Bilim.techО проекте

Стандарты топлива: ГОСТ, EN и ISO

Что значит ДТ-З-К5 минус 32 и годится ли оно для −40 °C? Расшифровывай марки на тренажере и проверяй паспорт партии против требований стандарта.

01 Что это такое

Стандарт на продукт говорит, каким должно быть топливо. Стандарт на метод говорит, как это измерить. Техрегламент делает главные требования законом.

Марка на накладной вроде «ДТ-А-К5 по ГОСТ 32511-2013» это короткая запись: дизельное топливо, арктическое, экологического класса К5, сделано по стандарту, который повторяет европейский EN 590. Внутри стандарта таблица: цетановое число, плотность, сера, вода, ПТФ и еще десяток строк, и у каждой строки свой метод испытания, обычно международный ISO. Пишут стандарты разные организации: ISO для всего мира, CEN для Европы (буквы EN), Межгосударственный совет по стандартизации для стран СНГ (ГОСТ без буквы Р), Росстандарт для России (ГОСТ Р), ASTM в США. Обязательным все это становится через технический регламент ЕАЭС ТР ТС 013/2011: он действует и в Кыргызстане, и в странах, откуда везут топливо. Что значат сами показатели, разобрано в теме «Показатели дизельного топлива», а сезонные марки в теме «Летнее, зимнее и арктическое топливо».

ТР ТС 013/2011, закон ЕАЭСклассы К3, К4, К5: серы не больше 350, 50 и 10 мг/кгНА ПРОДУКТ: каким быть топливуНА МЕТОД: как измеритьГОСТ 32511-2013 = EN 590евродизель: сорта A–F, классы 0–4ГОСТ Р 55475-2013зимнее и арктическое, ПТФ в маркеГОСТ 305-2013Л, Е, З, А, класс К2, оборонный заказASTM D975США: No. 1-D и No. 2-D, S15, S500EN 116ПТФISO 3015помутнениеISO 5165цетановое числоISO 4264цетановый индексISO 3675 / 12185плотностьISO 3104вязкостьISO 2719вспышкаISO 20846 / 20884сераISO 12937водаISO 12156-1смазываниеISO 4406частицыКТО ПИШЕТISOвесь мир, технический комитет 28 «Нефтепродукты»CENЕвропа: EN 590, EN 116, EN 12662МГССНГ: межгосударственные ГОСТ, например ГОСТ 32511РосстандартРоссия: ГОСТ Р, например ГОСТ Р 55475ASTMСША: ASTM D975 и свои методы
Один и тот же метод служит многим стандартам: ПТФ по EN 116 записана и в ГОСТ 32511, и в ГОСТ Р 55475 (там метод ГОСТ 22254, он того же смысла). ГОСТ 32511 почти слово в слово повторяет EN 590:2009.
К5
Экологический класс. Сколько в топливе серы: К3 до 350 мг/кг, К4 до 50, К5 до 10. Современным дизелям с нейтрализатором нужен К5.
ПТФ
Предельная температура фильтруемости, °C. Ниже нее парафин забивает фильтр. Главное число для зимы: у летнего сорта C минус 5, у арктического класса 4 минус 44.
A–F
Сорта и классы EN 590. Сорта A–F для умеренного климата, ПТФ от +5 до −20 °C. Классы 0–4 для холода, ПТФ от −20 до −44 °C плюс предел помутнения.
02 Опыт
Читай марку. Сравнивай с нормой. Решай. ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ
ОПЫТ 1 · МАРКА ТОПЛИВА

Расшифруй марку: годится ли для января на высоте 4000 м?

Рис. 15.6
ГОТОВЫЕ МАРКИ
Правильных ответов
Серия без ошибок
Запас по ПТФ
ОПЫТ 2 · ПАСПОРТ ПАРТИИ

Какие строки паспорта не проходят по стандарту?

Рис. 15.6б
ПАРТИЯ
Отмечено строк
Найдено нарушений
Решение по партии
03 Формулы по буквам

Как читать марку, как выбрать топливо под мороз, когда партия годна

Формул в стандартах мало, зато есть правила. Три главных правила темы с числами из опытов.

Из чего состоит марка?

ДТ − вид − класс [ПТФ]

ДТ значит дизельное топливо. Вид: Л летнее, Е межсезонное, З зимнее, А арктическое. Класс К3–К5 говорит о сере. Число с «минус» в конце (ГОСТ Р 55475) это ПТФ. В старом ГОСТ 305-82 число «минус 35» было температурой застывания, а не ПТФ.

Л, Е, З, А
вид по температуре применения
К3…К5
экологический класс ТР ТС 013/2011, сера 350, 50, 10 мг/кг
минус N
ПТФ, °C, по ГОСТ Р 55475. В ГОСТ 32511 ее в марке нет: смотри сорт или класс в паспорте

Годится ли под мороз?

ПТФ ≤ Tмин − 5 °C

ПТФ меряют в лаборатории на свежем фильтре с сеткой 45 мкм. На машине фильтры намного тоньше, а топливо часами стоит в холодном баке, поэтому на этом сайте оставляем запас 5 градусов. Помутнение выше мороза значит, что кристаллы парафина уже есть и фильтру нужен подогрев.

ПТФ
предельная температура фильтруемости, °C, метод EN 116
Tмин
самая низкая температура воздуха, при которой работает машина, °C
Tп
температура помутнения, °C, метод ISO 3015. В классах EN 590 ее предел на 10 градусов выше предела ПТФ

Когда партия годна?

все строки в норме

Партия годна, только если каждая строка паспорта в пределах стандарта. Одна строка вне нормы, и партия не соответствует, даже если остальные отличные. Если результат спорный, его сравнивают с точностью метода по ISO 4259 и делают арбитражный анализ.

min ≤ x ≤ max
норма строки: «не менее», «не более» или диапазон
x
результат испытания партии в паспорте
ISO 4259
как учитывать погрешность метода, когда результат у самой границы

Почему марок так много и откуда взялись сорта и классы

Европейский стандарт EN 590 писали для стран от Испании до Финляндии. Поэтому в нем один общий набор требований (цетановое число, сера, вода, смазывающая способность) и отдельная таблица для холода: сорта A–F с шагом 5 градусов по ПТФ для умеренного климата и классы 0–4 для арктического, где добавлен еще предел помутнения. Каждая страна выбирает, какой сорт продавать в какой месяц.

ГОСТ 32511-2013 перенес EN 590 в страны СНГ и добавил понятные буквы: летнее это сорта A–D, межсезонное E и F, зимнее классы 0–3, арктическое класс 4. Минус такой записи: «ДТ-З-К5» может быть и с ПТФ −20, и с ПТФ −38. Поэтому для Сибири и гор написали ГОСТ Р 55475, где ПТФ стоит прямо в марке: «ДТ-А-К5 минус 52».

Американский ASTM D975 устроен иначе: он делит топливо на No. 1-D (легкое, ближе к керосину) и No. 2-D, а по сере на S15, S500 и S5000. ПТФ в нем не нормируется жестко: помутнение подбирают по таблицам климата и договору с поставщиком.

+50−10−20−30−40−50ABCDEFкласс 0класс 1класс 2класс 3класс 4минус 32минус 38минус 44минус 48минус 52−40 °C, январьсортаклассы EN 590ГОСТ Р 55475
ПТФ, °C, не выше. Ниже красной линии с запасом лежат только марки минус 48 и минус 52.
04 Где и зачем это применяют

Стандарт превращает «хорошее топливо» в проверяемые числа

Допущения модели+

Пределы ПТФ и помутнения взяты из EN 590 (сорта A–F, классы 0–4), ГОСТ 32511-2013, ГОСТ Р 55475-2013, ГОСТ 305-2013 и ГОСТ 305-82. Для марок ГОСТ 32511 без сорта в обозначении ПТФ на шкале показана диапазоном всех возможных сортов или классов. Запас 5 градусов между ПТФ и морозом это правило этого сайта для наглядности, а не требование стандарта: решение о марке принимают по руководству производителя техники и опыту эксплуатации. Нормы паспорта во втором опыте даны по EN 590 и ГОСТ 32511 в округленном виде, без всех строк стандарта (нет фракционного состава, коррозии, окислительной стабильности, зольности и других). Значения цетанового числа для арктических классов взяты по действующему EN 590 и в разных изданиях стандарта немного отличаются. Результаты в паспортах сгенерированы случайно и не относятся к реальным поставщикам. Перед применением в работе сверяйся с действующей редакцией стандарта.

Еще в направлении «Инженерия»

Все темы направления «Инженерия» →