Меню Закрыть

Бензин физические свойства: Физические свойства бензина | ЭНЕРГИЯ / Сеть АЗС в Новосибирске

Содержание

Физические свойства бензина | ЭНЕРГИЯ / Сеть АЗС в Новосибирске

Физические свойства бензина, определяются качеством исходного продукта. Так как в основе бензина лежат нефтепродукты, химическое строение которых на основе фенольного кольца, во многом определяет физические свойства.

Разные сорта бензинов имеют разные физические показатели: температуру горения и замерзания, а также плотность. В среднем эти показатели варьируются в следующих пределах: предел кипения 33-205°С, температура замерзания ниже -60°С, плотность 700-780 кг/м3. Кроме того, важны такие физические свойства бензина, как температура вспышки (ниже 0°С) и концентрация паров. При концентрация паров в воздухе 70-120 г/м3 образуются взрывчатые смеси.

Именно физические свойства бензина создают дополнительные условия для признания автомобиля техническим средством повышенной опасности. Однако так привычные нам взрывы бензобаков, которые показывают чуть ли не во всех боевиках, случаются в реальность очень редко. А вот вероятность того, что бензин загорится, если не будут соблюдаться простейшие правила техники безопасности вполне реальны.

Еще одно неприятное физическое свойство бензина — легковоспламеняемость. Но именно благодаря этому свойству мы и можем использовать бензин в качестве топлива. К слову сказать, такие альтернативные виды топлива как водород воспламеняются еще легче, чем и создают проблему их массового использования в автомобилях. Плюс к этому водород еще и легко взрывается. И если бы мы пользовались машинами с водородными двигателями, то ситуации из фильмов с повальными взрывами топливных баков перенеслись бы в реальность.

Физические свойства бензина, кроме химической структуры, определяются еще и наличием примесей, которые переходят в бензин из нефтепродуктов. При высоком количестве примесей качество бензинов понижается. Бензин с большим количеством примесей влияет не только на собственные свойства бензина, но и на работу двигателя автомобиля.

Именно благодаря физическим свойствам бензина, мы можем использовать его в качестве топлива, однако при нарушении правил изготовления, распространения или использования и хранения бензина те самые физические свойства, которые позволяют бензину быть топливом могут оказаться опасными, как для техники, так и для человека.

Приобрести различные виды топлива оптом и в розницу можно в новосибирской сети АЗС «Энергия».

основные характеристики бензина – petrolcards.ru

Бензином регулярно пользуется практически каждый автовладелец. Нефтеперерабатывающие компании и АЗС по всей стране предлагают большое разнообразие горючего. Оно различается составом, наличием присадок, физическими и химическими свойствами, маркировкой. 

Несложно заметить, что использование бензина разных марок обычно сразу же сказывается на работе двигателя и общих ходовых характеристиках авто. Но от правильного выбора топлива зависит не только скорость, но также надежность, безопасность и долговечность топливной и иных систем. 

Какие параметры следует учитывать и на что обратить внимание владельцам автомобилей с бензиновыми двигателями?

Виды и типы бензинов

На отечественных заправках представлен бензин разного типа. Топливо различается составом, чистотой и некоторыми другими параметрами. Все они обычно маркируются с учетом их основного показателя – октанового числа. 

Требованиями ГОСТ, ТУ и других нормативных документов в РФ предусмотрены следующие марки бензинов: А-72, А-76, А-80, АИ-91, А-92, АИ-93, АИ-95, А-96, АИ-98. Потребление низкооктанового топлива в последнее время существенно снижается, высокооктанового, наоборот, растет. Бензин А-72 сегодня практически не используется, так как просто нет техники, которая бы на нем работала.

Более современная классификация бензинов насчитывает шесть основных видов этого топлива с различным октановым показателем:

  • Нормаль – АИ-80.
  • Регуляр – АИ-92.
  • Премиум – АИ-95.
  • Супер – АИ-95+.
  • Экстра – АИ-98.
  • ЭКТО – АИ-100.

Раньше в некоторые марки бензина для увеличения октанового числа добавлялись этиловые соединения, что позволяло повысить физико-химические свойства топлива с минимальным ростом его стоимости. Сегодня официально производство этилированного топлива прекращено.

Также современная маркировка предполагает указание не только отечественных, но и европейских стандартов: Евро-4, Евро-5 и т.д. Поэтому полное наименование бензина обычно выглядит следующим образом «АИ-98-5». Это означает, что бензин автомобильный (А), его октановое число определено по исследовательскому методу (И) и составляет 98, а по экологическим стандартам топливо соответствует техническим регламентам «Евро-5».

Октановое число бензина

Если говорить про основные параметры топлива, то его октановый показатель – едва ли не самая важная характеристика. При работе двигателя внутреннего сгорания топливная смесь сжимается под высоким давлением и потом воспламеняется. Происходит ее расширение. Для безопасности, надежности работы, сохранности двигателя и его отдельных элементов – важно, чтобы сгорание бензина происходило в нормальном режиме – без детонации. Октановое число как раз определяет детонационную стойкость топлива, что особенно важно в бензиновых двигателях с высокой степенью сжатия. Чем более качественный бензин, тем выше его октановое число. Кроме того, этот параметр сказывается и на расходе топлива при движении. 

Высокооктановые бензины расходуются медленнее, что заметно нивелирует разницу в цене разного топлива.

Определяется октановое число бензина соотношением содержания изомеров октана в сравнении с количеством гептана в топливе. То есть в топливе АИ-92 содержание изооктана в смеси с гептаном составляет 92%. Следует отметить, что октановое число не определяет именно содержание, а вычисляется путем сравнения антидетонационных качеств конкретного бензина с эталонной смесью. Поэтому у некоторых специализированных видов топлива октановое число может быть больше 100. Это означает, что по устойчивости к детонации данный бензин превосходит чистый изооктан.

На показатели октанового числа влияет фракционный состав топлива (более подробно о котором мы расскажем далее). Чем больше в бензине легких фракций, тем он качественнее и безопаснее в плане детонационной составляющей. 

Также изменить октановое число топлива можно путем добавления в него различных присадок. Раньше широко использовались соединения на основе свинца и этила (например, тетраэтилсвинец). Их введение в состав бензина позволяет легко превратить АИ-92 в АИ-95. Но с 2003 года из-за высокого вреда, наносимого атмосфере и окружающей среде, от использования соединений свинца в составе бензина отказались.

Также повысить октановый показатель можно добавлением этилового спирта. Но такой метод экономически невыгоден, поэтому в промышленных масштабах не применяется. Еще один способ повышения октанового показателя – добавление в бензин ацетона. Часто в качестве присадок используются соединения пропана и метана, у которых более высокая детонационная устойчивость, чем у изооктана.

Химическая стабильность бензина

Еще один важный показатель в бензине, особенно актуальный для топлива с присадками, – его химическая стабильность. С одной стороны, добавление присадок – например, метана и пропана в бензин позволяет повысить его октановое число. Но эти элементы достаточно легкие и летучие, а потому испаряются с большей скоростью и при более низких температурах, чем основная фракция топлива. 

Нормативными требованиями установлено, что бензин должен сохранять свои физико-химические свойства в течение пяти лет – при условии соблюдения норм и правил хранения. Поэтому, если производитель вводит в топливо присадки с целью повышения его детонационной устойчивости, то должен использовать устойчивые химические соединения. В противном случае бензин довольно быстро потеряет свои качества.

На недобросовестность производителя или продавца указывает сильный специфический запах газа, который нередко присутствует на АЗС. Это значит, что метан и/или пропан, добавленные в бензин, активно испаряются, а само топливо заведомо не соответствует маркировке.   

Другие показатели топлива

Одним из важных показателей ГСМ является его фракционный состав. Бензин состоит из различных нефтепродуктов – легких и тяжелых углеводородов, входящих в состав топлива в разном количестве. Именно фракционным составом в первую очередь определяются основные физико-химические параметры и эксплуатационные свойства бензина, такие как летучесть, вязкость, температура замерзания. Чем больше легких фракций в топливе, тем лучше оно испаряется и тем ниже температура его замерзания. Поэтому в условиях сверхнизких температур и сурового северного климата обычно используются специализированные бензины пониженной вязкости и с низкой температурой застывания. Стоит такой бензин дороже обычного, но в некоторых случаях его использование – неизбежная необходимость.

Еще один важный фактор, определяющий экологическую безопасность бензина, – содержание различных примесей. В основном оценивается количество соединений серы и ароматических углеводородов в бензинах. Эти вещества при сгорании образуют ядовитые соединения, которые наносят вред не только окружающей среде, но и топливной и выхлопной системе автомобиля, а также жизни и здоровью людей.

Содержание опасных примесей в бензине регламентируется соответствующими нормативными документами. Оптимальным выбором сейчас является бензин с маркировкой Евро-5, который наряду с более высококачественным топливом Евро-6 сегодня применяется в большинстве европейских стран. В России же на бензин приняты и действуют экологические стандарты Евро-4 и Евро-5.

Среди основных параметров следует отметить и испаряемость, которая также зависит от фракционного состава бензина. Этот показатель важен для климатических условий, в которых эксплуатируется автомобиль с бензиновым двигателем. Так для холодной полосы важно, чтобы показатель испаряемости был высоким. В противном случае будут неизбежно возникать проблемы с запуском двигателя. В жарком климате, наоборот, высокая испаряемость – это угроза взрывоопасности.

Параллельно испаряемости существует еще один значимый показатель – давление насыщенных паров. Оно дает дополнительное представление о фракционном составе и испаряемости топлива. Чем выше это значение, тем больше вероятность образования газовых пробок в бензиновых двигателях, что также представляет опасность из-за вероятности воспламенения и взрыва.

Как выбирать бензин

Правильно подобранное топливо – залог долгой и эффективной службы авто. При выборе мы советуем прислушиваться к рекомендации производителя конкретного автомобиля (и, соответственно, бензинового двигателя). Если в руководстве указано топливо с октановым показателем 95, то лучше использовать именно АИ-95, а не 92-й или 98-й бензины. В таком случае вы сможете быть уверены в надежности и стабильности работы авто.

Еще один важный момент, на который стоит обращать внимание, экологические параметры бензинов. Стандарты Евро – 4, 5 или 6 – гарантия того, что вы сможете не только беспрепятственно выезжать на авто за границу, но и залог долгой службы двигателя, топливной и выхлопной систем автомобиля.

К сожалению, оценить, насколько качественный бензин в конкретной АЗС сложно. Как уже упоминалось выше, ключевым фактором, что свидетельствует о невысоком качестве топлива, является наличие сильного запаха газа на заправке. Таким бензином авто лучше не заправлять.

Для проверки качества можно приобрести бензин, налив его в прозрачную емкость. Топливо должно быть прозрачным с легким бледно-желтым оттенком без осадков и примесей. Если добавить в бензин марганцовку, то качественное топливо не окрасится в розовый цвет. Появление же оттенка говорит о том, что в бензин добавлена вода.


Бензин – его качество, состав и свойства

Самое распространенное горючее для автомобилей и не только – бензин – топливная смесь, получаемая из нефти, имеет сложный состав, различается по множеству категорий и применяется с начала ХХ века. В настоящее время качество бензина в десятки раз улучшено в сравнении с первыми видами топлив, а производственные нормы, требования к составу регулируются условиями сразу нескольких ГОСТ и пересматриваются в соответствии с усилением экологической безопасности по спецификациям Европейского парламента и Совета. Тем не менее, автовладельцам по сей день приходится иметь дело с бензинами недостаточного качества. В обзоре обсуждаем, в чем опасность таких топливных смесей и как избежать нежелательных последствий заправки низкосортным бензином на сомнительных АЗС.

1. Состав и марки бензина
2. Как получают бензин
3. Требования к качеству бензина
4. Какие марки бензина продают на АЗС
5. Присадки в бензин
6. Всегда ли нужны присадки для повышения октанового числа
7. Где покупать качественный бензин


Состав и марки бензина

У такого вида горючего всегда сложный, многокомпонентный состав – несколько тяжёлых и лёгких фракций нефти, кислосодержащие соединения, также отличаются пропорции углеводородов, примесей. Для определения качества бензинов применяется оценка их физико-химических свойств, но в любом виде бензин производят исключительно из нефти. К слову, происхождение нефти, расположение скважины, отчасти тоже влияет на производство конечного продукта. Например, практически любой состав отечественных месторождения «грешит» увеличенной концентрацией серы. Такая особенность сырья требует дополнительной очистки фракций: присутствие серы в готовом бензине, согласно международным эко-стандартам,  должно быть сведено к мизерным показателям.   

Производство бензина

Получение топлива из сырой нефти – это многоступенчатый сложный технологический цикл. Пропуская непосредственно добычу и транспортировку сырья на предприятие, началом изготовления бензина, как конечного продукта, можно считать снятие проб с нефти. 

Этот этап важен именно для получения информации об элементном и групповом составе, плотности нефти – присутствие в сырье различных соединений всегда непостоянно и обусловлено расположением скважин. После определения концентрации элементов, соединений, нефть направляется в производственный многоэтапный процесс очистки, перегонки, крекинга при высоких температурах, риформинга. Бензин с одним из октановых чисел получают после обработки смеси в газофракционирующей установке, где производится регулировка содержания изобутана, пропан-бутана в топливной смеси. 

Требования к качеству бензина

Поскольку применение высокотоксичных, с присутствием тетраэтилсвинца этилированных бензинов запрещено в России и в большинстве стран мира, параметры качества выдвигаются и оцениваются только в отношении неэтилированных марок горючего.  Характеристики химического и фракционного состава бензина, полученного в процессе многоступенчатой переработки, указаны в трех ГОСТах и одном ТУ (№0251-001-12150839-2015). К параметрам качества автомобильных, мотоциклетных бензинов выдвигаются требования с учётом октанового числа топлива:

  • ГОСТ 2084-77 – межгосударственный документ для стран СНГ, на территории РФ его действие распространяется только на бензин АИ-76;

  • ГОСТ Р 51105-97 – для марок бензина Нормаль-80 и Регуляр-92, более знакомых под обозначениями АИ-80 и АИ-92, стандарт на основе европейского EN 228-1993;

  • ГОСТ Р 51866-2002 – для бензинов с октановым числом 95 и 98, Премиум Евро-95 и Супер Евро-98, включая их виды, документ адаптирован по EN 228-2004. 

Общие технические требования и разбивка по классам для всех составов бензинов определены в ГОСТ 32513-2013. Этим регламентом можно пользоваться при оценке новых марок бензина, например, ЭКТО-100 (Pulsar 100, Ultimate 100 или АИ-100), а также спортивных разработок 100+ с октановым числом, не менее 102 (С-102) и 105. Топливо двух последних видов рекомендуется для гоночных авто, суперкаров, гибридных моторов, такие бензины в повседневном применении пока не популярны.  

Подробнее о составе бензинов с разным октановым числом, об эффективности топлива и параметрах качества относительно разных конструкций двигателей и КПП:

Какие марки бензина продают на АЗС

Самая известная и распространенная система категоризации топлива – по октановому числу. Параметр указывает на сопротивляемость бензина к детонации при определенной степени сжатия в камере сгорания. Чем выше бензин имеет октановое число, тем выше и степень сжатия, а значит, и двигатель должен работать плавнее, равномерно сжигая топливно-воздушную смесь. 

Октановое число для любых бензинов определяется лабораторно, исследовательским и моторным методом, с помощью профессиональных установок, позволяющих имитировать режим поездки «город» (исследовательский метод, при небольших оборотах мотора), а также при максимальной нагрузке на двигатель (моторный метод).  

В уже перечисленных ГОСТах указаны все официальные марки для бензинов с разным октановым числом. Начиная с апреля 2003 года, на российских АЗС автовладельцам доступны бензины 4 марок (согласно №34-ФЗ от 22.03.2003): 

  • АИ-80 – он же А-76, Н-80 или бензин Нормаль-80 в тексте ГОСТ Р 51105-97;

  • АИ-92 – в документе указан, как Регуляр-92;

  • АИ-95 – в ГОСТ Р 51866-2002 этот бензин именуется, как Премиум-95, Премиум-Евро-95;

  • АИ-98 – согласно тому же ГОСТ это Супер-98 или Супер-Евро-98. 

Кроме того, в наименовании бензинов указывается класс экологической безопасности – чем больше цифра, тем благоприятнее для окружающей среды состав продуктов отработки топливно-воздушной смеси. Полностью обозначение бензина выглядит и расшифровывается так: 

Экологические классы бензинов К1, К2 и К3 в России или запрещены, К4 не производится или практически выведено из обращения, а о том, какое топливо лучше, единого мнения не существует. Но всё же решение такого непростого для мотора и финансов вопроса стоит доверить производителю. На современных авто информация от минимальном октановом числе в рекомендуемом бензине размещена на внутренней стороне люка бензобака. 

Не для всех моторов самое высокое октановое число бензина будет означать наилучшую работу клапанов. Бензин рекомендуется выбирать по конструкции и мощности двигателя: высокооктановый АИ-95 не улучшит параметры ДВС со средними характеристиками, литражом, оборотами. И напротив: турбированным версиям двигателей, гибридным моделям рекомендуются виды бензинов с октановым числом от 98, включая спортивный состав топлива или искусственное увеличение параметра с помощью присадок – октан-корректоров.    

Подробно о самых распространённых заблуждениях в вопросе подхода к выбору бензина:

Присадки в бензин

Спорить о том, вредны или полезны специальные добавки к бензину, совершенно необязательно, список разрешенных, а значит безопасных для автомобиля добавок можно найти в регламенте таможенного союза ТР ТС 013/2011. Согласно информации в документе, бензин уже на этапе производства не может содержать такие соединения, как железо, свинец и марганец. Это же условие разумно применить и к выбору присадок для заливки к бензину непосредственно в баке автомобиля самостоятельно. 

Настороженно стоит отнестись к присутствию монометиланилинов (N-метиланилин), несмотря на то, что именно это химическое соединение является самым популярным для повышения антидетонационных свойств бензина. Октановое число такой присадки составляет 280 (по исследовательскому методу), но оптимизм автовладельцев заметно угасает при изучении негативного влияния N-метиланилина на состав бензинов. Недостаточно равномерное растворение любой такой присадки в бензине со временем приводит к образованию смолистых соединений и повышенной нагрузке, износу узлов и деталей двигателя. 

Как более дружелюбные по отношению к бензинам и мотору ТР ТС 013/2011 заявляет присадки на основе трет-бутилметиловых эфиров – МТБЭ. Соединения показывают октановое число в 115-135 по исследовательскому методу, и не является токсичным, способствуя в то же время равномерности сгорания топлива, уменьшению риска коррозии. 

Промышленное производство бензинов допускает ввод присадок, но смешивание разных фракций должно осуществляться контролируемо, на специальных установках, которые и позволяют добиться равномерной консистенции конечного продукта.   

Всегда ли нужны присадки для повышения октанового числа

КПД и мощность мотора не улучшатся, если на АЗС покупается та марка бензина, которая соответствует характеристикам двигателя и рекомендациям производителя авто. В этом случае октан-корректоры не нужны. Их безосновательное применение может ухудшить экономичность ДВС. Вместо октаноповышающих соединений можно обратить внимание на катализаторы горения. 

Если на авто установлен двигатель, работающий под АИ-95 или АИ-98, а по стечению обстоятельств залить любой из этих бензинов возможности нет, октаноповышающая присадка нужна. Без корректора нарушается работа датчика детонации, срабатывая на опережение зажигания. Это может привести в лучшем случае к снижению мощности мотора, а при неблагоприятном прогнозе к прогоранию поршней, детонации и выходу двигателя из строя. 

Стоит учесть, что на рынке автомобильного топлива присутствуют нечистоплотные продавцы бензина, расценивающие предупреждения на применение нежелательных присадок, как безграничное разрешение подобных манипуляций. В итоге автовладельцы, не догадываясь о том, что заправляют бак бензином, разбавленным сторонними смесями, замечают неполадки в работе двигателя. 

Где покупать качественный бензин

Рекомендуется заливать бензин только на АЗС официальных производителей, имеющих достойную репутацию и крупные сети по всей стране. Такие станции всегда готовы предоставить паспорт качества и сертификаты на любую партию топлива. Найти ближайшую проверенную заправку, даже находясь в незнакомом городе, можно на карте АЗС, участвующих в программе организации сети надёжных компаний нефтегазовой сферы: производителей, поставщиков и ритейлеров ГСМ.

АИ 92, АИ 95, ГОСТы, в чем она измеряется и как правильно проводить замеры

Оглавление:

1. ГОСТы, регулирующие марки бензинов.
2. Как производятся расчеты.
3. Для чего нужно выполнять измерения.
4. Как измерить плотность.
5. Показатели АИ 92
6. Какие показатели соответствуют АИ 95
7. Табличные плотностные показатели бензина

Нефтепродукты отличаются по составу, области применения, физическим и химическим свойствам, методам производства. Кроме октанового числа (благодаря которому можно оценить детонационные характеристики), есть еще один определяющий показатель – плотность бензина. Удельный вес позволяет оценить физические и эксплуатационные свойства топлива, а еще – применяется для расчета объема и массы бензина, который важен при транспортировке нефтепродуктов, их хранении и проведении калибровочных работ для бензиновых двигателей и различных приборов.

Плотность измеряется в килограммах (иногда граммах) на кубический метр (предел показателя – 780). Плотность не применяется для оценки качества топлива. Она зависит от нефтепродуктов, которые использовались при производстве бензина.

1. ГОСТы, регулирующие марки бензинов.

Развитие нефтехимической отрасли и ужесточение требований к экологии привело к разработке регламентов и стандартов нефтехимической продукции. Так, с 2002 года действует ГОСТ Р 51866-2002, который определяет нормы наличия металлических соединений в бензине. Он регулирует производство высокооктановых бензинов класса «премиум» (95, 98 и их виды).

ГОСТ 32513-2013 введен после разработки стандарта ЕВРО-4 на бензин. Также в 2015 году были приняты ТУ 0251-001-12150839-2015, которые определяют нормы производства современных марок топлива.

Автомобили, нефтепродукты и топливо, которое ввозится на территорию России, соответствуют нормам ЕВРО-5. В нем регулируется более двадцати показателей топлива, включая отказ от использования веществ, которые вредят экологии (ядовитые соединения, металлосодержащие компоненты).

Стоит учитывать, что в зависимости от технологических процессов завода-изготовителя, различаются технические характеристики и плотность бензина. ГОСТы только регулируют соблюдение минимальных обязательных требований.

2. Как производятся расчеты 

Измерения плотности керосина, солярки, бензина должны производиться при определенной температуре. На данный момент ГОСТ устанавливает температуру 15ºC на бензин (ранее данное значение было на 20 градусах). Поэтому при расчете нужно учитывать информацию, которая указана в паспорте на продукт, ведь результаты будут отличаться.

При отсутствии специализированного оборудования производят теоретические расчеты, исходя из данных, которые содержатся в паспорте. Для вычисления необходимо (исходная температура принимается 20ºC):

  • найти показатель плотности;

  • вычислить температуру исследуемого топлива;

  • определить разницу между температурными значениями;

  • в таблице поправок плотностных показателей нефтепродуктов найти значение изменения на 1 градус;

  • умножить поправку на температурную разницу;

  • произвести окончательные расчеты – прибавить (если температура ниже 20 градусов) к паспортным показателям полученные результаты или вычесть (если выше).

Все вычисления производятся без использования лабораторного оборудования.


3. Для чего нужно выполнять измерения

Плотность помогает оценить марку бензина и его объемный вес. Данное значение необходимо при отпуске топлива и приеме продукции. 

Из-за колебаний температуры показатели топлива могут различаться, что может стать причиной разногласий при отпуске и приемке нефтепродуктов. Поэтому для стандартизации процесса измерения плотности нефтепродуктов разработаны правила пересчета количества нефтепродуктов в зависимости от средних показателей по маркам топлива.

При этом плотность помогает определять химический состав бензина и идентифицировать его. У каждой марки есть свои показатели плотности, которые варьируются в небольших пределах. Например, если при измерении получили данные, которые выше или ниже нормативных показателей, то без проведения лабораторного химического анализа нельзя убедиться в достоверности представленной марки топлива.

Также благодаря вычислению плотности бензина можно определять приблизительную массу больших объемов нефтепродуктов (например, в резервуарах), когда выполнить взвешивание невозможно. Данные методики измерений указаны в ГОСТ Р 8.595-2004.


4. Как измерить плотность

Обязательное условие при проведении измерений – организация одинаковых условий, ведь плотность представляет собой отношение массы к объему. Чтобы получить результат, нужно:

  • взять любую емкость с градуированными делениями;

  • взвесить емкость;

  • влить в емкость 100 мл топлива;

  • выполнить взвешивание жидкости и найти разницу значений измерений;

  • результат разделить на объем топлива.

Удобнее будет воспользоваться ареометром. Это специализированный измерительный прибор, который выглядит как стеклянная колба. Он оснащен измерительной шкалой, встроенным термометром. Работа прибора основана на принципе Архимеда.

5. Показатели АИ 92

В большинстве автомобилей используется топливо марки 92. Данный бензин имеет высокую детонационную стойкость. При исследовании показывает октановое число АИ 91 или 82,5 (моторный метод). Плотность при 15ºC находится в интервале от 740 до 770 кг на 1 м3.

6. Какие показатели соответствуют АИ 95

Бензин марки 95 показывает при моторном методе исследования октановое число до 85, АИ показатели – до 95. Бензин отличается наличием ароматических компонентов, повышенными эксплуатационными качествами. В 95-м бензине класса «супер» отсутствует свинец. Плотность при температуре 15ºC данного бензина варьируется от 745 до 755 кг на 1 м3.

7. Табличные плотностные показатели бензина

Плотность нефтепродуктов, которые используются в автомобильной промышленности, составляет от 700 до 780 кг на 1 м3. При этом в зависимости от типа нефтепродуктов и входящих в состав соединений будут изменяться показатели плотности. Так, у ароматических соединений меньшие значения по сравнению с алифатическими.


Но данная величина – непостоянная. Она изменяется в зависимости от температуры. При ее повышении показатели снижаются, а при понижении – увеличиваются. Поэтому специалисты разработали показатели, которые отражают плотность нефтепродуктов в зависимости от температурного режима и условий его хранения. 

Приблизительные значения при 15ºC 

Марка бензина

Плотностные показатели, кг/м3

92

760

95

750

98

780

Премиум 95

725–780

Супер 98

725–780


Физико-химические свойства бензина марки АИ-98

Самым высококачественным видом автомобильного горючего по праву считается бензин АИ-98. Представители АЗС, желающие приобрести нефтепродукт этой марки оптом с доставкой, могут ознакомиться с ценами на топливо, реализуемое нашей фирмой. Основные физико-химические свойства бензина АИ-98 осветит данная статья.

Параметры горючего по ГОСТ

Октановое число топлива рассматриваемой марки по исследовательскому и моторному методу составляет не менее 98 и 88 единиц соответственно. Концентрация свинца в бензине АИ-98 находится в пределах 5 грамм в пересчете на кубический дециметр горючего. Содержание в составе такого топлива промытых растворителем смол не превышает 50 мг на 100 см?.

Индукционный период бензина марки АИ-98 имеет продолжительность не менее 360 минут. Нормативное значение массы серы на килограмм такого горючего в зависимости экологического класса энергоносителя варьируется в диапазоне от 10 до 500 мг. Объемная доля бензола в составе АИ-98 не превышает 5 %. Олифеновые и ароматические углеводороды могут присутствовать в топливе этой марки в объеме не более 18 %.

Массовое содержание кислорода в составе АИ-98 находится в пределах 2,7 %. Коррозионные характеристики бензина этой марки, оцениваемые путем испытания горючего на медной пластине при диапазоне температур от 3 до 50 градусов Цельсия, соответствуют классу 1. При визуальном осмотре АИ-98 выглядит прозрачным и не имеет различимых невооруженном глазу примесей.

Плотность бензина этой марки при температуре 15°C варьируется от 725 до 780 килограмм на кубометр. В отличие от многих других нефтепродуктов, в составе АИ-98 полностью отсутствуют соединения марганца и железа. Объемная доля монометиланилина в бензине этой марки варьируется от 1 до 1,3 %. Давление насыщенных паров АИ-98 составляет может составлять от 35 до 80 кПа. Максимальный индекс паровой пробки для такого горючего равен 1350. Приобрести бензин АИ-98, соответствующий вышеуказанным требованиям, можно в нашей компании, которая также продает дизельное топливо и газовый конденсат.

Автомобильные бензины: технические характеристики, классификация, назначение

По составу автомобильные бензины представляют собой смесь компонентов, получаемых в результате различных технологических процессов: прямой перегонки нефти, каталитического риформинга, каталитического крекинга и гидрокрекинга вакуумного газойля, изомеризации прямогонных фракций, алкилирования, ароматизации термического крекинга, висбрекинга, замедленного коксования. Компонентный состав бензина зависит, в основном, от его марки и определяется набором технологических установок на нефтеперерабатывающем заводе.

Базовым компонентом для выработки автомобильных бензинов являются обычно бензины каталитического риформинга или каталитического крекинга. Бензины каталитического риформинга характеризуются низким содержанием серы, в их составе практически отсутствуют олефины, поэтому они высокостабильны при хранении. Однако повышенное содержание в них ароматических углеводородов с экологической точки зрения является лимитирующим фактором. К их недостаткам также относится неравномерность распределения детонационной стойкости по фракциям. В составе бензинового фонда России доля компонента каталитического риформинга превышает 50 %.

Бензины каталитического крекинга характеризуются низкой массовой долей серы, октановыми числами по исследовательскому методу 90-93 единицы. Содержание в них ароматических углеводородов составляет 30-40 %, олефиновых — 25-35 %. В их составе практически отсутствуют диеновые углеводороды, поэтому они обладают относительно высокой химической стабильностью (индукционный период 800-900 мин.). По сравнению с бензинами каталитического риформинга для бензинов каталитического крекинга характерно более равномерное распределение детонационной стойкости по фракциям. Поэтому в качестве базы для производства автомобильных бензинов целесообразно использовать смесь компонентов каталитического риформинга и каталитического крекинга.

Бензины таких термических процессов, как крекинг, замедленное коксование имеют низкую детонационную стойкость и химическую стабильность, высокое содержание серы и используются только для получения низкооктановых бензинов в ограниченных количествах.
При производстве высокооктановых бензинов используются алкилбензин, изооктан, изопентан и толуол. Бензины АИ-95 и АИ-98 обычно получают с добавлением кислородсодержащих компонентов: метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ) или его смеси с трет-бутанолом, получившей название фэтерол. Введение МТБЭ в бензин позволяет повысить полноту его сгорания и равномерность распределения детонационной стойкости по фракциям. Максимально допустимая концентрация МТБЭ в бензинах составляет 15 % из-за его относительно низкой теплоты сгорания и высокой агрессивности по отношению к резинам.

Для достижения требуемого уровня детонационных свойств этилированных бензинов к ним добавляют этиловую жидкость (до 0,15 г свинца/дм3 бензина). К бензинам вторичных процессов, содержащим непредельные углеводороды, для их стабилизации и обеспечения требований по индукционному периоду разрешается добавлять антиокислители Агидол-1 или Агидол-12. В целях обеспечения безопасности в обращении и маркировки этилированные бензины должны быть окрашены. Бензин А-76 окрашивается в желтый цвет жирорастворимым желтым красителем К, бензин АИ-91 — в оранжево-красный цвет жирорастворимым темно-красным красителем Ж. Этилированные бензины, предназначенные для экспорта, не окрашиваются.

химические свойства и характеристики топлива

В состав топлива входят разные химические компоненты и связанных веществ: легкие углеводороды, сера, азот, свинец. Для расширения характеристик бензина к нему добавляют разные присадки. Точную формулу бензина написать нереально, так как химический состав во многом зависит от зоны получения сырья – нефти, от технологии изготовления и присадок.

Но химический состав того или иного вида топлива не влияет на процесс реакции сгорания горючего в двигателе транспортного средства. Как показывает практика, качество топлива во многом зависит от области получения. К примеру, та нефть, которую получают в России, по своим свойствам хуже, чем «черное золото» из Персидского залива или Азербайджана.

 Загрузка …

Методы добычи топлива

Процесс перекачивания нефти на российских нефтеперерабатывающих фабриках – трудоемкий и дорогой, при этом итоговая продукция не соответствует экологическим нормам Евросоюза. Вот почему топливо в России очень дорогое.

Для улучшения его свойств применяются разные методы, но все это сказывается на стоимости. «Черное золото» из Азербайджана и Персидского залива имеет в составе минимальное число тяжелых веществ, соответственно, и изготовление бензина из нее выходит дешевле.

В начале 20-го века топливо добывали методом ректификации – перегонки нефти. Другими словами, ее нагревали до конкретных температур, и нефть делилась на разные группы, одной из которых был бензин.

Такой метод получения был не самым дешевым и безопасным, так как все тяжелые компоненты из нефти попадали в воздух вместе с выхлопными газами автомобиля. В них было огромное число свинца и парафинов, из-за этого страдала окружающая среда и двигатели машин того времени.

Позже были найдены новые методы добычи топлива – крекинг и риформинг. Все эти химические процессы долго описывать, но примерно это выглядит так. Углеводороды – это самые длинные молекулы, главными компонентами которых считаются кислород и углерод.

Во время разогревания нефти соединения этих молекул разрываются, и формируются более легкие углеводороды. Почти все группы нефти применяются, а не выбрасываются, как в начале прошлого века. Перекачивая нефть методом крекинга, мы получаем горючее, дизельное топливо, моторные масла. Из перекаченных отходов получается мазут, масла для моторов с высокой вязкостью.

Риформинг является более совершенным процессом перекачивания нефти, в результате которого можно получать бензин с более высокой октановой величиной, и устранение из конечного продукта всех тяжелых компонентов.

Чем чище топливо становится после всех этих процессов перекачивания, тем меньше токсичных веществ присутствует в выхлопных газах. Также при изготовлении топлива почти нет отходов, то есть, все составляющие нефти применяются по назначению.

Октановое число топлива

Главное качество топлива, на которое нужно обращать внимания во время заполнения бака авто – это октановое число. Оно отображает стойкость бензина к возгоранию. В состав топлива входят два вещества – изооктан и гептан. Первый – очень взрывоопасен, а для второго способность к возгоранию равна нулю, при конкретных условиях, естественно.

Октановое число показывает пропорцию гептана и изооктана. Отсюда вывод, что топливо с большим октановым числом наиболее устойчив к возгоранию, то есть, будет взрываться только при конкретных условиях, которые появляются в блоке цилиндров.

Октановая величина увеличивается при помощи особых присадок, в которых содержится свинец. Но свинец является крайне недружелюбным химическим элементом и вредит природе и двигателю.

Поэтому применение многих присадок на данный момент не разрешено. Поднять октановую величину можно при помощи другого углеводорода – спирта. Автомобилист, который заправил авто таким топливом, замечает, что мощность возросла, как и разгон, а расход, наоборот, уменьшился. Увы, первое впечатление часто является неверным, и такие присадки способствуют поломке авто.

Характеристики топлива

Таким образом, топливо делится на градации в зависимости от числа примесей и присадок в нем, чем их больше, тем сильнее процессы возгорания в двигателе, тем сильнее уровень износа мотора и других узлов в транспортном средстве. Чтобы не допустить попадания посторонних средств в топливную систему, производители оснастили ее фильтром тонкого очищения, который необходимо своевременно проверять и заменять.

Так как на заправках России реализуется не самое лучшее топливо, то замену этого фильтра необходимо делать через каждые 10 тысяч – 15 тысяч км. Сам топливный бак нужно промывать один раз в год, при этом заранее освободив его от оставшегося горючего.

Характеристики топлива снижаются и при его длительном складировании. Это происходит, если вдруг у вас в гараже находится емкость с горючим на всякий пожарный. Без сомнения, она сыграет в форс-мажорной ситуации важную роль, но важно помнить, что качество топлива со временем уменьшается по мере его складирования. Октановое число становится меньше, а вот уровень смол в топливе, наоборот, увеличивается. Какие могут быть последствия?

При применении такого несвежего топлива смолы и другие компоненты, формируя тяжелые соединения, опадают на элементах топливной системы, в двигателе, в карбюраторе. Естественно, пользы от этого никакой не будет. Если в гараже стоит машина, в которой присутствует топливо, то процессы окисления не заставят долго ждать.

Если в авто есть латунная заборная труба и фильтрующая сетка, содержащая медь, то такие процессы возникают еще быстрее, чем в стальной емкости. Причем в теплое время года такие процессы намного ускоряются в сравнении с зимой. Кроме процессов седиментирования смол, окисления, еще встречается процесс выхода бромистого этила, который отвечает за выход свинца при возгорании горючего.

Со временем этого вещества может стать настолько мало, что весь свинец окажется на деталях мотора и будет нагорать. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что лучше всего хранить топливо в герметично закрытых емкостях и в темном холодном месте.

Если вы живете в среднеклиматической зоне – то срок складирования бензина может составлять 12 месяцев, если мы говорим о баке авто – то не больше полугода. Поэтому для районов с прохладным климатом эти сроки возрастают в два раза, а для с теплым – в два раза снижаются. Качество топлива можно немного повысить, если добавить в него более свежее.

Исходя из этого, ясно, что характеристики топлива напрямую влияют на его качество, состояние ТС, его движение, мощность. Качество отечественного бензина не дотягивает до европейского уровня. К примеру, если финское топливо, за которым даже формируются очереди. Его можно найти только на европейских трассах. Чем оно примечательно?

Если октановое число равно 95, то у него нет каких-либо присадок и полностью соответствует международным стандартам. Вот и вся магия. На наших заправках найти более менее приличный бензин тоже можно, ведь выявить характеристики топлива можно при помощи подручных средств и без какого-либо оборудования.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=»/youtube/v3/getting-started#quota»>quota</a>.

Список используемой литературы:

Бензин — обзор | Темы ScienceDirect

II Бензин

В основном автомобильный бензин используется в качестве топлива для автомобилей и легких грузовиков для использования на шоссе. Меньшие количества используются для езды по бездорожью, лодок, прогулочных транспортных средств, различных ферм и другого оборудования.

Характеристики топлива должны соответствовать требованиям к топливу двигателя для достижения желаемой производительности. В результате бензин и двигатель — взаимозависимые партнеры.Двигатель не был разработан без учета бензина, доступного на рынке, и наоборот. Партнерство стало триумвиратом в последние десятилетия 20-го века, поскольку экологические соображения начали изменять как конструкцию двигателя, так и характеристики бензина.

Природный бензин или нафта имеет низкое октановое число, поэтому его необходимо улучшать методами риформинга. На более сложных этапах негазолиновые компоненты сырой нефти превращаются в бензин (процессы крекинга), а молекулы бензина перестраиваются для улучшения их характеристик.

II.A Состав

Бензин представляет собой сложную смесь сотен углеводородов. Углеводороды различаются по классам — парафины, олефины, нафтены и ароматические углеводороды — и в пределах каждого класса по размеру. Смесь углеводородов (и оксигенатов) в бензине определяет его физические свойства и рабочие характеристики двигателя.

Бензин производится в соответствии с ограничениями свойств, указанными в спецификациях и нормах, а не для достижения определенного распределения углеводородов по классам и размерам.Но в той или иной степени пределы свойств определяют химический состав. Например, летучесть бензина выражается кривой его дистилляции. Каждый отдельный углеводород кипит при определенной температуре, называемой его точкой кипения, и, как правило, температура кипения увеличивается с размером молекулы. Следовательно, требование кривой дистилляции эквивалентно требованию определенного распределения углеводородов с диапазоном размеров.

Самый распространенный способ охарактеризовать размер молекулы — это молекулярная масса.Для углеводорода альтернативным способом является число атомов углерода — число атомов углерода в его молекулярной структуре. Бутан, например, имеет молекулярную массу 58 г / моль и число атомов углерода 4 (C 4 ). На рисунке 19 показано распределение числа атомов углерода в типичном бензине. Обратите внимание, что диапазон размеров варьируется от C 4 до C 12 с наиболее распространенным размером C 5 и средним размером C 6,8 . Октановое число — еще один пример того, как пределы свойств определяют химические пределы.RON углеводородов для того же числа атомов углерода в молекуле составляет

РИСУНОК 19. Распределение числа атомов углерода в бензине.

ароматические углеводороды> изопарафины> нафтены> олефины> нормальные парафины

RON изооктана (2,2,4-триметилпентана) по определению составляет 100, в то время как RON нормального октана меньше нуля. Другие свойства, такие как летучесть, также зависят от структуры изомера.

Нормы загрязнения воздуха и спецификации собственности были дополнены некоторыми спецификациями по составу.Первое постановление о загрязнении воздуха, связанном с бензином, ограничивало количество олефинов в бензине, продаваемом в Южной Калифорнии, путем установления максимальной спецификации брома . Более поздние правила ограничивают количество как олефинов, так и ароматических углеводородов (и, в частности, бензола) в реформулированных бензинах.

Бензины содержат небольшие количества — менее 0,1% по объему — соединений с атомами серы, азота и кислорода в своей структуре (за исключением добавленных оксигенатов). Эти соединения либо присутствуют в сырой нефти, либо образуются в процессе очистки.Процессы очистки разрушают много азота, в частности соединения серы, но некоторые остаются в конечном топливе.

II.B Присадки к бензину

Химические вещества, растворимые в бензине, смешиваются с бензином для улучшения определенных эксплуатационных характеристик или обеспечения характеристик, не присущих бензину. Обычно их получают из нефтяного сырья, а их функции и химический состав являются узкоспециализированными. Они производят желаемый эффект в диапазоне концентраций ppm.

Ингибиторы окисления, также называемые антиоксидантами , представляют собой ароматические амины и затрудненные фенолы. Они предотвращают реакцию компонентов бензина с кислородом воздуха с образованием пероксидов или камеди . Они особенно необходимы для бензинов с высоким содержанием олефинов. Перекиси могут ухудшить антидетонационные свойства и разрушить пластмассовые или эластомерные детали топливной системы, растворимые камеди могут привести к образованию отложений в двигателе, а нерастворимые камеди могут забить топливные фильтры. Запрещение окисления особенно важно для топлива, используемого в современных транспортных средствах с впрыском топлива, поскольку их конструкция рециркуляции топлива может подвергать топливо более высоким температурам и стрессу от воздействия кислорода.

Ингибиторы коррозии — это карбоновые кислоты и карбоксилаты. Объекты — резервуары и трубопроводы — системы распределения и сбыта бензина построены в основном из стали без покрытия. Ингибиторы коррозии предотвращают ржавление или коррозию этих объектов свободной водой в бензине. Когда бензин заправлен в автомобиль, ингибиторы коррозии становятся менее важными. Металлические детали в топливных системах современных автомобилей изготавливаются из коррозионно-стойких сплавов или из стали, покрытой антикоррозийными покрытиями.

Дезактиваторы металлов представляют собой хелатирующие агенты — химические соединения, которые захватывают определенные ионы металлов. Более активные металлы, такие как медь и цинк, эффективно катализируют окисление бензина. Эти металлы не используются в большинстве систем распределения бензина и топлива транспортных средств. Однако, когда они присутствуют, дезактиваторы металлов подавляют их каталитическую активность.

Деэмульгаторы являются производными полигликоля. Эмульсия — это стабильная смесь двух взаимно нерастворимых материалов.Бензин-водная эмульсия может образоваться, когда бензин проходит через поле с высокой скоростью сдвига центробежного насоса, если бензин загрязнен свободной водой. Деэмульгаторы улучшают водоотделительные характеристики бензина, предотвращая образование стабильных эмульсий.

Антидетонационные соединения представляют собой алкилы свинца — тетраэтилсвинец (TEL) и тетраметилсвинец (TML) — и метилциклопентадиенилтрикарбонил марганца (MMT). Антидетонационные составы повышают антидетонационные качества бензина.Поскольку количество необходимых присадок невелико, они представляют собой недорогой метод увеличения октанового числа, чем изменение химического состава бензина.

Переход с этилированного на неэтилированный бензин приводит к определенным проблемам с седлами выпускных клапанов старых некаталитических автомобилей. Для решения этой проблемы в неэтилированный бензин могут быть добавлены присадки, вызывающие рецессию седла клапана (VSR); Эти присадки обычно содержат соединения калия, фосфора или марганца, которые доказали свою эффективность в качестве замены свинца при защите выпускных клапанов старых автомобилей.Из добавок VSR только добавки на основе марганца также действуют как улучшители октанового числа.

Добавки для контроля отложений (DC) — первая добавка этого класса. Они были представлены в 1970 году и основывались на химии полибутенаминов и использовались в сочетании с маслом-носителем. Хотя они должны использоваться в более высоких концентрациях, чем детергенты-диспергаторы, добавки постоянного тока обеспечивают преимущества во всей системе впуска двигателя. Они очищают и содержат в чистоте корпус дроссельной заслонки и верхние части карбюратора, топливные форсунки, впускной коллектор, впускные каналы и впускные клапаны.

Присадки против обледенения — это поверхностно-активные вещества, спирты и гликоли. Они предотвращают образование льда в карбюраторе и топливной системе. Потребность в этой добавке исчезает, поскольку автомобили с системами впрыска топлива заменяют старые модели автомобилей с карбюраторами.

Красители — это маслорастворимые твердые и жидкие вещества, используемые для визуального различения партий, марок или применений бензиновых продуктов. Например, бензин для авиации общего назначения, который производится по другим и более строгим требованиям, окрашивается в синий цвет, чтобы отличить его от автомобильного бензина по соображениям безопасности.

Маркеры — это средство различения определенных партий бензина без очевидной визуальной подсказки. Нефтепереработчик может добавить маркер в свой бензин, чтобы его можно было идентифицировать, когда он движется через систему распределения.

Редукторы сопротивления — это высокомолекулярные полимеры, улучшающие характеристики текучести маловязких нефтепродуктов. По мере роста затрат на энергию трубопроводы искали более эффективные способы доставки продукции. Редукторы сопротивления снижают затраты на перекачку за счет уменьшения трения между протекающим бензином и стенками трубы.

Октановое число бензина измеряется двумя следующими методами, исследовательским и моторным:

ASTM D 2699 — Стандартный метод испытания на RON топлива для двигателей с искровым зажиганием.

ASTM D 2700 — Стандартный метод испытания моторного октанового числа (MON) топлива для двигателей с искровым зажиганием.

Октановое число бензинового топлива представляет собой среднее значение RON и MON.

II.C Кислородный бензин

Кислородный бензин представляет собой смесь обычного углеводородного бензина и одного или нескольких оксигенатов.Оксигенаты — это горючие жидкости, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Современные оксигенаты принадлежат к одному из двух классов органических молекул: спиртам и эфирам. В спиртах углеводородная группа и атом водорода связаны с атомом кислорода: ROH, где «R» представляет собой углеводородную группу. Все спирты содержат пару атомов ОН. В простых эфирах две углеводородные группы связаны с атомом кислорода; группы могут быть одинаковыми или разными: ROR или ROR ′.

Кислородные бензины имеют более низкую теплотворную способность, поскольку теплотворная способность кислородсодержащих компонентов ниже, чем у углеводородов, которые они вытесняют.Процентное снижение теплотворной способности близко к процентному содержанию кислорода в бензине. Бензин с измененным составом Federal и бензин с измененным составом фазы 2 для Калифорнии необходимо насыщать кислородом круглый год до среднего содержания кислорода около 2% по массе. В результате их теплотворная способность примерно на 2% ниже, чем у обычного бензина. Кроме того, реформулированный бензин фазы 2 Калифорнии устанавливает некоторые ограничения на температуру перегонки и содержание ароматических углеводородов, которые имеют вторичный эффект снижения плотности топлива.Это снижает теплотворную способность еще примерно на 1%.

Оксигенат регулируется EPA в США. Наиболее широко применяемыми оксигенатами являются этанол, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) и трет-амилметиловый эфир (ТАМЭ). Этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) может быть больше использован в будущем. Метанол был протестирован как альтернативный оксигенат, но он не является предпочтительным из-за его токсичности и высокого давления паров.

Присутствие воды и кислотных соединений может привести к ржавчине или коррозии некоторых металлических компонентов в топливной системе.Дополнительная вода, растворенная в кислородсодержащих бензинах, не вызывает ржавчины или коррозии, но вода от фазового разделения бензина, насыщенного кислородом этанолом, со временем будет.

Оксигенаты могут набухать и смягчать натуральный и некоторые синтетические каучуки (эластомеры). Кислородсодержащие бензины меньше влияют на эластомеры; степень которого также зависит от углеводородного химического состава бензина, особенно от содержания ароматических углеводородов. Эффект может вызывать опасения, поскольку топливные системы содержат эластомеры в шлангах, соединителях (уплотнительных кольцах), клапанах и диафрагмах.Эластомерные материалы, используемые в современных автомобилях, были выбраны так, чтобы они были совместимы с кислородсодержащим бензином. В руководствах по эксплуатации разрешено использование бензина, насыщенного кислородом 10% по объему этанола или 15% по объему МТБЭ.

II.D Реформулированный бензин

В целях сокращения выбросов от двигателей с искровым зажиганием Агентство по охране окружающей среды (EPA) и Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) за последние 35 лет установили ряд нормативных актов для контроля свойств бензина. снизить выбросы от автомобилей, работающих на бензине.На рисунке 20 вкратце показаны действия.

РИСУНОК 20. Хронология регулирования бензина в США.

Наиболее значительные изменения произошли в 1990-е годы. В 1992 году EPA потребовало снизить максимальное давление паров летнего бензина, чтобы уменьшить выбросы ЛОС в результате испарения. Они установили верхний предел давления пара на уровне 7,8 фунтов на квадратный дюйм в зонах отсутствия озона в южных штатах, где средние летние температуры высоки, и на уровне 9,0 фунтов на квадратный дюйм в других местах.

В 1992 г. Калифорния Фаза 1 RFG требовалась по всей Калифорнии.Правила RFG фазы 1 устанавливают максимальное давление паров в летнее время на уровне 7,8 фунтов на квадратный дюйм для всего штата, а не только для зон, не охваченных озоном, и запрещают использование содержащих свинец добавок. Они также сделали обязательным использование присадок, предотвращающих образование отложений, на том основании, что отложения в системе впуска двигателя увеличивают выбросы.

В 1992 году EPA начало зимнюю программу оксигенации. Эта программа требует добавления оксигенатов в бензин, продаваемый в 39 регионах страны, которые не достигли национального стандарта качества окружающего воздуха для CO.Бензин в этих зонах должен содержать минимум 2,7 мас.% Кислорода, в среднем за месяцы с высоким содержанием CO.

Поправки к Закону о чистом воздухе от 1990 г. предусмотрены Федеральным RFG. Федеральная фаза I RFG была введена в 1995 году. Ее необходимо использовать в девяти экстремальных или тяжелых зонах недостижения озона по всей стране. Менее серьезные области недостижения могут принять решение по программе. Фиксированы некоторые характеристики федерального RFG фазы I. Среднее содержание бензола должно быть меньше 1 об.%, А среднее круглогодичное содержание кислорода должно быть больше 2.1% масс. В противном случае общий подход состоит в том, чтобы установить цели по сокращению выбросов от транспортных средств, а не ограничения по собственности или составу. EPA предоставило нефтепереработчикам два уравнения, которые связывают состав бензина с выбросами транспортных средств: простая модель и сложная модель . Простая модель включает меньше характеристик бензина, чем сложная модель. Простая модель использовалась только с 1995 по 1997 год. Это требует, чтобы нефтепереработчик скорректировал состав бензина, чтобы снизить среднее количество токсичных веществ на 16.5% по отношению к бензину по базовому сценарию 1990 года. Вместо целевого показателя летучих органических соединений он ограничивает среднее давление пара в летнее время до 8,1 фунтов на квадратный дюйм в северных штатах и ​​до 7,2 фунтов на квадратный дюйм в южных штатах. Комплексная модель была необязательной с 1995 по 1997 год и обязательной с 1998 года. Она требует от нефтепереработчика корректировки состава бензина в соответствии с ограничениями по ЛОС, токсичным веществам и NO x . Федеральная фаза II RFG, которая должна быть введена в 2000 году, продолжает ограничивать фазу I по содержанию бензола и кислорода и использовать комплексную модель, но требует большего сокращения выбросов ЛОС, токсичных веществ и NO x .В таблице VI приведены сокращения выбросов, которые должны быть достигнуты для бензинов, разработанных в рамках программ Фазы I и Фазы II. Ожидается, что снижение давления пара, содержания бензола и серы — это основные стратегии, которые нефтепереработчики будут использовать для выполнения требований Комплексной модели фазы I и пределов выбросов фазы II.

ТАБЛИЦА VI. Снижение выбросов от транспортных средств для федеральных программ по переработке бензина фазы I и фазы II

Фаза II
Дата вступления в силу Снижение выбросов,% (Среднее значение по сравнению с базовым бензином для нефтепереработки 1990 года)
90 VOC Токсичные вещества NO x
Фаза I
Простая модель 9018 Пределы давления пара5 Без увеличения
Комплексная модель 1998 ≥17,1 a , ≥36,6 b ≥16,5 ≥1,5
2000 ≥27,4 a , ≥29,0 b ≥21,5 ≥6,8

Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) прогнозирует, что Фаза 2 RFG сократит выбросы ЛОС на 17%, CO и Выбросы NO x на 11% и органических токсичных веществ на 44% по сравнению с Фазой 1 RFG.Это эквивалентно удалению 3,5 миллиона автомобилей с дорог Калифорнии.

II.E Свойства бензина и тенденция

В течение 1990-х годов бензин и дизельное топливо неоднократно «изменялись», чтобы соответствовать требованиям, содержащимся в поправках к Закону о чистом воздухе 1990 года (CAAA90) и другим требованиям, инициированным государством (Таблица VI). Хотя изменения остались незамеченными большинством автомобилистов, они потребовали множества корректировок на нефтеперерабатывающих заводах и в системах распределения топлива. Нефтеперерабатывающие заводы изменили существующие процессы и инвестировали в новые, а системы хранения и распределения были модифицированы для обработки дополнительных продуктов.

Бензин с измененным составом «Фаза II», который требовался к 2000 году, является последним изменением качества топлива, определенным CAAA90, но дальнейшие изменения не за горами. Две широко разрекламированные проблемы качества топлива — удаление серы и уменьшение количества широко используемой присадки к бензину МТБЭ — указывают на новые проблемы для нефтеперерабатывающей промышленности. Агентство по охране окружающей среды США находится в процессе доработки правил, которые серьезно ограничат содержание серы в бензине (а также в дизельном топливе). Штат Калифорния уже выводит МТБЭ из бензина, и было множество предложений по ограничению его использования на национальном уровне.Поскольку это действующий закон, запрет Калифорнии на МТБЭ отражен в AEO2000. Основные недавние качественные изменения, а также предложенные, приведены в Таблице VII.

ТАБЛИЦА VII. Основные изменения качества топлива, прошлые и будущие

9018 California 9018 9018 9018 потребности в кислороде по реформулированному бензину

Более чистый бензин — это топливо, которое соответствует требованиям, установленным Советом по воздушным ресурсам (ARB).Весь бензин, продаваемый в Калифорнии для использования в автомобилях, должен соответствовать этим требованиям, которые действуют с весны 1996 года. Более чистый бензин снижает выбросы от автомобилей, образующие смог, на 15% и снижает риск рака от воздействия токсичных веществ автотранспортных средств на около 40%.

Основные спецификации для более чистого бензина:

1.

Пониженное содержание серы — Сера снижает эффективность каталитических нейтрализаторов. Более чистый горящий бензин позволяет каталитическим нейтрализаторам работать более эффективно и дополнительно сокращать выбросы в выхлопные трубы.

2.

Пониженное содержание бензола. Известно, что бензол вызывает рак у людей. Более чистый горящий бензин содержит примерно половину бензола по сравнению с более ранним бензином, что снижает риск рака.

3.

Пониженный уровень ароматических углеводородов, которые легко вступают в реакцию с другими загрязнителями с образованием смога.

4.

Пониженный уровень олефинов, которые также легко реагируют с другими загрязнителями с образованием смога.

5.

Пониженное давление паров, которое снижает скорость испарения бензина.

6.

Две спецификации для пониженных температур перегонки, которые обеспечивают более полное сгорание бензина.

7.

Использование кислородсодержащих присадок, таких как МТБЭ или этанол, которые также помогают бензину гореть более чисто.

Подход в Европе отличается, хотя Европа также уделяет внимание сокращению выбросов загрязняющих веществ.Европейский Союз устанавливает ограничения на определенные свойства и не использует модели для расчета выбросов, такие как CAA. Это привело к меньшей гибкости для европейских нефтепереработчиков, чем для американцев.

Широкое использование МТБЭ сталкивается с серьезной проблемой. МТБЭ перемещается в воду быстрее, чем другие компоненты бензина, и прошел путь от протекающих труб и подземных резервуаров к источникам воды. МТБЭ не был классифицирован как канцероген, но было показано, что он вызывает рак у животных.По большей части, содержание МТБЭ в водоснабжении значительно ниже уровней опасности для здоровья, но это стало большой проблемой для качества воды, поскольку только следовые количества вызывают неприятный запах и вкус воды. В 1999 году проблемы качества воды привели к объявлению губернатором Калифорнии о поэтапном прекращении использования МТБЭ в масштабе штата, а также к многочисленным законодательным предложениям на уровне штата и на федеральном уровне, направленных на сокращение или отказ от использования МТБЭ в бензине. Будущее МТБЭ в Европе в настоящее время обсуждается.

Закон, запрещающий МТБЭ на национальном или государственном уровне без отмены требования CAAA90 для кислорода в RFG, вынудит нефтеперерабатывающую промышленность искать альтернативный источник кислорода. Другие одобренные EPA оксигенаты, включая ETBE и TAME, могут быть подходящей заменой; однако эти эфиры в некоторых отношениях схожи с МТБЭ и могут вызывать те же проблемы загрязнения грунтовых вод. Этанол, который в настоящее время используется в основном в качестве усилителя октанового числа и увеличения объема в традиционном бензине, будет основным кандидатом на замену МТБЭ.Считается, что этанол менее токсичен, чем эфиры, имеет высокое октановое число и пользуется значительной политической поддержкой как на уровне штата, так и на федеральном уровне.

Поскольку автомобильные выбросы и сера в топливе связаны, будут приняты более жесткие стандарты содержания серы в бензине. Сера снижает эффективность катализатора, используемого в системах контроля выбросов, увеличивая их выбросы углеводородов, CO и NO x . В результате для правильной работы систем управления и соответствия новым стандартам Tier 2 потребуется бензин со значительно пониженным содержанием серы.Уведомление о предлагаемых правилах EPA устанавливает среднегодовое содержание серы в бензине на уровне 30 частей на миллион по сравнению с текущим стандартом 1000 частей на миллион.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Химические и физические свойства бензина.

Во многих городах мира были введены современные автопарки для сокращения выбросов газов и твердых частиц от городских автобусов. На сегодняшний день большинство исследований выбросов ограничено несколькими транспортными средствами, что затрудняет статистически значимую оценку вариантов контроля, особенно в реальных условиях вождения.Выбросы выхлопных газов 234 отдельных городских автобусов были измерены в реальных условиях движения с остановками на автобусной остановке в Гетеборге, Швеция. Автобусы включали модели, соответствующие стандартам Euro III-VI и EEV (Enhanced Environmentally Friendly Vehicle) с различными технологиями двигателей, топлива и системами дополнительной обработки выхлопных газов, а также гибридно-электрические автобусы (HEV). Как газообразные (NOx, CO, HC и SO2), так и коэффициенты выбросов с определенным размером частиц (PN) и массы (PM) (EF) были рассчитаны для транспортных средств, использующих сжатый природный газ (CNG), дизельное топливо (DSL), метиловый эфир рапса. Сложный эфир (RME) и гидроочищенное растительное масло (HVO), оснащенное различными технологиями доочистки, e.g., сажевый фильтр (DPF), системы избирательного каталитического восстановления (SCR) и рециркуляции выхлопных газов (EGR). Самый высокий средний EFPN был получен для автобусов Euro VHEV-HVO-SCR (MdEFPN = 18 × 1014 # кг-1), когда использовались их двигатели внутреннего сгорания, хотя 53% их ускорений были ниже пределов обнаружения, что указывает на использование их электрического двигателя. Самый высокий MdEFPM был получен для автобусов Euro V-DSL-SCR (MdEFPM = 150 мг / кг), а самый низкий — для автобусов EEV-CNG (ниже порога обнаружения) и автобусов Euro VIHEV-HVO-SCR + EGR + DPF (MdEFPM = 19 мг / кг).Самый высокий MdEFNOx был получен для автобусов Euro V-RME-SCR (MdEFNOx = 30 г / кг) и Euro VHEV-HVO-SCR (MdEFNOx = 24 г / кг), а самый низкий — для автобусов CNG (MdEFNOx = 4,8 г кг-1) и автобусов Euro VIHEV-HVO-SCR + EGR + DPF (MdEFNOx = 7,4 г кг-1). Гибридные автобусы могут давать более высокие выбросы PN по сравнению с традиционными дизельными двигателями, вероятно, из-за уменьшенных размеров двигателей внутреннего сгорания. Замена дизельного топлива биодизельным топливом значительно снизила MdEFPM, но увеличила MdEFNOx, что может быть связано с более высокой температурой сгорания и содержанием кислорода в топливе (для RME).В целом, автобусы EEV-CNG показали наилучшие результаты как в отношении MdEF, так и в отношении низкого вклада в высокие излучатели. Также было обнаружено, что небольшая (5%) доля автобусов вносит значительный (14-30%) вклад в общие выбросы. Для улучшения качества воздуха следует рассмотреть возможность выявления и мониторинга содержания в парках автомобилей с высоким уровнем выбросов. Ключевые слова: выбросы транспортных средств, коэффициент выбросов, придорожные измерения, гибридные электрические транспортные средства (HEV), метиловый эфир рапса (RME), гидроочищенное растительное масло (HVO), сжатый природный газ (CNG)

Свойства бензина с течением времени | Агентство по охране окружающей среды США

Эта веб-страница предоставляет общественности данные о свойствах бензинового топлива и о том, как они менялись с течением времени из-за стандартов EPA и изменений в динамике рынка.Результаты составлены на основе данных, предоставленных EPA нефтеперерабатывающими предприятиями, производителями бензина и импортерами для проверки соответствия нашим стандартам качества бензинового топлива.

Анализ и представление данных о свойствах бензина обеспечиваются следующими двумя отчетами:

Важные примечания относительно данных:

  • Данные показывают, как свойства бензина изменились из-за внедрения топлива EPA стандарты качества с течением времени, а также изменения на рынке.См .: Что показывают данные
  • Свойства бензина после 2005 г. были скорректированы с учетом последующего смешивания этанола, чтобы лучше показать свойства бензина при розничной продаже. См .: Как данные были скорректированы и составлены отчеты
  • Сводные данные о свойствах бензина за период с 1995 по 2016 год представлены на вкладках:
  • Хотя эти цифры рассчитаны на основе данных из отчетов о соответствии, представленных нефтеперерабатывающими предприятиями, приведенные здесь цифры не представляют фактическую информацию о соответствии, используемую для определения того, выполнила ли какая-либо конкретная регулирующая сторона свои законодательные и нормативные требования.

Если у вас есть вопросы или запрос на информацию, обратитесь в соответствующую службу поддержки или справочную службу на странице «Поддержка и помощь».

О данных

  • Эта веб-страница предоставляет общественности приблизительные средние характеристики бензинового топлива в розничной торговле и их тенденции с течением времени из-за
    • Стандарты EPA
    • рыночных сдвигов
  • Данные, представленные здесь, собраны EPA из
    • нефтепереработчики
    • смесители бензиновые
    • импортеров
  • Данные передаются в EPA по каждой партии бензина, произведенной на нефтеперерабатывающем заводе, смешанной на терминалах или импортированной в США.S., и продается в США.
    • не распространяется на бензин экспортируемый
    • не включает бензин, продаваемый в Калифорнии
  • Этот набор данных представляет собой наиболее точный и полный набор данных, доступных для качества бензина в США.
    • Данные за 1995–2005 гг. Уже были опубликованы на основе предыдущего отчета 1 и повторно опубликованы вместе с новыми данными о собственности на бензин за 2006–2015 гг.
  • Данные партии представлены как измеренные на нефтеперерабатывающем заводе / импортере, а не на розничной станции, поэтому мы скорректировали результаты, чтобы приблизить фактические характеристики топлива для розничной торговли, как описано на вкладке «Как данные были скорректированы и составлены», чтобы учесть для последующего смешивания этанола
  • Поскольку большая часть данных поступает с нефтеперерабатывающих заводов, а рынок бензина, обслуживаемый каждым нефтеперерабатывающим заводом, является неопределенным и изменчивым, мы не можем использовать эти данные, чтобы делать выводы о свойствах бензина на любом конкретном розничном рынке в любой конкретный момент времени

Прочие данные

  • Существуют другие данные, которые также характеризуют свойства бензина
      Исследование
    • реформулированного бензина (RFG) проводится ежегодно и сообщается в EPA.
      • Это крупное обследование розничной торговли, в ходе которого собираются данные о различных свойствах топлива для тысяч образцов топлива, собираемых каждый год на станциях розничной торговли в регионах РФГ по всей стране
      • Однако он ограничен только пробами бензина, собранными в зонах RFG, а не в зонах обычного бензина
    • Исследования розничной торговли, проведенные Ассоциацией автопроизводителей (AAM), и предыдущие исследования топлива, проведенные TRW
      • Это точечные исследования, в которых отбирается небольшая часть всего бензина, проданного в розницу, за пару точек времени в год

Что показывают данные

  • Данные показывают, как изменились свойства бензина из-за внедрения стандартов качества топлива Агентства по охране окружающей среды с течением времени, а также изменений на рынке
    • Программа RFG
      • Действовали в 1995 и 1998 годах
      • По сравнению с базовыми характеристиками бензина 1990 года (представленными в диаграммах) программа RFG вызвала снижение RVP, серы, бензола, ароматических углеводородов, T50 и T90, в то же время вызвав увеличение использования оксигенатов
    • Стандарты серы Уровня 2 и начало Стандартов серы Уровня 3
      • Уровень 2 Введен поэтапно в период с 2004 по 2006 год, хотя усредненные, банковские и торговые положения послужили стимулом для нефтеперерабатывающих предприятий начать сокращение содержания серы в бензине до 2004 года, а некоторые небольшие исключения для нефтепереработчиков сохранялись до 2011 года
      • Уровень 2 привел к снижению среднего содержания серы в бензине с примерно 260 частей на миллион (частей на миллион) до примерно 30 частей на миллион
      • Уровень 3 вступил в силу 1 января 2017 года, хотя, чтобы воспользоваться преимуществами досрочного кредитования, нефтепереработчики уже снижали уровни серы в 2014 и 2015 годах
      • Уровень 3 уже привел к падению среднего уровня серы в бензине ниже 30 частей на миллион в 2014 и 2015 годах, и ожидается, что к 2020 году он будет неуклонно снижаться до 10 частей на миллион
      • Сопутствующие эффекты десульфуризации бензина
        • Восстановление олефинов
        • Увеличение РВП
          • В соответствии с программой RFG бензин с более низким содержанием серы позволяет нефтеперерабатывающим предприятиям увеличивать RVP при сохранении тех же общих экологических характеристик
          • Это, наряду с сокращением количества областей с низким RVP и RFG, привело к небольшому увеличению летних уровней RVP с течением времени
    • Программа по изучению токсичных веществ в воздухе мобильных источников (MSAT2)
      • Положения о сокращении бензола MSAT2 начали действовать в 2011 году, хотя нефтепереработчики начали снижать уровень бензола в бензине в 2007 году, чтобы получить ранние кредиты
      • Вызывает снижение среднего уровня бензола в обычном бензине примерно с 1.От 15 об.% До примерно 0,60 об.%
      • Программа MSAT2 вызвала снижение уровня бензола в обычном бензине почти до тех же уровней, что и в бензине с новой формулой
    • Программа стандартов возобновляемого топлива (RFS)
      • Начато в 2006 году и привело к добавлению гораздо большего количества этанола в бензиновый пул, так что к 2013 году почти весь бензин содержал 10% этанола по объему
      • Из-за использования этанола массовый процент кислорода в бензине значительно увеличился
      • Этанол с высоким октановым числом также позволил значительно снизить содержание ароматических веществ в бензине
      • Другие прямые эффекты смешивания с этанолом описаны на вкладке «Как данные были скорректированы и представлены в отчете».
  • Первоначально программа RFG привела к тому, что RFG имел очень разные топливные свойства по сравнению с обычным бензином — реализация последующих топливных программ привела к тому, что обычный бензин и RFG стали очень похожими по свойствам топлива.
    • Основное различие между RFG и обычным бензином состоит в том, что летом RFG имеет гораздо более низкую RVP, чем большинство обычных бензинов
  • Рынок также вызвал изменения в качестве топлива
    • Как видно из значений плотности API и значений E300, бензин со временем становится «легче», поскольку более тяжелые углеводороды, ранее добавляемые в бензиновый пул нефтеперерабатывающими заводами, были перемещены в дистиллятный пул для удовлетворения растущего спроса на эти продукты
    • Повышенное содержание этанола также сыграло роль в этом изменении плотности в градусах API и E300

Как данные были скорректированы

  • Необходимость корректировки данных
    • RFG сообщается как смесь с этанолом, тогда как обычный бензин (CG) обычно не
    • Были необходимы корректировки пула CG, чтобы характеристики бензинового топлива соответствовали CG, продаваемому в розницу
    • Корректировки были внесены в данные CG за 2006 год и позже, но не в данные CG за 2005 год и ранее, потому что до 2006 года этанол в CG использовался мало.
      • Увеличение использования этанола в 2006 году связано с внезапным прекращением использования метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ)
    • Какой бензин регулировал
      • Партии, представленные в EPA как обычные смеси для смешивания оксигенатов (CBOB), были скорректированы с учетом того, что денатурированный этанол был примешан к CBOB в количестве 10 об.%
      • Объем этанола, смешанного с остальной частью пула CG, оценивается
        • Объем этанола, добавленного в пулы RFG и CBOB, был подсчитан и сравнен с общим объемом этанола, добавленного в пул бензина, по данным Управления энергетической информации (EIA) за каждый год
        • Предполагалось, что разница будет включена в пул CG
      • Указанный объем бензина был увеличен, чтобы включить объем этанола, смешанного после нефтеперерабатывающего завода
  • Как были внесены корректировки для учета добавления этанола
    • Сера, олефины, ароматические углеводороды и бензол были скорректированы, предполагая, что они были восстановлены простым разбавлением.Эти свойства были снижены путем умножения параметра бензина на 0,902 — поправки только на этанольную часть денатурированного этанола.
      • Предполагалось, что денатурирующий агент представляет собой бензин или бензин, например
    • Прочие корректировки, обусловленные неидеальным поведением этанола при смешивании
      • RVP было скорректировано с использованием уравнения: RVP (E10) = RVP (E0) + 6,2371 * RVP (E0) -0,794
      • E200 был скорректирован с использованием уравнения: E200 (E10) = 0.6988 * E200 (E0) + 23,182
      • E300 был скорректирован с использованием уравнения: E300 (E10) = 0,8681 * E300 (E0) + 12,874
      • Плотность в градусах API была скорректирована с использованием уравнения: плотность в градусах API (E10) = 0,8251 * плотность в градусах API (E0) +9,5272
      • Корректировки для RVP, E200, E300 и удельного веса API были сделаны на основе статистического анализа данных, полученных в ходе исследования смешения этанола Американского института нефти (API) 2

Как были представлены данные

  • Для результатов на основе данных партии, представленных здесь, каждое значение свойства является средневзвешенным по объему на основе объемов, сообщенных для каждой партии
  • В 2006 г. изменена отчетность по содержанию кислорода в процентах
    • До 2006 г. средние значения содержания кислорода в процентах по массе рассчитывались только тогда, когда сообщалось значение содержания кислорода в процентах, превышающее ноль.Все массовые процентные содержания оксигенатов (этанол, МТБЭ, ТАМЭ и т. Д.) Были рассчитаны как группа, основанная на наличии заявленного значения кислорода, которое было больше нуля
    • Начиная с 2006 года, процентное содержание кислорода в массовых процентах указывается как среднее значение для всего бензинового пула для каждой подкатегории типа бензина / сезона
  • Отчетность данных T50 и T90
    • T50 и T90 не сообщаются, начиная с 2006 г., из-за неполной отчетности и отсутствия информации о партиях, подлежащих корректировке с учетом содержания этанола.Данные E200 и E300 полные
  • Ошибки в данных
    • Как и в любом наборе данных такого масштаба, в отчетах есть ошибки даже после значительных усилий по контролю качества со стороны EPA, чтобы найти и исправить предполагаемые ошибки или упущения
    • Если при сборке этих данных выяснилось, что значение свойства вызывает сомнения, мы исключили данные из анализа, чтобы избежать потенциального искажения набора данных
    • Объем пропущенных данных составляет очень незначительную часть всего набора данных

Каталожные номера:
1.Определение возможных диапазонов свойств смесей этанола среднего уровня, Американский институт нефти; 23 апреля 2010 г.

Общедоступные данные о свойствах качества бензинового топлива

Программы стандартов на бензин

EPA разработаны для решения проблемы озона на уровне земли или «смога» и сокращения токсичных выбросов от топлива, сжигаемого в легковых и грузовых автомобилях.

Используйте приложение ниже, чтобы узнать больше о свойствах бензинового топлива и их тенденциях с течением времени в связи со стандартами EPA и изменениями в динамике рынка.Представленные здесь результаты составлены на основе данных, представленных EPA нефтеперерабатывающими предприятиями и импортерами для проверки соответствия стандартам качества бензинового топлива EPA. Данные включают определенные химические и физические свойства бензина за период с 1999 по 2019 год. Данные о свойствах топлива передаются в EPA для партий бензина, произведенных на нефтеперерабатывающих заводах или импортированных в США

.

Создайте свой собственный анализ, изучив набор данных на диаграмме или в таблице ниже. Выберите параметр (сера, бензол, РВП и т. Д.) представляет интерес. Чтобы отобразить среднегодовые значения для каждого свойства, щелкните диаграмму правой кнопкой мыши и выберите «Просмотреть диаграмму». Щелкните правой кнопкой мыши представление данных и выберите Просмотреть диаграмму, чтобы вернуться к визуализации. Для получения дополнительной информации о любом из свойств см. Список определений внизу этой веб-страницы.

Export Table экспортирует данные в виде файла CSV.

О данных

  • Свойства данных партии измерены на нефтеперерабатывающих и импортных предприятиях. Свойства CG не полностью учитывают эффект смешивания с этанолом на терминалах после нефтеперерабатывающих заводов и импортных мощностей.Свойства RFG включают влияние всего этанола, который смешивается с RFG на терминалах после нефтеперерабатывающих заводов и импортных объектов, поскольку нефтепереработчики и импортеры RFG должны учитывать смешанный этанол в своих отчетных данных о свойствах бензина.
  • Тома, которые отображаются для различных свойств, — это тома, для которых это свойство было фактически указано для каждой партии (включая нулевые значения свойств). Объемы будут отличаться для разных свойств, потому что о некоторых свойствах не сообщается вообще (т.е. оставлено пустым) для некоторых партий. Например, в 2017 году сообщалось о содержании серы для партий общим объемом 122,88 млрд галлонов бензина, а о содержании этанола сообщалось для партий общим объемом всего 92,76 млрд галлонов бензина.
  • Данные не включают бензин, экспортируемый за пределы США, а также бензин, продаваемый в Калифорнии (но включает бензин, произведенный в Калифорнии и проданный для использования в штатах, кроме Калифорнии).
  • Эти данные также не включают бензин, о котором сообщается в EPA, который классифицируется как «Бензин, обработанный как смесь» (GTAB), или сообщенный EPA независимыми сторонними лабораториями и кислородсодержащими смесителями, чтобы предотвратить двойной учет этих объемов и свойств бензина.
  • Представленные данные за определенный период соответствия (месяц или год) соответствуют дате серийного производства, сообщенной нефтеперерабатывающими предприятиями и импортерами.
  • Хотя эти цифры рассчитаны на основе данных, взятых из отчетов о соответствии, представленных нефтеперерабатывающими предприятиями и импортерами, приведенные здесь цифры не представляют фактическую информацию о соответствии, используемую для определения того, выполнила ли какая-либо конкретная регулирующая сторона свои законодательные и нормативные требования.
  • Подробнее о стандартах на бензин: https: // www.epa.gov/gasoline-standards/learn-about-gasoline
  • Технический анализ тенденций в области топлива: https://www.epa.gov/fuels-registration-reporting-and-compliance-help/gasoline-properties-over-time

Определения

  • Ароматические углеводороды — Класс углеводородов в бензине, содержащий хотя бы одно бензольное кольцо.
  • Бензол — Конкретный ненасыщенный углеводород (см. Определение олефина), содержащий шесть атомов углерода и шесть атомов водорода.
  • CG — Обычный бензин, произведенный для продажи в регионах, не входящих в RFG.
  • CG Summer Southern — Summer CG сообщается в EPA с кодом VOC 1 или V1.
  • CG Summer Northern — Summer CG сообщается в EPA с кодом VOC 2 или V2.
  • E200 — Объемный процент пробы бензина, которая выкипела при нагревании пробы до 200 градусов по Фаренгейту.
  • E300 — Объемный процент пробы бензина, которая выкипела при нагревании пробы до 300 градусов по Фаренгейту.
  • Олефины — Класс углеводородов, которые являются ненасыщенными, что означает, что пара атомов водорода на соседних атомах углерода отсутствует и заменена двойной связью между этими двумя атомами углерода. Олефины гораздо более химически активны, чем другие углеводороды.
  • частей на миллион — миллионных долей
  • RFG — реформулированный бензин, произведенный для продажи в регионах RFG, определенных в 40 CFR 80.71.
  • RFG Summer — Общее количество летних RFG передано в EPA для использования в RFG VOC Region 1 (см. 40 CFR 80.71 (a)), RFG VOC Region 2 (см. 40 CFR 80.71 (b)) или RFG Скорректированные VOC в RFG областях Чикаго / Милуоки (см. 40 CFR 80.40 (c) (3)) в течение периода ограничения выбросов летучих органических соединений.
  • RFG Winter — Общее количество зимних RFG, представленных в EPA для использования в RFG VOC, регион 1 (см. 40 CFR 80.71 (a)), RFG VOC, регион 2 (см. 40 CFR 80.71 (b)) или RFG с поправкой на летучие органические соединения в Чикаго / Зоны RFG Милуоки (см. 40 CFR 80.40 (c) (3)) вне периода контроля ЛОС.
  • RVP — Давление паров по Рейду, мера давления паров углеводородов в фунтах на квадратный дюйм над образцом бензина при его нагревании до 100 градусов по Фаренгейту.
  • Сера — химический элемент, встречающийся в природе в сырой нефти и присутствующий в бензине, который отрицательно влияет на каталитические нейтрализаторы и другие устройства для последующей обработки двигателей внутреннего сгорания.
  • VWA — Средневзвешенное значение объема

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЬНОГО ТОПЛИВА БЕНЗИН / СПИРТ

Спирты не нефтяного происхождения являются вероятными кандидатами для использования в ближайшем будущем в качестве альтернативного автомобильного топлива.Спирты с низкой молекулярной массой могут использоваться отдельно или в сочетании с бензином, но любое использование имеет свой собственный уникальный набор преимуществ и недостатков. В этом отчете рассматриваются изменения физических свойств (как положительные, так и отрицательные), которые происходят при добавлении спиртов в бензин в качестве расширителей топлива. Экспериментальные данные и обсуждение результатов охватывают четыре области физических свойств: водостойкость, давление пара, характеристики дистилляции и октановое число. Спирты включают метанол, этанол, н-пропанол, изобутанол и синтетическое метиловое топливо.Было протестировано несколько дополнительных спиртов, но только в качестве сорастворителей бензин / метанол. Основная цель исследования физических свойств состояла в том, чтобы определить взаимозависимость между переменными, которые ответственны за значительные изменения свойств, чтобы, где это возможно, можно было оценить свойства бензина / спирта по составу смеси. Тенденции также обсуждаются с точки зрения общего влияния системных переменных.

  • Дополнительные примечания:
    • Опубликовано в «Труды Международного симпозиума по технологии производства спиртового топлива (3-й)», Vol.2, 1979. Симпозиум состоялся в Асиломаре, Калифорния, 28-31 мая 1979 года.
  • Корпоративных авторов:

    Департамент энергетики

    Bartlesville Energy Research Center
    Bartlesville, OK Соединенные Штаты 74003
  • Авторы:
  • Дата публикации: 1979

Информация для СМИ

Предмет / указатель

Информация для подачи

  • Регистрационный номер: 00313067
  • Тип записи: Публикация
  • Агентство-источник: Национальная служба технической информации
  • Номера отчетов / статей: HS-028 701
  • Файлы: HSL, TRIS
  • Дата создания: 7 мая 1984 г., 00:00

Химический анализ топлива и исследование свойств | Исследования транспорта и мобильности

NREL стремится глубже понять, как свойства топлива влияют на работу двигателя.Мы достигаем этого, связывая свойства топлива с химией топлива и молекулярной структурой.

Мы оцениваем широкий спектр возобновляемых видов бензина и дизельного топлива, начиная с текущего доступный этанол и биодизель для будущих продуктов, таких как диметилфуран и гидроочищенные пиролизные масла из биомассы.

Для углеводородов с диапазоном кипения бензина NREL применяет подробный анализ углеводородов. (DHA), который представляет собой метод газовой хроматографии высокого разрешения для идентификации и количественного определения более 98% компонентов бензина нефтеперерабатывающего завода.Этот богатый набор данных химической информации можно затем использовать для расчета полезных свойств.

Данные и анализ химических свойств топлива

Наши аналитические способности и знания о данных играют жизненно важную роль в ускорении темпов достижений в исследованиях топлива и горения.

Газовая хроматограмма высокого разрешения, показывающая компоненты бензина нефтеперерабатывающего завода.

О метрике

Индекс твердых частиц (PMI), полученный из DHA, является широко используемым показателем для ранжирование тенденции к образованию твердых частиц в бензинах, включая бензины содержащие биотопливо. Твердые частицы состоят из мелких частиц с отрицательным влияет на здоровье человека. Их выбросы от легковых и грузовых автомобилей регулируются государством. агентства по всему миру.

PMI рассчитывается на основе DHA с учетом свойств каждого отдельного компонента. Исследования NREL по химии топлива и сгоранию двигателя показали, что образование частиц из оксигенатов, полученных из биомассы, не точно предсказывается PMI, потому что некоторые оксигенаты имеют пути реакции с низким энергетическим барьером на образование сажи. За дополнительной информацией, см. исследование сгорания двигателя.

Кроме того, спирты, такие как этанол, имеют гораздо более высокую теплоту испарения (HOV). чем бензин, и при смешивании с бензином повышенное испарительное охлаждение может вызывают образование большего количества частиц из ароматических соединений в бензине при определенных условиях. DHA также может использоваться для расчета HOV сложных смесей, таких как бензин-этанол. смеси. Текущие исследования изучают, как предсказать кривую перегонки бензина. от DHA, а также другие свойства.

Публикации по теме

Измерение теплоты испарения для смесей этанола до 50 объемных процентов в нескольких Углеводородные смеси и их влияние на детонацию в двигателях SI

Детонационная стойкость и выбросы мелких частиц для некоторых оксигенатов, полученных из биомассы в двигателе искрового зажигания с прямым впрыском топлива

Влияние добавления этанола в бензин на испарение ароматических соединений и частиц Выбросы бензинового двигателя с прямым впрыском

Анализ воздействия металлических загрязнителей на системы контроля выбросов дизельных двигателей

Атомно-эмиссионный спектроскопический анализ СВЧ-плазмы

NREL разработал методы анализа натрия и других металлов до уровня ниже 1 частей на миллион (ppm) (предел обнаружения натрия 0.023 ppm) с помощью микроволнового плазменного излучения. атомно-эмиссионная спектроскопия и атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой. Это исследование показало, что уровни натрия в биодизеле на рынке, как правило, невысоки. значительно ниже 0,5 частей на миллион. Однако в небольшом процентном соотношении количество образцов достигало 3 частей на миллион.

Чтобы узнать больше, прочтите Анализ металлов смесей биодизеля.

Испытания на долговечность и физико-химические характеристики

В сотрудничестве с Cummins, Inc., и Национальная лаборатория Ок-Ридж, NREL исследовали воздействие натрия на системы контроля выбросов дизельного топлива за 1000-часовое ускоренное испытание на долговечность с последующей детальной физико-химической характеристикой выбросов компоненты системы управления.

Он показал, что при допустимом в настоящее время уровне 5 ppm в 100% биодизеле натрий удваивает скорость накопления золы в сажевом фильтре (остальное — зола от двигателя смазочный материал), что увеличивает противодавление двигателя и приводит к увеличению выбросов NOx.

Типичный биодизель содержит натрий менее 1 ppm. Тем не менее, заинтересованные стороны отрасли рассматривают меры по значительному снижению содержания натрия в биодизеле.

Чтобы узнать больше об исследовании, прочтите «Оценка влияния содержания натрия в топливе на выбросы DOC-DPF-SCR из тяжелых двигателей». Система управления: моделирование полноценной жизни.

Примеси металлов и их проблемы

Топливо может содержать металлические примеси, такие как натрий и кальций, которые попадают в выхлоп двигателя. Они также могут откладываться на компонентах системы контроля выбросов, таких как в качестве катализаторов окисления дизельного топлива, сажевых фильтров и катализаторов восстановления NOx, в результате чего при дезактивации катализатора и засорении фильтра.

Биодизель — биотопливо, производимое из растительных масел, животных жиров и отработанного кулинарного масла. содержат натрий в качестве остатка от производственного процесса. Натрий потенциально присутствуют на уровнях ниже 1 ppm, что позволяет проводить точный анализ содержания натрия в подпитывать значительную проблему.

Инновационный метод измерения теплоты парообразования бензина

NREL разработал метод измерения теплоты испарения (HOV) при испарении топлива. с использованием прибора дифференциальной сканирующей калориметрии / термогравиметрического анализа (ДСК / ТГА).Этот метод был применен к смесям этанола в топливах для усовершенствованного сжигания. Двигатели (FACE) Исследовательский бензин.

Результаты показывают, что добавление этанола увеличивает тепловой поток до тех пор, пока этанол не испарится, поэтому на более поздней стадии испарения происходит меньшее охлаждение. Текущее исследование изучение более сложных бензинов и влияние азеотропных взаимодействий между углеводороды диапазона кипения этанола и бензина.

Прямой впрыск топлива и теплота испарения

Бензиновые двигатели с прямым впрыском топлива в настоящее время составляют примерно половина продаж новых автомобилей в США. Одним из преимуществ DI является то, что топливо испаряется в цилиндре двигателя, что снижает температуру воздуха и топлива. смесь из-за топлива ХОВ.Это испарительное охлаждение имеет несколько преимуществ. эффекты, в том числе снижение насосных потерь для всасывания воздуха в двигатель и повышение эффективной детонационной стойкости топлива, что позволяет увеличить степень сжатия — как эффекты значительно повышают эффективность двигателя. Спирты, такие как этанол, имеют много более высокий HOV, чем бензиновые углеводороды (923 килоджоулей на килограмм [кДж / кг] для этанола против 350-400 кДж / кг для бензина).Таким образом, смешивание этанола увеличивает HOV и приводит к еще более низкой температуре топливовоздушной смеси.

Хотя общий HOV смеси бензина и этанола можно рассчитать из DHA, двигатель разработчикам и исследователям горения необходимо понимать, как HOV развивается по мере того, как топливо испаряется.

Публикации по теме

Измерение теплоты испарения для смесей этанола до 50 объемных процентов в нескольких Углеводородные смеси и их влияние на детонацию в двигателях SI

Теплота испарения и эволюция видов при испарении бензина, измеренная с помощью ДСК / ТГА / МС для смесей спиртов C1-C4 в товарных бензиновых смесях

Контакты

Чтобы узнать больше о нашей работе или изучить возможности сотрудничества, свяжитесь с Терезой Аллеман или Джиной Фиорони.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Текущий
1975 Начало прекращения использования свинца в бензине
1989–1990 Фаза I летняя летучесть бензина Летучесть бензина , зимнее время
Летучесть бензина фазы II летом
Бензин Калифорния Фаза I
1995 Бензин с измененным составом фазы I: Простая модель
1998 Бензин с измененным составом фазы I: Комплексная модель
2000 Бензин с измененным составом фазы II
2002 Запрет на MTBE в Калифорнии
Предложено
Уменьшение количества МТБЭ, смешанного с бензином
2002 Калифорнийский более чистый бензин, Фаза III, предложенный
2004–2007 Бензин с пониженным содержанием серы, предлагаемый