Депрессорные присадки к дизельному топливу (антигели)

Зимняя эксплуатация дизельного двигателя начинает­ся с того времени, когда температура окружающей среды опускается до +5 °С. Если в этих условиях не предпри­нять соответствующих мер, появляются сложности с за­пуском и эксплуатацией мотора.

Условия эксплуатации дизельных автомобилей в Рос­сии сопряжены с рядом особенностей, накладываемых качеством производящегося и поставляемого на запра­вочные станции дизельного топлива. Из-за экономиче­ских факторов на нефтеперерабатывающих заводах вы­пускается, в основном, летнее дизтопливо, составляющее около 90% общего объема производства. Таким образом, на зимнее дизтопливо приходится менее 10%, а на аркти­ческое — вообще около 1%.

Поэтому в холодное время года нельзя быть абсолют­но уверенным, что на заправке под видом зимнего топ­лива не продается смесь зимнего и летнего или вообще чистое летнее топливо, что наиболее вероятно в осенний период.

Таблица 27 Фракционный состав различных видов дизельного топлива

Летнее дизтопливо отличается от зимнего большей концентрацией так называемых длинноцепных молекул парафинов (табл. 27), которые начинают кристаллизацию уже при положительных температурах (табл. 28). Помут­нение дизельного топлива свидетельствует о том, что па­рафины начали выпадать в осадок.

Таблица 28

Характерные температурные режимы применения дизельного топлива

Для дизельного двигателя наиболее важным факто­ром является не помутнение, а параметр предельной фильтруемости (так как при помутнении топливо еще способно проходить через фильтры). В этих условиях двигатель, хотя и с некоторыми перебоями, но продолжа­ет работать до тех пор, пока не начнется агломерация — соединение молекул парафинов. Как только парафино­вые агломераты достигнут размеров, сопоставимых с диа­метром микропор фильтра тонкой очистки топлива, он будет заблокирован белым парафиновым гелем. В резуль­тате горючее перестанет поступать в цилиндры, двигатель остановится, а все попытки запустить его будут безуспеш­ны. Температуру, при которой фильтр перестает пропус­кать топливо, называют температурой предельной фильт­руемости.

Дальнейшее охлаждение топлива до температуры за­стывания приведет к тому, что все содержащиеся в дизто-пливе парафины полностью кристаллизуются и лишат его жидкотекучестиЗначительно уменьшить содержание в дизтопливе длин­номерных парафинов можно еще при перегонке нефти, если для отгонки дизтогошва вместо температуры 180—360 °С применять температуру не выше 320 °С. В этом случае длинноцепные парафины в топливо не попадут, но тако­го топлива получится почти в полтора раза меньше, а по стоимости оно окажется значительно дороже.

Также применяется технология депарафинизации, при которой с помощью карбамида или специальных молеку­лярных фильтров (цеолитов) производится механическое отделение длинномерных парафинов.

Рис. 32. Дизельное топливо: а — до применения антигеля; б — после применения антигеля

Наиболее распространен в России более дешевый спо­соб — применение специальных депрессорных присадок (антигелей). Молекулы депрессора либо оседают на кри­сталлах парафина и не позволяют им срастаться в большие агломераты с размерами более 3—5 мкм (частицы до этого размера не задерживаются топливными фильтрами и не приводят к отказу топливной системы двигателя). Либо, наоборот, с понижением температуры создаются искус­ственные очаги кристаллизации парафинов, притягивая парафины к себе. В результате в обоих случаях кристаллов парафина оказывается больше, чем в солярке без депрес­сора (рис. 32). Но размеры кристаллов намного меньше, и они не так быстро забивают фильтр тонкой очистки. При­садка-антигель препятствует замерзанию топлива в топли­вопроводе и не дает забиваться фильтрам тонкой очистки. Кроме того, она связывает воду, содержащуюся в топливе

Депрессорные присадки (от слова «депрессия» — по­нижение) к дизельному топливу, или антигели, в основ­ном состоят из алифатических и ароматических дистил­лятов нефти, полимеров метакриловой кислоты или со­полимеров этилена с винилацетатом.

Часто продаются топливные препараты с нескольки­ми функциональными возможностями. Если, например, на упаковке написано «diesel antigel & conditioner», это подразумевает наличие в присадке специальной добавки-кондиционера, способствующей нормализации и таких свойств топлива, как повышение цетанового числа и т. д.

Встречаются и более универсальные присадки («diesel fuel treatment»), содержащие обширный пакет функцио­нальных возможностей. Они способны препятствовать превращению топлива в гель, очищают фильтры и фор­сунки двигателя, улучшают пуск двигателя при отрица­тельных температурах, снижают дымность, обеспечивают сепарацию воды и т. д.

Ассортимент депрессорных присадок, представленных на российском рынке автохимии, очень разнообразен (табл. 29). Надо иметь в виду, что при покупке препарата необходимо ориентироваться не только на название и про­изводителя, но и на инструкцию по использованию.

Таблица 29 Наиболее известные депрессорные присадки (антигели)

Продолжение табл. 29

При использовании антигелей следует помнить:

2.Универсальные присадки для улучшения низкотем­
пературных свойств дизтоплива менее эффективны, чем
специальные антигели, так как при использовании уни­
версальной присадки снижается концентрация антигеля.

3.Оптимальная концентрация антигеля указана в ин­
струкции. Увеличение концентрации не улучшает свойств
дизтоплива и не дает положительного эффекта.

Антигели способны модифицировать лишь раство­
ренные парафины, поэтому их следует вводить перед за­
правкой топлива, вызывающего сомнения или до тех пор

пока оно еще не успело загустеть. Присадка должна до­бавляться при температуре, как минимум на 10 °С превы­шающей температуру помутнения.

4. Температура фильтруемости дизтоплива важнее тем­
пературы его замерзания.

5. Эффективность антигеля в значительной степени
зависит от качества используемого дизтоплива (цетано-
вого числа, температурных параметров и т. д.). При ис­
пользовании сразу нескольких топливных препаратов не­
обходимо учитывать их совместимость, чтобы избежать
возможного антагонистического эффекта различных по­
верхностно-активных веществ.

При наличии сомнений по поводу качества заправлен­ного дизельного топлива можно использовать смесь лет­него дизтоплива и керосина. Например, при температуре воздуха от —20 до —30 °С рекомендуется применять смесь, состоящую из 80—90% летнего топлива и 10—20% керо­сина. При этом не следует особенно опасаться за износ деталей, так как даже длительная эксплуатация дизеля на такой смеси не опасна.

В экстренном случае вместо керосина можно добавить и бензин, но следует иметь в виду, что дизтопливо — это еще и смазка для деталей топливного насоса высокого давления и форсунок, а при добавлении бензина смазы­вающие свойства дизтоплива снижаются.