует использовать улучшители смазывающей способности, если вы предварительно не определили их состав. Содержит ли присадка димер на основе кислоты или усилитель смазывающей способности на основе монокислоты? Этот тип смазывающего агента, хотя и эффективен для снижения износа, также очень реактивен при контакте и соединяется с катионами металлов, такими как кальций и натрий, элементы, которые часто встречаются в днищах топливных баков. Даже если танки судна безупречно чистые, эти загрязняющие вещества могут существовать в виде остатков процесса очистки, то есть они попадают в танк вместе с топливом. В конечном итоге эта реакция образует то, что в промышленности называют «мылом», которое, как следует из названия, представляет собой воскообразный вязкий осадок, способный забивать фильтры и вызывать отложения в системе впрыска. Кроме того, если добавка выполняет другие функции, такие как смягчение воды, убедитесь, что она не содержит спирта. Большинство производителей дизельных двигателей и систем впрыска топлива запрещают использование присадок, содержащих спирт.
В идеале присадка, улучшающая смазывающую способность, которую вы выбираете или рекомендуете своим клиентам, будет рекомендована или, по крайней мере, одобрена производителем двигателя (и генератора). Производители двигателей, которые рекомендуют присадки, улучшающие смазывающую способность, знают, что пользователи, скорее всего, будут включать двигатели с совершенно новыми двигателями, на которые распространяется гарантия. У них есть сильный стимул предоставить или одобрить продукт, который продлит срок службы компонентов системы впрыска и предотвратит засорение фильтра или отложения веществ в топливной системе, что приводит к нежелательным гарантийным претензиям.
Steve D’Antonio
(Предполагаемая) потребность в присадке может быть уменьшена за счет использования известного, чистого, безводного дизельного топлива, соответствующего спецификации.
Рекомендовать владельцам и экипажам судов получать топливо из источника, гарантирующего смазывающую способность топлива; одним из таких продавцов является ValvTect. Из моих нескольких интервью с ValvTect по различным вопросам, связанным с топливом, включая смазывающую способность, я рад сообщить, что они проводят испытания HFRR на присадках, используемых для составления их судового дизельного топлива ValvTect, и гарантируют, что их судовое дизельное топливо и присадка превышает, по крайней мере, требования ASTM к образованию пятен износа в 520 микрон, используемые нефтеперерабатывающими заводами для коммерческого топлива ULSD.
Суть присадок, улучшающих смазывающую способность, заключается в том, что они имеют смысл и являются доступной страховкой, учитывая, насколько дорогостоящим может быть ущерб от топлива, не обладающего надлежащей смазывающей способностью.
Присадки для улучшения цетанового числа
Хотя цетан примерно аналогичен октановому числу бензина, влияние цетана на процесс сгорания прямо противоположно. Октан замедляет процесс сгорания, побуждая бензин гореть, а не взрываться (вот почему бензин с более высоким октановым числом уменьшает детонацию — детонация представляет собой небольшие взрывы внутри цилиндра), а цетан повышает вероятность воспламенения дизельного топлива. Поскольку дизельное топливо использует тепло, выделяемое при сжатии воздуха в цилиндре для воспламенения топлива, этот процесс поддерживается более высоким цетановым числом, что сводит к минимуму задержку между моментом впрыска топлива в цилиндр и моментом, когда оно начинает производить мощность. —облегчает запуск, уменьшает дымность и вообще улучшает работу двигателя. Кроме того, более высокое содержание цетана может снизить шум двигателя, а также образование масляного шлама в картере и сажи в камере сгорания.
Цетановое число, часто выражаемое числом от 40 до 55, является одним из показателей качества воспламенения топлива. Большинство дизельных двигателей выигрывают от топлива с более высоким цетановым числом; однако больше всего выигрывают высокоскоростные дизели, потому что скорость движения их поршней требует максимально быстрого процесса сгорания. Все производители дизельных двигателей указывают минимальное цетановое число для своей конструкции двигателя.
Steve D’Antonio
Загрязненные форсунки могут привести к затрудненному или неровному запуску и дымлению. Несмотря на то, что многие присадки претендуют на очистку таких отложений, по опыту автора, ни одна добавка не может этого сделать, и ничто не заменит снятие форсунки, осмотр, очистку и проверку формы распыла.
Если необходимо запускать двигатель в течение длительного времени (все, что дольше трех секунд, слишком долго) для достижения самоподдерживающегося сгорания, и если процесс запуска сопровождается клубами белого дыма, тряской и сильной вибрацией, то возможно, стоит попробовать полный бак топлива с добавками, повышающими цетановое число. Как правило, усилители цетанового числа повышают уровень цетанового числа на три-семь пунктов. Большинство производителей двигателей требуют как минимум 40, а все, что выше 50, не дает дополнительного повышения производительности или ценности.
Однако имейте в виду, что при всей своей полезности цетановый усилитель не является механикой в банке. Он не излечит клапаны, которые не отрегулированы, поршневые кольца, забитые углеродом, разряженные аккумуляторы или аккумуляторные кабели недостаточного размера — все болезни, которые вызывают те же или похожие симптомы, что и топливо с низким цетановым числом. Прежде чем рекомендовать владельцу судна использовать усилитель цетанового числа для устранения одной из этих проблем, убедитесь, что двигатель находится в надлежащем рабочем состоянии.
Даже если двигатель обслуживается квалифицированным специалистом или если он новый, хотя в этом может и не быть необходимости, почти всегда лучше использовать топливо с более высоким цетановым числом. Уровень цетанового числа топлива, продаваемого на заправочных станциях, часто составляет 40 или 45. Учитывая вариант, 45, вероятно, стоит немного более высокой цены. В противном случае порекомендуйте своим клиентам покупать самое чистое топливо, которое они могут получить, и, если они захотят, использовать присадки, улучшающие цетановое число и смазывающую способность, чтобы получить преимущества экономии топлива, запуска, долговечности и эксплуатационных характеристик, которые они обеспечивают.
Об авторе: В течение многих лет Стив работал менеджером верфи с полным спектром услуг и теперь работает со строителями и владельцами лодок, а также с другими представителями отрасли под именем Steve D’Antonio Marine Consulting. Он является сертифицированным ABYC главным техником и входит в состав технических комитетов этой организации по двигателю и трансмиссии, корпусу и трубопроводу. Он также является техническим редактором Professional BoatBuilder .
Категория статьи: СистемыНефтепродукт недели: присадки к дизельному топливу
Вернуться на главную страницу блога
Джордан Рамирес на 07 окт 2016
Нет , а не 7 сезон.» Буквально, сезон . Зима сезон приближается. Крипы. Речь идет о присадках к дизельному топливу.
Несмотря на то, что она приходит каждый год, мы проводим здесь много времени, предупреждая людей о грядущей погоде. В Северо-Восточной Пенсильвании у нас бывает довольно ужасная зимняя погода, но снег , конечно, не самая плохая из них. Это сильный холод.
Хотя вы , вероятно, ненавидите холодную погоду, никто не ненавидит ее больше, чем ваш дизельный двигатель (если бы он мог говорить, он бы ругал бурю). Дизельное топливо номер два имеет более высокую концентрацию парафинов, чем более очищенное дизельное топливо номер один, последнее и более чистое топливо редко циркулирует через насосы на общественных станциях, если только вы не живете в более холодном климате.
Более высокая концентрация парафинов в дизельном топливе номер два способствует его способности загустевать при падении температуры; эта способность, так сказать, является нежелательной. Кроме того, поскольку современные правила, касающиеся дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы, стандартного топлива, которое должно использоваться во всех современных дизельных двигателях, запрещают водителям использовать высокосернистые (и, следовательно, загрязняющие окружающую среду) тяжелое) топливо прошлых лет.
Сера естественным образом содержится в сырой нефти и является одним из немногих дополнительных компонентов, которые не очищаются при производстве дизельного топлива. В результате обширной обработки сера удаляется с образованием современного топлива ULSD. Чтобы представить это в перспективе, старое дизельное топливо было ограничено до 5000 частей на миллион серы; в настоящее время , топливо ULSD может содержать только 15 частей на миллион серы.
Причина удаления серы заключалась в том, чтобы оказать положительное влияние на выбросы », и с этим он справился исключительно хорошо, но отрицательно повлиял на дизельный двигатель в других отношениях. Тем не менее, большинство ответственных владельцев дизельных двигателей понимают, что есть способы получить сопоставимые производительность и долговечность вашего автомобиля с дизельным двигателем, даже если само топливо не так идеально подходит для компонентов двигателя.
Этот материал — отлично подходит для выбросов — не так хорош для роста бактерий в вашем двигателе. Нужна хорошая присадка к топливу.
Смазывающая способность – это мера снижения трения и/или износа за счет смазки. »
Присадки к дизельному топливу бывают разных видов, и не все из них будут иметь смысл, в зависимости от типа используемого вами дизельного топлива. Поскольку большая часть дизельного топлива номер 1 содержит, например, более высокие уровни цетана, это может не принести пользу вашему двигателю слишком много , чтобы добавить усилитель цетанового числа. Однако существуют присадки, которые сохранят ваш дизельный двигатель чистым, сухим, без бактерий и водорослей и т.д.
Из множества присадок к дизельному топливу есть несколько брендов, которые команда PSC использует в наших автопарках круглый год. Это Power Service, K-100 и Howes Lubricator. Хотя соответствующие присадки каждой из этих марок могут решать аналогичные проблемы с дизельным топливом, все они особенно один вещь исключительно хорошо.
Эти компании построены исключительно на своей технологии присадок к топливу, в то время как некоторые присадки являются ответвлениями популярных брендов смазочных материалов, эти бренды занимаются топливными присадками с самого первого дня. В сочетании с заметным повышением производительности и исключительными гарантиями на продукцию от производителя (например, Howes Lubricator предложит буксировку , если вы сломаетесь при использовании их продукции!), мы обнаружили, что эти бренды лучше всего работают при круглогодичном использовании; тем не менее, если вы наткнулись на эту статью в поисках быстрого решения для вашего заглохшего дизельного грузовика, не ищите дальше, ваш ответ ждет.
ИСТОЧНИКИ
Diesel Fuel Additives
https://en.wikipedia.org/wiki/Смазка
- #Нефтепродукт недели
- #присадки к дизельному топливу
Вас также может заинтересовать:
Информационный бюллетень | Сентябрь 2022
by Petroleum Service Company 22 сент. 2022 г.
Купите раньше и сэкономьте: скидка на электроэнергию ЗДЕСЬ Это то
ежемесячный информационный бюллетень
Информационный бюллетень | август 2022
by Petroleum Service Company 11 августа 2022 г.
Мы рады сообщить, что компания FUCHS Lubricants теперь официально включена в PSC pl.
ежемесячный информационный бюллетень
Информационный бюллетень | июль 2022
by Petroleum Service Company 14 июля 2022 г.
Power Service: весенне-летнее техническое обслуживание Мы все знаем, что Power Service
ежемесячный информационный бюллетень
Как повысить смазывающую способность, повысить производительность автопарка и сократить выбросы
Трой Шоен
Спустя десяток лет после того, как дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) стало постепенно внедряться в дорожное дизельное топливо в Соединенных Штатах, этот шаг доказал свою эффективность. быть полезным для окружающей среды. Меньше серы означает меньше вредных выбросов в воздух.
Но переход на ULSD не обошлось без некоторых нежелательных побочных эффектов для дизельных автомобилей. Главным из них является потеря смазывающей способности. Сера, являющаяся химическим элементом, придает дизельному топливу его смазочные свойства. С ULSD нефтяное дизельное топливо содержит значительно меньше компонента, который способствует смазывающей способности. В результате многие автопарки тратят деньги на смазывающие присадки или наблюдают повышенный износ своих двигателей. Но есть и другой ответ.
Биодизель обладает отличными смазывающими свойствами. А биодизель можно легко смешать с нефтяным дизельным топливом. Добавление всего 2% биодизеля (смесь B2) обеспечивает необходимую смазывающую способность, необходимую для топлива, а более высокие смеси помогают добавить еще больше смазки.
Важность смазывающих свойств
С 2006 по 2010 год Агентство по охране окружающей среды США (EPA) поэтапно вводило ULSD для дорожного дизельного топлива. С 2010 года все дизельное топливо, продаваемое в США, должно быть ULSD. По данным Министерства энергетики США, цель состоит в том, чтобы сократить выбросы — ULSD позволяет оснащать двигатели улучшенными системами контроля загрязнения, которые могут быть повреждены серой. Дизельное топливо с низким содержанием серы может иметь до 500 частей на миллион (промилле). ULSD допускает всего 15 частей на миллион. это 97-процентное снижение.
В то время как пониженное содержание серы полезно для окружающей среды, это также 97-процентное сокращение содержания элемента, который придает нефтяному дизельному топливу его смазочные свойства. А смазывающая способность имеет решающее значение для производительности автопарка, поскольку помогает защитить двигатель от повреждений. В частности, дизельное топливо смазывает систему впрыска топлива, в которую входят топливный насос и форсунки. Это движущиеся части с чрезвычайно жесткими допусками, и для того, чтобы выдерживать высокие давления и температуры, которым они подвергаются, им нужна смазка, которая помогает предотвратить ненужный износ и повреждение.
Без достаточной смазки детали будут выделять избыточное тепло при трении друг о друга, вызывая точечную коррозию (следы износа) и начнут разрушаться. Добавление смазывающего агента помогает уменьшить трение между деталями, что уменьшает воздействие движущихся частей.
Автопарки Переходите на присадки
При отсутствии серы дизельное топливо должно получать смазывающую способность из других источников. ASTM D975, спецификация дизельного топлива, содержит требования к смазывающей способности дизельного топлива. Испытание проводится на высокочастотной поршневой установке (HFRR), что в конечном итоге дает след износа топлива. ASTM требует, чтобы размер пятна износа дизельного топлива составлял менее 520 микрон. Дизельное топливо без смазывающей присадки (или биодизельное топливо) обычно не соответствует этому пределу, поэтому необходима присадка.
Использование смазывающих добавок в трубопроводе запрещено, поэтому их необходимо добавлять после трубопровода. В большинстве случаев он добавляется на терминале, когда клиент забирает свое топливо, как и другие добавки. Однако иногда компания может захотеть использовать определенный пакет присадок, который они добавляют в свое топливо позже. Таким образом, для автопарка очень часто в топливо добавляют смазочную добавку — знают они об этом или нет. Это также означает, что так или иначе они платят за эту добавку.
Как помогает биодизель
В отличие от дизельного топлива, биодизель не использует серу для смазки. Вместо этого именно кислород в биодизеле придает топливу его смазывающие свойства. (Это также дает биодизелю более высокое цетановое число и способствует более полному сгоранию по сравнению с нефтяным дизельным топливом.) И биодизель не просто хорошо смазывает двигатели — он превосходен. Исследование 2007 года показало, что смесь B2 превзошла 18 других продуктов на рынке, когда дело дошло до смазывающей способности.
Использование биодизеля может устранить необходимость в присадках для смазки. На самом деле, смесь B2 обеспечивает смазывающую способность, необходимую для соответствия спецификации ASTM D975. Использование более высоких смесей биодизельного топлива, как это все чаще делают многие автопарки, в том числе до B20, еще больше способствует процессу смазки.
Снижение износа — не единственное преимущество. Смазочный агент, такой как биодизель, также помогает двигателю работать более плавно и тихо, уменьшая трение, вызванное покрытием металлических деталей. Температура смазываемой части двигателя также ниже из-за отсутствия накопления тепла из-за трения. Смазка также помогает продлить срок службы двигателя, а это означает, что автопарк может проехать на автомобиле больше миль. Это может быть достигнуто за счет сокращения времени простоя на техническое обслуживание или даже за счет увеличения срока службы двигателя.
Автопаркам легко добавить биодизель в свои операции. Никаких модификаций транспортного средства или инфраструктуры не требуется. Некоторые автопарки сами смешивают биодизельное топливо с нефтяным дизельным топливом, а некоторые покупают смешанное топливо у своего поставщика.
Более низкие выбросы
Также давайте рассмотрим основную причину существования ULSD: снижение вредных выбросов. Биодизель превосходит его и здесь. Биодизель предлагает значительное сокращение выбросов парниковых газов и головок двигателя. Смесь B20 снижает содержание твердых частиц на 18 процентов, общее количество углеводородов на 11 процентов и монооксид углерода на 4 процента по сравнению с ULSD.
Таким образом, биодизель не только лучше смазывает, но и безопаснее для окружающей среды, чем ULSD.
Трой Шоен — старший менеджер по маркетингу в REG. REG со штаб-квартирой в Эймсе, штат Айова, является международным производителем дизельного топлива на основе биомассы, в том числе биодизеля и возобновляемого дизельного топлива, а также крупнейшим производителем передового биотоплива в Северной Америке. Свяжитесь с Троем по телефону 515-239-8166 или по электронной почте [email protected]. Для получения дополнительной информации о REG посетите regi. com.
Роль дизельного топлива в качестве смазочного материала
Аудиоверсия PetrolPlaza представлена вам на UNITI expo 2022, ведущей выставке розничной торговли нефтепродуктами и автомойками в Европе.
По мере роста спроса на экологически безопасное топливо будет расти потребность в двигателях с более чистым горением. Ивонн Тиль из Texaco исследует, как смазывающая способность дизельного топлива является мерой его способности предотвращать или минимизировать износ компонентов, использующих топливо в качестве смазки.
Последнее обновление:
Автор: Тиль Ивонн
Системы подачи топлива в двигателях с воспламенением от сжатия зависят от топлива для смазки и охлаждения скользящих контактов. Смазывающая способность дизельного топлива — это мера его способности предотвращать или минимизировать износ компонентов, использующих топливо в качестве смазки. Очевидно, что компоненты с наибольшей зависимостью от топлива для смазки требуют топлива с более высокой смазывающей способностью. Например, рядные топливные насосы высокого давления, которые смазываются смесью картерного масла двигателя и топлива, гораздо менее чувствительны к смазывающей способности дизельного топлива, чем топливные насосы роторного/распределительного типа, смазывание которых осуществляется исключительно топливом.
Механизмы смазки
Поверхности скольжения в ТНВД защищены от износа механизмами гидродинамической и граничной смазки. В гидродинамическом режиме пленка жидкости препятствует контакту поверхностей скольжения. Способность смазки удерживать поверхности разделенными определяется ее вязкостью.
При граничной смазке неровности (шероховатости) на поверхностях скольжения только соприкасаются, но смазка по-прежнему воспринимает большую часть нагрузки. Эффективность топлива в качестве граничной смазки определяется его химическим составом. Молекулы дизельного топлива с полярными группами будут прилипать к металлическим поверхностям, а неполярная часть этих молекул будет занимать пространство между поверхностями. Эти неполярные «хвосты» эффективно улавливают дополнительную смазочную среду, уменьшая степень контакта, тем самым защищая поверхности от износа.
| Стандарты дизельного топлива с низким содержанием серы |
Смазочная способность и экологические проблемы
На нефтяную промышленность постоянно оказывается давление с целью снижения содержания серы в дизельном топливе; это будет обсуждаться далее в будущем выпуске PE&T. Жесткость мировых правил использования топлива основана на общепризнанном вредном воздействии серы на выбросы [1]. Хронология и география стандартов с низким содержанием серы для дизельного топлива показаны в следующей таблице, взятой из обзора смазывающих свойств топлива, SAE 982567, 1998, Lacey, P. I., Howell, S.A. [6].
Примером вредного воздействия серы на выбросы является ее влияние на работу выхлопных систем автомобилей. Катализаторы, используемые в выхлопных системах, будут поглощать серу, тем самым снижая эффективность катализаторов и повышая уровень углеводородов и окиси углерода в выхлопных газах. Соединения серы вносят непосредственный вклад в выбросы твердых частиц и могут составлять до 20 процентов твердых частиц [2]. Кроме того, выбрасываемые газообразные соединения серы являются фактором кислотных дождей.
Для снижения содержания серы и ароматических соединений на нефтеперерабатывающем заводе обычно требуются нетрадиционные схемы очистки/глубокой гидропереработки. Эти процессы не только снижают содержание серы, но также снижают уровень природных смазывающих агентов (некоторые полиароматические и полярные соединения) в дизельном топливе. Следовательно, произведенное таким образом дизельное топливо может иметь изначально низкие смазывающие свойства, которые, если их не исправить смазочными присадками, могут вызвать отказы системы распределения топлива.
Влияние резкого падения смазывающей способности топлива было продемонстрировано в хорошо задокументированных полевых задачах [3, 4, 5, 6]. Внедрение топлива с низким содержанием серы в Швеции (MK 1 и MK 2; см. Таблицу) сопровождалось необычайным увеличением отказов ТНВД роторного типа. Эти топливные насосы используются в автомобилях малой грузоподъемности и полностью зависят от дизельного топлива для смазки. Напротив, рядные топливные насосы в дизельных транспортных средствах большой грузоподъемности не сталкивались с такими отказами, связанными со смазочной способностью топлива.
В 1993 году Соединенные Штаты последовали инициативе Швеции по снижению содержания серы, приняв федеральные правила, ограничивающие содержание серы во всем дорожном дизельном топливе до 500 частей на миллион. В том же году Калифорнийский совет по воздушным ресурсам дополнительно постановил, что содержание ароматических соединений в дизельном топливе не может превышать 10 процентов. Полученное в результате дизельное топливо более глубокой очистки с более низкими смазывающими свойствами стало причиной значительного увеличения отказов роторных насосов в Северной Америке в 1993 году. В 19В 50-х годах в топливо для реактивных двигателей стали добавлять ингибиторы коррозии для защиты топливных систем от коррозионного износа, вызванного, главным образом, вовлечением воды [7]. В ноябре 1965 года мандат на использование ингибиторов коррозии в реактивном топливе (JP-4) был отменен, когда некоторые ингибиторы были связаны с засорением топливного фильтра. Исключение ингибиторов коррозии из реактивного топлива привело к проблемам с системой подачи топлива, которые объяснялись недостаточной смазывающей способностью топлива. Использование утвержденных ингибиторов коррозии в JP-4 было восстановлено в течение четырех месяцев после отмены мандата — при условии, что эти присадки действуют как смазывающие агенты.
Присадки и проверка эффективности
Со времен первых авиационных исследований было разработано несколько поколений смазывающих присадок. Поставщики присадок к топливу расширили спектр присадок, повышающих смазывающую способность, помимо обычных ингибиторов коррозии, до соединений, включающих кислоты, амины, амиды и сложные эфиры, и это лишь некоторые из них.
Эффективность и, следовательно, степень обработки — то есть доза или концентрация — смазочных присадок определяются чувствительностью данного базового дизельного топлива. Два базовых дизельных топлива, имеющих одинаковую начальную смазывающую способность, могут быть обработаны одной и той же присадкой в одной и той же дозировке, при этом смазочные свойства одного топлива могут быть существенно улучшены по сравнению с другим топливом. Как правило, поставщик присадок рекомендует дозировку смазывающей присадки, которая улучшит довольно широкий диапазон базовых дизельных топлив.
Для измерения характеристик смазывающей способности дизельного топлива были разработаны различные тесты. Наиболее часто используемые стендовые испытания включают испытание на высокочастотной возвратно-поступательной установке (HFRR), испытание оценщика смазывающей способности шарика на цилиндре при истирании (SL BOCLE) и испытание шарика на трех дисках (BOTD). Далее следуют описания этих методов.
Рисунок 1: Испытание HFRR |
HFRR: Испытание HFRR состоит из плоского стального диска из дизельного топлива 20 C 0 0, погруженного в ванну. Нагрузка в грамм приложена к 6-миллиметровому стальному шарику, когда он колеблется на стальном диске с частотой ударов 50 Гц в течение 75 минут. В конце испытания измеряется след износа, образовавшийся на стальном шарике. Предел «прохождения» следа износа составляет 450 микрон. Некоторые виды дизельного топлива с низким содержанием серы, не обработанные смазывающими присадками, могут давать следы износа размером более 700 микрон.
SL Bocle Test |
SL BOCL . Стальной цилиндр вращается со скоростью 525 об/мин в ванне с тестовым дизельным топливом при температуре 25°С. К неподвижному шарику, находящемуся в контакте с вращающимся цилиндром, прикладывают переменные нагрузки, и контролируют коэффициент трения. Нагрузка, при которой коэффициент трения превышает значение 0,175, определяется как нагрузка на истирание. Считается, что топливо имеет хорошие характеристики смазывающей способности, если нагрузка на истирание превышает 3000 граммов.
Испытание BOTD |
BOTD:
Метод испытания BOTD все еще претерпевает некоторые изменения и еще не сертифицирован ASTM. В своем нынешнем виде керамический шар вращается со скоростью 60 об/мин на трех стальных дисках, удерживаемых в люльке, погруженной в испытательное дизельное топливо при температуре 25°С. К керамическому шару прикладывают нагрузку в 2,5 кг в течение 45 минут. В конце испытания измеряются следы износа, образовавшиеся на трех дисках, и рассчитывается их среднее значение. В настоящее время дизельное топливо с высокой смазывающей способностью образует средние следы износа менее 400 микрон, а топливо с низкой смазывающей способностью дает средние следы износа более 500 микрон в тесте BOTD.
Несмотря на то, что стендовые испытания являются эффективными с точки зрения затрат времени и средств и показывают тенденции в отношении качества смазывающей способности, их корреляция с полевыми данными является ложной. Испытания насосной установки предназначены для воспроизведения полевых условий с высоким уровнем воспроизводимости; однако они трудоемки и дороги. В испытании насосной установки используется настоящий топливный насос высокого давления, установленный на стенде. Дизельное топливо непрерывно рециркулирует через ТНВД в течение 500 часов. Затем насос разбирают и измеряют износ различных внутренних деталей. Обзор принятых испытаний насосных установок был сделан К. Митчелл в 1919 г.98. [8]
«Безвредные» эксплуатационные характеристики
Коммерчески доступные смазочные присадки должны пройти комплекс испытаний на безвредность до их появления на рынке. Испытания включают изучение влияния смазывающего агента на характеристики других присадок к дизельному топливу и влияние смешивания смазывающих присадок с моторными маслами. Последняя ситуация нетривиальна, учитывая, что присадки к топливу могут попасть в моторное масло несколькими путями.
Во-первых, частицы с более высокой молекулярной массой, присутствующие в базовом дизельном топливе и некоторых присадках к топливу, могут достичь стенки цилиндра перед сгоранием и, таким образом, попасть в картер. Встроенная конструкция топливного насоса дает еще одну возможность для смешивания топливных присадок с моторным маслом. Наконец, хотя это никогда не рекомендуется, некоторые потребители, как известно, добавляют моторное масло в дизельное топливо, ошибочно полагая, что таким образом улучшатся смазывающие свойства топлива.
В прошлом были задокументированы случаи, когда взаимодействие некоторых смазочных присадок с моторным маслом было вредным. Проблемы включали образование отложений в рядных ТНВД [9], засорение топливных фильтров «черным липким гелем» и образование отложений на наконечниках форсунок.
В свете этих полевых наблюдений были разработаны тесты на совместимость смазочных материалов для выявления потенциально вредного воздействия на характеристики смазочных материалов, вызванного смазывающими добавками. Некоторые методы контролируют образование осадка или геля в смесях моторных масел и дизельного топлива, обработанных смазывающей присадкой, при повышенных температурах. Другие подходы включают смешивание чистых смазывающих присадок с моторным маслом и отслеживание любых изменений внешнего вида масла с течением времени. Также были разработаны тесты для измерения изменения фильтруемости топлива при смешивании его со смазочной присадкой и моторным маслом. В литературе имеются отличные обзоры наиболее распространенных стендовых испытаний без вреда [1, 10].
Прогноз
Двигатели с воспламенением от сжатия продолжат претерпевать конструктивные изменения, поскольку стремление к снижению выбросов сохраняется. Спрос на более экологически чистое топливо будет сопровождаться спросом на более чистые двигатели. Недавняя история показывает, что технологические изменения, которые позволяют топливу соответствовать более жестким экологическим стандартам, могут негативно повлиять на другие эксплуатационные характеристики топлива. Поставщики присадок несут ответственность за разработку топливных присадок следующего поколения, которые компенсируют недостатки характеристик вторичного базового топлива, которые могут возникнуть при изменении методов очистки.
ССЫЛКИ
[1] Cowley, L.T., Stradling, R.J., Doyon, J. Влияние состава и свойств дизельного топлива на выбросы твердых частиц из двигателей большой мощности, SAE 932732, 1993.
[2]. ] Mozdzen, E.C., Wall, S.W., Byfleet, W.D., Безвредность смазочных присадок для дизельного топлива с низким содержанием серы, SAE 982571, 1998.
[3] Tucker, R.F., Stradling, R.J., Wolveridge, P.E., Rivers. , К. Дж., Уббенс, А., Смазочная способность глубоко гидрогенизированного дизельного топлива — опыт Швеции, SAE 942016, 1994.
[4] Cusano, C.M., Flaherty, R.W., Roush, A.N., Обзор дизельного топлива с низким содержанием серы в США, SAE 942013, 1994.
[5] Bovington, C., Caprotti , R., Новейшие разработки технологий присадок к дизельному топливу, 4th Int. Сим. На перф. оценка Авто. Fuels & Lubr., Birmingham, UK, CEC/93/EF13, May 5-7, 1993.
[6] Lacey, P.I., Howell, S.A. Обзор смазывающих свойств топлива, SAE 982567, 1998.
[7] Biddle , T.B., Edwards, W.H., Оценка ингибиторов коррозии как средств, улучшающих смазывающую способность, AFWAL-TR-88-2036, 1988.
[8] Митчелл, К., Продолжение оценки смазывающей способности дизельного топлива с помощью испытаний на насосной установке, SAE 981363, 1998.
[9] Сеппо, М., Тенхунен, Э., Отложения в насосах впрыска дизельного топлива Вызвано несовместимостью топливных и масляных присадок, SAE 872119, 1987.
10] Блатт, Р.Дж., Макмиллан, Дж.А., Брэдбери, И.П., Смазочные присадки — эффективность и безвредность для топлива с низким содержанием серы, SAE 961943, 1996.
Ивонн Тиль — старший химик-исследователь отдела исследований и разработок Texaco Additives International в Биконе, Нью-Йорк.Обсудить
Нефтеперерабатывающие присадки и специальные виды топлива
- Домашнее хозяйство
- АВИАЦИЯ И МАСЛОМАССОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
- Нефтеперерабатывающие присадки и специальные виды топлива
Новое предложение EXCELLIUM Concentrate Diesel для профессиональных пользователей представляет собой особую транспозицию, делающую технологию доступной для профессионалов и позволяющей им получать преимущества непосредственно от технологии, не меняя текущую базовую поставку топлива.
Подход к TCO (общая стоимость владения) и экологическая политика сегодня являются ключевыми факторами для профессионалов. Поэтому, чтобы предоставить клиентам как долговечность двигателя, снижение затрат за счет экономии топлива и оптимизации эксплуатационных расходов, так и снижение их воздействия на окружающую среду, исследовательский центр TotalEnergies разработал EXCELLIUM Concentrate Diesel присадки на основе технологии EXCELLIUM.
ПОСТАВЩИК ЭКОНОМИИ: СОКРАЩЕНИЕ ВАШИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВИспользование EXCELLIUM Concentrate Diesel может привести к значительному сокращению эксплуатационных расходов для профессионалов, обеспечивая топливную эффективность и экономию, снижение затрат на техническое обслуживание и увеличение срока службы деталей двигателя.
Сочетание полной чистоты двигателя (эффекты очистки и сохранения чистоты), снижения трения и улучшения сгорания обеспечивает немедленную топливную экономичность (до 5 % — см. испытательные стенды и результаты полевых испытаний) и экономичность.
День за днем двигатели могут загрязняться, а их производительность снижается из-за накопления отложений, поражающих чувствительные детали.
Концентрат EXCELLIUM Diesel содержит новые присадки для контроля отложений, которые очищают форсунки – жизненно важные органы дизельных двигателей — и поддерживают их в чистоте.
EXCELLIUM Концентрат дизельного топлива может предотвратить до 93%1 загрязнения форсунок. Он может очистить до 45 % существующих загрязнений, начиная со второго заполнения бака. Восстанавливается оптимальная схема распыления топлива и оптимальное количество топлива (и время), подаваемое в камеру сгорания.
Устраняя отложения в форсунках и улучшая сгорание, EXCELLIUM Concentrate Diesel позволяет двигателю поддерживать свои рабочие характеристики. Защита от износа, разложения топлива, загрязнения водой и коррозии способствует увеличению срока службы двигателей.
Поддержание работоспособности двигателя/Восстановление мощности двигателя. EXCELLIUM Концентрат Diesel поддерживает мощность двигателя в течение длительного времени благодаря защите форсунок от всех видов отложений. Это позволяет восстановить мощность двигателя, например, всего за 7 часов**.
** В отношении топлива без добавок, испытания, проведенные в сентябре 2013 года с концентратом EXCELLIUM Diesel STAR на дизельном двигателе на испытательном стенде в соответствии с эталонным методом CEC F-98-08. Результаты могут различаться в зависимости от типа двигателя.
ПОДДЕРЖИВАЙТЕ ВАШ ДВИГАТЕЛЬ ЧИСТЫМ ВРЕМЯ
Оптимальная защита двигателя Оптимальная защита двигателя
Накопление отложений в форсунках также может привести к проблемам в работе и снижению эффективности работы двигателя. поддержание форсунок в исключительной чистоте с течением времени снижает вероятность выхода из строя форсунок и незапланированного обслуживания двигателя*.
Уровень коррозии
Загрязнение дизельного топлива водой является серьезной проблемой (также способствующей склонности топлива к коррозии), и крайне важно быстро и в максимально возможной степени отделить ее от топлива в случае попадания. EXCELLIUM Concentrate Diesel позволяет быстро отделить топливо от воды, чтобы удалить ее.
Системы впрыска становятся все более чувствительными, что повышает требования к производительности систем фильтрации. Придавая топливу улучшенную фильтруемость, EXCELLIUM Concentrate Diesel защищает дизельный фильтр от преждевременного засорения.
* В отношении топлива без специальных добавок.
3 Тест проведен с концентратом EXCELLIUM Diesel HT.
• Снижение воздействия на окружающую среду (загрязнение и выбросы CO2)* * В отношении топлива без специальных добавок.
Улучшая работу двигателя на протяжении всего срока службы, EXCELLIUM Concentrate Diesel способствует снижению вредных выбросов (твердые частицы, окись углерода, несгоревшие углеводороды, оксид азота).
Использование концентрата EXCELLIUM Diesel позволило сократить выбросы загрязняющих веществ в выхлопных газах большегрузного автомобиля****
— Окись углерода: -32%,
— Несгоревшие углеводороды: -55%,
— Оксиды азота: -21 %,
— Твердые частицы: незначительное снижение (-16%),
Кроме того, снижение расхода топлива напрямую приводит к эквивалентному сокращению выбросов CO2: -4,2%.
**** Сокращение выбросов загрязняющих веществ по отношению к топливу без специальных добавок после 17 000 км пробега UTAC-CERAM в мае 2014 г. с концентратом EXCELLIUM Diesel STAR на большегрузном автомобиле Евро 5 в соответствии с протоколом системных испытаний Сертификатов d’Economie d’Energie TRA-EQ-19. Результаты могут различаться в зависимости от типа транспортного средства.
Для оптимизации производительности Концентрат EXCELLIUM Diesel STAR предоставляет следующее техническое обновление дизельного топлива:
••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••
Контроль залога
★★★★★Цетановый импроверчик
★★★★★Модификатор трения
★★★Стабильность BOOST
★★★BOOST
★★★ 3333330 СТАБИЛЬНОСТЬ ★★★ 0. обычно используется в следующих условиях:••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ••••••••••
Дизельное топливо низкого/среднего качества (высокое содержание биокомпонента, биокопонент с низким/средним качеством)
Цетановый номер <47/49
Серьезное обслуживание
Нормальная температура 9000 9000
Нормальная температура 9000 9000 9000 2
.
Присадки к дизельному топливу | Stern.co
14 ноября 2019 г.
Брайан Стерн
Для тех, кто плохо знаком с грузоперевозками или не вырос на работе на двигателях концепция присадок к топливу может сбивать с толку. И это конечно, не то, о чем говорят в большинстве школ грузоперевозок. Мы обратились к Брайану Стерн, директор по продажам Stern Oil Company, который является нашим местным нефтяником и поставщика смазочных материалов, чтобы он мог объяснить некоторые основы присадок к топливу: почему они важны и для какой цели они служат.
Что такое топливо Добавки?Топливные присадки называют «механикой в Можно.» Хотя мы, конечно, не верим, что они могут заменить хорошее техническое обслуживание. график с квалифицированными механиками, качественные присадки к топливу обязательно снизить затраты на техническое обслуживание и помочь вашему двигателю работать более эффективно.
Присадки к топливу представляют собой в основном химические соединения, была разработана для повышения эффективности использования топлива и улучшения качества вашего топлива, чтобы двигатель меньше изнашивался. В то время как американский дизель хорошо, он разработан в соответствии со стандартами выбросов, а не механическими стандарты.
Вообще говоря, присадки к топливу с хорошими моющими свойствами и стабилизаторы, смазывающие агенты и ингибиторы коррозии (подробности ниже) повысит производительность двигателя и обеспечит более «полное» сгорание топлива. Это по своей сути приведет к увеличению срока службы вашего двигатель и ваши фильтры и меньше времени простоя.
Стоимость присадокЭти присадки должны стоить не более 1-2 центов за галлон для летнее топливо и не более 2-4 центов за зимнее топливо. Используемые присадки правильно должны окупить себя лучшей работой двигателя и сокращение времени обслуживания и простоев.
Круглогодичное дизельное топливо Топливные присадкиМы считаем, что любые выбранные вами круглогодичные присадки должны обеспечивают следующие преимущества:
1. Пакет моющих средств (поддерживает оптимальное сгорание)
Пакет моющих средств очищает двигатель от нагара на Ваш двигатель и запчасти. Накопление углерода может нарушить воздушный поток в вашем двигателе влияет на экономию топлива, увеличивает выбросы и приводит к неполному горение. Моющие средства удерживают углерод в двигателе, поэтому он не накапливаться и вызывать проблемы. Убедитесь, что все моющие средства, которые вы используете, соответствуют стандартам чистоты. Рейтинг повышения стандартного теста на коксование инжектора DW10.
2. Топливные стабилизаторы и антиоксиданты (предотвращают преждевременное засорение фильтра и поддерживают мощность и экономию топлива)
Когда топливо нагревается и находится под давлением двигателя, оно производит асфальтены в качестве побочного продукта. Да, это химически связано с асфальтом что покрывает наши дороги! Эти асфальтены легко забивают топливные фильтры и могут привести к к незапланированному простою, остановив свой грузовик. стабилизаторы топлива и антиоксиданты помогают предотвратить образование этих асфальтенов. Если вы покупаете добавка, убедитесь, что она соответствует стандарту ASTM D-6468.
3. Смазочные присадки (продлевают срок службы топливного насоса и форсунок)
ТНВД и форсунки предназначены для работы плавно. Но без надлежащей смазки места, где металлические части двигатель будет постепенно изнашиваться. Смазочные присадки смазывают ваше топливо увеличение срока службы топливного насоса и форсунок. Убедитесь, что ваш смазочные материалы соответствуют стандарту ASTM D-6079 и имеют пятно износа 460 микрон или менее.
4. Ингибиторы коррозии (сохраняют срок службы и работоспособность топливной системы)
Если у вас когда-либо была чугунная сковорода, то, вероятно, вы знайте, что без слоя ингибиторов коррозии железо начнет корродировать и ржаветь. Но держите свою чугунную сковороду хорошо защищенной, и она может быть используется поколениями. Подобно чугунной сковороде, металлический двигатель вашего трактора детали легко подвергаются коррозии воздухом и водой, если они не защищены.
Присадки к дизельному топливу для зимы
Следующие преимущества относятся именно к зимнему топливу. добавки. Любая зимняя формула должна обеспечивать все вышеперечисленные преимущества. а также следующее:
1. WASA, или парафиновые присадки (предотвращают засорение фильтра при зимних температурах)
Все дизельное топливо содержит парафин. Обычно этот воск сжижается, однако при падении температуры эти частицы воска могут начать кристаллизоваться. Восковые вещества, препятствующие осаждению парафина, удерживают эти кристаллы парафина маленькими и подвески, а не позволяя им осесть на дне топливного бака.
Если вы когда-нибудь слышали, как ваш механик говорил об ужасных «моторный гель», который может произойти, когда холодный двигатель стоит, это вызвано эти частицы парафина оседают на дне бака и попадают в топливо система.
2. Улучшитель текучести на холоде (предотвращает засорение фильтра при зимних температурах)
Улучшитель текучести на холоде работает рука об руку с WASA by изменение молекулярной структуры кристаллов воска, что делает их менее вероятными смыкаются и образуют более крупные кристаллы. Это поддерживает поток топлива в вашем двигатель.
3. Антиобледенитель на основе эфира гликоля (предотвращает образование льда в двигателе)
Любое дизельное топливо содержит небольшое количество воды.