Антифриз

Антифриз

Главная » Блог » Бензин измеряется в чем

Бензин измеряется в чем


Марки и маркировка бензина

Бензин – сложно вспомнить что-то более привычное для автомобилиста. Ежедневно автомобили сжигают сотни тысяч литров этого топлива, однако мало кто из автовладельцев всерьез задумывался над тем, как его производят, об особенностях состава топлива и других аспектах.

Немного терминологии

Как сообщают справочники, бензином именуется смесь лёгких углеводородов разных типов:

  1. Ароматические;
  2. Олефиновые;
  3. Парафиновые и прочие.

Эти углеводороды обладают горючими свойствами. Температура кипения смеси варьируется от 33 до 250 °С, что зависит от применяемых присадок.

Из чего делают бензин

Схема производства бензина

Горючее выпускается на мощностях нефтеперерабатывающих заводов. Сам производственный процесс очень сложен и делится на несколько циклов.

Сначала сырая нефть поступает на предприятие по трубопроводам, закачивается в огромные резервуары, после чего отстаивается. Далее начинается промывка нефти – в нее добавляется вода, а потом пропускается электрический ток. В итоге соли оседают на дно и стенки резервуаров.

Во время последующей атмосферно-вакуумной перегонки происходит подогрев нефти и ее деление на несколько типов. Осуществляются 2 этапа обработки:

По завершении процесса первичной переработки начинается каталитический риформинг, во время которого происходит очередное очищение бензина и извлечение фракций 92-го, 95-го и 98-го бензина.

Фото: aif.ru

Это процесс, который еще называют вторичной переработкой, включает 2 основных этапа:

  1. Крекинг – очистка нефти от примесей серы;
  2. Риформинг – наделение субстанции октановым числом.
Видео: Как делают бензин из нефти. Просто о сложном

По окончании данных этапов проходит контроль качества горючего, который занимает несколько часов.

Примечательно, что отечественные заводы (в большинстве) из 1 тонны нефти получают 240 литров бензина. Остальное приходится на газ, дизтопливо, мазут и авиационное горючее.

Что такое октановое число

Эта фраза известна очень многим, однако далеко не все знают, что именно означает данный термин и почему он так важен.

Октановое число – это способность топлива (в том числе и бензина) противостоять самопроизвольному возгоранию под давлением. Иначе говоря – его детонационная стойкость.

В процессе работы двигателя поршень сжимает топливно-воздушную смесь (такт сжатия). В этот момент, когда готовая смесь находится под давлением, может произойти ее самопроизвольное воспламенение еще до того, как свеча зажигания дала искру. В народе это явления называется одним словом – «детонация». Характерным признаком детонации являются шумы в двигателе – металлический звон.

Следовательно, чем выше октановое число, тем выше способность горючего сопротивляться детонации.

Маркировка бензина

На АЗС можно встретить самые разные наименования, не исключая и наиболее привычные для большинства автомобилистов. Обычно бензин маркируется литерами «А» и «АИ». Их расшифровка:

  1. «А» – это обозначение свидетельствует, что бензин автомобильный;
  2. «АИ» – буква «И» означает метод, которым было определено октановое число.

Существует 2 способа определения октанового числа – исследовательский (АИ) и моторный (АМ).

Исследовательский метод – он определяется путем тестирования топлива на одноцилиндровой силовой установке, при условии переменной степени сжатия, частоте вращения коленвала в 600 об/мин, угле опережения зажигания в 13° и температуре воздуха (всасываемого) в 52 °С. Эти условия аналогичны небольшим и средним нагрузкам.

Моторный метод – его определение осуществляется на аналогичной установке, однако прочие условия другие. Температура воздуха (всасываемого) составляет 149 °С, частота вращения коленвала равна 900 об/мин, а угол опережения зажигания переменный. Такой режим аналогичен высоким нагрузкам – езда в гору, работа мотора под нагрузкой и т. д.

Следовательно, число АМ всегда ниже, нежели АИ, а разница в показаниях свидетельствует о чувствительности горючего к работе силового агрегата в разных режимах. Примечательно, что в некоторых государствах на Западе октановое число определяется как среднее между значениями «АМ» и «АИ». В РФ же обозначается только более высокое значение «АИ», что и можно увидеть на всех АЗС.

Марки бензина

Чаще всего на отечественных заправочных станциях встречаются следующие обозначения:

  • Бензин АИ-98.  Отличается высоким октановым числом. В отличие от АИ-95, который производится в соответствии с ГОСТом, 98-й выпускается согласно ТУ 38.401-58-122-95, а также ТУ 38.401-58-127-95. В производстве этой марки бензина запрещено применение алкилсвинцовых антидетонаторов. Выпуск данного высокооктанового бензина осуществляется с использованием ряда компонентов – толуола, изопентана, изооктана и алкилбензина.
  • Экстра АИ-95 – бензин повышенного качества, что достигается путем применения присадок антидетонационного типа. Производится из дистиллятного сырья, бензина каталитического крекинга, с добавлением изопарафиновых элементов (ароматических) и газового бензина. В составе нет свинца, что обеспечивает высокое качество бензина.
  • АИ-95 – основное отличие от Экстра АИ-95 в концентрации свинца, которая выше на 30%;
  • АИ-93 – делится на 2 категории: этилированный и неэтилированный. Этилированное топливо выпускается на основе бензина каталитического риформинга (мягкий режим) с добавлением в его состав толуола и алкилбензина, а также бутан-бутиленовой фракции. Неэтилированный выпускается из того же бензина каталитического риформинга (жесткий режим), с добавлением бутан-бутиленовой фракции, алкилбензина и изопентана;
  • АИ-92 – наиболее распространенный на рынке бензин среднего качества, с содержанием присадок антидетонационного типа. Максимальная плотность – 0,77г/смА-923. Может быть как этилированным, так и неэтилированным;
  • АИ-91 – отличается содержанием присадок антидетонационного типа. Это неэтилированный бензин с ненормированной плотностью и определенным процентом свинца в составе;
  • А-80 – состав этого бензина аналогичен таковому у АИ-92. Максимальная плотность – 0,755г/смА-803;
  • А-76 – обычно применяется в сельском хозяйстве. Выпускается этилированный и неэтилированный А-76 с ненормируемой плотностью. В его составе содержатся присадки разных типов (антиокислительные и антидетонационные), прямогонный бензин, а также итоговые продукты коксования, пиролиза и крекинга (термического и каталитического).
Видео: Аи-92 или Аи-95? Разгон до 100км и расход топлива на Mazda Demio (Ford Festiva Mini Wagon)

Многие ищут ответ на этот вопрос, чтобы ненароком не навредить двигателю. В данном случае все просто – требования к топливу указаны в инструкции по эксплуатации конкретного автомобиля, а также продублированы на обратной стороне лючка бензобака. Если производитель в качестве рекомендуемого топлива указал АИ-95, то заливать нужно именно его, а заправляться 92-м можно только на свой страх и риск. Однако стоит помнить, что в мануале и на этикетке может быть указано как октановое число, так и марка топлива.

Также в мануале могут быть записаны разные типы бензина. Например:

  1. АИ-92 – допустимый;
  2. АИ-95 – рекомендуемый;
  3. АИ-98 – для улучшения характеристик.

Как видно, заливать в бак необходимо только рекомендуемое производителем авто топливо. Впрочем, использование бензина с более высоким октановым числом никакого вреда двигателю не нанесет. Ведь чем выше октановое число, тем медленнее скорость горения и больше КПД топлива, что благотворно сказывается на отдаче двигателя, экономичности и других моментах. Как правило, прибавка в мощности и экономичности достигает 7%. Кроме того, современные машины комплектуются ЭБУ, которые учитывают качество горючего и его октановое число, корректируя настройки.

Это значит, что в бак современного автомобиля с атмосферным мотором необходимо заливать АИ-95 на качественной АЗС. В крайнем случае, допускается АИ-92. Также можно ориентироваться на степень сжатия – если она ниже 10 ед., можно заливать АИ-92. Если выше – только 95-й.

Что касается турбированных двигателей, то для них рекомендуемое топливо – АИ-98 или Экстра АИ-95, но  не АИ-92.

Можно ли смешивать бензин?

Этим вопросом задаются многие. В целом от смешивания горючего с разным октановым числом ничего катастрофического не произойдет, но только если смешивать рекомендуемый бензин с более высоким (по октановом числу). К примеру, рекомендуемый для машины 92-й смешать с 95-м. Однако понижать не нужно. Также стоит помнить, что плотность у бензина с разным октановым числом различается, так что его смешивания может вообще не произойти – горючее с более высоким октановым числом просто окажется вверху бака, а с низким внизу.

В целом, чтобы сохранить двигатель, рекомендуется не экономить, заправляться только на сертифицированных станциях крупных сетей (не франшиза) и лить в бак бензин с октановым числом, рекомендованным изготовителем (но не ниже).

Плотность бензина: описание свойства топлива

Бензин это один из нефтепродуктов, используемых в качестве топлива для транспортных средств, представляет собой взрывоопасную горючую смесь углеводородов. Температура кипения у него варьируется от 33 до 205 градусов по Цельсию: это зависит от присадок, которые входят в топливо. Теплотворная способность примерно 10 200 ккал/кг (46 МДж/кг, 32,7 МДж/литр). Температура замерзания −72 °C опять же при  использовании специальных присадок.

Основные свойства бензина

Как уже было сказано, бензин получают из нефти, причем, что из нее производится около 50% бензина. Сюда можно отнести нефтяные газы, природный бензин, бензин, который получается в результате крекинг-процесса – то есть это все продукты, которые так или иначе могут быть использованы в качестве топлива.

Воспламенение бензина – это одно из основных его физико-химических свойств, оно происходит в двигателях внутреннего сгорания принудительным образом: при помощи искры. Отсюда исходит популярное выражение при поиске поломки в автомобилях «куда исчезла искра?». Да, без этого ваш автомобиль сам не сдвинется с места. Это топливо подразделяется на автомобильный и авиационный бензин. Но несмотря на такое четкое разделение оба вида топлива имеют сходные характеристики, о которых и поговорим ниже.

Для спокойной и бесперебойной работы двигателей бензин должен строго соответствовать ряду требований, например:

  • испаряемость;
  • стабильный углеводородный состав, предотвращающий процессы детонации в автомобиле;
  • достаточный срок хранения в течение которого он не испортится и не потеряет своих качеств;
  • отсутствие агрессивного влияния на детали автомобиля, топливный бак и сами емкости для его хранения;
  • экологичность – степень выброса вредных веществ при переработке бензина, также в немалой степени зависит от его свойств и качества.
Читать также: Каким должен быть бензин по ГОСТ?

Как видно, основной состав бензина это углеводороды:

  1. предельные;
  2. непредельные;
  3. нафтеновые;
  4. ароматические.

Кроме них для лучшей работы двигателей и повышения качества топлива могут входить различные присадки:

  • сера;
  • азот;
  • кислосодержащие соединения.

Бензин является самой легкой фракцией нефти, как уже говорилось его получают путем перегонки нефти различными процессами. У каждого вида бензина есть свой фракционный состав, от которого зависит запуск двигателя, легкость движения, сгорание в полном объеме топлива и степень износа деталей. Как правило, фракция этого вида топлива определяется общими стандартами ГОСТ 2177-99 обязательными к соблюдению.

Чем легче бензин, тем проще запустить двигатель, особенно это важно при низких температурах в зимнее время или в условиях Крайнего севера. Для того чтобы разбудить холодный двигатель нужно чтобы около 10 % горючего выкипело при температуре 55 градусов. Такие цифры сгодятся для зимы, в летний период этот показатель поднимается до уровня 70 градусов. Таким образом, легкий фракции бензина очень нужны во время запуска двигателя и его прогрева.

Другая часть бензина носит название рабочей фракции, от ее испарения зависит работ двигателя тоже в немалой степени, а именно:

№Полезная информация
1получение горючей смеси для работы автомобиля в разных условиях и режимах
2длительность прогрева, который запускают легкие фракции
3приемистость (при изменении допустим скоростного режима или стиля езды)

Интервал температур в своем минимуме должен содержать в себе значение около 90%, это улучшает качество горючего и уменьшает негативное влияние на детали автомобиля, то есть бережет его. Предел температуры, при которой выкипает 90 % топлива, иногда называют «точкой росы».

Выделим важнейшие свойства бензина с точки зрения физики и химии:

  • однородность;
  • плотность – должна колебаться в пределах от 690 до 750 килограмм на кубический метр;
  • вязкость – важный параметр, который позволяет бензину свободно проходить через жиклеры;
  • испаряемость – обеспечивает легкий запуск двигателя и другие важные этапы работы автомобиля;
  • давление паров в процессе испарения топлива – для избежания процессов конденсации;
  • сгорание бензина – это реакция взаимодействия углеводородов с кислородом при которой происходят реакции горения и воспламенения;
  • стойкость к замерзанию – это достигается путем добавления различного рода присадок в топливо, особенно это свойство бензина, актуально в регионах с холодным климатом.
Читать также: По какой формуле рассчитывают перевод бензина?

В нашей стране можно найти следующие марки бензина (согласно ГОСТ Р 51105-97), где цифра в названии вида бензина обозначает его октановое число:

  1. Нормаль-80;
  2. Регуляр-92;
  3. Премиум-95;
  4. Супер-98.

Не забываем конечно же и о нововведениях, например со стороны такого мощного производителя как Лукойл, это бензин с присадками Экто и дорогой, но по их заверениям чуть ли не волшебный бензин с октановым числом 100.

Плотность и ее изменения

Плотность бензина одно из основных его качеств и характеризует его производительность и напрямую зависит от плотности нефти из которой бензин и был получен. В соответствии с ГОСТ Р 52368-2005 при температуре 15 градусов по Цельсию выше нуля плотность этого горючего должна оставаться в пределах 0,820-0,845 г/см3, а по ГОСТ 305-82 не должна превышать 0,860 – но это уже при температуре на 5 градусов выше – 20.

При росте температуры плотность горючего падает, а при понижении, напротив, увеличивается. С учетом того что эта величина непостоянная, специалисты создали таблицы, по которым видно на каком уровне должна находится плотность бензина в зависимости от условий его хранения. «Один литр на одну тонну на один градус» – именно такое изменение объема происходит от изменения плотности топлива.

Примечательно, что для дизельного топлива влияние температуры на топливо составляет около 0,0007 грамм на кубический сантиметр с каждым градусом.

Плотность это очень хитрый показатель, из-за которого возникает постоянное недопонимание между поставщиком нефтепродуктов и их получателем. Например, в летний период приезжает бензовоз и сливает в емкости АЗС 10 тонн дизельного топлива при его плотности примерно в значении 840. При изменении климатических условий в рамках одного дня, например, наступила ночь – температура также падает, допустим, на 4 градуса.

Как мы помним, при снижении температуры плотность топлива увеличивается и сокращает при этом его объемы. Как результат, заплатив деньги за один объем топлива при похолодании АЗС получает уже совершенно иные цифры.

Читать также: От чего зависит октановое число бензина?

Но такие физические преобразования давно ни для кого не секрет, это становится причиной, почему  резервуары для бензина АЗС старается поддерживать с повышенной температурой. Водители тоже могут пользоваться уловками такого рода, играя с плотностью: заправляться лучше утром или глубокой ночью, когда дневная температура уже снизилась.

В целом плотность бензина легко вычислить, не прибегая к сложным лабораторным исследованиям. При выборе топлива для вашего автомобиля не забывайте общие рекомендации, читайте мануал и тестируйте бензин, который предлагает ваша любимая АЗС.

Бензин. Его свойства - Ваши деньги! Эпизод первый - Плотность!

Чему равна плотность бензина? - АвтоЖидкость

Плотность бензина в кг/м3 (иногда встречается и внесистемное обозначение – г/см3) 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/м3 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/м3, 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/м3. Замеры должны быть произведены при температуре 15ºС.

Плотность бензина АИ-95

Стандартное значение плотности бензина марки АИ-95, которая была измерена при температуре 15ºС, равно 750±5 кг/м3.

Плотность бензина АИ-100

Торговая марка этого бензина – Лукойл Экто 100 – устанавливает нормативный показатель плотности, кг/м3, в пределах 725…750 (также при 15ºС).

Состав и виды бензина

Вопреки распространённому мнению, бензин не является моновеществом с чёткой структурой. На самом деле это смесь углеводородов, имеющая, в зависимости от марки и названия, и разное молекулярное строение. Свойства разных марок, состав  бензина под разными торговыми названиями обусловлены именно этим.

Коротко о производстве – «откуда что берётся»

Чтобы получить это топливо, с сырой нефтью (которая является основным сырьём для производства бензина, хотя производить его можно и из сланцев, и даже из каменного угля, но эти способы дороже) проделывают различные  манипуляции, например, низкотемпературная (риформинг) и высокотемпературная (крекинг) обработка сырья. Полученный в результате этих разных методов бензин затем смешивается в уже товарную форму. Таким образом, состав бензина многокомпонентен. Упрощённо процесс создания этого топлива выглядит так:

  1. Атмосферно-вакуумная перегонка с получением самого легко извлекаемого бензина.
  2. Извлечение серы и солей, которые значительно ухудшают качество бензина. Российская нефть, кстати, очень богата серой, поэтому на мировых рынках ценится даже ниже азербайджанской, например. Исключение – сахалинская нефть с большим количеством лёгких фракций.
  3. Отправка оставшихся нефтяных фракций частично на вторичную перегонку, частично – на каталитический крекинг. Из вторичной перегонки фракции идут на каталитический риформинг.
  4. В результате крекинга оставшихся тяжёлых фракций при нагреве (иногда до 700⁰С) рвутся молекулярные цепочки, и образуется вторичный бензин. Если при низкотемпературном процессе выход бензина из сырой нефти не превышает 20%, то в результате высокотемпературного крекинга бензина из нефти можно получить уже до 70%.
  5. Тяжёлые нефтяные фракции из процессов атмосферно-вакуумной перегонки, из вторичной перегонки и из каталитического риформинга поступают на участок «газофракционирующая установка». Из неё, а так же с установки каталитического крекинга, идут компоненты в смесь, которая и является собственно бензином. А из смеси затем уже выделяют сорта и классы АИ-92, АИ-95, Евро-3 и т.д.

Маркировка бензина

Какие химические свойства бензина используются при его продаже потребителям? Для работы бензина в качестве моторного топлива важны:

  1. Испаряемость.
  2. Воспламеняемость и, как следствие – способность к горению.
  3. Образованию отложений (нагара) – которых должно быть как можно меньше.
  4. Коррозионная активность.
  5. Способность к детонации.

Маркировка бензинов из продающихся на заправках в России сейчас такова: АИ-92, АИ-95 и АИ-98. Выпускаемые раньше для грузовых траков А-72 и АИ-80 в соответствии с переходом на евростандарты сняты с производства из-за их большого количества токсичных веществ, входящих в состав бензина и в продуктах выхлопа.

Что же означают буквы «А» и «И» в названии топлива?

Метод определения октанового числа – моторный, обозначается литерой «А», и/или исследовательский, обозначаемый «И». При моторном методе измеряют детонационные свойства воздушно-бензиновой взрывоопасной смеси, поступающей из карбюратора или инжекторов в камеру сгорания, притом на нормальных режимах работы мотора. При исследовательском – на предельных, форсированных или просто повышенных оборотах и нагрузках. Так как исследования проводятся обоими методами, маркировка бензинов использует обе литеры – «АИ»

Октановое число – что это?

Теперь о сути самого термина. Так как состав бензина в основном – это смесь изооктана и гептана с их разной способностью к детонации в камерах сгорания двигателей, то замер этой их способности к детонации в момент воспламенения и измеряют на специальном двигателе для испытаний бензиновой смеси.

При этом если превалирует изооктан – возрастает детонация. Если гептан – детонация падает до нуля, но возрастает температура горения, что идёт к износу всех деталей, содержащих силикон и резину (сальники), они твердеют и крошатся; прогорают клапана и стенки цилиндров. В большинстве случаев (кроме специальных) октановое число совпадает с процентом содержания в бензине изооктана.

Марка ГОСТ/ТУ Октановое число (моторный метод) Октановое число (исследователь- ский метод)
А-92 ТУ38.001165-87 83 92
АИ-93 ГОСТ 2084-77 85 93
АИ-95 ГОСТ 2084-77 87 95
АИ-98 ГОСТ 2084-77 89 98

Экологические требования к топливу

Природа Земли – равновесная система взаимодействия растительного и животного мира, притом как на суше, так и в океане. Загрязнение её ведет к гибели многих живых существ, а значит и к оскудению многообразия генофонда планеты. А именно так – в планетарном масштабе, — нужно мыслить, если человечество хочет выжить и сохранить всё многообразие природы. Но!

Продукты сгорания нефти, особенно без должной степени очистки по параметрам, принятым международными правилами в последнее время, в больших количествах смертельно опасны для окружающей среды. Впрочем, токсичны не только продукты сгорания, но и сама нефть и все её производные и антидетонационные присадки. Например, тетраэтилсвинец. Или наличие в бензине углеводородов с двойными связями, что характерно в составе бензина вторичной возгонки после каталитического крекинга нефти.

Впрочем, экологические требования к топливам ужесточаются из года в год, что служит хоть какой-то гарантией чистоты окружающей среды. Даже бьющие по карману потребителя налоги за содержание и покупку автомобилей со старыми экологическими нормами также способствуют сбережению природы.

Особо стоит остановиться на бензинах класса «Евро» под маркировкой 3, 4 ,5 и 6. Это бензины особой экологической чистоты, при сгорании которых выделяется на 10-12% меньше угарного и углекислого газов, понижено в полтора – два раза содержание бензола (его там 1,00 % макс.), серы – 1,00 ррм не более, ароматических углеводородов – 42, 35, 35 и 24 % соответственно, наличие моющих присадок – обязательно, а выбросы окислов азота уменьшены на 5,0 у Евро3, 3,2 – у Евро4, 2,0 – у Евро5 и 0,46 у Евро6.

Россия также не остаётся в стороне от общемирового тренда: компанией «Лукойл» выпущен бензин ЭКТО100. Топливо прошло экспертизу швейцарской компании Intertek и получило высокую оценку по классу экологичности. По отзывам потребителей, если на крышке бензобака обозначено, что топливо должно быть не ниже АИ95, а ездили на АИ98, то свойства бензина ЭКТО100 таковы, что заправка им только улучшила характеристики работы мотора.

Сезонный бензин

Среди водителей имеет хождение стойкий миф о том, что в сильные холода (минус 20 градусов и ниже) следует заливать в бензобак бензин с более низким, на одну ступень, чем рекомендовано, октановым числом. Например, АИ-92 вместо «родного» АИ-95.Чем мотивируют? Более низкой температурой воспламенения, а значит – его надёжностью загораться в цилиндрах двигателя в сильный мороз.

Ну, хорошо. Залили вы 10 литров АИ-92 вместо рекомендованного АИ-95 при холоде на улице в минус 20. А в течение дня мороз спал до минус 10, свойства бензина другие, отличающиеся от расчётных – и зазвенели клапана и цилиндры от «вдруг» возникшей детонации! Замена мотора потом обойдётся несопоставимо дороже копеечной экономии.

Тем более, что такую замену можно делать, если в инструкции по эксплуатации вашей машины прямо сказано, что такая замена топлива на с более низким октановым числом вообще допустима.

Мало кто знает, что все крупные компании производят бензин в зависимости от времени года, так существует зимний и летний его состав, именно для целей более надежной работы двигателя в разные времена года.

Так что, выбирая топливо для зимних поездок, стоит обратить внимание не на октановое число, а на такой показатель, как «давление насыщенных паров» — ДНП, измеряемого в килопаскалях (кПа). Чем выше ДНП, тем лучше воспламеняемость воздушно-бензиновой смеси.

Для зимнего бензина степень упругости смеси вместо 80 кПа должна быть 90-100 кПа.

Обычный, «летний», бензин, превращается в «зимний» добавлением бутана. Если технология смешивания произведена верно, на выходе получится легко воспламеняемая в морозы смесь.

Но многие ли заправочные станции заморачиваются такой заботой о потребителе? Крупные, брендовые – да. Удар по их престижу  может обернуться многомиллионными убытками, особенно, если после грамотной экспертизы и распиаренной в СМИ историей автомобилист докажет убытки по вине автозаправочного гиганта. С  мелких же производителей, зачастую, взятки гладки. Закроют его керосиновую лавочку – он возродится под другим названием и под другой фамилией. Любимой тёщи, например. А теперь представьте такую же манипуляцию с названием и сменой фактического владельца у бренда «Лукойл»?

Другие показатели. Октан – это ещё не всё!

С соотношением изооктана и гептана, влияющим на антидетонационные качества бензина, вроде всё ясно. От чего же ещё зависит эффективность сгорания топлива под названием «бензин»?

У сложных углеводородов, входящих в его состав, разная степень испаряемости и закипания, а эти показатели напрямую влияют на работу мотора. Качество бензина как раз и зависит от соотношения фракций, закипающих при разной температуре. Различия в составе всех АИ и Евро, таким образом, обусловлены процентным соотношением легко-  и трудно- закипаемых фракций.

Для чего вводятся такие фракции в состав бензина? Если не вдаваться в тонкости термодинамики и процентного химического состава топлива, то картина складывается следующая:

  • Закипающие при низкой температуре (от 27⁰С) служат для первичного воспламенения при пуске холодного двигателя;
  • Кипящие до 100⁰С – для стабильной работы мотора при движении;
  • Кипящие до 200 градусов на конечной стадии движения и при выключении мотора – чтобы он не продолжал работать даже при выключении зажигания за счёт того, что части двигателя раскалены (калильное зажигание).

Кроме того, различаются также и виды бензинов. Они бывают этилированные и неэтилированные. Вторые – без этилсвинцовых добавок. Но главное, пожалуй, отличие видов бензинов – это авиационные и автомобильные.

Коротко об авиационном бензине

Авиационный бензин – это топливо, используемое для поршневых авиационных двигателей. Не для реактивных самолётов – там в качестве топлива используют авиационный керосин.

Особенность авиационного двигателя, в отличие от автомобильного, в том, что в большинстве случаев используется принудительный впрыск топлива в цилиндры двигателя.

Маркировка авиабензинов производится, в отличие от автомобильных АИ,  литерой «Б». На данный момент в России взамен ранее выпускавшихся бензинов Б-91-115 и Б-95-139  разработан и пошёл в серию универсальный бензин Б-92, в котором отсутствует показатель «сортность на богатой смеси», что позволило наряду с нормальной работой  на всех режимах расширить ресурсы двигателей и значительно уменьшить содержание в бензине тетраэтилсвинца.

Кроме топливного Б-92 в России выпускается и авиационный Б-70, но используют его чаще всего в качестве бензинового растворителя в производстве и для бытовых нужд.

Послесловие

Если использовать не нефтяные ресурсы в качестве источника для получения топлива, то перспективы как экологии, так и самого наличия топливно-энергетического комплекса выглядят не столь удручающе, как это есть на сегодняшний момент.

В качестве альтернатив могут быть использованы технологии переработки сжиженных газов, растительных масел из ряда непищевых сортов, спирты на основе этилового, но главное – водород, не оставляющий после себя СО и СО2.

Отдельное направление – создание экономичных  и компактных аккумуляторов и электродвигателя, работающего в паре с ними.

Пока что идёт химическое совершенствование бензинов, ужесточение экологических требований к ним, но, как следствие – увеличение цены. Что вкупе с увеличением численности народонаселения планеты и доступ всё большего числа людей всех континентов к благам цивилизации, к которым, несомненно, относится и всеобщая автомобилизация – перспективы отрасли остаются неопределёнными.

Литры или тонны - в чем считать дизельное топливо

Проблема пересчета дизельного топлива заключается в том, что для разных целей используют разные единицы измерения. Например, при заправке транспортного средства топливо считают в литрах, поскольку бензобак рассчитан на определенный объем горючего. При перевозке партии дизельного топлива рассчитывается его масса в тоннах, потому что транспортные средства имеют ограничения по грузоподъемности. Перерасчет производится также и в бухгалтерских целях.

Что же касается взаиморасчетов между поставщиком нефтепродуктов и оптовым покупателем, то в этом случае целесообразнее использовать в качестве единиц измерения всё же тонны. Причина этому - физические свойства дизельного топлива, а именно особенность жидкости изменять объем в зависимости от изменений температуры.

Масса топлива рассчитывается по формуле M = V*p (масса равна произведению объема и плотности).

Плотность дизельного топлива не является постоянной - она меняется в зависимости от марки топлива (сезонности) и температуры. ГОСТом 305-2013 установлены максимальные величины плотности для дизтоплива разных марок. Так, плотность летнего топлива не может быть больше значения 863,4 кг/м3, а зимнего - не более 843,4 кг/м3. Но это максимальные, а не обязательные величины, причем установленные для температуры окружающей среды 15oС.

При изменении температуры топлива на 1oС его плотность изменится обратно пропорционально в среднем на 0,7 кг/м3. Чем выше температура, тем меньше плотность. То есть, если при температуре воздуха 15oС плотность дизельного топлива составляет, например, 860 кг/м3, то при 20oС плотность будет составлять 856,5 кг/м3.

Теперь вернемся к формуле расчета массы M = V*p. Если бы мы рассчитывали массу по постоянному объему, например, в 10000 литров (10 кубометров), то получили бы вес нашей партии топлива при температуре окружающей среды 15oС равный 8600 кг, а при температуре 20oС - 8565 кг. Однако, для этого нам пришлось бы поместить указанный объем топлива в условия, препятствующие изменению объема в связи с изменением температуры. В вакуум, например. Но поскольку на сегодняшний день никто не перевозит оптовые партии топлива в вакуумных емкостях, жидкость в зависимости от изменения температур имеет возможность свободно изменять объем - расширяться или сжиматься, как ей и положено по законам физики.

А вот масса как раз остается величиной постоянной, независимо от температуры окружающей среды и марки топлива. Если в бензовозы на нефтебазе залито 8600 кг дизельного топлива при 15oС, что составляет 10 м3, то к покупателю даже при повышении температуры до 20oС приедет 8,6 тонн, но объем партии уже будет составлять 10,04 куба, то есть на 40 литров больше.

Согласитесь - расчет с поставщиком по установленному на бензовозе счетчику в указанном случае будет не в пользу покупателя, но, увы, далеко не каждый оптовик располагает оборудованием, позволяющим взвесить закупленную партию при приемке. По этой причине большинство закупщиков дизельного топлива соглашаются на взаиморасчет по объему, производя перерасчет данных, полученных при приемке, и сверяя их со сведениями о партии, указанными в паспорте качества.

Важно помнить, что надежный поставщик нефтепродуктов на каждую партию дизельного топлива предоставляет паспорт качества, в котором указываются и масса отгруженного топлива в тоннах, и его установленная ГОСТом и фактическая плотность при 15oС. Если нет возможности взвесить партию при приемке, то при наличии паспорта качества легко рассчитать объем загруженного топлива. Всё, что потребуется от приемщика - измерить ареометром плотность топлива на момент приемки, умножить ее на принятый объем и сравнить полученный тоннаж с тем, что указан в паспорте качества. Главное - выбрать заботящегося о своей репутации поставщика с честной ценовой политикой.

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!

Бензин

Бензины – легкоиспаряющиеся горючие жидкости, получаемые прямой перегонкой нефти при нагреве ее от 35 до 205 °С и каталитическим крекингом расщеплением углеводородов при температуре 450-500°С в присутствии катализатора.

В бензинах содержится по массе около 85% углерода, 15% водорода и незначительное количество кислорода, азота, серы и присадок.

Плотность бензинов 0,72 – 0,77 г/см3, теплота сгорания в среднем 44 МДж\кг.

Ассортимент бензинов.

В обращении на территории России находятся неэтилированные автомобильные бензины следующих классов и соответствующих классам марок, соответствующие техническому регламенту Таможенного союза, выпускаемые по следующим ГОСТам:

а) по ГОСТ Р 51105-97 (с изменениями):

  • неэтилированный бензин АИ — 80 классов К3, К4 и К5 (Нормаль – 80);
  • неэтилированный бензин АИ — 92 классов К3, К4 и К5 (Регуляр – 92).

б) по ГОСТ Р 51866-2002 (с изменениями):

  • неэтилированный бензин АИ – 95 классов К3, К4 и К5 (Премиум Евро-95);       
  • неэтилированный бензин АИ – 98 классов К3, К4 и К5 (Супер Евро-98).

Обозначение бензинов.

Первая группа: буквы АИ, обозначающие автомобильный бензин с определением октанового числа по исследовательскому методу.

Вторая группа: цифровое обозначение октанового числа автомобильного бензина (80, 92, 95 и 98), определенного исследовательским методом.

Третья группа: символы К3, К4, К5, обозначающие экологический класс автомобильного бензина.

Примеры.

1. Бензин АИ-92-К3.  Класс К3 означает, что в этом бензине содержание серы (основной показатель для определения качества бензина) составляет 150 мг/кг.

2. Бензин АИ-92-К4.  Класс К4 означает, что в этом бензине содержание серы составляет 50 мг/кг.

3. Бензин АИ-92-К5.  Класс К5 означает, что в этом бензине содержание серы составляет 10 мг/кг.

В итоге марка бензина одна, а качество существенно отличается.

Выписка из технического регламента Таможенного союза: «При розничной реализации автомобильного бензина и дизельного топлива информация о наименовании, марке топлива, в том числе об экологическом классе, должна быть размещена в местах, доступных для потребителей, на топливно-раздаточном оборудовании, а также отражена в кассовых чеках».

Детонационная стойкость.

Детонационная стойкость – способность бензина нормально сгорать в цилиндрах двигателя без возникновения детонации.

Детонация – резкие металлические стуки в цилиндрах, перегрев двигателя, выбросы черного дыма из выпускной трубы.

Детонация вызывается самовоспламенением наиболее удаленной от запальной свечи рабочей смеси, горение которой приобретает взрывной характер. При этом скорость распространения фронта пламени достигает 2000-2500 м/с против нормального распространения фронта пламени в 20-50 м/с.

Причина детонационного сгорания заключается в образовании и затем распаде в конце процесса сгорания топлива нестойких кислородосодержащих веществ (пероксидов).

Детонационная стойкость бензина оценивается октановым числом, которое может определяться моторным или исследовательским методом.

Октановым числом бензина называется процентное, по объему, содержание изооктана в такой смеси с нормальным гептаном, которое по детонационной стойкости равноценно испытываемому топливу.

Детонационное сгорание в большинстве случаев возникает при несоответствии между степенью сжатия двигателя и детонационной стойкостью применяемого бензина. Эксплуатация автомобиля на бензине с более низким октановым числом, чем предусмотрено изготовителем, вызывает детонацию. Детонация вызывает преждевременный износ деталей цилиндро – поршневой группы.

Физико-химические и эксплуатационные показатели автомобильных бензинов АИ-80 и АИ-92, выпускаемых по ГОСТ Р 51105-97 (с изменениями).

Таблица 1.

Наименование показателя АИ-80 (Нормаль-80) / АИ-92 (Регуляр-92)
Значение для класса
2 3 4 5
1. Октановое число, не менее:  
по моторному методу 76/83 76/83 76/83 76/83
по исследовательскому методу 80/92 80/92 80/92 80/92
2. Концентрация свинца, мг/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
3. Концентрация марганца, мг/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
4. Концентрация фактических смол, мг на 100 см3 бензина, не более 5,0 для обоих марок бензина
5. Индукционный период бензина, мин, не менее 360 для обоих марок бензина
6. Концентрация серы, мг/кг, не более 500/500 150/150 50/50 10/10
7.  Объемная доля бензола, %, не более 5,0/5,0 1,0/1,0 1,0/1,0 1,0/1,0
8. Объемная доля углеводородов, %, не более        
— олефиновых — 18,0 для обоих марок бензина
— ароматических — 42/42 35/35 35/35
9. Массовая доля кислорода, %, не более — 2,7 для обоих марок бензина
10. Объемная доля оксигенатов, %, не более —      
— метанола — отсутствие для обоих марок бензина
— этанола — 5,0 для обоих марок бензина
— изопропилового спирта — 10,0 для обоих марок бензина
— изобутилового спирта — 10,0 для обоих марок бензина
— третбутилового спирта — 7,0 для обоих марок бензина
— эфиров (С5 и выше) — 15,0 для обоих марок бензина
— других оксигенатов — 10,0 для обоих марок бензина
11. Испытание на медной пластине (коррозионное воздействие) 1- ый класс эталона по ГОСТ 6321-92
12. Внешний вид Чистый, прозрачный
13. Плотность при 15 °C, кг/м3 700,0 — 750,0 / 725,0-780,0
14. Концентрация железа, г/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
15. Объемная доля монометиланилина (N-метиланилина), %, не более 1,3/1,3 1,0/1,0 1,0/1,0 Отс./отсутствие

Физико-химические и эксплуатационные показатели автомобильных бензинов, АИ-95 и АИ-98, выпускаемых по ГОСТ Р 51866-2002 (с изменениями).

Таблица 2.

Наименование показателя АИ-95 (Премиум Евро-95) / АИ-98 (Супер Евро-98)
Значение для вида (класса)
вид I (класс 3) вид II (класс 4) вид III (класс 5)
1. Октановое число, не менее:  
по моторному методу 85/88 85/88 85/88
по исследовательскому методу 95/98 95/98 95/98
2. Концентрация свинца, мг/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
3. Концентрация марганца, мг/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
4. Концентрация фактических смол, мг на 100 см3 бензина, не более 5,0 для обоих марок бензина
5. Индукционный период бензина, мин, не менее 360 для обоих марок бензина
6. Концентрация серы, мг/кг, не более 150/150 50/50 10/10
7.  Объемная доля бензола, %, не более 1,0/1,0 1,0/1,0 1,0/1,0
8. Объемная доля углеводородов, %, не более      
— олефиновых 18,0 для обоих марок бензина
— ароматических 42/42 35/35 35/35
9. Массовая доля кислорода, %, не более 2,7 для обоих марок бензина
10. Объемная доля оксигенатов, %, не более      
— метанола отсутствие для обоих марок бензина
— этанола 5,0 для обоих марок бензина
— изопропилового спирта 10,0 для обоих марок бензина
— изобутилового спирта 10,0 для обоих марок бензина
— третбутилового спирта 7,0 для обоих марок бензина
— эфиров (С5 и выше) 15,0 для обоих марок бензина
— других оксигенатов 10,0 для обоих марок бензина
11. Испытание на медной пластине (коррозионное воздействие) 1- ый класс эталона по ГОСТ 6321-92
12. Внешний вид Чистый, прозрачный
13. Плотность при 15 °C, кг/м3 725,0-775,0 для обоих марок бензина
14. Концентрация железа, г/дм3, не более отсутствие для обоих марок бензина
15. Объемная доля монометиланилина (N-метиланилина), %, не более 1,0/1,0 1,0/1,0 отсутствие/отсутствие

Бензин и его характеристики

Бензин и его характеристики. Смесь, горючая, лёгких углеводородов с температурой кипения от 33 до 205 °C. Плотность около 0,71 г/см³. Теплотворная способность примерно 10 200 ккал/кг (46 МДж/кг, 32,7 МДж/литр). Температура замерзания −72 °C в случае использования специальных присадок. Бензин — продукт переработки нефти. Представляет горючее с низкими детонационными характеристиками. Существуют: природный бензин, бензин крекинг-процесса, продукты полимеризации. Так же сжиженные нефтяные газы и все продукты, используемые в качестве промышленных моторных топлив.  Бензин – это самое распространенное топливо для большинства видов транспорта.

Поршневых двигателях внутреннего сгорания

Бензины предназначены для применения в поршневых двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением (от искры). В зависимости от назначения их разделяют на автомобильные и авиационные. Несмотря на различия в условиях применения автомобильные и авиационные бензины характеризуются в основном общими показателями качества. Их физико-химические и эксплуатационные свойства различны. Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований.

Они должны обеспечивать экономичную и надежную работу двигателя (Бензин и его характеристики). Требования эксплуатации: иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава. При любых температурах; иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания. На всех режимах работы двигателя не изменять своего состава и свойств. При длительном хранении не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия и др. В последние годы экологические свойства топлива выдвигаются на первый план.

Состав бензинов

Бензин — представляет собой смесь углеводородов состоящих в основном из предельных 25-61 %, непредельных 13-45%, нафтеновых 9-71 %, ароматических 4-16 % углеводородов с длиной молекулы углеводорода от C 5 до C 10 и числом углеродных атомов от 4-5 до 9-10 со средней молекулярной массой около 100Д. Так же в состав бензина могут входить примеси — серо-, азот- и кислослородсодержащих соединений. Бензин — это самая легкая фракция из жидких фракций нефти (Бензин и его характеристики). Эту фракцию получают в числе разных процессов возгонки нефти. По этому от фракционного состава бензинов зависят легкость и надежность пуска двигателя, полнота сгорания, длительность прогрева, приемистость автомобиля и интенсивность износа деталей двигателя. Фракционный состав бензинов определяется согласно ГОСТ 2177-99.

Легкие фракции бензина характеризуют пусковые свойства топлива — чем ниже температура выкипания топлива, тем лучше пусковые свойства. Для запуска холодного двигателя необходимо, чтобы 10% бензина выкипало при температуре не выше 55 градусов (зимний сорт) и 70 градусов (летний) по Цельсию. Зимние сорта бензина имеют более легкий (чем летние) фракционный состав. Легкие фракции нужны только на период пуска и прогрева двигателя. Основная часть топлива называется рабочей фракцией. От ее испаряемости зависят: образование горючей смеси при разных режимах работы двигателя, продолжительность прогрева (перевода с холостого хода под нагрузку), приемистость (возможность быстрого перевода с одного режима на другой). Содержание рабочей фракции должно совпадать с 50% отгона. Минимальный интервал температур от 90% до конца кипения улучшает качество топлива и снижает его склонность к конденсации, что повышает экономичность и уменьшает износ деталей двигателя. Температуру выкипания 90% топлива иногда называют точкой росы.

Свойства бензинов

Бензины — легковоспламеняющиеся бесцветные или слегка желтые (при отсутствии специальных добавок) жидкости, имеющие плотность 700-780 кг/м? Бензины имеют высокую летучесть, и температуру вспышки в пределах 20-40 градусов по Цельсию. Температура кипения бензинов находится в интервале от 30 до 200 C. Температура застывания — ниже минус 60 градусов. При сгорании бензинов образуется вода и углекислый газ. При концентрациях паров в воздухе 70—120 г/м3 образуются взрывчатые смеси. Автомобильные бензины в силу своих физико-химических характеристик должны обладать следующими свойствами:

  • Однородность смеси;
  • Плотность топлива — при +20 °С должна составлять 690…750 кг/м2;
  • Небольшую вязкость — с ее увеличением затрудняется протекание топлива через жиклеры, что ведет к обеднению смеси. Вязкость в значительной степени зависит от температуры. При изменении температуры от +40 до -40 °С расход бензина через жиклер меняется на 20…30%;
  • Испаряемость — способность переходить из жидкого состояния в газообразное. Автомобильные бензины должны обладать такой испаряемостью, чтобы обеспечивались легкий пуск двигателя (особенно зимой), его быстрый прогрев, полное сгорание топлива, а также исключалось образование паровых пробок в топливной системе;
  • Давление насыщенных паров — чем выше давление паров при испарении топлива в замкнутом пространстве, тем интенсивнее процесс их конденсации. Стандартом ограничивается верхний предел давления паров летом — до 670 ГПа и зимой — от 670 до 930 ГПа. Бензины с более высоким давлением склонны к образованию паровых пробок, при их использовании снижается наполнение цилиндров и теряется мощность двигателя, увеличиваются потери от испарения при хранении в баках автомобилей и на складах;
  • Низкотемпературные свойства — способность бензина выдерживать низкие температуры;
  • Сгорание бензина. Под “сгоранием” применительно к автомобильным двигателям понимают быструю реакцию взаимодействия углеводородов топлива с кислородом воздуха с выделением значительного количества тепла. Температура паров при горении достигает 1500…2400 °С.

Автомобильные бензины

В России автомобильные бензины выпускаются по ГОСТ 2084-77, ГОСТ Р 51105-97 и ГОСТ Р 51866-2002, а также по ТУ 0251-001-12150839-2015 Бензин АИ 92,95 (Альтернативный). Автомобильные бензины подразделяются на летние и зимние (в зимних бензинах содержится больше низкокипящих углеводородов). Основные марки автомобильных бензинов ГОСТ Р 51105-97: Нормаль-80 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 80; Регуляр-92 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 92; Премиум-95 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 95;

Супер-98 — с октановым числом по исследовательскому методу не менее 98

Смотрите также