Журнал «Дальнобойщик», июнь 2008 г.
НЕМНОГО ТЕОРИИ:
существует четкая взаимосвязь
Из школьного учебника химии известно, что топливо для двигателей внутреннего сгорания – бензин и дизельное топливо, в обиходе называемое соляркой – представляют со-бой продукты перегонки нефти.
Не вдаваясь в технические подробности, в качестве само-го близкого аналога процесса перегонки можно привести самогонный аппарат: из ис-ходного сырья в процессе возгонки и последующего ох-лаждения получают продукт различной крепости. При перегонке нефти наи-более легкие фракции, выки-пающие при 35 – 205ОС ис-пользуют как базовый бензин. Из фракции, выкипающей в пределах 150 – 280ОС, полу-чают осветительный керосин и реактивные топлива. Еще более тяжелые дистилляты, выкипающие при 190 – 330ОС, используют для получения дизельных топлив.
Топливные дистилляты очищают от избыточного содержания серы, органических кислот и смолистых веществ, химическими процессами улучшают их свойства, смешивают в различных соотношения и получают товарные сорта моторных топлив.
Однако технология получения моторных топлив из нефти такова, что выход и качество одних продуктов жестко связан с выходом и качеством других: увеличение количества и повышение качества бензинов и керосинов, как правило, сопровождается снижением выхода и качества дизельного топлива и наоборот.
Проведенные в Европе около восьми лет назад исследования в рамках «Программы по выбросам, топливам и технологиям двигателей (EPEFE)» показали, что возможно получение дизельного топлива, работа на котором сопровождается минимальным выбросом твердых частиц (дымлением), но при этом увеличивается содержание в отработавших газах оксида углерода (угарного газа) и несгоревших углеводородов (СН). Стоимость такого топлива оказалась настолько высокой, что начать его использование планируется только с 2010 года и только для нужд муниципального транспорта.
ТОПЛИВО ДЛЯ МАСС:
достижим ли идеал?
Производители моторного топлива останавливаются сейчас на варианте, определенном существующими стандартам и нормами, устанавливающем разумный баланс между затратами на производство и уровнем качества топлив, оптимальном для процессов пуска и горения в двигателе, износа топливной аппаратуры и деталей цилиндро-поршневой группы, хранения и т.п. То есть с нефтеперерабатывающих заводов выходит вполне качественный продукт.
Однако при транспортировке, сливных и наливных операциях, при хранении дизельного топлива оно неизбежно загрязняется, поглощает влагу, вступает в реакцию с воздухом, металлом и накопившимися отложениями. В результате вода, механические и органические примеси ощутимо снижают качество топлива. Кроме того, при длительном хранении дизельного топлива в нем растет содержание смол и тяжелых полиароматических углеводородов, являющимися сильнейшими канцерогенными веществами, особо опасными для человека.
Как показывают проверки ВНИИ Нефтепереработки, до 90 % потребляемого топлива в той или иной мере не соответствует стандартам по содержанию влаги и примесей. И дело здесь даже не в злом умысле продавцов топлива – это в сущности объективный физико-химический процесс. Но в результате двигатель теряет мощность, появляются трудности с запуском, преждевременно выходят из строя фильтрующие элементы, изнашиваются ТНВД, форсунки, детали ЦПГ…
Частично проблему можно решить, полностью изменив систему доставки топлива потребителям (использовать только чистые, незагрязненные емкости, насосную аппаратуру, минимизировать сроки хранения).
Однако в последние годы российскими учеными и инженерами найдено весьма эффективное и не столь дорогостоящее решение.
ВСЕ ГЕНИАЛЬНОЕ ПРОСТО: по-русски дешево и серДИТО
Если изменения во вполне кондиционном топливе с неф-теперерабатывающих заводов в входе транспортирования и хранения неизбежны, подходить к решению проблемы надо с другой стороны! То есть производить финальную очистку обводненного и загрязненного топлива непосредственно у потребителей перед заправкой в бак автомобиля. Для этих целей был разработан и запущен в производство малогабаритный производственный модуль МПМ «ДИТО» - изобретение московской научно-производственной фирмы «ДИТО» (от сокращения ДИзельное ТОпливо), на кото-рое получены патенты, авторские свидетельства и сертификаты не только в России (7 патентов на изобретение), но и Европе (Европейский и Евразийский патенты на изобретения), а также США, Украины и Эстонии.
Технология фирмы «ДИТО» – это комбинация трех взаимосвязанных процессов.
Дизельное топливо проходит цикл глубокой очистки, во время которой практически полностью удаляется вода, 95 – 98 % механических примесей, большая часть смолистых веществ и тяжелых полиароматических углеводородов. Это существенно снижает зольность и коксуемость дизельных топлив, склонность к нагарообразованию и улучшает коэффициент фильтруемости.
На втором этапе топливо подвергается интенсивной динамической обработке, в результате которой приобретает однородную структуру и способность лучше распыляться в цилиндрах двигателя, что обеспечивает более полное сгорание и соответственно увеличение мощности, снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов (ОГ) двигателя. Расход топлива уменьшается на 3–4%, дымность ОГ – на 25 – 40 %, а снижение содержания в ОГ некоторых особо опасных токсичных и канцерогенных веществ достигает 70%. Межремонтные сроки эксплуатации дизелей и элементов топливной аппаратуры продлеваются в среднем на 20-30%.
Третий процесс – это в сущности модификация основных эксплуатационных свойств дизельного топлива в интересах конкретных потребителей:
можно понизить температуры застывания и предельной фильт-руемости дизельных топлив на 15 – 20ОС, улучшить стабильность топлива при холодном хранении, придать топливу требуемые смазывающие и противоизносные свойства, поднять цетановое число.
Технологическое оборудование МПМ «ДИТО» смонтировано в автономном утепленном металлическом контейнере (габаритные размеры (д х ш х в) – 4,0 х 2,2 х 2,7 м), установка которого возможна на заправоч-ных пунктах, автотранспортных предприятий без проведения масштабных подготовительных работ. Достаточно спланировать площадку для установки МПМ, подвести электропитание и соединить модуль трубопроводами с емкостями для исходного и обработанного топлива.
Производительность МПМ «ДИТО» – 2 – 3 тонны дизельного топлива в час. Обслуживается модуль одним человеком.
В течение почти 10 лет технология и оборудование фирмы «ДИТО» проходили всесторонние испытания как по российским, так и по международным правилам и стандартам на различных специализированных стендах, автомобилях и автобусах.
Исходное топливо всегда было разным, но везде на выходе окончательные результаты оставались стабильно высокими. В итоге, впервые в мировой практике, в 1999 г. были введены новые технические условия на дизельное топливо марки «ДИТО» (ТУ 0251-001-33682428-98), с улучшенными экологическими характеристи-ками,параметры нормирования которого непосредственно связаны не только с эксплуатационными показателями, но и с показателями экологической безопасности отработавших газов…
Поистине такая технология могла родиться только в России, где наш научный потенциал, помноженный на географические зоны (от пустынь до вечной мерзлоты) и деленный на вечную нехватку финансов, способен находить наиболее эффективные варианты решения практически любых проблем.
АРИФМЕТИКА ПРОИЗВОДСТВА: «Эта штука приносит нам солидную прибыль...»
Оценку техникоэкономической эффективности применения дизельного топлива, обработанного по технологии и на оборудовании фирмы «ДИТО», выполнили специалисты санкт-петербургского ГУП «Пассажиравтотранспорт». При расчетах по автомобильному парку в 258 единиц техники даже при расчетах учитывалось:
- повышение ресурса двигателя на 15% (здесь и далее - минимально достигаемые результаты) уменьшение времени простоя техники в связи с капитальным ремонтом двигателей, особенно в зимний период;
- сокращение количества топлива, используемого на прогрев двигателей;
- уменьшение отказов топливной аппаратуры на 20%;
- уменьшение времени простоя из-за ремонта топливной аппаратуры;
- эффект от экономии топлива на 4,3%.
По общему мнению водителей, повысилась приемистость машин. Зафиксировано устойчивое снижение расхода топлива (до 4-х литров на 100 км) для автобусов «Икарус-280-33G», уменьшение дымности отработавших газов. Облегчен запуск двигателей при низких температурах (до - 26°С), происходит самоочищение топливной системы, увеличивается срок службы ТНВД и форсунок.
Установки МПМ «ДИТО» различных модификаций уже с с 1995 года успешно эксплуатируются в различных регионах России и СНГ: Воронеж, Псков, Ростов, Нижневартовск, Новосибирск, Владикавказ, Кемерово, Эстония, Белоруссия, Казахстан, Киргизстан – и это далеко не полный список. В одной только Москве работает 25 установок. Нашими клиентами являются более 200 крупных Российских и иностранных компаний.
Выпускаемые в настоящий момент МПМ «ДИТО» третьего поколения сертифицированы, имеют заключения и Санитарно-эпидемиологической и взрывопожарной безопасности. Отлаженность технологии и надежности работы оборудования с 1995 г. подтверждаются сертификатами качества, а также «Разрешением на применение знака соответствия системы сертификации ГОСТ Р».
Надеемся, данная статья будет интересна директорам автохозяйств, автобусным паркам, а также коммерсантам, связанным с поставками дизельного топлива.