Свойства, особенности и применение цетаноповышающих присадок

Знакомство с цетановым числом

Для начала нужно разобраться, что собой представляет цетановое число и почему оно имеет такое значение. Это аналог октанового числа, которое применимо к бензиновым моторам. Цетановым числом является характеристика или показатель воспламеняемости дизтоплива, который определяет период задержки горения образовавшейся рабочей смеси. То есть это временной промежуток от момента, когда топливо впрыскивается в цилиндр, до начала горения этой смеси. Логично предположить, что более высокое цетановое число (ЦЧ) обеспечивает меньшую задержку и гарантирует плавное горение топливной смеси.

В роли эталона для определения характеристики дизеля (солярки) используется углеводород цетан. Его также называют гексадеканом. Цетан имеет цетановое число 100, что вполне логично. Но ошибочно считать, что максимально высокие показатели ЦЧ являются наиболее приемлемыми. Каждый силовой агрегат, устанавливаемый на различные автомобили, имеет свои особенности в конструкции и устройстве. Это обязательно учитывается при подборе характеристик дизельного топлива для него. Если солярка не будет соответствовать требованиям двигателя, это спровоцирует проблемы в его работе, поломки или полный отказ.

Все двигатели рассчитаны под определённые стандарты качества солярки. Производители топлива их редко превышают. А вот качество ниже нормы встречается довольно часто на АЗС. Это вызывает необходимость самостоятельно повышать цетановое число. Для автомобилистов оптимальным решением проблемы считается использование специальных присадок.

Стандарты и показатели ЦЧ

Если в дизельном моторе автомобиля используется присадка для повышения цетанового числа в ДТ, следует внимательно относиться к выбору топлива. Не всегда высокие показатели ЦЧ идут на пользу силовому агрегату. При сгорании топлива в двигателе, когда используются два разных уровня цетанового числа, ситуация может развиваться соответствующим образом:

1. Повышенное ЦЧ. Если показатель цетанового числа очень высокий, тогда процесс воспламенения начинается быстро. Чрезмерная скорость возгорания смеси приводит к тому, что новая порция смеси не успевает подготовиться. Она попадает в камеру, где уже горит предыдущее топливо. Выделяются продукты сгорания, начинается вытеснение кислорода. Это существенно ограничивает возможность для следующей дозировки топливной смеси сгорать в полной мере. В итоге мы получаем частичное сгорание дизеля, повышенный расход и увеличение вредных выбросов в атмосферу.
2. Пониженное ЦЧ. Есть и обратная ситуация, наиболее распространённая у нас, когда цетановое число не дотягивает до нужной нормы. Тут уже образуются задержки воспламенения дизельного топлива. Так время горения существенно уменьшается. Одновременно растёт давление внутри камеры сгорания. Это происходит резко, что негативно влияет на состояние силового агрегата. При длительной эксплуатации автомобиля в таком режиме автовладельцы сталкиваются с износом мотора, появлению стука и шума при его работе.

На качество возгорания дизельного топлива негативно способно влиять как низкое, так и высокое цетановое число. В связи с этим обязательно при конструировании двигателей производители рассчитывают его работу под определённые стандарты качества дизтоплива. Крайне важно придерживаться установленных норм, чтобы автомобиль мог работать качественно, эффективно и надёжно, оправдывая экономичность дизельных двигателей.

Для Европы существует специальный стандарт. В соответствии с ним производители не имеют права выпускать дизельное горючее с показателем цетанового числа ниже 48 единиц. Основная масса современных машин, которые работают на дизельных двигателях, соответствуют этому стандарту. Все они разработаны под ЦЧ около 52. Технологически такое горючее создать довольно сложно. Потому у нас ситуация обстоит несколько иначе. Отечественные производства, выпускающие дизтопливо, способны создавать солярку с цетановым числом не более 48 единиц. Это обусловлено устаревшими технологиями и нежеланием переходить на более современные стандарты и решения. Для предприятий это подразумевает существенные финансовые затраты. Так что в ближайшее время не стоит ожидать каких-то серьёзных изменений в качестве отечественной солярки.

Способы повышения характеристик

Столь желанное повышение цетанового числа в дизеле на отечественных автозаправочных станциях в теории очень вероятно. Но на практике всё обстоит несколько иначе. Существует несколько основных способов, позволяющих повысить цетановое число дизеля.

1. Высококачественное сырьё. Большую роль играет то, из чего именно производство создаёт конечный продукт в виде дизельного топлива. Но добиться этого не так легко. Основная масса отечественных компаний, которая занята в сфере нефтеперерабатывающей промышленности, просто не имеет доступа к сырью более высокого уровня качества. Отсюда и невозможность его использовать. Те, кто в теории могут его применять, отказываются от этой идеи по финансовым соображениям. Иначе бы их солярка стоила огромных денег на АЗС. Водители банально откажутся её покупать.
2. Тщательная очистка. Чтобы очистить дистилляты, можно применить серную кислоту или селективный растворитель. С их помощью снижается уровень ароматических углеводородов, которые входят в состав дизтоплива. Но опять же, с финансовой точки зрения, это требует внушительных затрат, чтобы такими методами изменить уровень цетанового числа. Другой вариант предусматривает установку нового оборудования, разработку современных технологий. Как вы понимаете, на это готовы пойти единицы, поскольку это затраты по времени и деньгам требует полной остановки производственного процесса.
3. Применение присадок. За счёт специальных добавок удаётся повысить воспламеняемость, улучшить эффективность сгорания топливной смеси и минимизировать вредные выбросы.

Несложно догадаться, к какому решению приходят наши производители дизтоплива. Нельзя сказать, что это плохой вариант, и от присадок лучше отказаться. Просто это единственный способ борьбы с недостаточно качественным горючим, предлагаемым нашими автозаправочными станциями.

Особенности присадок

Поскольку альтернативные методы повышения качества дизеля дорогие и сложные в реализации, самым экономически обоснованным вариантом решения сложившейся проблемы выступает использование цетаноповышающих присадок для дизельного топлива. Здесь первоочередным веществом выступает амилнитрит. Хотя есть более качественный и эффективно работающий аналог в виде алкилпероксида. Но его стоимость значительно выше, из-за чего массового распространения присадка так и не получила.

Работоспособность присадки основана на формировании свободных радикалов во время распада молекулы алкилнитрита ещё на начальных стадиях сгорания топливной смеси. С помощью этих свободных радикалов удаётся улучшить эффективность процесса воспламенения, что соответствует 2 – 3 единицам ЦЧ на каждые 0,1% присадки. Чем будет выше показатель цетанового числа исходного дизельного топлива, тем выше будет конечный показатель при использовании добавок.

Многочисленные исследования и эксперименты наглядно доказали, что цетаноповышающие присадки положительно воздействуют на 3 главные характеристики дизельного горючего. К ним относят следующие факторы:

• потребительские,
• экологические,
• эксплуатационные.

Если использовать для автомобиля с дизельным двигателем цетаноповышающие присадки, это позволит:

• снизить уровень загрязнения и засорения форсунок,
• уменьшить показатели шума и жёсткости работы силового агрегата на дизельном топливе,
• повысить коэффициент полезного действия мотора,
• увеличить степень сгорания топливовоздушной смеси,
• уменьшить количество вредных выбросов,
• снизить образование чёрного выхлопного дыма,
• сократить формирование и выброс белого выхлопа,
• экономить расход топлива (в среднем удаётся достичь показателей в 5 – 10% экономии),
• повысить уровень цетанового числа (наиболее качественные присадки в сочетании с нормальным дизтопливом увеличивают ЦЧ на 6 единиц),
• обеспечить более спокойную, плавную и мягкую работу двигателя,
• увеличить мощность силового агрегата,
• снизить необходимость перехода двигателя на меньшие обороты,
• оптимизировать процесс воспламенения топливной смеси,
• улучшить пуск на холодную при сильных заморозках,
• снизить расходы автовладельца на техническое обслуживание,
• продлить общий срок службы автомобиля.

Как вы наглядно видите, у цетан-корректоров или цетаноповышающих присадок в дизельное топливо действительно есть целый ряд объективных преимуществ. Найти какие-то недостатки сложно, поскольку альтернативных решений проблемы низкого качества солярки у нас нет. Другой вопрос, требует ли ваш автомобиль топлива повышенного качества, соответствующего евростандартам.

Всё дело в том, что более старые машины вполне нормально переносят дизтопливо, которое отвечает нормам Евро 3. Потому для них не играет особой роли, насколько высокое или низкое цетановое число. Если же говорить про современные автомобили, заточенные по Евро 4 и выше, то здесь возникает острая необходимость в достижении нужного уровня цетанового числа. Иначе двигатели просто отказываются нормально работать, начинаются проблемы, поломки и прочие неприятности.

Применение

Применяться присадки могут на разных уровнях производства и реализации солярки. Потому важно учитывать, где вы заправляетесь, и о каких характеристиках заявляет реализатор или изготовитель.

1. Нефтеперерабатывающие предприятия. Чтобы придать горючему лучшие характеристики, изначально ещё на этапе производства в изготавливаемое топливо заливают большие объёмы специальных цетан-корректоров. Такое горючее уже изначально обладает высокими показателями цетанового числа. При реализации топливо таких предприятий изначально идёт с завышенным ценником, что оправдывается дополнительными затратами предприятия на присадки.
2. Автозаправочные станции. Ряд АЗС, реализующих дизтопливо, самостоятельно применяют соответствующие присадки цетан-корректоры. Обычно это происходит путём их добавления в резервуары для хранения. Объёмы меньше, но затраты всё равно присутствуют.
3. Личное пользование. Есть множество производителей автомобильной химии, которые предлагают небольшие ёмкости с цетан-корректорами. Суть их применения сводится к заливке в топливный бак перед заправкой или после неё.

Автомобилисты должны самостоятельно корректировать количество и периодичность использования добавок. Хотя сами изготовители корректоров отмечают, что добавлять их в солярку лучше при каждой заправке. В действительности их следует заливать тогда, когда проявляются признаки явного дефицита цетанового числа в используемом горючем. Это видно по плохому пуску двигателя, увеличенной дымности из выхлопной трубы и пр. Наиболее актуально использовать корректоры при запланированных длительных поездках в регионы, где могут отсутствовать крупные сетевые автозаправочные станции, в качестве топлива которых вы уверены. На такие случаи обязательно держите в машине 1 – 2 флакона цетан-корректоров.

Даже на сетевых автозаправках качество предлагаемого топлива не всегда идентичное. Не забывайте о махинациях самих сотрудников АЗС, с которыми производитель бороться в принципе не может. Воровство, обман, снижение качества топлива путём его разбавки дешёвыми составами не позволяют рассчитывать на заявленное качество солярки, как и бензина. А вот сам автомобиль вам подскажет, что двигатель работает на низкоцетановом горючем, характеристики которого следует откорректировать с помощью присадки.

Ориентируйтесь на рекомендации конкретного производителя. Каждый изготовитель цетан-корректоров прилагает свою инструкцию и соответствующие советы по использованию их добавок. Там указывается количество добавок из расчёта на тот или иной объём топлива. Некоторые советуют заливать в пустой бак перед заправкой, другие добавляют присадки после заливки или при 50% заправке. Это уже индивидуальные особенности, от которых вы должны отталкиваться.

Тяжело найти АЗС, где регулярно будет предлагаться топливо одного уровня качества. Но от этого переходить на дешёвые заправки сомнительного происхождения не стоит. Применяйте цетан-корректоры по мере необходимости и следите за поведением своего дизельного двигателя.