Октановое число! Сколько оно стоит?

0
266

Во-первых, что такое присадка к топливу? Это однокомпонентная или многокомпонентная смесь синтетических веществ в жидкой или твердой форме, вводимая в топливо в процессе его производства (иногда при заправке техники) в определенной концентрации (от 0,01 до 1 %) для улучшения отдельных или нескольких эксплуатационных свойств горючего. Например, антидетонационных или моющих свойств автобензинов, низкотемпературных или противоизносных свойств дизельных топлив.

Они используются в тех случаях, когда конкретное эксплуатационное свойство топлива невозможно или экономически менее выгодно улучшить технологическим путем в процессе его производства.

В качестве примера к изложенному можно отметить моющие присадки к автомобильным бензинам, применяемые для обеспечения высокого уровня технического состояния (отсутствие загрязнения, смолистых отложений) узлов системы питания автомобиля и впускной системы двигателя.

Любые технологические процессы переработки нефти и получения бензинов не могут обеспечить им требуемый уровень моющих свойств.

Второй пример также из области получения автобензинов. Повысить октановое число бензина до необходимого уровня с помощью антидетонационной присадки в концентрации не более 0,02 % в 5-7 раз дешевле, чем путем вовлечения в его состав 10-15 % энергоемких и дорогостоящих высокооктановых компонентов вторичной переработки прямогонных бензиновых фракций (бензина каталитического крекинга, изомеризата, алкилата и т.д.) или с помощью высокооктановых синтетических компонентов-оксигенатов (спиртов, эфиров). Так, отказ от применения в США и странах Западной Европы этилированных бензинов, содержащих ядовитый и экологически опасный антидетонатор тэтраэтилсвинец (ТЭС), потребовал финансовых затрат на увеличение мощностей производства высокооктановых бензиновых компонентов, соответственно, для этих регионов более 7 и 3 млрд долларов.

Таким образом, применение присадок является наиболее экономически выгодным, а иногда единственно возможным путем улучшения эксплуатационных свойств топлив и нефтепродуктов в целом, требования к которым постоянно возрастают.

Cледует отметить, что далеко не все товарные присадки одновременно используются в топливах, производимых различными компаниями. Например, депрессоры и диспергаторы применяются только в осенне-зимний период в дизельных топливах типа ДЗп; противоизносные – только в экологически безопасных дизельных топливах с содержанием серы менее 0,05 %, инициаторы воспламенения – в дизельных топливах, поставляемых на экспорт, цетановое число которых должно быть не менее 51 единицы.

Автобензины с моющими присадками выпускаются в России отдельными предприятиями, хотя применение таких бензинов является обязательным в странах ЕЭС и США.

Многочисленные антидетонационные присадки и добавки на основе железо-, марганецсодержащих органических соединений и ароматических аминов различного строения применяются не на всех нефтеперерабатывающих заводах, но широко используются на так называемых малотоннажных производствах, основанных на компаундировании (смешении) бензиновых компонентов и присадок.

Вместе с тем разные товарные партии бензинов и дизельных топлив с различными присадками, проходя последовательно длинный путь от предприятия топливопроизводителя до бака автомобиля, контактируют и частично смешиваются между собой в многочисленных технических средствах сложной и разветвленной системы нефтепродуктообеспечения страны (резервуарах нефтебаз и АЗС, нефтепродуктопроводах, железнодорожных и автоцистернах и т.д.), поскольку во всех указанных средствах имеются несливаемые остатки продукта.

Экологические свойства отработавших газов двигателя при применении такого сложного по химическому составу бензина никем не изучены, а проконтролировать его качество достаточно проблематично, потому что неизвестно, на соответствие требований каких стандартов или технических условий (ТУ) необходимо проводить анализ качества подобного образца.

Большую негативную роль в производстве бензинов с новыми антидетонационными присадками играют отдельные малотоннажные производства, которые в погоне за октановым числом выпускаемого бензина допускают превышение предельно установленных концентраций присадок. Такая «ложка дегтя», попадая в разветвленную систему нефтепродуктообеспечения, может испортить качество сотен тонн стандартного продукта.

Внедрение в производство бензинов с новыми присадками сопровождается разработкой соответствующих ТУ и новых торговых марок на бензины, общее число которых в стране приблизилось к сотне наименований, что является наглядным примером деунификации производства со всеми вытекающими отрицательными техническими и экономическими последствиями. Кроме того, такой сверхширокий ассортимент товарных бензинов создает благоприятные условия для деятельности недобросовестных производителей топлива, о которых отмечалось выше.

 

 

При применении бензинов с новыми присадками

 

Усложнился контроль за их качеством на местах хранения, а также эксплуатации техники, так как в соответствии с требованиями новых ТУ необходим контроль содержания в бензине присадок, например, по концентрации железа и марганца, с использованием дополнительных сложных и дорогостоящих методов анализа.

Значительное усложнение химического состава бензинов с новыми присадками и широкое использование в качестве высокооктанового бензинового компонента метил-трет-бутилового эфира снизило химическую стабильность бензинов и гарантийные сроки их хранения. Это потребовало увеличения расхода сил и средств для более частого освежения запасов бензина длительного хранения.

В ближайшей перспективе планируется применение в отечественных бензинах, в соответствии с международными нормами, моющих присадок, а также высокооктановых синтетических компонентов на основе низших спиртов (этанола и затем метанола) в сочетании со стабилизаторами спиртобензиновой смеси. Имеющийся в данных направлениях опыт свидетельствует о том, что для эффективного применения таких бензинов необходимо значительно улучшить техническое состояние всех средств нефтепродуктообеспечения, а также систем питания автомобилей, которые, как правило, характеризуются наличием в бензине свободной (подтоварной) воды, различного рода механических загрязнений, смолистых отложений и продуктов коррозии. Только создав в стране систему действенных организационно-технических мероприятий, способных обеспечить высокий уровень чистоты технических средств нефтепродуктообеспечения, можно надеяться, что применение бензинов с моющими присадками и спиртовыми компонентами будет способствовать повышению экологической безопасности автомобильного транспорта и расширению топливных ресурсов за счет использования компонентов не нефтяного происхождения.

Ряд проблем возник и при применении дизельных топлив с новыми присадками. За последний период количество допущенных в составе зимних дизельных топлив типа ДЗп депрессорных присадок, в том числе в сочетании с различными диспергаторами парафинов, постоянно возрастает. В подавляющем большинстве это присадки зарубежного производства. Активно внедряются инициаторы воспламенения (цетаноповышающие) и противоизносные присадки.

Все депрессоры характеризуются селективным характером действия, в зависимости от состава парафиновых углеводородов топлива конкретного производства. Поэтому при смешении в резервуарах нефтебаз товарных партий ДЗп разных нефтеперерабатывающих заводов с различными депрессорными присадками отмечаются антагонистические эффекты, выражающиеся в ухудшении низкотемпературных свойств образовавшихся топливных смесей.

При длительном хранении топлив ДЗп в резервуарах и в топливных баках автомобилей при температурах воздуха ниже температуры помутнения топлива наблюдается образование в топливе нижнего слоя из мелких кристаллов парафинов, что затрудняет заправку техники и холодный запуск двигателей. Поэтому многие автопредприятия вынуждены в зимний период создавать запасы авиакеросина для разбавления им топлив ДЗп в случае необходимости.

Кроме того, большинство вырабатываемых в стране топлив ДЗп может применяться на автомобильной технике только при температурах воздуха не ниже минус 15 °C (ДЗп -5/-15), что явно недостаточно для России, характеризующейся холодным климатом.

Тем не менее ряд заводов давно приступил к выработке экологически безопасных зимних дизельных топлив типа ДЗп с содержанием серы менее 0,05 %. В их состав, кроме депрессора и диспергатора, введены противоизносная и цетаноповышающая присадки. Данные по сохранению качества таких сложных по химическому составу топлив в условиях их транспортирования и хранения отсутствуют.

Отмеченные проблемы в области обеспечения надежной эксплуатации автотранспорта на топливах с присадками свидетельствуют о том, что при создании их новых видов разработчиками не учитываются основные принципы, заложенные российским ученым К.К. Папок (1908-1977) в химмотологическую систему «ГСМ (состав, свойства) – техника (конструкция, параметры) – эксплуатация техники (климатические, дорожные условия, уровень технического обслуживания)». Все звенья этой системы должны быть гармонично связаны на основе взаимообоснованных требований, которые, в свою очередь, обязаны учитываться в стандартах и ТУ на новые присадки и топлива с присадками. В этой связи необходимо отметить, что практически все многочисленные ТУ на новые присадки и топлива с присадками, зарегистрированные Госстандартом России за последний период, не проходили межведомственную техническую экспертизу и не согласованы с головными НИИ и организациями министерств и ведомств, ответственными за разработку, производство и эксплуатацию техники. Очевидно, поэтому возникло так много проблем при практическом применении топлив с новыми присадками, которые по своей сути должны улучшать эксплуатационные свойства топлив и повышать надежность, эффективность и экологическую безопасность эксплуатации техники.

Отдельно необходимо отметить тенденцию заполнения российского рынка топливных присадок зарубежной продукцией. Это очень настораживающая тенденция, поскольку присадки являются как бы «ключом» к производству современных нефтепродуктов, отвечающих по своему качеству требованиям мирового рынка.

Наличие такого «ключа» в руках иностранных фирм и компаний заставляет еще раз задуматься о перспективах технической и экономической безопасности России.

Кроме того, отдельные зарубежные присадки не адаптированы к российским условиям применения топлив и эксплуатации автомобильной техники (климатическим, дорожным), а также к системе технического обслуживания и уровню технического состояния отечественных автомобилей, двигателей и технических средств нефтепродуктообеспечения.

Тем не менее в сложившейся в стране экономической ситуации закупка товарных зарубежных присадок отечественными топливопроизводителями более выгодна, чем проведение работ по созданию, испытанию и организации производства отечественных присадок.

Таким образом, высокие темпы развития в нашей стране нового и широкомасштабного направления применения в топливах присадок и добавок различного функционального назначения сопровождаются накоплением все большего количества вопросов, которые могут быть решены только при условии координации деятельности всех организаций и предприятий, работающих как в областях разработки, испытания и производства присадок, так и в областях производства топлив с присадками и эксплуатации на их базе автомобильного транспорта.

Поэтому в нашей стране создана Ассоциация инженеров-производителей топливных присадок (АИПР), заявившая целью своей деятельности обеспечение развития производства отечественных присадок и их эффективного применения в топливах для повышения надежности и экологической безопасности эксплуатации транспорта, а также расширения топливно-энергетических ресурсов.

Деятельность Ассоциации позволяет направить достаточно хаотичный процесс расширения ассортимента в составе топлив присадок различного функционального назначения в технически и экономически обоснованное русло, без чего невозможно обеспечение надежной и экологически безопасной эксплуатации автомобильного транспорта.

НЕТ КОММЕНТАРИЕВ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ