Цетановое число дизельного топлива

Как для бензинового топлива октановое, так и цетановое число в отношении двигателей, работающих на дизельных составах, определяет свойства горючести смеси. Конечно, можно углубиться в терминологические тонкости, чтобы найти более подробные объяснения, но оба говорят о качестве воспламеняемости – цетановым числом измеряют именно скорость загорания дизельного топлива. Упростим любые объяснения таких характеристик: если октановый коэффициент показывает, насколько в топливе выражена способность сопротивления к детонации, то высоким цетановым числом напротив: обозначают легкость воспламенения – что и требуется для ровной, стабильной работы дизельных двигателей.

Какое цетановое число должно быть у дизельного топлива

Нормы цетанового числа в России

Цетановое число в других странах

Обозначение марок дизтоплива

Как повысить цетановое число

Присадки в процессе производства

Самостоятельное повышение цетанового числа

Какое цетановое число должно быть у дизельного топлива

Поскольку этот показатель прямо связан со временем, проходящим между впрыском и воспламенением топлива, одинаково губительным для двигателя станет и слишком короткий, и чрезмерно длинный период. При низком цетановом числе увеличивается период начала горения и скорость, с которой образуется давление в камере сгорания. Ухудшается качество работы двигателя и при высоком цетановом числе: от 65 единиц и выше мотор начинает «сбоить», последствия длительного использования дизельного топлива с неподходящим для условий эксплуатации цетановым числом катастрофичны. Это быстрый износ и выход из строя деталей ДВС, топливного насоса с последующей дорогостоящей заменой элементов.  

Нормы цетанового числа в России

Содержание цетана (он же – гексадекан, насыщенный углеводород в топливной смеси) не должно опускаться ниже 40 единиц, хотя при низких температурах окружающей среды запуск мотора на топливах с низким коэффициентом гексадекана упрощается. Но такое исключение действует только в регионах с холодным климатом, для которых разработаны специальные дизельные топлива – арктические. В них в обязательном порядке уже на уровне производственного технологического процесса должны присутствовать депрессорные присадки, защищающие двигатель от преждевременного износа. В средней же полосе России  оптимальные значения цетанового числа для дизельного топлива составляют 45-55 единиц. 

• Стандартному топливу присваивается значение от 48 до 51.;

• Премиальному (высшего качества) – 51-55. 

Есть мнение, что качественная работа мотора и слишком высокие цетановые индексы, например, числа дизельного топлива выше 60 несовместимы. Отчасти это так, если не принимать во внимание характеристики самого двигателя. Популярные турбированные модели капризны и требуют высоких значений, в отличие от моторов обычной конструкции.  Какие цетановые числа хороши именно для имеющегося в авто двигателя, зависит от множества его характеристик. 

Нормативные документы, регулирующие качество производства дизельного топлива:

1. ГОСТ Р 52368-2005

2. ГОСТ 32511-2013

3. ГОСТ 305—2013

Обратите внимание, что ГОСТы Р 52368-2005 и 32511-2013 – это практически полный аналог европейского стандарта EN 590 : 2009. Это объясняет пометку «ЕВРО» для всех топлив, произведённых по условиям государственных российских стандартов.

Следует заметить, что именно в России дизельное топливо применяется в основном на коммерческом транспорте, в первую очередь, как экономически выгодное. На таких авто не предусмотрена установка высокотехнологичных скоростных двигателей – например, с турбонаддувом. Но владельцам машин с турбодизелем требуется заправка горючими смесями с самым высоким цетановым числом, какое только доступно на территории России, для достижения максимального КПД мотора и его сохранности на протяжении срока службы приветствуется также и использование специальных присадок, повышающих коэффициент цетана в топливной смеси.

Цетановое число в других странах

Европейские регламенты диктуют минимальный показатель, равный 40 ед., начиная с 2000 года. Стандартно на АЗС стран Евросоюза можно купить дизтопливо с показателем цетанового числа от 46 до 51 единиц содержания гексадекана. Евросолярку премиального класса предлагают с индексом около 60. Такие составы можно приобрести в Финляндии, в большинстве скандинавских стран и в целом в Северной Европе, что обусловлено в первую очередь климатическими условиями и только потом техническими особенностями автопрома. 

Рекордсменом по цетановому числу топлива можно назвать марку Neste MY Renewable Diesel – этот состав продаётся в основном в Финляндии, имеет индекс в 70 единиц и считается одним из самых безопасных в экологическом аспекте (не содержит серы, ароматических веществ, токсичных добавок, да 90% снижен выброс отработки).

Несколько «отстаёт» от евро-показателей Северная Америка, стандарт для штатов составляет минимум 40, а средние значения всего лишь 42-45 единиц. Но в США большую популярность и при этом высокую безопасность имеет использование присадок – в ход идут добавки, повышающие не только индекс цетанового числа,  но и смазывающие, моющие  качества смесей, защита от отложений углерода, очистки форсунок и т.д. 

Тот же производитель Neste MY Renewable Diesel, но уже в США, изготавливает экологически безопасные смеси с индексом содержания цетана в 75-85 единиц. 

Обозначение марок дизтоплива

В целом путаница происходит только в обозначениях, а потребительские характеристики являются практически идентичными – в соответствии между ГОСТами и стандартами EN, а также влиянием технических регламентов таможенного союза (ТР ТС 013/2011). Разобраться в обозначениях не так и сложно, большинство проверенных производителей для упрощения соответствия указывают в паспортах качества к дизельному топливу обе маркировки. 

Например, популярный состав Евро-5 можно встретить на АЗС и под маркировкой ДТ-З-К5, и как сорт F вид III. 

Сорта A, B и С – это летние смеси (до минус 5^oС);

E и F – межсезонные и зимние для умеренного климата (до минус 20^oС).

В России экологические классы 1 и 2 запрещены, 3-й выводится из обращения, рекомендовано применение топлив не ниже 5 класса (III европейского).

Стоит учесть, что такое положение действует именно в регионах с умеренным климатом. Для районов с более суровыми зимами принято только обозначение кириллицей: ДТ – З – К3 (4 и 5) или ДТ – А (арктическое) – К 3 (4 и 5). Такие марки обеспечат запуск двигателя при температурах от минус 32 до минус 52 ^oС. 

Как повысить цетановое число

Присадки – единственный надёжный, проверенный  инструмент для улучшения эксплуатационных характеристик и в частности работы составов с недостаточным цетановым индексом. При этом добавление присадок не является противозаконным или противоестественным даже на этапе производства, а напротив, приветствуется, в отличие от бензиновых топлив. Видов присадок категории цетан-корректоров разнообразное и приятное множество, и все они чаще всего многофункциональны:

-повышают цетановое число;

-препятствуют окислению, появлению коррозии;

-обладают моющими и кондиционирующими свойствами;

-проявляют депрессорные, антигелевые свойства (не загустевает при морозах). 

Конечно, стоит учитывать ожидания, возлагаемые на применение присадок, но если в планах присутствует не всегда логичное желание улучшить в разы КПД двигателя, то с помощью добавлений сторонних составов такое вряд-ли достижимо, поскольку возможности мотора ограничены его техническими характеристиками. Но ездить на лучшем топливе, чем продлить срок службы деталей и облегчить нагрузку на двигатель в процессе работы с помощью цетановых корректоров всё же можно. 

Присадки в процессе производства

Как часть технологического процесса, введение в состав дизельного топлива различных фракций, улучшающих его качество, осуществляется только на специальных профессиональных установках, например, УСБ. Такие смесительные станции позволяют добиться высокого качества в топливах с наличием до 5 компонентов.  К слову, именно с помощью станций компаундирования  можно получить из летних дизельных составов зимние. Введение таких присадок регламентировано по ГОСТ. 

Самостоятельное повышение цетанового числа

Если обобщить, добавление присадок в этом случае вряд-ли существенно скажется на экономии расходов и конечно же, не добиться фантастических показателей разгона и КПД. Но всё же автовладельцы непременно получают долгосрочную пользу от улучшения качества работы двигателя, если разумно придать увеличения цетановому числу:

• легче запуск мотора;

• меньше нагрузка на детали;

• снижение шумов и стуков в двигателе;

• минимум ненужных отложений на стенках и деталях. 

Итого – меньший износ двигателя, что бесспорно придаёт владельцу авто, работающего на солярке, больше уверенности в финансовом планировании обслуживания. Вдобавок, способ применения таких добавок предельно просто – купить, вылить в бак, на время забыть о беспокойстве за мотор.  

Присадки, которые проверенно повышают цетановые числа и доказали свою эффективность в России: 

Speed Diesel от Liqui Moly – присадка из Германии от производителя, бесконечно уважаемого во всем мире. Незаменимый комплекс для всех, кто так или иначе вынужден заправляться на сомнительных АЗС.

Плюсы – дополнительная очистка форсунок, связывает минеральные вещества и воду, если таковые есть в смеси, снижает нагрузку на топливный фильтр, уменьшает токсичность выхлопа;

Минусы – цена, расход (25 мл присадки на 10 литров топливного расхода).

Цетан-плюс от Астрохим, присадка отечественного производства, повышает цетановые числа до 5 единиц (по описанию изготовителя), рекомендуется к применению в зимнее время.

Плюсы – подходит для двигателей с турбонаддувом, улучает качество запуска, работы мотора, увеличивает эксплуатационный ресурс ТНВД, форсунок;

Минусы – расход, маленькая ёмкость флакона (0,3 литра, хватает на 60 литров дизтоплива)

В целом все присадки, так или иначе, демонстрируют равноценные качества, выбор подходящей стоит делать на фоне доверия к производителю, приведем только несколько примеров популярных комплексов к топливам с АЗС.