Плотность топлива – это показатель, характеризующий число массы в единице объема. Другими словами – это удельный вес топлива.
Плотность топлива напрямую зависит от плотности сырья, из которого оно изготовлено. Она регламентируется ГОСТами: Р 52368-2005 и ГОСТ 305-82.
От чего зависит плотность
На плотность топлива влияет температура: с ее понижением плотность увеличивается, и, наоборот, с ростом температуры снижается плотность. Для расчета зависимости плотности топлива от температуры используются специальные таблицы.
Для дизельного топлива существует поправка изменения плотности по температуре: примерно 0,0007 г/см3 на 1°С.
Какие сложности могут возникнуть при изменении плотности
Плотность топлива – очень неоднозначный показатель, который становится частой причиной конфликтов между получателем и поставщиком. Это происходит потому, что на нефтеперерабатывающих заводах и базах учет топлива ведется по показателю массы, то есть в тоннах. А автотранспорту по топливным карточкам отпускается продукция уже в литрах.
Получается, что при неизменном показателе массы литраж топлива может варьироваться в зависимости от температуры.
Наглядный пример недоразумений, связанных с подсчетом
В теплый день с температурой воздуха 200С бензовоз перелил в подземную емкость автозаправочной станции 10 тонн дизельного топлива. Фактическая плотность продукта составляла 0,84 г/см3, а объем – 11950 литров.
Спустя несколько часов нахождения топлива в указанной емкости, его температура упала до 40С. Это привело к изменению плотности горючего: она увеличилась на 0,0112 г/см3. Поэтому изначальный объем с 11950 литров уменьшился до 11750 литров. То есть на 200 литров.
Поэтому на практике происходит расчет усадки топлива по упрощенной формуле «1литр х 1 тонну х 1 градус». Это позволит примерно подсчитать, насколько изменится объем горючего при изменении его температуры, а значит и плотности.
С наступающим Новым Годом и Рождеством!
Поздравление от коллектива «РусПетрол».
Изменения в сети обслуживания карт рублевой программы:
Проведение технических работ на АЗС «ПТК»
Информация о временных приостановках отпуска топлива, сопутствующих товаров и услуг на АЗС «ПТК».
Заправки НК «Роснефть» Москвы и МО приступили к реализации бензина «Евро-6»
Московские АЗС «Роснефть» начали переход на высокооктановое топливо высшего на сегодняшний день экологического класса.
Уникальный высокооктановый бензин от компании «Роснефть» увеличит пробег и сократит выбросы
По результатам проведенных испытаний топливо Pulsar-100 соответствует самым строгим мировым стандартам и подходит для использования в автомобилях с высокофорсированными двигателями.
Автозаправочная сеть «Роснефть» реализует зимнее топливо
В зависимости от регионах на АЗС поступают либо межсезонные сорта дизельного топлива, либо зимние классы.
© ООО "РусПетрол", 2007-2020
Воспроизведение материалов сайта
допускается с согласия владельца
Начать следует с того, что плотность дизельного топлива, как и любой другой жидкости, сильно зависит от его температуры. Поэтому для получения сравнимых результатов плотность дизельного топлива измеряется при 20 градусах по Цельсию. Дизельное топливо (ДТ) — это жидкие углеводороды, использующиеся в качестве горючего для дизельных двигателей внутреннего сгорания. Обычно под этим термином понимают горючее, получающееся из керосиново-газойливых фракций при помощи прямой перегонки нефти. Плотность топлива – это фактически его удельный вес. Измеряется эта величина в килограммах на кубический метр или в граммах на сантиметр в кубе.
Название «солярка» происходит от немецкого Solaröl (солнечное масло) — так за желтый цвет ещё в середине XIX века называли более тяжёлую фракцию, образующуюся при перегонке нефти.
Советская нефтеперерабатывающая промышленность выпускала горючее «Соляровое масло ГОСТ 1666-42 и ГОСТ 1666-51». Оно было предназначено для применения в качестве дизтоплива среднеоборотных (со скоростью вращения коленвала не выше 1000 об/мин.) дизелей. Использовалось, как правило, для сельскохозяйственной и другой специальной техники, и все знали ее под названием «солярка» или «соляра». Соляровое масло непригодно для заправки современных авто с высоко оборотистыми ДВС.
Разделение дизельного топлива по ГОСТ
Согласно ГОСТ 305-82 дизельное горючее делится в зависимости от сезона использования на следующие виды:
- Летнее – остается жидким всего до -5 ◦ C. Его рекомендуется использовать при температуре воздуха выше нуля по Цельсию.
- Зимнее – не должно густеть до -35 ◦ C. Используется при морозах ниже -20 ◦ С.
- Арктическое – застывает не выше -50 ◦ C. рекомендовано к использованию при морозах ниже -45 ◦ С.
Вес одного кубометра летнего дизельного горючего должен быть не более 860 кг. Вес кубометра зимней солярки должен быть не более 840 кг. Вес куба арктического дизельного топлива не должен превышать 830 кг. Измерять вес солярки ГОСТ предписывает при 20 градусах по Цельсию.
Измерение удельного веса
Плотность топлива измеряется при помощи ареометров. Плотность дизтоплива измеряется ареометрами для нефтепродуктов, названия которых начинаются с букв АН, к примеру, таких как АНТ-1 или АНТ-2. Чем больший процент дизтоплива приходится на углеводороды, имеющие высокий удельный вес, тем больше плотность этой солярки. С одной стороны, при сгорании такого дизтоплива выделяется больше энергии, с другой, оно хуже испаряется, тяжелее поджигается и не сгорает в цилиндрах без остатка. Так как летом испарение и воспламенение происходит проще у летней солярки, удельный вес выше, чем у зимнего дизельного топлива.
Поскольку ГОСТ предписывает измерять плотность ДТ при температуре 20 ◦ C, для правильного определения плотности нужно принести емкость с соляркой домой и дождаться, чтобы зимой она прогрелась, а летом остыла до +20 ◦ C. Если же вам некогда ждать, можно измерить интересующий вас параметр и температуру ДТ, а после пересчитать каков будет результат при 20 ◦ С. Для этого нужно знать, что уменьшение температуры солярки на 1 ◦ C увеличивает ее удельный вес в среднем на 0,0007 г/см 3 . А увеличение температуры соответственно уменьшает плотность на туже величину.
Вычисление удельного веса для 20 ◦ C
- Измерить плотность и среднюю температуру солярки.
- Вычислить разность фактической температуры и 20 ◦ С.
- Умножить разность температур на поправочный коэффициент.
- Если фактическая температура меньше 20 ◦ C, то отнять от значения плотности при данной температуре результат вычисления третьего пункта. Если же жидкость теплее +20 ◦ C, то эти значения нужно сложить.
Например, плотность горючего при температуре 0 ◦ C равна 0,997 г/см 3 . Разница между фактической температурой и 20 ◦ C равна 20. Тогда 20 × 0,0007 = 0,014 г/см. Так как при 20 ◦ C плотность горючего будет меньше, чем при 0 ◦ C, нужно от плотности при 0 ◦ C отнять величину поправки – 0,997-0,14=0,857 г/см 3 . Чтобы перевести результат из грамм на кубический сантиметр в килограмм на кубометр, нужно величину, выраженную в граммах на кубический сантиметр, умножить на 1000. То есть удельный вес нашей солярки при 20 ◦ C будет равен 857 кг/м 3 . Это позволяет нам сделать предположение о том, что она, судя по результатам вычисления, скорее летняя, чем зимняя. Точное же заключение о том, для какого сезона предназначено горючее, сделать на основании величины его плотности невозможно.
Связь плотности горючего и экономичности дизеля
Так как сгорание солярки, имеющей высокий удельный вес, сопровождается выделением большего количества энергии, чем сгорание менее плотного горючего, очевидно, что использование летнего топлива экономичнее. Однако его использование для повышения экономичности дизеля в холодное время года не представляется возможным. Это объясняется тем, что в его состав помимо керосиново-газойливых углеводородов, содержащих основной запас энергии топлива, входят и растворенные в них парафины. Последние даже при незначительном понижении температуры горючего, затвердевают, сгущая горючее и ухудшая проходимость фильтра тонкой очистки топлива. В результате этого ухудшается способность топлива прокачиваться по системе питания и распыляться в цилиндрах двигателя. Поэтому в состав зимних видов дизельного топлива вводят присадки, замедляющие застывание парафинов и сгущение солярки до состояния геля.
Эти добавки, снижая температуру сгущения горючего, совершенно не оказывают влияния на его плотность. Логично предположить, что если добавить присадку-антигель в летную солярку, то в результате получится экономичное зимнее топливо. Но это далеко не так. Потому что добавка только снизит температуру замерзания парафинов, растворенных в топливе.
Сама же солярка не станет менее плотной, а значит с понижением температуры, будет значительно густеть, что затруднит ее распыление в камерах сгорания и продвижение по топливопроводу. К тому же, ошибочно полагать, что залив присадку в замерзшую солярку, мы добьемся того, что парафины в ней растают, и она вновь обретет текучесть.
Подводя итог вышесказанному, нужно отметить, что плотность очень важна для зимнего топлива. Для летнего же важнее такие параметры, как содержание серы и цетановое число. В том, что дизель зимой менее экономичен, нежели летом, конечно, во многом «заслуга» менее плотной, чем летом солярки, но не только ее. Снег на дорогах тоже не способствует экономичности.
Метод экспресс-проверки дизельного топлива
Владельцу дизеля в повседневной жизни редко бывает нужно проверять качество горючего. Так как обычно он заправляет свой автомобиль на одних и тех же заправках, качество горючего на которых проверенно в процессе эксплуатации авто, и скорее всего устраивает автовладельца. Находясь же зимой в незнакомом месте, экспресс-анализ зимней солярки в морозную погоду можно провести описанным ниже нехитрым способом.
Нужно плеснуть немного горючего на промороженный кусок металла. Топливо не должно белеть, мутнеть и терять текучесть. Если горючее на глазах густеет и плохо стекает с металла – его качество в комментариях не нуждается. А вот если белеет и мутнеет – вам поможет знание того, что температура помутнения солярки должна быть всего на 5–10 градусов Цельсия выше температуры ее замерзания. Смотрите на градусник и делайте вывод. Устроит ли вас, если ваша солярка замерзнет, когда станет холоднее, чем сейчас всего на 10 ◦ С.
Плотность топлива – это его удельный вес, а именно количество массы в единице объема.
Плотность топлива во многом зависит от плотности нефти из которой оно получено. Согласно ГОСТ Р 52368-2005 плотность топлива при температуре +15 °С должна быть в пределах 0,820-0,845 г/см3, а по ГОСТ 305-82 не должна превышать 0,860 (при 20°С)
Плотность топлива зависит от температуры, впрочем, как и для любой другой жидкости: при повышении температуры плотность топлива снижается и наоборот – при снижении температуры плотность топлива увеличивается. Существуют специальные таблицы для пересчета плотности топлива в зависимости от температуры. Для дизельного топлива температурная поправка изменения плотности составляет, в среднем 0,0007 г/см3 на 1°С.
| НЕФТЕПРОДУКТЫ | ПЛОТНОСТЬ ПРИ 20* С, г/см3 |
| Авиационный бензин | 0,73-0,75 |
| Автомобильный бензин | 0,71-0,76 |
| Топливо для реактивных двигателей | 0,76-0,84 |
| Дизельное топливо | 0,80-0,85 |
| Моторное масло | 0,88-0,94 |
| Мазут | 0,92-0,99 |
| Нефть | 0,74-0,97 |
Точный расчет плотности нефтепродукта
Для того чтобы определить при помощи этой таблицы плотность нефтепродукта при данной температуре, необходимо:
таблица средних температурных поправок плотности нефтепродуктов.
| Плотность при 20 o С | Температурная поправка на 1 o С | Плотность при 20 o С | Температурная поправка на 1 o С |
| 0,650-0,659 | 0,000962 | 0,8300-0,8399 | 0,000725 |
| 0,660-0,669 | 0,000949 | 0,8400-0,8499 | 0,000712 |
| 0,670-0,679 | 0,000936 | 0,8500-0,8599 | 0,000699 |
| 0,680-0,689 | 0,000925 | 0,8600-0,8699 | 0,000686 |
| 0,6900-0,6999 | 0,000910 | 0,8700-0,8799 | 0,000673 |
| 0,7000-0,7099 | 0,000897 | 0,8800-0,8899 | 0,000660 |
| 0,7100-0,7199 | 0,000884 | 0,8900-0,8999 | 0,000647 |
| 0,7200-0,7299 | 0,000870 | 0,9000-0,9099 | 0,000633 |
| 0,7300-0,7399 | 0,000857 | 0,9100-0,9199 | 0,000620 |
| 0,7400-0,7499 | 0,000844 | 0,9200-0,9299 | 0,000607 |
| 0,7500-0,7599 | 0,000831 | 0,9300-0,9399 | 0,000594 |
| 0,7600-0,7699 | 0,000818 | 0,9400-0,9499 | 0,000581 |
| 0,7700-0,7799 | 0,000805 | 0,9500-0,9599 | 0,000567 |
| 0,7800-0,7899 | 0,000792 | 0,9600-0,9699 | 0,000554 |
| 0,7900-0,7999 | 0,000778 | 0,9700-0,9799 | 0,000541 |
| 0,8000-0,8099 | 0,000765 | 0,9800-0,9899 | 0,000528 |
| 0,8100-0,8199 | 0,000752 | 0,9900-1,000 | 0,000515 |
| 0,8200-0,8299 | 0,000738 |
а) найти по паспорту плотность нефтепродукта при +20 o С;
б) измерить среднюю температуру груза в цистерне;
в) определить разность между +20 o С и средней температурой груза;
г) по графе температурной поправки найти поправку на 1 o С, соответствующую плотность данного продукта при +20 o С;
д) умножить температурную поправку плотности на разность температур;
е) полученное в п. «д» произведение вычесть из значения плотности при +20 o С, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20 o С, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20 o С.
Примеры.
Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукта в цистерне +23 o С. Определить по таблице плотность нефтепродукта при
а) разность температур 23 o — 20 o =3 o ;
б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,8240, состовляющую 0,000738;
в) температурную поправку на 3 o :
0,000738*3=0,002214, или округленно 0,0022;
г) искомую плотность нефтепродукта при температуре +23 o С (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20 o С), равную 0,8240-0,0022=0,8218, или округленно 0,8220.
2. Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне -12 o С. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.
а) разность температур +20 o С — (-12 o С)=32 o С;
б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;
в) температурную поправку на 32 o , равную 0,000831*32=0,026592, или округленно 0,0266;
г) искомую плотность нефтепродукта при температуре -12 o С (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20 o С), равную 0,7520+0,0266=0,7786, или округленно 0,7785.
