Какое топливо заливать в каждом месяце, если на высоте ночью мороз даже летом? Составь план заливки на год по календарю на высоте 4000 м, смотри, где парафин забьет фильтр и во что обходится каждое решение.
В дизельном топливе есть длинные молекулы парафинов. На морозе они выпадают кристаллами и забивают фильтр. Зимнее и арктическое топливо делают из более легких фракций нефти, очищают от части парафинов и добавляют депрессорные присадки. Такое топливо легче и жиже, в литре у него чуть меньше энергии, а стоит оно дороже. Старый ГОСТ 305 делит топливо на четыре марки: Л летнее, Е межсезонное, З зимнее и А арктическое, с температурой применения. ГОСТ 32511 (он же EN 590) делит топливо умеренного климата на сорта A–F по ПТФ, а топливо для холодного климата на классы 0–4 по ПТФ и температуре помутнения. В названии вида ДТ-З-К5 буква после ДТ означает сезон, а К5 экологический класс по сере.
Топливо выбирают по самой холодной ночи месяца, а не по средней температуре. При смене марки в баке какое-то время живет смесь. Числа берутся из опыта.
Пройдет ли топливо через фильтр ночью?
ПТФ топлива должна быть ниже самой холодной температуры, которую увидит фильтр, да еще с запасом. Средняя температура месяца не годится: техника стоит и ночью.
Что будет со смесью при смене марки?
Учебная оценка: даже небольшой остаток летнего топлива заметно портит зимнее. Парафину из летнего все равно, сколько вокруг зимнего: он выпадает почти так же. Настоящую ПТФ смеси меряют в лаборатории.
Во что обходится план?
Цена литра растет от летнего к арктическому, а энергии в литре становится меньше. Для той же работы легкого топлива нужно больше литров, и это тоже деньги.
Летнее дизельное топливо выкипает примерно от 180 до 360 °C. Самые тяжелые его молекулы это длинные парафины, они и выпадают первыми на морозе. Зимнее и арктическое топливо получают так: отрезают тяжелый конец и добавляют керосиновую фракцию, либо перестраивают парафины в разветвленные молекулы (депарафинизация, изомеризация), а сверху добавляют депрессорную присадку.
У легкого топлива ниже плотность и вязкость, поэтому стандарт разрешает для арктических классов плотность от 800 кг/м³ и вязкость от 1,2–1,5 мм²/с. Ниже и цетановое число: для классов 2–4 норма 48 и 47 вместо 51. Выход такого топлива из нефти меньше, а переработка сложнее, поэтому литр дороже. Как перегоняют нефть, разобрано в химии в теме «Нефть и ее переработка», а что происходит с парафином в фильтре, в теме «Парафин на морозе: помутнение, CFPP, застывание».
Топливо идет по железной дороге и автоцистернами неделями. Зимнее и арктическое заказывают до первых морозов, иначе в октябре в резервуарах еще будет летнее.
Летнее не смешивают с зимним в одном резервуаре. Перед заливкой зимнего остаток летнего вырабатывают или откачивают, а пробу смеси проверяют на ПТФ.
В баке карьерного самосвала тысячи литров. При смене марки в нем долго живет смесь, поэтому переходят раньше, чем ударит мороз, а не в первую холодную ночь.
Подогреватель фильтра и бака дает лишние градусы запаса. Он выручает, когда ночь холоднее прогноза, но не превращает летнее топливо в зимнее.
В литре арктического топлива энергии на 2–3 % меньше, чем в литре летнего. Это видно по расходу литров на тонну горной массы и по чуть меньшей мощности на полной подаче.
В теплой долине осенью еще бывает летнее или межсезонное топливо, а на перевале уже мороз. Перед поездкой в горы зимой стоит заправиться зимним топливом заранее.
ПТФ сортов C, D, F и классов 2 и 4 взяты как нормы ГОСТ 32511 (EN 590): −5, −10, −20, −32 и −44 °C; помутнение классов 2 и 4 по той же норме −22 и −34 °C, у сортов помутнение не нормируется и взято типичным. Привязка сортов к буквам Л и Е условная: в паспорте всегда смотри сорт или класс и его ПТФ. Марки ГОСТ 305 показаны с температурой применения из этого стандарта: Л от −5 °C, Е от −15 °C, З до −25 или до −35 °C, А от −45 °C. Климат на высоте 4000 м условный: средние и ночные минимумы по месяцам правдоподобны для высокогорья Тянь-Шаня, но в конкретном месте нужны данные своей метеостанции. ПТФ смеси оценена учебной формулой со степенью 0,6, настоящая смесь зависит от состава и присадок. Остаток прежнего топлива учитывается только в месяц смены. Цены условные, в процентах от литра летнего топлива, и в жизни зависят от поставщика и года. Энергия в литре посчитана по типичной плотности партии и теплоте сгорания около 43 МДж/кг. Риск считается по ночному минимуму воздуха, без подогрева фильтра и бака.
Термины в словаре:н-ПарафиныCFPP, ПТФ