Combustibles diesel

Rasgos característicos del combustible diesel.

En el proceso de clasificación, el combustible diésel se distingue por las siguientes características:

• número de cetano, que se considera una medida de la facilidad de ignición;
• intensidad de evaporación;
• densidad;
• viscosidad
• temperatura de espesamiento;
• el contenido de impurezas características, principalmente azufre.

El número de cetano de los grados y tipos modernos de combustible diésel oscila entre 40 y 60. Los grados de combustible con el índice de cetano más alto están diseñados para motores de automóviles y camiones. Dicho combustible es el más volátil, determina la mayor suavidad de encendido y una alta estabilidad durante la combustión. Los motores de baja velocidad (montados en barcos) utilizan combustibles con un índice de cetano inferior a 40. Este combustible tiene la volatilidad más baja, deja la mayor cantidad de carbono y tiene el contenido de azufre más alto.

El azufre es un contaminante crítico en cualquier tipo de combustible diésel, por lo que su porcentaje está especialmente controlado. Por lo tanto, de acuerdo con las normas de la Unión Europea, la cantidad de azufre en todos los productores de combustible diesel no superó el nivel de 10 partes por millón. Un menor contenido de azufre reduce las emisiones de compuestos de azufre asociados con la lluvia ácida. Dado que una disminución en el porcentaje de azufre en el combustible diesel también implica una disminución en el número de cetano, en las marcas modernas se utilizan varios tipos de aditivos que mejoran las condiciones de arranque del motor.

La composición porcentual del combustible depende significativamente de su frescura. Las principales fuentes de contaminación del combustible diesel son el vapor de agua, que, bajo ciertas condiciones, es capaz de condensarse en los tanques. El almacenamiento a largo plazo de combustible diesel provoca la formación de hongos, como resultado de lo cual se contaminan los filtros y las boquillas de combustible.

Se cree que las marcas modernas de combustible diesel son más seguras que la gasolina (es más difícil de encender), y también la superan en términos de eficiencia, ya que permiten aumentar la eficiencia energética por unidad de volumen de combustible.

Fuentes de producción

La clasificación más general del combustible diesel se puede realizar según el tipo de materia prima para su producción. Tradicionalmente, los aceites pesados ​​han sido la materia prima para la producción de combustible diésel, después de que de ellos ya se hayan extraído los componentes utilizados para la producción de gasolina o combustible para cohetes de aviación. La segunda fuente son las variedades sintéticas, cuya producción requiere carbón, así como destilado de gas. Este tipo de combustible diesel se considera el menos valioso.

El verdadero avance tecnológico en las tecnologías del combustible diesel fue el trabajo en su producción a partir de productos agrícolas: el llamado biodiesel. Es curioso que el primer motor diésel del mundo fuera propulsado por aceite de cacahuete, y tras pruebas industriales, Henry Ford llegó a la conclusión de que el uso de combustible vegetal como principal fuente de producción de combustible es ciertamente adecuado. Ahora, la mayoría de los motores diesel pueden operar con una mezcla de trabajo, que incluye 25 ... 30% de biodiesel, y este límite continúa aumentando constantemente. Un mayor crecimiento en el consumo de biodiesel requiere la reprogramación del sistema electrónico de inyección de combustible. El motivo de esta reprogramación es que el biodiésel difiere en algunas de sus características de rendimiento, aunque no existe una diferencia fundamental entre un motor diésel y uno de biodiésel.

Así, según la fuente de producción, el gasóleo puede ser:

• A partir de materias primas vegetales.
• A partir de materias primas sintéticas.
• A partir de materias primas de hidrocarburos.

Estandarización del combustible diesel

La versatilidad de fuentes y tecnologías para producir combustible diesel es una de las razones del número relativamente grande de normas nacionales que rigen su producción y consumo. Considerémoslos.

GOST 305-2013 define los parámetros del combustible diesel obtenido a partir de materias primas de petróleo y gas. Los indicadores controlados por esta norma incluyen:

1. Número de cetano - 45.
2. Viscosidad cinemática, mm²/s – 1,5…6,0.
3. Densidad, kg / m³ - 833,5… 863,4.
4. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 30 ... 62 (según el tipo de motor).
5. punto de fluidez, ^ºC, no superior a -5.

La principal característica del combustible diesel según GOST 305-2013 es la temperatura de aplicación, según la cual el combustible se divide en verano L (funcionamiento a temperaturas exteriores de 5^ºC y superior), fuera de temporada E (funcionamiento a temperaturas exteriores no inferiores a -15^ºC), invierno Z (funcionamiento a temperaturas exteriores no inferiores a -25 ... -35^ºC) y ártico A (funcionamiento a temperaturas exteriores de -45^ºC y abajo).

GOST 1667-68 establece requisitos para combustibles de motor para instalaciones diésel marinas de velocidad media y baja. La fuente de materias primas para dicho combustible es el petróleo con un alto porcentaje de azufre. El combustible se divide en dos tipos de combustible diesel y DM (este último se usa solo en motores diesel de baja velocidad).

Las principales características operativas del combustible diesel:

1. Viscosidad, cSt - 20 ... 36.
2. Densidad, kg / m³ - 930.
3. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 65… 70.
4. punto de fluidez, ^ºC, no inferior a -5.
5. Contenido de agua, %, no más de 0,5.

Las principales características operativas del combustible DM:

1. Viscosidad, cSt - 130.
2. Densidad, kg / m³ - 970.
3. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 85.
4. punto de fluidez, ^ºC, no inferior a -10.
5. Contenido de agua, %, no más de 0,5.

Para ambos tipos se regulan los indicadores de la composición de las fracciones, así como el porcentaje de las principales impurezas (azufre y sus compuestos, ácidos y álcalis).

GOST 32511-2013 define los requisitos para el combustible diésel modificado que cumple la norma europea EN 590:2009+A1:2010. La base para el desarrollo fue GOST R 52368-2005. La norma define las condiciones técnicas para la producción de combustibles ecológicos con un contenido limitado de componentes que contienen azufre. Los indicadores normativos para la producción de este combustible diésel se establecen de la siguiente manera:

1. Número de cetano - 51.
2. Viscosidad mm²/ s - 2… .4,5.
3. Densidad, kg / m³ - 820… 845.
4. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 55.
5. punto de fluidez, ^ºC, no inferior a -5 (según el tipo de combustible).
6. Contenido de agua, %, no más de 0,7.

Adicionalmente, se determinó la tasa de lubricidad, el comportamiento a la corrosión y el porcentaje de presencia de ésteres metílicos de ácidos orgánicos complejos.

GOST R 53605-2009 establece requisitos técnicos para los principales componentes de la materia prima utilizada para la producción de combustible biodiesel. Define el concepto de biodiesel, enumera los requisitos para la conversión de motores diesel, establece restricciones en el uso de ésteres metílicos de ácidos grasos, que deben estar contenidos en el combustible. GOST adaptado a la norma europea EN590:2004.

Requisitos técnicos básicos para combustible según GOST 32511-2013:

1. Número de cetano - 55 ... 80.
2. Densidad, kg / m³ - 860… 900.
3. Viscosidad mm²/ s - 2… .6.
4. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 80.
5. punto de fluidez, ^ºC -5… -10.
6. Contenido de agua, %, no más de 8.

GOST R 55475-2013 especifica las condiciones para la producción de combustible diesel de invierno y ártico, que se produce a partir del destilado de productos de petróleo y gas. Los grados de combustible diésel, cuya producción está prevista en esta norma, se caracterizan por los siguientes parámetros:

1. Número de cetano - 47 ... 48.
2. Densidad, kg / m³ - 890… 850.
3. Viscosidad mm²/ s - 1,5… .4,5.
4. Punto de inflamabilidad, ^ºC - 30… 40.
5. punto de fluidez, ^ºC, no superior a -42.
6. Contenido de agua, %, no más de 0,2.

Comprobación de combustible diésel en gasolineras WOG/OKKO/Ukr.Avto. Diésel en heladas -20.

Breve descripción de las marcas de combustible diesel

Los grados de combustible diesel se distinguen por los siguientes indicadores:

Según el contenido de azufre, que determina el respeto al medio ambiente del combustible:

• clase I (hasta 350 mg/kg de azufre);
• clase II (hasta 50 mg/kg de azufre);
• clase III (hasta 10 mg/kg de azufre).

En el límite inferior de filtrabilidad. Se instalan 6 grados de combustible:

• A - límite inferior de filtrabilidad 5ºС;
• B - límite inferior de filtrabilidad 0^ºC;
• C - límite inferior de filtrabilidad -5^ºC;
• D - límite inferior de filtrabilidad -10^ºC;
• E - límite inferior de filtrabilidad -15^ºC;
• F - límite inferior de filtrabilidad -20^ºС.

Adicionalmente para áreas con clima frío:

• clase 0 (-20^ºC);
• clase 1 (-26^ºC);
• clase 2 (-32^ºC);
• clase 3 (-38^ºC);
• clase 4 (-44^ºC)

Para las plantas diésel utilizadas en regiones con clima frío, la letra K se introduce adicionalmente en la marca, que determina la tecnología de producción de combustible: desparafinado catalítico. Se han instalado las siguientes marcas:

• DT-Z-K3 (K4, K5) para uso a temperaturas no inferiores a -32^ºC;
• DT-Z-K3 (K4, K5) para uso a temperaturas no inferiores a -38^ºC;
• DT-A-K3 (K4, K5) para uso a temperaturas no inferiores a -44^ºC;
• DT-A-K3 (K4, K5) para uso a temperaturas no inferiores a -48^ºC;
• DT-A-K3 (K4, K5) para uso a temperaturas no inferiores a -52^ºС.

Se proporciona una lista completa de indicadores en los certificados de calidad para un lote de combustible diesel.