Таблица зависимости плотности дизельного топлива от температуры таблица: Зависимость плотности дизельного топлива от температуры таблица

Содержание

Зависимость плотности дизельного топлива от температуры таблица

Плотность топлива – это его удельный вес, а именно количество массы в единице объема.

Плотность топлива во многом зависит от плотности нефти из которой оно получено. Согласно ГОСТ Р 52368-2005 плотность топлива при температуре +15 °С должна быть в пределах 0,820-0,845 г/см3, а по ГОСТ 305-82 не должна превышать 0,860 (при 20°С)

Плотность топлива зависит от температуры, впрочем, как и для любой другой жидкости: при повышении температуры плотность топлива снижается и наоборот – при снижении температуры плотность топлива увеличивается. Существуют специальные таблицы для пересчета плотности топлива в зависимости от температуры. Для дизельного топлива температурная поправка изменения плотности составляет, в среднем 0,0007 г/см3 на 1°С.

НЕФТЕПРОДУКТЫ ПЛОТНОСТЬ ПРИ 20* С, г/см3
Авиационный бензин 0,73-0,75
Автомобильный бензин 0,71-0,76
Топливо для реактивных двигателей 0,76-0,84
Дизельное топливо 0,80-0,85
Моторное масло 0,88-0,94
Мазут 0,92-0,99
Нефть 0,74-0,97

Точный расчет плотности нефтепродукта

Для того чтобы определить при помощи этой таблицы плотность нефтепродукта при данной температуре, необходимо:

таблица средних температурных поправок плотности нефтепродуктов.

Плотность при 20 o С Температурная поправка на 1 o С Плотность при 20 o С Температурная поправка на 1 o С
0,650-0,659 0,000962 0,8300-0,8399 0,000725
0,660-0,669 0,000949 0,8400-0,8499 0,000712
0,670-0,679 0,000936 0,8500-0,8599 0,000699
0,680-0,689 0,000925 0,8600-0,8699 0,000686
0,6900-0,6999 0,000910 0,8700-0,8799 0,000673
0,7000-0,7099 0,000897 0,8800-0,8899 0,000660
0,7100-0,7199 0,000884 0,8900-0,8999 0,000647
0,7200-0,7299 0,000870 0,9000-0,9099 0,000633
0,7300-0,7399 0,000857 0,9100-0,9199 0,000620
0,7400-0,7499 0,000844 0,9200-0,9299 0,000607
0,7500-0,7599 0,000831 0,9300-0,9399 0,000594
0,7600-0,7699 0,000818 0,9400-0,9499 0,000581
0,7700-0,7799 0,000805 0,9500-0,9599 0,000567
0,7800-0,7899 0,000792 0,9600-0,9699 0,000554
0,7900-0,7999 0,000778 0,9700-0,9799 0,000541
0,8000-0,8099 0,000765 0,9800-0,9899 0,000528
0,8100-0,8199 0,000752 0,9900-1,000 0,000515
0,8200-0,8299 0,000738

а) найти по паспорту плотность нефтепродукта при +20 o С;

б) измерить среднюю температуру груза в цистерне;

в) определить разность между +20 o С и средней температурой груза;

г) по графе температурной поправки найти поправку на 1 o С, соответствующую плотность данного продукта при +20 o С;

д) умножить температурную поправку плотности на разность температур;

е) полученное в п.

«д» произведение вычесть из значения плотности при +20 o С, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20 o С, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20 o С.

Примеры.

Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукта в цистерне +23 o С. Определить по таблице плотность нефтепродукта при

а) разность температур 23 o — 20 o =3 o ;

б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,8240, состовляющую 0,000738;

в) температурную поправку на 3 o :

0,000738*3=0,002214, или округленно 0,0022;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре +23 o С (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20 o С), равную 0,8240-0,0022=0,8218, или округленно 0,8220.

2. Плотность нефтепродукта при +20 o С, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне -12 o С. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.

а) разность температур +20 o С — (-12 o С)=32 o С;

б) температурную поправку на 1 o С по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;

в) температурную поправку на 32 o , равную 0,000831*32=0,026592, или округленно 0,0266;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре -12 o С (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20 o С), равную 0,7520+0,0266=0,7786, или округленно 0,7785.

Плотность дизельного топлива – это непостоянная величина, которая обозначает соотношение веса нефтепродукта к объему. Она регулярно изменяется. Колебания плотности зависят от марки дизельного топлива и от температуры окружающей среды. Фактически плотность обозначает удельный вес.

Компания «Ренетоп» предлагает низкую цену на дизельное топливо с доставкой по Уралу.

Плотность топлива и температура

Принято измерять плотность различных марок дизельного топлива при температуре 20 градусов по Цельсию. Рассматривая плотность дизтоплива в зависимости от температуры, нужно отметить, что при понижении температуры окружающей среды на один градус по Цельсию плотность нефтепродукта снижается на коэффициент 0,0007 г/см³.

Нормативы расчета плотности дизтоплива

Исходя из значения коэффициента изменения плотности при понижении или повышении температуры видим, что изменяется и объем топлива. При понижении температуры окружающей среды объем повышается, при снижении – понижается.

Основной расчет плотности дизельного топлива в соответствии с государственными стандартами ведется относительно температуры окружающей среды 20 градусов по Цельсию, а изменения плотности рассчитываются с учетом возможных изменений температуры и соответственно объема.

Услуги компании «Ренетоп»:

Плотность дизтоплива в летнее и зимнее время

Плотность топлива – величина изменяющаяся. Она напрямую зависит от температуры дизельного топлива и воздуха. Снижение температуры приводит к снижению плотности, повышение к повышению.

Повышение плотности утяжеляет фракционный состав. Плотность летнего и зимнего дизельного топлива регламентирует ГОСТ Р 52368-2005 и ГОСТ 305-82.

Плотность дизтоплива, в зависимости от времени года государственными стандартами установлена следующая:

  • зимнего – 860 кг/м3;
  • летнего – 840 кг/м3;
  • арктического – 830кг/м3.

Исходя из этого – вес одного литра колеблется от 830 до 860 гр. С повышением температуры на один градус по Цельсию вес дизельного топлива будет понижаться.

Примеры плотности дизтоплива при различных температурах

Для определения плотности дизельного топлива при определенной температуре нужно:

  1. В паспортных данных найти плотность нефтепродукта при +20 градусов по Цельсию.
  2. Замерять фактическую температуру дизельного топлива в емкости для транспортировки или хранения.
  3. Разность температуры умножаем на коэффициент 0,0007.
  4. Вносим поправку. Если температура выше – отнимаем значение от паспортной плотности, если ниже добавляем.

Начать следует с того, что плотность дизельного топлива, как и любой другой жидкости, сильно зависит от его температуры. Поэтому для получения сравнимых результатов плотность дизельного топлива измеряется при 20 градусах по Цельсию. Дизельное топливо (ДТ) — это жидкие углеводороды, использующиеся в качестве горючего для дизельных двигателей внутреннего сгорания. Обычно под этим термином понимают горючее, получающееся из керосиново-газойливых фракций при помощи прямой перегонки нефти. Плотность топлива – это фактически его удельный вес. Измеряется эта величина в килограммах на кубический метр или в граммах на сантиметр в кубе.

Название «солярка» происходит от немецкого Solaröl (солнечное масло) — так за желтый цвет ещё в середине XIX века называли более тяжёлую фракцию, образующуюся при перегонке нефти.

Советская нефтеперерабатывающая промышленность выпускала горючее «Соляровое масло ГОСТ 1666-42 и ГОСТ 1666-51». Оно было предназначено для применения в качестве дизтоплива среднеоборотных (со скоростью вращения коленвала не выше 1000 об/мин.) дизелей. Использовалось, как правило, для сельскохозяйственной и другой специальной техники, и все знали ее под названием «солярка» или «соляра». Соляровое масло непригодно для заправки современных авто с высоко оборотистыми ДВС.

Разделение дизельного топлива по ГОСТ

Согласно ГОСТ 305-82 дизельное горючее делится в зависимости от сезона использования на следующие виды:

  • Летнее – остается жидким всего до -5 ◦ C. Его рекомендуется использовать при температуре воздуха выше нуля по Цельсию.
  • Зимнее – не должно густеть до -35 ◦ C. Используется при морозах ниже -20 ◦ С.
  • Арктическое – застывает не выше -50 ◦ C. рекомендовано к использованию при морозах ниже -45 ◦ С.

Вес одного кубометра летнего дизельного горючего должен быть не более 860 кг. Вес кубометра зимней солярки должен быть не более 840 кг. Вес куба арктического дизельного топлива не должен превышать 830 кг. Измерять вес солярки ГОСТ предписывает при 20 градусах по Цельсию.

Измерение удельного веса

Плотность топлива измеряется при помощи ареометров. Плотность дизтоплива измеряется ареометрами для нефтепродуктов, названия которых начинаются с букв АН, к примеру, таких как АНТ-1 или АНТ-2. Чем больший процент дизтоплива приходится на углеводороды, имеющие высокий удельный вес, тем больше плотность этой солярки. С одной стороны, при сгорании такого дизтоплива выделяется больше энергии, с другой, оно хуже испаряется, тяжелее поджигается и не сгорает в цилиндрах без остатка. Так как летом испарение и воспламенение происходит проще у летней солярки, удельный вес выше, чем у зимнего дизельного топлива.

Поскольку ГОСТ предписывает измерять плотность ДТ при температуре 20 ◦ C, для правильного определения плотности нужно принести емкость с соляркой домой и дождаться, чтобы зимой она прогрелась, а летом остыла до +20 ◦ C. Если же вам некогда ждать, можно измерить интересующий вас параметр и температуру ДТ, а после пересчитать каков будет результат при 20 ◦ С. Для этого нужно знать, что уменьшение температуры солярки на 1 ◦ C увеличивает ее удельный вес в среднем на 0,0007 г/см 3 . А увеличение температуры соответственно уменьшает плотность на туже величину.

Вычисление удельного веса для 20 ◦ C

  1. Измерить плотность и среднюю температуру солярки.
  2. Вычислить разность фактической температуры и 20 ◦ С.
  3. Умножить разность температур на поправочный коэффициент.
  4. Если фактическая температура меньше 20 ◦ C, то отнять от значения плотности при данной температуре результат вычисления третьего пункта. Если же жидкость теплее +20 ◦ C, то эти значения нужно сложить.

Например, плотность горючего при температуре 0 ◦ C равна 0,997 г/см 3 . Разница между фактической температурой и 20 ◦ C равна 20. Тогда 20 × 0,0007 = 0,014 г/см. Так как при 20 ◦ C плотность горючего будет меньше, чем при 0 ◦ C, нужно от плотности при 0 ◦ C отнять величину поправки – 0,997-0,14=0,857 г/см 3 . Чтобы перевести результат из грамм на кубический сантиметр в килограмм на кубометр, нужно величину, выраженную в граммах на кубический сантиметр, умножить на 1000. То есть удельный вес нашей солярки при 20 ◦ C будет равен 857 кг/м 3 . Это позволяет нам сделать предположение о том, что она, судя по результатам вычисления, скорее летняя, чем зимняя. Точное же заключение о том, для какого сезона предназначено горючее, сделать на основании величины его плотности невозможно.

Связь плотности горючего и экономичности дизеля

Так как сгорание солярки, имеющей высокий удельный вес, сопровождается выделением большего количества энергии, чем сгорание менее плотного горючего, очевидно, что использование летнего топлива экономичнее. Однако его использование для повышения экономичности дизеля в холодное время года не представляется возможным. Это объясняется тем, что в его состав помимо керосиново-газойливых углеводородов, содержащих основной запас энергии топлива, входят и растворенные в них парафины. Последние даже при незначительном понижении температуры горючего, затвердевают, сгущая горючее и ухудшая проходимость фильтра тонкой очистки топлива. В результате этого ухудшается способность топлива прокачиваться по системе питания и распыляться в цилиндрах двигателя. Поэтому в состав зимних видов дизельного топлива вводят присадки, замедляющие застывание парафинов и сгущение солярки до состояния геля.

Эти добавки, снижая температуру сгущения горючего, совершенно не оказывают влияния на его плотность. Логично предположить, что если добавить присадку-антигель в летную солярку, то в результате получится экономичное зимнее топливо. Но это далеко не так. Потому что добавка только снизит температуру замерзания парафинов, растворенных в топливе.

Сама же солярка не станет менее плотной, а значит с понижением температуры, будет значительно густеть, что затруднит ее распыление в камерах сгорания и продвижение по топливопроводу. К тому же, ошибочно полагать, что залив присадку в замерзшую солярку, мы добьемся того, что парафины в ней растают, и она вновь обретет текучесть.

Подводя итог вышесказанному, нужно отметить, что плотность очень важна для зимнего топлива. Для летнего же важнее такие параметры, как содержание серы и цетановое число. В том, что дизель зимой менее экономичен, нежели летом, конечно, во многом «заслуга» менее плотной, чем летом солярки, но не только ее. Снег на дорогах тоже не способствует экономичности.

Метод экспресс-проверки дизельного топлива

Владельцу дизеля в повседневной жизни редко бывает нужно проверять качество горючего. Так как обычно он заправляет свой автомобиль на одних и тех же заправках, качество горючего на которых проверенно в процессе эксплуатации авто, и скорее всего устраивает автовладельца. Находясь же зимой в незнакомом месте, экспресс-анализ зимней солярки в морозную погоду можно провести описанным ниже нехитрым способом.

Нужно плеснуть немного горючего на промороженный кусок металла. Топливо не должно белеть, мутнеть и терять текучесть. Если горючее на глазах густеет и плохо стекает с металла – его качество в комментариях не нуждается. А вот если белеет и мутнеет – вам поможет знание того, что температура помутнения солярки должна быть всего на 5–10 градусов Цельсия выше температуры ее замерзания. Смотрите на градусник и делайте вывод. Устроит ли вас, если ваша солярка замерзнет, когда станет холоднее, чем сейчас всего на 10 ◦ С.

от чего зависит, как измеряется, разница плотности ДТ зимнего и летнего

Оглавление:

1. Что такое «плотность дизельного топлива».
2. Эталонные значения.
3. Какие параметры оказывают влияние.
4. Зависит ли плотность дизтоплива от температуры.
5. Расчетные нормы.
6. Разница плотности летом и зимой.
7. Зависимость экономичности от плотности.
8. Как вычислить плотность при 20 °С.
9. Зависимость плотности, расхода и эксплуатации.
10. Зависимость плотности от качества ДТ.
11. Что регулирует ГОСТ.
12. Почему зимой расход больше.
13. Может ли солярка замерзнуть.
14. Как проверить, что в продаже зимнее топливо.
15. Самостоятельное определение плотности.
16. Шаг изменения плотности.
17. Показатели нефтепродуктов.
18. Формулы расчета основных показателей ДТ.
19. Расчет веса.
20. Считаем объем.
21. Вычисление плотности.
Видео. Как замерять плотность ареометром.

Дизельное топливо используется для заправки автомобилей, сельскохозяйственной и железнодорожной техники. Качество солярки определяется ГОСТами и ТР ТС и влияет на работоспособность ДВС, в частности – плотность дизельного топлива. Она изменяется в соответствии с внешними факторами. 

Плотность топлива дизельного зависит от наличия тяжелых фракций. При повышении КПД мотора ухудшается испаряемость, происходит ускоренное накопление нагара.

1. Что такое «плотность дизельного топлива»

Плотность дизельного топлива – удельный вес, т. е. отношение веса к объему топлива. Величина зависит от вида горючего и температуры. Измеряется в «кг/м³», «г/см³».

2. Эталонные значения

Вычисление удельной массы ДТ выполняют при 20 °С. Отклонение температуры требует корректировки на коэффициент. При нагреве топлива производят вычитание, при охлаждении – сложение.

3. Какие параметры оказывают влияние 

При измерении плотности дизельного топлива учитывают тип горючего, колебания температуры и наличие присадок. Это связано с тем, что происходит изменение эталонных показателей – массы, объема.

4. Зависит ли плотность дизтоплива от температуры

Плотность ДТ зависит от колебаний температуры. Оптимальные показания наблюдаются при 20 °С.

5. Расчетные нормы

Контролеры при проверке объема солярки в цистернах, бочках принимают во внимание изменение плотности горючего. Расчеты ведутся с учетом корректирующих коэффициентов и сравнения показателей с табличными данными.

6. Разница плотности летом и зимой

В соответствии с существующими стандартами, показатели удельной массы солярки определяются так:

Для северных регионов (работает до –50 °С) плотность дизельного топлива составляет 830 кг/м3.

При превышении показателей температуры горючее густеет и забивает систему подачи топлива за счет наличия парафинов.

Пример вычисления плотности ДТ

Алгоритм получения показателей горючего:

  • Находим табличное значение (в г/см3) горючего при 20 °С.

  • Определяем степень нагрева солярки градусником. Предположим, получили значение 31 °С.

  • Производим вычисление температурного отклонения 31 – 20 = 11 °С.

  • Определяем корректировочный коэффициент: 11 х 0,0007 = 0,0077 (г/см3).

  • Вычисляем плотность. Для этого из значения ДТ по паспорту вычитаем поправочный коэффициент.

Если температурные показатели меньше 20 °С, то алгоритм вычислений аналогичен. Но последнее действие – суммирование, а не вычитание.

7. Зависимость экономичности от плотности

Прямой зависимости нет. Плотность зимнего дизельного топлива отличается от летнего требованиями ГОСТ и температуры.

Утверждение, что зимнее горючее менее экономично — неверно. Зимой расход горючего увеличивается из-за лишних затрат: подогрева антифриза, магистралей, блока цилиндров, кабины и прочего.

8. Как вычислить плотность при 20 °С

Теоретическое вычисление предполагает:

  • Проведение замеров ареометром и градусником в емкости, где находится горючее.

  • Вычисление разницы температур.

  • Применение корректировочного коэффициента.

Полученные результаты определяют тип топлива. Это влияет на вязкость горючего и способность использования в различных климатических зонах.

9. Зависимость плотности, расхода и эксплуатации

По плотности можно определить, при каких условиях может быть использовано горючее, какое влияние оказывается на работу двигателя. Если неправильно выбрать солярку, то:

Также в таком случае при передвижении в сложных условиях (дождь, снег, крутые подъемы и спуски) при нормативной нагрузке автомобиля будет наблюдаться перерасход топлива, чрезмерный износ двигателя.

10. Зависимость плотности от качества ДТ

Плотность влияет на количество фракций в составе горючего. Так, повышенные показатели сообщают о том, что в ДТ содержатся тяжелые углеводороды. Они ухудшают процесс выброса солярки, снижают скорость образования топливной смеси. Данные процессы провоцируют нарушение в работе мотора, увеличивают потребление солярки и повышают образование нагара.

11. Что регулирует ГОСТ

Требования ГОСТ определяют нормативы, которые предъявляются к ДТ в зависимости от вида. Учитывают:

  • содержание серы;

  • климатические условия использования;

  • маркировку;

  • классификацию;

  • экологический класс и прочие параметры.

Все это влияет на технические показатели горючего, сферу его использования.

Какие требования предъявляют к составу дизтоплива

ГОСТ Р 305-82 и 52368-2005 определяют допустимое количество примесей, плотность по маркам. Превышение обозначенных показателей негативно сказывается на работе ДВС, силе впрыска горючего, составе отработанного газа.

Требования ГОСТ не допускают наличия водных растворов из-за возможности появления коррозии, повреждения фильтров и насосов.

12. Почему зимой расход больше

Плотность дизельного топлива определяет выделяемое количество энергии при работе ДВС. За счет того, что зимнее дизтопливо менее плотное, чем летнее, увеличивается расход топлива (из-за меньшего выделения энергии). При этом в зимнее время горючее расходуется на обогрев кабины водителя, топливной системы, разогрев масла и т. д.

Однако использовать летнее топливо категорически запрещено, поскольку в его составе содержатся парафины. Они снижают текучесть солярки, а при пониженных температурах превращают топливо в гель.

13. Может ли солярка замерзнуть 

Солярка густеет в зависимости от количества фракций и плотности при низких температурах. Вязкость определяется типом горючего и объемным содержанием фракций. Если в дизтопливе есть вода, то при температуре ниже 0°С происходит кристаллизация (образуется лед внизу бака). Это препятствует поступлению солярки в топливную систему. При отогревании топливной системы подача горючего возобновляется.

14. Как проверить, что в продаже зимнее топливо

Поступление на АЗС горючего зависит от сезона. В теплый период реализуется летнее ДТ, а в холодное время года – зимнее. Определить, какое топливо вам продали, довольно легко. Нужно поместить около 100 мл горючего в прозрачную емкость, после чего поставить его в морозилку. Если жидкость начнет мутнеть, это значит, что в составе присутствуют парафины. Зимнее топливо должно сохранять свои свойства при температуре до –22 °С, а арктическое – до –34 °С (но в холодильнике данные показатели не достигаются).

15. Самостоятельное определение плотности

Проверить плотность ДТ в зимнее время самостоятельно можно несколькими способами. Для этого выполняют:

  • Оценку текучести. Небольшое количество ДТ наливается на металлическую поверхность. Если топливо хорошо стекает, остается жидким и не мутнеет, то солярка пригодна для использования. Если горючее стекает плохо, мутнеет, то при использовании начнется его кристаллизация, что приведет к обездвиживанию автомобиля. Данный способ применяется при температуре ниже –10 °С.

  • Проверку консистенции. Если температура ниже –20 °С, то можно оценить капли на заправочном пистолете. Отмечается помутнение, загустение? Лучше заправиться на другой АЗС.

  • Оценку точных данных. Можно получить при использовании ареометра. Для этого нужно прогреть топливо до + 20 °С, выполнить замеры и сравнить полученные результаты с табличными.

Если оценка ДТ производилась после заправки, и полученные данные указывают, что горючее не соответствует показателям, следует уменьшить скорость кристаллизации. Для этого в бак добавляют качественную солярку.

16. Шаг изменения плотности

Корректирующий коэффициент – шаг изменения веса. В соответствии с ГОСТ, он равен 0,0007 единиц.

17. Показатели нефтепродуктов

Плотность топлива дизельного выше по сравнению с бензином. Так, АИ-92 определяется на уровне 0,76 г/см3, у АИ-95 – около 0,75 г/см3, для АИ-98 – 0,78 г/см3. У сжиженного газа самая низкая плотность – 0,53 г/см3, а у авиационного керосина – 0,81 г/см3.

Данные показатели определяются присутствием легких фракций, температура кипения которых составляет + 50 °С. Топливо остается одинаково текучим в любое время года. Кристаллизация начинается от – 60 °С.

18. Формулы расчета основных показателей ДТ

Для получения корректных данных учитывают температурные показатели, сорт горючего, корректировочный коэффициент (для дизельного топлива – + 20 °С, для бензинов – + 15 °С). У полученных результатов может быть небольшая погрешность (зависит от приборов). Точные результаты получают в лабораториях на специализированном оборудовании.

19. Расчет веса

Для определения веса нефтепродукта необходимо умножить плотность на объем топлива.

На нефтебазах топливо хранится в цистернах, на которых есть метки и маркировочные таблицы с указанием погрешности измерений.

20. Считаем объем

В процессе реализации продукции нужно определять объем топлива. Расчет предполагает деление массы на плотность топлива. Из сопроводительных документов получают значение массы, а по сорту из документации узнают плотность дизельного топлива. При отсутствии данных производят замеры ареометром.

21. Вычисление плотности

Расчет проводят как соотношение массы к объему. Исходные параметры указываются в сопроводительной документации либо определяются самостоятельно: вес – с помощью взвешивания емкости, а объем – по меткам в резервуаре. При вычислении плотности нужно не забывать про температурные показатели, от которых зависят корректировочные поправки.

Видео. Как замерять плотность ареометром.

Плотность дизельного топлива кг м3

Одним из популярных видов топлива на отечественных АЗС является дизтопливо или солярка. Ее активно потребляет не только спецтехника, но и многие легковушки. Для таких машин очень важно, чтобы поступающая в бак жидкость была высокого качества. Это значит, что замеряемая плотность дизельного топлива в кг/м3 должна соответствовать установленным отраслевым и государственным стандартам.

Физические характеристики дизеля

Дизельное топливо относится к продуктам, полученным после перегона нефти на специальных предприятиях (НПЗ). Качество и состав готовой жидкости должны удовлетворять строгим нормативам. Значение плотности является параметром, который участвует в определении продуктивной работоспособности топлива при различных условиях.

Важно знать, что плотность демонстрирует количество килограммов жидкости в одном кубическом метре.

Специалисты знают, что данный параметр является не постоянным и зависит от внешних факторов, главным из которых является окружающая температура. Поднятие столбика термометра стимулирует уменьшение плотности, а обратный процесс повышает удельный вес дизельного топлива.

Для получения конкретного значения используется измерительный аппарат – ареометр. В процессе измерения агрегат нужно опустить в емкость с соляркой. Чтобы проводить замеры в разных жидкостях применяют различные типы ареометров. Измерения в нефтепродуктах осуществляются моделями АН, АНТ-1 или АНТ-2.

Ареометр изготовлен в виде стеклянной трубочки, внутри которой имеется градуированная вертикальная шкала. Степень бо́льшая погружения демонстрирует меньшую плотность и наоборот.

Увеличенный удельный вес жидкости является следствием того, что в ней присутствуют тяжелые углеводородные фракции. Качественная работа ДВС из-за этого может снизиться, ведь ухудшается испаряемость жидкости и не обеспечивается хорошая ее распыляемость форсунками. Дополнительный негатив от наличия большого числа тяжелых частиц в том, что на рабочих поверхностях образуется нагар и различные отложения.

Табличные значения

Основные измерения для дизтоплива проводятся при окружающей температуре +20С. Это обусловлено ГОСТом. Также следует учитывать марки горючего, ведь они имеют свои физические характеристики. Если необходимо значение вне зависимости от температуры, то можно его узнать из следующей таблицы.

Название марки Плотность, кг/м3 Температура замера, С
Летнее д/т 860 +20
Зимнее д/т 840 +20
Арктическое д/т 830 +20

Исходя из значений, очевидно, что плотность зимнего дизельного топлива явно меньше, чем параметр для летней марки топлива. Таким образом обеспечивается лучшая текучесть жидкости и снижается температура ее застывания.

По установленным стандартам летняя марка должна в нормальных условиях иметь удельный вес 8440 Н/м3. Аналогичный показатель для зимнего д/т определяется 8240 Н/м3.

Можно самостоятельно взвесить четко отмеренный литр горючего. Он должен дойти до отметки на весах в пределах 830-860 г, в зависимости от типа.

Стоит знать, что летнее дизельное топливо в нашей стране маркируется литерой «Л».

В Средней полосе данный тип на АЗС предлагается с апреля по начало-середину осени. Важно, чтобы окружающая температура не фиксировалась ниже -5С (при -6С возникает помутнение). Когда значение опускается ниже -7-8С, то существенно повышается риск замерзания жидкости. В результате возникают засоры в трубопроводах.

Меняется плотность дизельного топлива в зависимости от температуры (таблица марок указана выше) незначительно. Один градус приводит к изменению плотности на 0,75 кг/м3. Более подробную табличку можно скачать по ссылке.

Причины повышенного расхода топлива зимой

В зависимости от плотности дизтоплива не только определяется возможность замерзания или сгущения, но и возможность отдачи энергии. Повышенное значение дает возможность получить больше джоулей с каждого литра во время сгорания в цилиндрах. Это повлечет за собой общее поднятие КПД двигателя.

В результате автомобиль на каждые 100 км пути станет затрачивать существенно меньше топлива. На одном заправленном баке удастся проехать дальше.

Зимний и арктический тип топлива наделен меньшим количеством кг на кубометр. Это значит, что после сжигания выделяется меньше энергии от мотора, чем в сравнении с используемой летней маркой углеводородов.

Однако применение д/т с маркировкой «Л» для повышения производительности ДВС зимой недопустимо или нежелательно. В составе такой жидкости присутствует большой процент парафинов в растворенном состоянии. Снижение температуры сказывается на текучести, увеличивается вязкость, гелеобразность. Загрязняются и забиваются трубопроводы.

Дл каждого сезона нужно выбирать приемлемый тип топлива. Это позволит оптимально и эффективно эксплуатировать автомобиль в любых условиях.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Таблица температурных поправок

Расчет плотности нефтепродуктов

Для того чтобы определить при помощи этой таблицы плотность нефтепродукта при данной температуре, необходимо:

а) найти по паспорту плотность нефтепродукта при +20oС;
б) измерить среднюю температуру груза в цистерне;
в) определить разность между +20oС и средней температурой груза;
г) в Таблице 1 по графе температурной поправки найти поправку на 1oС, соответствующую плотность данного продукта при +20oС;
д) умножить температурную поправку плотности на разность температур;
е) полученное в п. «д» произведение вычесть из значения плотности при +20oС, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20oС, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20oС.

Таблица 1
Средние температурные поправки плотности нефтепродуктов

Плотность при 20oС Температурная поправка на 1oС Плотность при 20oС Температурная поправка на 1oС
0,650-0,659 0,000962 0,8300-0,8399 0,000725
0,660-0,669 0,000949 0,8400-0,8499 0,000712
0,670-0,679 0,000936 0,8500-0,8599 0,000699
0,680-0,689 0,000925 0,8600-0,8699 0,000686
0,6900-0,6999 0,000910 0,8700-0,8799 0,000673
0,7000-0,7099 0,000897 0,8800-0,8899 0,000660
0,7100-0,7199 0,000884 0,8900-0,8999 0,000647
0,7200-0,7299 0,000870 0,9000-0,9099 0,000633
0,7300-0,7399 0,000857 0,9100-0,9199 0,000620
0,7400-0,7499 0,000844 0,9200-0,9299 0,000607
0,7500-0,7599 0,000831 0,9300-0,9399 0,000594
0,7600-0,7699 0,000818 0,9400-0,9499 0,000581
0,7700-0,7799 0,000805 0,9500-0,9599 0,000567
0,7800-0,7899 0,000792 0,9600-0,9699 0,000554
0,7900-0,7999 0,000778 0,9700-0,9799 0,000541
0,8000-0,8099 0,000765 0,9800-0,9899 0,000528
0,8100-0,8199 0,000752 0,9900-1,000 0,000515
0,8200-0,8299 0,000738    

Примеры.

  1. Плотность нефтепродукта при +20oС, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукта в цистерне +23oС. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.
    Находим:
    а) разность температур 23o — 20o =3o;
    б) температурную поправку на 1oС по Таблице 1 для плотности 0,8240, составляющую 0,000738;
    в) температурную поправку на 3o:
    0,000738*3=0,002214, или округленно 0,0022;
    г) искомую плотность нефтепродукта при температуре +23oС (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20oС), равную 0,8240-0,0022=0,8218, или округленно 0,8220.
  2. Плотность нефтепродукта при +20oС, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне -12oС. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.
    Находим:
    а) разность температур +20oС — (-12oС)=32oС;
    б) температурную поправку на 1oС по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;
    в) температурную поправку на 32o, равную 0,000831*32=0,026592, или округленно 0,0266;
    г) искомую плотность нефтепродукта при температуре -12oС (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20oС), равную 0,7520+0,0266=0,7786, или округленно 0,7785.

Плотность дизельного топлива зимнего, летнего: таблица, ГОСТ, измерение

Дизельное топливо составляет конкуренцию привычному бензину в личном транспорте и железнодорожных перевозках. Горючее активно закупается для заправки военной техники. Имеет высокое качество, максимальный КПД. По стоимости сопоставим с ценой бензина класса премиум с высоким октановым числом, при этом имеет экономичный расход.

Как и любое горючее, солярка обладает рядом химических характеристик, некоторые из которых определяют его энергоэффективность и качество взаимодействия с двигателем внутреннего сгорания. Один из ключевых параметров – плотность дизельного топлива кг/л или кг/м3.

Содержание:

  1. Плотность дизельного топлива: что это?
  2. Плотность дизельного топлива в зависимости от температуры
  3. Плотность зимнего дизельного топлива
  4. Плотность летнего дизельного топлива
  5. Плотность дизельного топлива: таблица
  6. Измерение плотности дизельного топлива
  7. Плотность дизельного топлива при 20 градусах

Плотность дизельного топлива: что это?

О том, что такое плотность, проще рассказать на примере бензина. Тем более, сравнивая эту величину для бензина и для дизельного топлива, в дальнейшем мы быстрее определим различия между двумя указанными типами горючего и оптимальные области их использования.

Плотность бензина – это выражение количества горючего углеводородного компонента в общем объеме топливной смеси. Подсчитывается величина в кг/м3 при определенных условиях, главное из которых – соблюдение температуры +15 С. Дело в том, что плотность имеет свойство изменяться от повышения и понижения температуры или резкого изменения давления. Для стандартизации международных измерений решено измерять показатель при стандартной температуре +15 С, в некоторых странах — +20 С, что дает незначительные отклонения.

В отличие от октанового числа, которое может корректироваться добавлением в состав присадок и добавок, плотность зависит от изначального состава нефтяного сырья. Она не коррелируется с октановым числом, являясь независимой величиной.

Плотность востребованных марок бензина, начиная от АИ-92, варьируется в рамках 725 – 780 кг/м3. Чем выше плотность состава, тем быстрее идет воспламенение горючего в рабочей камере и тем эффективнее работает мотор машины. В то же время, плотность может изменяться при смене внешней среды, например при долгом подъеме в гору, что может создавать дополнительную нагрузку на двигатель.

Плотность дизельного топлива в зависимости от температуры

Температурное воздействие имеет значение и для дизельного топлива. Поэтому для получения корректных данных при измерении должна быть установлена стандартная температура. Относительно дизеля значение составляет +20 градусов по Цельсию.

Чем выше температура состава, тем больше его плотность. Дизель, являясь продуктом переработки нефти, определяется теми физическими свойствами, которые имеет оригинальное сырье. Это значит, что термическую зависимость данного вида горючего изначально нельзя нивелировать. Именно поэтому в продаже имеется летнее и зимнее дизельное топливо, максимально адаптированное под соответствующие климатические условия. При этом расход жидкого продукта с меньшей плотностью будет больше.

Плотность зимнего дизельного топлива

Из-за зависимости от перепадов температуры для заправки транспортных средств в различные времена года используются отдельные типы дизельного горючего.

Летнее дизельное топливо не содержит специальных присадок, поэтому при снижении температуры удлиняется время возгорания топлива после впуска. Это может привести к возникновению пробок в рабочем механизме, повышению давления и износу мотора. В холодное время года целесообразно использовать зимнее дизельное топливо, обогащенное специальными добавками, несмотря на более высокую стоимость.

Зимнее дизельное топливо имеет плотность до 840 кг/м3. Такое горючее можно получить двумя способами:

  1. добавление в обычный летний дизель антигеля для снижения температуры застывания;
  2. замораживание летнего топлива до выпадения жидкой фракции;
  3. добавление в летний состав авиационного керосина в концентрации 20%;
  4. соединение жидких углеводородных фракций, полученных путем прямой перегонки, обработанных водородом в условиях повышенного давления и являющихся вторичным продуктом нефтепереработки.

Отдельно стоит выделить нефтепродукты, пригодные для использования в регионах с суровым климатом. Плотность арктического дизельного топлива составляет максимум 830 кг/м3, оно выдерживает морозную температуру до -55 градусов благодаря возникновению из углеводородных фракций с высокой температурой процесса выкипания (более +300 градусов) и добавлению присадок и минеральных компонентов.

Плотность летнего дизельного топлива

Плотность летнего ДТ составляет 860 кг/м3. Такая жидкость подходит для заправки автотранспортных средств при наружной температуре от 0 градусов и выше. Замерзает состав при -5 градусах.

Требования к характеристикам летнего и зимнего дизеля содержатся в ГОСТ 305-82. Здесь же обозначены приемлемые условия эксплуатации обоих видов горючего. На международном рынке действует аналогичный стандарт Евро-5.

Средняя плотность летнего вида горючего никак не влияет на его возможность использования в зимний период. Летнее ДТ, не содержащее в себе специальных примесей, просто замерзнет в баке автомобиля.

Плотность дизельного топлива: таблица

Для удобства приводим сравнительную таблицу основных свойств различных типов горючего, включая удельную плотность дизельного топлива кг/м3.

Таблица 1

Плотность дизельного топлива: основные значения

Наименование

Температура окружающей среды, С

Температура застывания, С

Температура вспышки, С

Максимальная плотность, кг/м3

Летний дизель

От 0 и выше

-5

62

860

Зимний дизель

До -25

-35

40

840

Арктический дизель

До -50

-55

35

830

Плотность дизельного топлива в зависимости от температуры — таблица для определения плотности нефтепродуктов универсального назначения. Приводим ее в полном виде.

Таблица 2

Плотность дизельного топлива: полные значения

   +1 С  +2 С  +3 С  +4 С  +5 С  +6 С  +7 С  +8 С  +9 С  +10 С  +11 С  +12 С  +13 С  +14 С  +15 С  +16 С  +17 С  +18 С  +19 С  +20 С
A 690 690,9 691,8 692,7 693,4 694,6 695,5 696,4 697,3 698,2 699,1 700 700,9 701,8 702,7 703,6 704,5 705,4 706,3 707,2
B 708,1 709 709,9 710,8 711,6 712,5 713,4 714,3 715,2 716,1 716,9 717,6 718,7 719,6 720,5 721,4 722,2 723,1 724 724,8
C 725,7 726,6 727,4 728,3 729,2 730,1 730,9 731,8 732,6 733,5 734,3 735,2 736,1 736,9 737,8 738,6 739,5 740,3 741,2 742,01
D 742,9 743,7 744,5 745,4 746,2 747,1 747,9 748,8 749,6 750,5 751,3 752,1 753 753,8 754,6 755,5 756,3 757,1 757,9 758,8
E 759,6 760,4 761,3 762,1 762,9 763,7 764,5 765,3 766,2 767 767,8 768,6 769,4 770,3 771,1 771,9 772,7 773,5 774,3 775,1
F 775,9 776,7 777,5 778,3 779,1 779,9 780,7 781,5 782,3 783,1 783,9 784,7 785,5 786,3 787 787,8 788,6 789,4 790,2 791
G 791,8 792,5 793,3 794,1 794,9 795,7 796,4 797,2 798 798,8 799,5 800,3 801,1 801,9 802,6 803,4 804,2 804,9 805,7 806,4
H 807,2 808 808,7 809,5 810,3 811 811,8 812,5 813,3 814 814,8 815,5 816,3 817 817,8 818,5 819,3 820 820,8 821,5
I 822,3 823 823,7 824,5 825,4 826 826,7 827,4 828,2 828,9 829,6 830,4 831,1 831,8 832,6 833,3 834 834,7 835,5 836,2
J 836,9 837,6 838,4 839,1 839,8 840,5 841,2 841,9 842,7 843,4 844,1 844,8 845,5 846,2 846,9 847,6 848,3 849,1 849,8 850,5
K 851,2 851,9 852,6 853,3 854 854,7 855,4 856,1 856,8 857,5 858,2 858,9 859,6 860,3 861 861,6 862,3 863 863,7 864,4
L 865,1 865,8 866,6 867,1 867,8 868,5 869,2 869,9 870,5 871,2 871,9 872,6 873,2 873,9 874,6 875,3 875,9 876,6 877,3 877,9
M 878,6 879,3 880 880,6 881,3 881,9 882,6 883,3 883,9 884,6 885,2 885,9 886,6 887,2 887,9 888,5 889,2 889,9 890,5 891,1
N 891,8 892,5 893,1 893,8 894,4 895 895,7 896,3 897 897,6 898,3 898,9 899,6 900,2 900,9 901,5 902,1 902,8 903,6 904
O 904,7 905,3 905,9 906,6 907,2 907,9 908,4 909,1 909,7 910,3 911 911,6 912,2 912,8 913,4 914,1 914,7 915,3 915,9 916,5
P 917,2 917,8 918,4 919 919,6 920,3 920,9 921,5 922,1 922,7 923,3 923,9 924,5 925,1 925,7 926,3 926,9 927,5 928,1 928,8
Q 929,4 930 930,6 931,2 931,7 932,3 932,9 933,5 934,1 934,7 935,3 935,9 936,5 937,1 937,7 938,3 938,9 939,5 940,1 940,6
R 941,2 941,8 942,4 943 943,6 944,1 944,7 945,3 945,9 946,5 947 947,6 948,2 948,8 949,4 949,9 950,5 951,1 951,6 952,2
S 952,8 953,3 953,9 954,5 955 955,6 956,2 956,7 957,3 957,9 958,4 959 959,6 960,1 960,7 961,3 961,8 962,4 962,9 963,5
T 964 964,6 965,1 965,7 966,2 966,8 967,4 967,9 968,5 969 969,6 970,1 970,7 971,2 971,7 972,3 972,8 973,4 973,9 974,4
U 975 975,5 976,1 976,6 977,2 977,7 978,2 978,8 979,3 979,9 980,4 980,9 981,4 982 982,5 983 983,6 984,1 984,6 985,1
V 985,7 986,2 986,7 987,3 987,8 988,3 988,8 989,4 989,9 990,4 990,9 991,4 992,2 992,5 993 993,5 994 994,5 995 995,5

Она используется в случаях, когда измерение плотности происходит при отклонении от стандартной температуры. Определив плотность вещества в текущий момент времени, необходимо провести горизонтальную параллель до столба с температурой в +20 градусов – это и будет реальная плотность состава.

Измерение плотности дизельного топлива

Расчет плотности ДТ производится с помощью ареометра, который помещается внутрь небольшой емкости с горючим. Следуя законам физики, на основании вытесненного объема жидкости подсчитывается ее удельная плотность. Обычно прибор для измерения комплектуется термометром для обеспечения максимальной точности вычисления – исследование должно проводится при температуре образца строго +20 градусов.

Если нет возможности провести определение плотности солярки при стандартной двадцатиградусной температуре, то исследование нужно проводить с небольшим объемом горючего, достаточно 100 мл. Для определения температуры жидкости можно использовать обычный ртутный градусник. Расчет исходит из стандартизированных показаний плотности горючего, которые являются справочной информацией и общедоступны. В случае понижения / повышения температуры используется дополнительный коэффициент 0,0007 г/см³ на каждый градус.

Если температура топлива была понижена, то к универсальному значению нужно прибавить умноженный на разницу в температуре коэффициент. При повышении температуры нужно отнять от полученного значения кг/м3 цифру, полученную в итоге умножения коэффициента на превышающее значение температуры.

Плотность дизельного топлива при 20 градусах

Удельная плотность дизельного горючего при 20 градусах является точной и действительной величиной. Именно в таком состоянии жидкости числовое выражение удельной плотности будет максимально адекватным. Также при +20 градусов возможно объективно оценить качественные свойства продукта. Хороший показатель плотности свидетельствует о том, что в составе ДТ отсутствуют лишние водяные пары и тяжелые фракционные углеводороды, препятствующие быстрому воспламенению жидкости при зажигании и увеличивающие расход топлива на ходу.


Статьи по теме

зависимость плотности нефтепродуктов от температуры | ТДХИМ

Таблица поправок плотности нефтепродуктов в зависимости от температуры
Плотность при 20 °С Температурная поправка на 1 °С Плотность при 20 °С Температурная поправка на 1 °С
0,6500–0,6590 0,000962 0,8300–0,8399 0,000725
0,6600–0,6690 0,000949 0,8400–0,8499 0,000712
0,6700–0,6790 0,000936 0,8500–0,8599 0,000699
0,6800–0,6890 0,000925 0,8600–0,8699 0,000686
0,6900–0,6999 0,000910 0,8700–0,8799 0,000673
0,7000–0,7099 0,000897 0,8800–0,8899 0,000660
0,7100–0,7199 0,000884 0,8900–0,8999 0,000647
0,7200–0,7299 0,000870 0,9000–0,9099 0,000633
0,7300–0,7399 0,000857 0,9100–0,9199 0,000620
0,7400–0,7499 0,000844 0,9200–0,9299 0,000607
0,7500–0,7599 0,000831 0,9300–0,9399 0,000594
0,7600–0,7699 0,000818 0,9400–0,9499 0,000581
0,7700–0,7799 0,000805 0,9500–0,9599 0,000567
0,7800–0,7899 0,000792 0,9600–0,9699 0,000554
0,7900–0,7999 0,000778 0,9700–0,9799 0,000541
0,8000–0,8099 0,000765 0,9800–0,9899 0,000528
0,8100–0,8199 0,000752 0,9900–1,0000 0,000515
0,8200–0,8299 0,000738

Для определения плотности нефтепродукта при данной температуре, необходимо:

  1. найти по паспортным данным плотность нефтепродукта при +20 °С;
  2. измерить среднюю температуру нефтепродуктов в цистерне;
  3. определить разность между +20 °С и средней температурой продукции нефтехимии;
  4. по графе температурной поправки найти поправку на 1 °С, соответствующую плотность данного продукта при +20 °С;
  5. умножить температурную поправку плотности на разность температур;
  6. полученное в п. «д» произведение вычесть из значения плотности при +20 °С, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20 °С, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20 °С.

Пример №1

Плотность нефтепродукта при +20 °С, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукции в цистерне +23 °С. Определить по таблице плотность нефтепродукта при этой температуре.

Находим:

  1. разность температур 23 °С – 20 °С = 3 °С;
  2. температурную поправку на 1 °С по таблице для плотности 0,8240, составляющую 0,000738;
  3. температурную поправку на 3 °С: 0,000738 × 3 = 0,002214, или округленно 0,0022;
  4. искомую плотность нефтепродукта при температуре +23 °С (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20 °С), равную 0,8240 – 0,0022 = 0,8218, или округленно 0,8220.

Пример №2

Плотность нефтепродукта при +20 °С, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне –12 °С. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.

Находим:

  1. разность температур +20 °С – ( –12 °С) = 32 °С;
  2. температурную поправку на 1 °С по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;
  3. температурную поправку на 32 °С, равную 0,000831 × 32 = 0,026592, или округленно 0,0266;
  4. искомую плотность нефтепродукта при температуре –12 °С (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20 °С), равную 0,7520 + 0,0266 = 0,7786, или округленно 0,7785.

Плотность дизельного топлива в зависимости от температуры

Начать следует с того, что плотность дизельного топлива, как и любой другой жидкости, сильно зависит от его температуры. Поэтому для получения сравнимых результатов плотность дизельного топлива измеряется при 20 градусах по Цельсию. Дизельное топливо (ДТ) — это жидкие углеводороды, использующиеся в качестве горючего для дизельных двигателей внутреннего сгорания. Обычно под этим термином понимают горючее, получающееся из керосиново-газойливых фракций при помощи прямой перегонки нефти. Плотность топлива – это фактически его удельный вес. Измеряется эта величина в килограммах на кубический метр или в граммах на сантиметр в кубе.

Название «солярка» происходит от немецкого Solaröl (солнечное масло) — так за желтый цвет ещё в середине XIX века называли более тяжёлую фракцию, образующуюся при перегонке нефти.

Советская нефтеперерабатывающая промышленность выпускала горючее «Соляровое масло ГОСТ 1666-42 и ГОСТ 1666-51». Оно было предназначено для применения в качестве дизтоплива среднеоборотных (со скоростью вращения коленвала не выше 1000 об/мин.) дизелей. Использовалось, как правило, для сельскохозяйственной и другой специальной техники, и все знали ее под названием «солярка» или «соляра». Соляровое масло непригодно для заправки современных авто с высоко оборотистыми ДВС.

Разделение дизельного топлива по ГОСТ

Согласно ГОСТ 305-82 дизельное горючее делится в зависимости от сезона использования на следующие виды:

  • Летнее – остается жидким всего до -5 C. Его рекомендуется использовать при температуре воздуха выше нуля по Цельсию.
  • Зимнее – не должно густеть до -35 C. Используется при морозах ниже -20 С.
  • Арктическое – застывает не выше -50 C. рекомендовано к использованию при морозах ниже -45 С.

Вес одного кубометра летнего дизельного горючего должен быть не более 860 кг. Вес кубометра зимней солярки должен быть не более 840 кг. Вес куба арктического дизельного топлива не должен превышать 830 кг. Измерять вес солярки ГОСТ предписывает при 20 градусах по Цельсию.

Измерение удельного веса

Плотность топлива измеряется при помощи ареометров. Плотность дизтоплива измеряется ареометрами для нефтепродуктов, названия которых начинаются с букв АН, к примеру, таких как АНТ-1 или АНТ-2. Чем больший процент дизтоплива приходится на углеводороды, имеющие высокий удельный вес, тем больше плотность этой солярки. С одной стороны, при сгорании такого дизтоплива выделяется больше энергии, с другой, оно хуже испаряется, тяжелее поджигается и не сгорает в цилиндрах без остатка. Так как летом испарение и воспламенение происходит проще у летней солярки, удельный вес выше, чем у зимнего дизельного топлива.

Поскольку ГОСТ предписывает измерять плотность ДТ при температуре 20 C, для правильного определения плотности нужно принести емкость с соляркой домой и дождаться, чтобы зимой она прогрелась, а летом остыла до +20 C. Если же вам некогда ждать, можно измерить интересующий вас параметр и температуру ДТ, а после пересчитать каков будет результат при 20 С. Для этого нужно знать, что уменьшение температуры солярки на 1 C увеличивает ее удельный вес в среднем на 0,0007 г/см3. А увеличение температуры соответственно уменьшает плотность на туже величину.

Вычисление удельного веса для 20

C
  1. Измерить плотность и среднюю температуру солярки.
  2. Вычислить разность фактической температуры и 20 С.
  3. Умножить разность температур на поправочный коэффициент.
  4. Если фактическая температура меньше 20 C, то отнять от значения плотности при данной температуре результат вычисления третьего пункта. Если же жидкость теплее +20 C, то эти значения нужно сложить.

Например, плотность горючего при температуре 0 C равна 0,997 г/см3. Разница между фактической температурой и 20 C равна 20. Тогда 20 × 0,0007 = 0,014 г/см. Так как при 20 C плотность горючего будет меньше, чем при 0 C, нужно от плотности при 0 C отнять величину поправки – 0,997-0,14=0,857 г/см3. Чтобы перевести результат из грамм на кубический сантиметр в килограмм на кубометр, нужно величину, выраженную в граммах на кубический сантиметр, умножить на 1000. То есть удельный вес нашей солярки при 20 C будет равен 857 кг/м3. Это позволяет нам сделать предположение о том, что она, судя по результатам вычисления, скорее летняя, чем зимняя. Точное же заключение о том, для какого сезона предназначено горючее, сделать на основании величины его плотности невозможно.

Связь плотности горючего и экономичности дизеля

Так как сгорание солярки, имеющей высокий удельный вес, сопровождается выделением большего количества энергии, чем сгорание менее плотного горючего, очевидно, что использование летнего топлива экономичнее. Однако его использование для повышения экономичности дизеля в холодное время года не представляется возможным. Это объясняется тем, что в его состав помимо керосиново-газойливых углеводородов, содержащих основной запас энергии топлива, входят и растворенные в них парафины. Последние даже при незначительном понижении температуры горючего, затвердевают, сгущая горючее и ухудшая проходимость фильтра тонкой очистки топлива. В результате этого ухудшается способность топлива прокачиваться по системе питания и распыляться в цилиндрах двигателя. Поэтому в состав зимних видов дизельного топлива вводят присадки, замедляющие застывание парафинов и сгущение солярки до состояния геля.

Эти добавки, снижая температуру сгущения горючего, совершенно не оказывают влияния на его плотность. Логично предположить, что если добавить присадку-антигель в летную солярку, то в результате получится экономичное зимнее топливо. Но это далеко не так. Потому что добавка только снизит температуру замерзания парафинов, растворенных в топливе.

Сама же солярка не станет менее плотной, а значит с понижением температуры, будет значительно густеть, что затруднит ее распыление в камерах сгорания и продвижение по топливопроводу. К тому же, ошибочно полагать, что залив присадку в замерзшую солярку, мы добьемся того, что парафины в ней растают, и она вновь обретет текучесть.

Подводя итог вышесказанному, нужно отметить, что плотность очень важна для зимнего топлива. Для летнего же важнее такие параметры, как содержание серы и цетановое число. В том, что дизель зимой менее экономичен, нежели летом, конечно, во многом «заслуга» менее плотной, чем летом солярки, но не только ее. Снег на дорогах тоже не способствует экономичности.

Метод экспресс-проверки дизельного топлива

Владельцу дизеля в повседневной жизни редко бывает нужно проверять качество горючего. Так как обычно он заправляет свой автомобиль на одних и тех же заправках, качество горючего на которых проверенно в процессе эксплуатации авто, и скорее всего устраивает автовладельца. Находясь же зимой в незнакомом месте, экспресс-анализ зимней солярки в морозную погоду можно провести описанным ниже нехитрым способом.

Нужно плеснуть немного горючего на промороженный кусок металла. Топливо не должно белеть, мутнеть и терять текучесть. Если горючее на глазах густеет и плохо стекает с металла – его качество в комментариях не нуждается. А вот если белеет и мутнеет – вам поможет знание того, что температура помутнения солярки должна быть всего на 5–10 градусов Цельсия выше температуры ее замерзания. Смотрите на градусник и делайте вывод. Устроит ли вас, если ваша солярка замерзнет, когда станет холоднее, чем сейчас всего на 10 С.

Поправочные коэффициенты объема — дизельное топливо, биодизельное топливо и дизельные смеси

Дата выпуска: июль 2018 г.

Плотность при 15 °C = 840 кг/м 3 (таблица 54B)

Дополнительную информацию о классах продуктов см. в бюллетене V-18.

Объемные поправочные коэффициенты до 15 °C для использования со всеми сортами дизельного топлива, биодизельного топлива и дизельных смесей (включая B100)
Температура
°C
0 0,10 0,20 0.30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90
-40 1.0457 1.0458 1.0459 1.0459 1.0460 1.0461 1.0462 1.0463 1.0464 1.0464
-39 1.0449 1.0450 1.0450 1.0451 1.0452 1.0453 1.0454 1.0455 1.0455 1.0456
-38 1.0441 1.0441 1.0442 1.0443 1.0444 1.0445 1.0446 1.0446 1.0447 1.0448
-37 1.0432 1.0433 1.0434 1.0435 1.0436 1.0437 1.0437 1.0438 1.0439 1.0440
-36 1.0424 1.0425 1.0426 1.0427 1.0428 1.0428 1.0429 1.0430 1.0431 1.0432
-35 1.0416 1.0417 1.0418 1.0419 1.0419 1.0420 1.0421 1.0422 1.0423 1.0423
-34 1.0408 1.0409 1.0410 1.0410 1.0411 1.0412 1.0413 1.0414 1.0414 1.0415
-33 1.0400 1.0401 1.0401 1.0402 1.0403 1.0404 1.0405 1.0405 1.0406 1.0407
-32 1.0391 1.0392 1.0393 1.0394 1.0395 1.0396 1.0396 1.0397 1.0398 1.0399
-31 1.0383 1.0384 1.0385 1.0386 1.0387 1.0387 1.0388 1.0389 1.0390 1.0391
-30 1.0375 1.0376 1.0377 1.0378 1.0378 1.0379 1.0380 1.0381 1.0382 1.0382
-29 1.0367 1.0368 1.0368 1.0369 1.0370 1.0371 1.0372 1.0373 1.0373 1.0374
-28 1.0359 1.0359 1.0360 1.0361 1.0362 1.0363 1.0364 1.0364 1.0365 1.0366
-27 1.0350 1.0351 1.0352 1.0353 1.0354 1.0354 1.0355 1.0356 1.0357 1.0358
-26 1.0342 1.0343 1.0344 1.0345 1.0345 1.0346 1.0347 1.0348 1.0349 1.0350
-25 1.0334 1.0335 1.0336 1.0336 1.0337 1.0338 1.0339 1.0340 1.0340 1.0341
-24 1.0326 1.0326 1.0327 1.0328 1.0329 1.0330 1.0331 1.0331 1.0332 1.0333
-23 1.0317 1.0318 1.0319 1.0320 1.0321 1.0321 1.0322 1.0323 1.0324 1.0325
-22 1.0309 1.0310 1.0311 1.0312 1.0312 1.0313 1.0314 1.0315 1.0316 1.0317
-21 1.0301 1.0302 1.0302 1.0303 1.0304 1.0305 1.0306 1.0307 1.0307 1.0308
-20 1.0293 1.0293 1.0294 1.0295 1.0296 1.0297 1.0298 1.0298 1.0299 1.0300
-19 1.0284 1.0285 1.0286 1.0287 1.0288 1.0288 1.0289 1.0290 1.0291 1.0292
-18 1.0276 1.0277 1.0278 1.0278 1.0279 1.0280 1.0281 1.0282 1.0283 1.0283
-17 1.0268 1.0269 1.0269 1.0270 1.0271 1.0272 1.0273 1.0274 1.0274 1.0275
-16 1.0259 1.0260 1.0261 1.0262 1.0263 1.0264 1.0264 1.0265 1.0266 1.0267
-15 1.0251 1.0252 1.0253 1.0254 1.0254 1.0255 1.0256 1.0257 1.0258 1.0259
-14 1.0243 1.0244 1.0244 1.0245 1.0246 1.0247 1.0248 1.0249 1.0249 1.0250
-13 1.0235 1.0235 1.0236 1.0237 1.0238 1.0239 1.0239 1.0240 1.0241 1.0242
-12 1.0226 1.0227 1.0228 1.0229 1.0230 1.0230 1.0231 1.0232 1.0233 1.0234
-11 1.0218 1.0219 1.0220 1.0220 1.0221 1.0222 1.0223 1.0224 1.0225 1.0225
-10 1.0210 1.0210 1.0211 1.0212 1.0213 1.0214 1.0215 1.0215 1.0216 1.0217
-9 1.0201 1.0202 1.0203 1.0204 1.0205 1.0205 1.0206 1.0207 1.0208 1.0209
-8 1.0193 1.0194 1.0195 1.0195 1.0196 1.0197 1.0198 1.0199 1.0200 1.0200
-7 1.0185 1.0185 1.0186 1.0187 1.0188 1.0189 1.0190 1.0190 1.0191 1.0192
-6 1.0176 1.0177 1.0178 1.0179 1.0180 1.0180 1.0181 1.0182 1.0183 1.0184
-5 1.0168 1.0169 1.0170 1.0170 1.0171 1.0172 1.0173 1.0174 1.0175 1.0175
-4 1.0160 1.0160 1.0161 1.0162 1.0163 1.0164 1.0165 1.0165 1.0166 1.0167
-3 1.0151 1.0152 1.0153 1.0154 1.0155 1.0155 1.0156 1.0157 1.0158 1.0159
-2 1.0143 1.0144 1.0144 1.0145 1.0146 1.0147 1.0148 1.0149 1.0149 1.0150
-1 1.0134 1.0135 1.0136 1.0137 1.0138 1.0139 1.0139 1.0140 1.0141 1.0142
0 1.0126 1.0127 1.0128 1.0129 1.0129 1.0130 1.0131 1.0132 1.0133 1.0134
0 1.0126 1.0125 1.0124 1.0124 1.0123 1.0122 1.0121 1.0120 1.0119 1.0119
1 1.0118 1.0117 1.0116 1.0115 1.0114 1.0114 1.0113 1.0112 1.0111 1.0110
2 1.0109 1.0108 1.0108 1.0107 1.0106 1.0105 1.0104 1.0103 1.0103 1.0102
3 1.0101 1.0100 1.0099 1.0098 1.0098 1.0097 1.0096 1.0095 1.0094 1.0093
4 1.0093 1.0092 1.0091 1.0090 1.0089 1.0088 1.0088 1.0087 1.0086 1.0085
5 1.0084 1.0083 1.0082 1.0082 1.0081 1.0080 1.0079 1.0078 1.0077 1.0077
6 1.0076 1.0075 1.0074 1.0073 1.0072 1.0072 1.0071 1.0070 1.0069 1.0068
7 1.0067 1.0067 1.0066 1.0065 1.0064 1.0063 1.0062 1.0061 1.0061 1.0060
8 1.0059 1.0058 1.0057 1.0056 1.0056 1.0055 1.0054 1.0053 1.0052 1.0051
9 1.0051 1.0050 1.0049 1.0048 1.0047 1.0046 1.0046 1.0045 1.0044 1.0043
10 1.0042 1.0041 1.0040 1.0040 1.0039 1.0038 1.0037 1.0036 1.0035 1.0035
11 1.0034 1.0033 1.0032 1.0031 1.0030 1.0030 1.0029 1,0028 1,0027 1.0026
12 1.0025 1.0024 1.0024 1.0023 1.0022 1.0021 1.0020 1.0019 1.0019 1.0018
13 1.0017 1.0016 1.0015 1.0014 1.0013 1.0013 1.0012 1.0011 1.0010 1.0009
14 1.0008 1.0008 1.0007 1.0006 1.0005 1.0004 1.0003 1.0003 1.0002 1.0001
15 1.0000 0,9999 0,9998 0,9997 0,9997 0,9996 0,9995 0,9994 0,9993 0,9992
16 0.9992 0,9991 0,9990 0,9989 0,9988 0,9987 0,9986 0,9986 0,9985 0,9984
17 0,9983 0,9982 0,9981 0,9981 0,9980 0,9979 0,9978 0,9977 0,9976 0,9976
18 0.9975 0,9974 0,9973 0,9972 0,9971 0,9970 0,9970 0,9969 0,9968 0,9967
19 0,9966 0,9965 0,9965 0,9964 0,9963 0,9962 0,9961 0,9960 0,9959 0,9959
20 0.9958 0,9957 0,9956 0,9955 0,9954 0,9954 0,9953 0,9952 0,9951 0,9950
21 0,9949 0,9948 0,9948 0,9947 0,9946 0,9945 0,9944 0,9943 0,9943 0,9942
22 0.9941 0,9940 0,9939 0,9938 0,9937 0,9937 0,9936 0,9935 0,9934 0,9933
23 0,9932 0,9932 0,9931 0,9930 0,9929 0,9928 0,9927 0,9926 0,9926 0,9925
24 0.9924 0,9923 0,9922 0,9921 0,9920 0,9920 0,9919 0,9918 0,9917 0,9916
25 0,9915 0,9915 0,9914 0,9913 0,9912 0,9911 0,9910 0,9909 0,9909 0,9908
26 0.9907 0,9906 0,9905 0,9904 0,9904 0,9903 0,9902 0,9901 0,9900 0,9899
27 0,9898 0,9898 0,9897 0,9896 0,9895 0,9894 0,9893 0,9893 0,9892 0,9891
28 0.9890 0,9889 0,9888 0,9887 0,9887 0,9886 0,9885 0,9884 0,9883 0,9882
29 0,9881 0,9881 0,9880 0,9879 0,9878 0,9877 0,9876 0,9876 0,9875 0,9874
30 0.9873 0,9872 0,9871 0,9870 0,9870 0,9869 0,9868 0,9867 0,9866 0,9865
31 0,9864 0,9864 0,9863 0,9862 0,9861 0,9860 0,9859 0,9859 0,9858 0,9857
32 0.9856 0,9855 0,9854 0,9853 0,9853 0,9852 0,9851 0,9850 0,9849 0,9848
33 0,9847 0,9847 0,9846 0,9845 0,9844 0,9843 0,9842 0,9841 0,9841 0,9840
34 0.9839 0,9838 0,9837 0,9836 0,9836 0,9835 0,9834 0,9833 0,9832 0,9831
35 0,9830 0,9830 0,9829 0,9828 0,9827 0,9826 0,9825 0,9824 0,9824 0,9823
36 0.9822 0,9821 0,9820 0,9819 0,9818 0,9818 0,9817 0,9816 0,9815 0,9814
37 0,9813 0,9813 0,9812 0,9811 0,9810 0,9809 0,9808 0,9807 0,9807 0,9806
38 0.9805 0,9804 0,9803 0,9802 0,9801 0,9801 0,9800 0,9799 0,9798 0,9797
39 0,9796 0,9795 0,9795 0,9794 0,9793 0,9792 0,9791 0,9790 0,9789 0,9789
40 0.9788 0,9787 0,9786 0,9785 0,9784 0,9784 0,9783 0,9782 0,9781 0,9780
41 0,9779 код;

Плотность при 15 °C = 840 кг/м 3

Значения рассчитаны в соответствии со стандартом API 2540 (1980), глава 11.1

Чтобы получить чистый объем жидкости при 15 °C, умножьте некомпенсированное показание счетчика на поправочный коэффициент объема, который соответствует средней измеренной температуре жидкости во время доставки.

%PDF-1.4 % 1645 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 1645 80 0000000016 00000 н 0000003305 00000 н 0000003516 00000 н 0000003553 00000 н 0000004125 00000 н 0000004172 00000 н 0000004313 00000 н 0000004454 00000 н 0000004609 00000 н 0000004745 00000 н 0000004886 00000 н 0000005266 00000 н 0000005445 00000 н 0000005812 00000 н 0000006034 00000 н 0000006147 00000 н 0000006262 00000 н 0000006890 00000 н 0000006919 00000 н 0000007187 00000 н 0000007535 00000 н 0000007791 00000 н 0000008098 00000 н 0000009591 00000 н 0000009891 00000 н 0000011198 00000 н 0000012411 00000 н 0000012856 00000 н 0000013658 00000 н 0000013929 00000 н 0000014593 00000 н 0000014870 00000 н 0000015344 00000 н 0000016804 00000 н 0000018336 00000 н 0000018481 00000 н 0000018510 00000 н 0000019154 00000 н 0000020613 00000 н 0000022073 00000 н 0000022947 00000 н 0000023063 00000 н 0000029485 00000 н 0000040199 00000 н 0000040470 00000 н 0000046774 00000 н 0000047268 00000 н 0000047339 00000 н 0000097219 00000 н 0000097333 00000 н 0000139969 00000 н 0000170743 00000 н 0000171029 00000 н 0000171569 00000 н 0000171640 00000 н 0000171723 00000 н 0000171794 00000 н 0000171893 00000 н 0000179134 00000 н 0000179411 00000 н 0000179741 00000 н 0000179770 00000 н 0000180214 00000 н 0000187455 00000 н 0000187730 00000 н 0000188087 00000 н 0000189188 00000 н 0000189433 00000 н 0000189740 00000 н 0000195751 00000 н 0000196013 00000 н 0000196351 00000 н 0000196735 00000 н 0000197137 00000 н 0000197498 00000 н 0000197939 00000 н 0000198387 00000 н 0000198468 00000 н 0000003087 00000 н 0000001938 00000 н трейлер ]/Предыдущая 542042/XRefStm 3087>> startxref 0 %%EOF 1724 0 объект >поток h-TkPe—-F[X3d$ fv)X,X`5,$ RrYĻEEEE-n~PtM9{[email protected]((h-S1-H2)Y!!.495+ ;iz؂դs4Z wr*Q/v\F{!»»9O-‘_H btjoL6}j7.\: ĝ+Gu xzO;=xp1U_G\7

Удельная теплоемкость воздуха

Удельная теплоемкость Объемы воздуха — (обновлено 26.07.08)

Удельная теплоемкость воздуха

Номинальные значения, используемые для воздуха при температуре 300 K: C P = 1,00 кДж/кг.K, C v = 0,718 кДж/кг·К, а к = 1,4. Однако все они являются функциями температуры, а также с чрезвычайно высоким температурным диапазоном опыт работы с двигателями внутреннего сгорания и газотурбинными двигателями получить существенные ошибки.В следующей таблице приведены значения удельная теплоемкость в зависимости от температуры. Мы находим, что выбор значений удельных теплоемкостей в среднем температура каждого процесса дает результаты с достаточной точностью (в пределах 1%).

Идеальный газ удельная теплоемкость воздуха

Температура
К

C P
кДж/кг.K

С v
кДж/кг.К

 к

 250

 1,003

 0,716

 1.401

 300

 1,005

 0,718

1.400

 350

 1.008

 0,721

1,398

 400

 1,013

0,726

1,395

 450

 1,020

0,733

1,391

 500

 1.029

0,742

1,387

 550

 1,040

0,753

1.381

 600

1.051

0,764

1,376

 650

1.063

0,776

1.370

 700

1.075

0,788

1,364

 750

1.087

0,800

1,359

 800

1.099

0,812

1,354

 900

1.121

0,834

1,344

 1000

1.142

0,855

1,336

 1100

1.155

0,868

1.331

1200

1,173

0,886

1,324

1300

1.190

0,903

1,318

1400

1.204

0,917

1.313

1500

1.216

0,929

1.309

Значения до 1000 К изначально были опубликованы в «Таблицах тепловых свойств газов», NBS Circular 564, 1955. Последний пять строк были рассчитаны по формуле BG Kyle «Chemical и термодинамика процессов», Englewood Cliffs / Prentice Hall, 1984 г. и имеют погрешность <1%.

__________________________________________________________________________________________


Инженерная термодинамика Израиля Уриэли находится под лицензией Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 США Лицензия

Стандарты и свойства биодизеля

Стандарты и свойства биодизеля

Ханну Яаскеляйнен

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Двумя основными спецификациями, устанавливающими требования к качеству биодизельного топлива на основе алкиловых эфиров, являются ASTM D6751 в США и EN 14214 в Европе. Этот документ включает краткий обзор этих стандартов, сравнивает спецификации и методы испытаний США и ЕС, а также обсуждает основные проблемы.

Стандартные характеристики

Разработка стандартов на биодизельное топливо началась в 1990-х годах, чтобы поддержать более широкое использование биодизельного топлива на основе алкиловых эфиров и его смесей в качестве автомобильного топлива.ASTM International (бывшее Американское общество по испытаниям и материалам) приняло предварительную спецификацию PS121 для биодизеля в 1999 году. Первый стандарт ASTM (ASTM D6751) был принят в 2002 году [767] . В Европе стандарт биодизеля EN 14214 (основанный на бывшем стандарте DIN 51606) был окончательно принят в октябре 2003 г. Стандарты США и ЕС имеют международное значение; они обычно являются отправной точкой для спецификаций биодизеля, разработанных в других странах (см. также Правила в отношении топлива).

Подходы к стандартам США и ЕС для биодизеля различаются.В США ASTM D6751 устанавливает спецификации для биодизельной смеси для среднедистиллятного топлива. Хотя спецификация была написана для B100, она не предназначена для чистого биодизеля, используемого в качестве автомобильного топлива. Скорее, это биодизельный компонент, который необходимо смешивать для получения смесей биодизеля/дизельного топлива. С 2012 года стандарт ASTM D6751 определяет два сорта биодизеля: сорт 2-B (идентичный биодизелю, определенному в более ранних версиях стандарта) и сорт 1-B с более строгим контролем моноглицеридов и фильтруемости при холодной выдержке.Два автомобильных стандарта для смесей биодизеля/дизельного топлива были опубликованы ASTM:

.
  • Стандартная спецификация ASTM для дизельного топлива, ASTM D975, была изменена в 2008 г., что позволяет добавлять в топливо до 5% биодизельного топлива.
  • ASTM D7467 — это спецификация для биодизельных смесей от B6 до B20.

В Европе стандартные спецификации были разработаны для несмешанного дизельного топлива FAME, а также для некоторых биодизельных смесей более высокого уровня, в то время как смеси низкого уровня охватываются EN 590, европейской спецификацией дизельного топлива:

.
  • EN 14214 устанавливает спецификации для метиловых эфиров жирных кислот для дизельных двигателей.В отличие от ASTM D6751, B100, соответствующий этому стандарту, может использоваться в дизельном двигателе без смеси (если двигатель адаптирован для работы на B100) или в смеси с дизельным топливом для получения смеси в соответствии с EN 590 или другими применимыми стандартами. В стандарт EN14214:2012 внесен ряд изменений, в том числе расширение области применения, включающее применение печного топлива, и обновления для смесей до B10. Также установлен дополнительный набор климатических классов по содержанию моноглицеридов.
  • Смеси биодизеля/дизельного топлива до B7 подпадают под действие стандарта EN 590. Стандарт EN 590:2004 допускает использование смесей до 5% метилового эфира жирных кислот (МЭЖК) в дизельном топливе, в то время как стандарт EN 590:2009 увеличивает допустимое содержание МЭЖК до 7%.
  • Стандарт EN 16709, введенный в 2015 году, распространяется на смеси B20 и B30 для использования автопарками. Компонент FAME по стандарту EN 16709 должен соответствовать стандарту EN 14214, а дизельный компонент — стандарту EN 590.
  • Ожидается, что в 2016 году будет опубликован стандарт, аналогичный EN 590, EN 16734, охватывающий смеси до B10.

Спецификации биодизеля и методы испытаний в соответствии со стандартами ASTM D6751 и EN 14214 сравниваются с характеристиками нефтяного дизельного топлива в таблице 1. И ASTM D6751, и EN 14214 устанавливают спецификации для основных свойств топлива для биодизеля — первые для компонента смеси биодизеля, вторые для обоих компонентов. смешанное и чистое биодизельное автомобильное топливо.

Испытание 5 9004макс. + 2 2 2 900 38
+
Таблица 1
Спецификации биодизеля США и ЕС
Свойство ASTM D975-08a ASTM D6751-12 EN 590: 2004 14214 EN: 2012
2-Б 1-Б
Flash Point, MIN NO 1D 38 ° C
NO 2D 52 ° C
D93 93 ° C D93 55 ° C EN 22719 101 ° C EN ISO 2719
Вода и отложения, макс. 0.05% об D2709 0,050% об D2709
воды, не более + 200 мг / кг EN ISO 12937 500 мг / кг EN ISO 12937
Общее загрязнение, MAX 24 мг / кг RU 12662 24 мг / кг EN 12662 EN 12662
Температура дистилляции (% VOL) 90%:
1D 288 ° C Max
2D 282-338 ° C
D86 D1160 D1160 65%: 250 ° C Мин
85%: 350 ° C max
EN ISO 3405
Кинематическая вязкость 1D 1.3-2,4 мм 2 / S
2D 1.9-4.1 мм
2D 1,9-4.1 мм 2 / S
D445 1.9-6.0 мм 2 / S D445 2,0-4,5 мм 2 / с EN ISO 3104 3.5-5.0 мм 2 / с EN ISO 3104
820-845 кг / м 3 EN ISO 3675
EN ISO 12185
860-900 кг/м 3 EN ISO 3675
EN ISO 12185
Содержание сложного эфира
EN 14078 5% об. макс FAME EN 14078 96,5% мин EN 14103
Зола, не более 0,01% мас D482 0,01% мас EN ISO 6245
Сульфатированная зола, Max 0,020% MASS D874 0,02% MASS ISO 3987 ISO 3987
1D (по массе) 1D и 2D:
S15 15 мг /кг
S500 0.05%
S5000 0.50%
D5453 D2622 D129 2 Два оценок:
S15 15 PPM
S500 0,05%
D5453 Два оценок:
50 мг / кг
10 мг / кг
EN ISO 14596
EN ISO 8754
EN ISO 8754
10,0 мг / кг EN ISO 20846
EN ISO 20884
RU ISO 20884
RU ISO 13032
Медная полоска коррозия, MAX № 3 D130 нет 3 D130 класс 1 EN ISO 2160 класс 1 EN ISO 2160
цетановое число, мин 40 D613 47 D613 51.0 EN ISO 5165 51,0 EN ISO 5165
Цетановое индекс, мин 46,0 EN ISO 4264
Один из 3 :
— цетановое индекс
— ароматичности


40 мин 35% об макс


D976-80 D1319
ПАУ, не более 11% мас 391 IP-
EN 12916
Работоспособность, один из:
— облако точек
— ТПТ / ПТФ
Сообщить D2500 D4539 D6371
помутнения Сообщить D2500 В зависимости от местоположения и сезона EN 23015 В зависимости от местоположения и сезона EN 23015
CFPP
CFPP Расположение и сезон Изависимый EN 116 Местоположение и сезон Изависимости EN 116
Остаток углерода на 10% остатки дистилляции 10%, MAX 1D: 0.15% мас
2D: 0,35% мас
D524 0,050% вес 5 D4530 0,30% мас EN ISO 10370
Кислотное число, макс 0,50 мг КОН / г D664 0,50 мг КОН / г EN 14104
устойчивость к окислению + 3 часа мин EN 14112 25 г / м 3 макс EN ISO 12205 8 часы мин EN 14112
йодного числа, макс девяносто две тысячи семьсот тридцать два 120 1 г Йод / 100г EN 14111
EN 16300
Метиловый эфир линоленовой кислоты, макс. 12.0% мас EN 14103
Polyunstatured метиловые эфиры, не более 1,00% мас EN управления 15779
Alcohol + 0,2% мас метанола макс или EN14110 0,20% мас метанола не более EN 14110
130 ° C Температура вспышки мин D93
моноглицериды, диглицериды и триглицериды, не более МГ
0.40% WT
D6584 мг 0,70% WT
DG 0,20% WT
TG 0,20% WT
EN 14105
группа I Metals (Na + K), Max 5 мг / кг ru 14538 5,0 мг / кг EN 14108


Group II Металлы (CA + MG), MAX 5 мг /кг EN 14538 5.0 мг / кг EN 14538
Свободное глицерин, не более + 0,020% мас D6584 0,02% мас EN 14105
EN 14106
Итого Глицерин, Max 0,240% WT D6584 0,25% WT EN 14105
Phosphary, Max 0.001% мас D4951 4,0 мг / кг 14107
EN 16294 ЕН
Смазывающая, не более 520 мкм D6079 460 мкм ISO 12156-1
проводимости, мин 25 мкСм / м D2624 D4308
Холодное время выдержки фильтрации (CSFT), макс 360 с 4 200 с D7501
(1) Королевский указ Испании 1700/2003 устанавливает максимальное йодное число на уровне 140, чтобы облегчить использование соевого масла в качестве сырья.
(2) D129 применим только для марок S5000.
(3) Ограничения применяются только к классам S15 и S500.
(4) 200 с при температуре топлива ≤ -12°C.
(5) Проверено на 100% образце, но указано с использованием расчета 10% остатка.

Спецификация США ASTM D6751 определяет биодизель как моноалкиловые эфиры жирных кислот с длинной цепью, полученные из растительных масел и животных жиров. Тип используемого алкоголя не уточняется. Таким образом, моноалкиловые эфиры могут быть получены с любым спиртом (метанолом, этанолом и т.) при условии, что оно соответствует подробным требованиям, изложенным в спецификации топлива. Требуя, чтобы топливо представляло собой моноалкиловые эфиры жирных кислот с длинной цепью, другие компоненты, за исключением присадок, будут исключены.

Европейская спецификация биодизеля, EN 14214, является более ограничительной и применяется только к моноалкиловым эфирам, изготовленным из метанола, метиловых эфиров жирных кислот (МЭЖК). Минимальное содержание сложного эфира составляет 96,5%. Добавление компонентов, не являющихся метиловыми эфирами жирных кислот, кроме добавок, не допускается.

Руководящие принципы для B100, используемого для изготовления смесей биодизеля и дизельного топлива, также были приняты производителями автомобилей и двигателей из Северной и Южной Америки, Европы и Азии [1849] . Эти рекомендации имеют некоторое сходство с EN 14214, но есть некоторые заметные отличия, в том числе:

  • ограничение смесей до B5 максимум,
  • повышение устойчивости к окислению B100 до 10 часов,
  • введение требования к устойчивости к окислению для смесей, которое ограничивает увеличение TAN до уровня менее 0.12 мг КОН/г,
  • снижение предела сульфатной золы до 0,005% с 0,02% и введение предела зольности 0,001%,
  • введение предела коррозии железа,
  • добавление предела свободной воды и осадка,
  • ослабление пределов кинематической вязкости, йодного числа и температуры вспышки,
  • помпы с маркировкой, раздающие любую смесь, включая B5 или меньше.

###

британских тепловых единиц (БТЕ) ​​- Управление энергетической информации США (EIA)

Что такое британская тепловая единица?

Британская тепловая единица (БТЕ) ​​является мерой теплосодержания топлива или источников энергии.Это количество тепла, необходимое для повышения температуры одного фунта жидкой воды на 1 градус по Фаренгейту при температуре, при которой вода имеет наибольшую плотность (примерно 39 градусов по Фаренгейту).

Одна британская тепловая единица (БТЕ) ​​примерно равна энергии, выделяемой при горении спички.

Источник: стоковая фотография (защищено авторским правом)

Одна британская тепловая единица очень мала с точки зрения количества энергии, потребляемой одним домохозяйством или всей страной.В 2020 году Соединенные Штаты использовали около 92,94 квадриллиона БТЕ энергии. Записанный 1 квадриллион — это 1 с 15 нулями: 1 000 000 000 000 000.

Зачем использовать британские тепловые единицы?

Содержание энергии или тепла можно использовать для сравнения источников энергии или топлива на равной основе. Топливо может быть преобразовано из физических единиц измерения (таких как вес или объем) в общую единицу измерения энергии или теплосодержания каждого топлива. Управление энергетической информации США (EIA) использует БТЕ в качестве единицы содержания энергии.

ОВОС собирает данные о физическом количестве (объем или вес) произведенных, импортированных, экспортированных и потребленных источников энергии. EIA конвертирует эти суммы в эквиваленты БТЕ для сравнения источников на равной основе.

  • Нефть — 6,63 миллиарда баррелей — 32,23 квадриллиона БТЕ
  • Природный газ — 30,48 триллиона кубических футов — 31,54 квадриллиона БТЕ
  • Уголь — 477,32 миллиона коротких тонн — 9,18 квадриллиона БТЕ

Пример коэффициента пересчета БТЕ

Источник энергии/топливо Физические единицы и БТЕ 1
Электричество 1 киловатт-час = 3412 БТЕ
Природный газ 1 кубический фут = 1 037 БТЕ
1 терм = 100 000 БТЕ
Бензин автомобильный 1 галлон = 120 286 БТЕ 2
Дизельное топливо 1 галлон = 137 381 БТЕ 3
Печное топливо 1 галлон = 138 500 БТЕ 4
Пропан 1 галлон = 91 452 БТЕ
Дерево 1 шнур = 20 000 000 БТЕ 5

1 Коэффициенты БТЕ для конечного потребления в 2020 году из Monthly Energy Review , апрель 2021 года, за исключением древесины; предварительные данные.

2 Готовый автомобильный бензин, продаваемый в розницу в США, включая содержание топливного этанола.

3 Дистиллятное топливо с содержанием серы 15 частей на миллион (ppm) или менее.

4 Дистиллятное топливо с содержанием серы от 15 до 500 частей на миллион.

5 Это преобразование является приблизительным. Деревянный шнур является единицей объема и не учитывает плотность древесины или влажность.Теплоемкость древесины значительно зависит от влажности.

Приведенные выше коэффициенты преобразования БТЕ являются приблизительными. В приложениях к Ежемесячному энергетическому обзору есть таблицы с теплосодержанием топлива и электроэнергии.

Последнее обновление: 13 мая 2021 г.

Лабораторное исследование влияния широкого диапазона температур на свойства биодизеля, полученного из различных отработанных растительных масел

  • Bhale, P.В., Дешпанде Н.В., Томбре С.Б.: Улучшение низкотемпературных свойств биодизельного топлива. Продлить. Энерг. 34 , 794–800 (2009)

    Статья Google ученый

  • Джоши Р.М., Пегг М.Дж.: Текучесть смесей биодизельного топлива при низких температурах. Топливо 86 , 143–151 (2007)

    Артикул Google ученый

  • Кноте, Г.: Биодизель: современные тенденции и свойства.Вершина. Катал. 53 , 714–720 (2010)

    Статья Google ученый

  • Стандарт Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM) D 6751. Стандартные технические условия на смесь биодизельного топлива (B100) для среднедистиллятного топлива. ASTM, Conshohocken

  • Refaat, A.A.: Различные методы производства биодизеля из отработанного растительного масла. Междунар. Дж. Окружающая среда. науч. Технол. 7 (1), 183–213 (2010).дои: 10.1007/bf03326130

    Артикул Google ученый

  • Юань, В., Хансен, А.С., Чжан, К.: Прогнозирование зависимости вязкости биодизельного топлива от температуры. Топливо 88 , 1120–1126 (2009)

    Артикул Google ученый

  • Jiao, J., Gai, Q.Y., Wei, F.Y., Luo, M., Wang, W., Fu, Y.J. и др.: Биодизель из forsythia suspense [(Thunb.) vahl (Oleaceae)] масло семян. Биоресурс. Технол. 143 , 653–656 (2013)

    Статья Google ученый

  • Chu, J., Xu, X., Zhang, Y.: Производство и свойства биодизеля, полученного из Amygdalus pedunculata Pall. Биоресурс. Технол. 134 , 374–376 (2013)

    Статья Google ученый

  • Knothe, G.: Метиловые эфиры авокадо и оливкового масла.Биомасса Биоэнергетика 58 , 143–148 (2013)

    Статья Google ученый

  • Узун Б.Б., Килич М., Озбай Н., Путун А.Е., Путун Э. Производство биодизеля из отработанных фритюрных масел: оптимизация параметров реакции и определение свойств топлива. Энергетика 44 , 347–351 (2012)

    Статья Google ученый

  • Мехия, Х.Д., Сальгадо, Н., Orrego, CE: Влияние смесей дизельного топлива и биодизельного топлива пальмового масла на вязкость, температуру помутнения и температуру вспышки. Инд. Культуры Прод. 43 , 791–797 (2013)

    Статья Google ученый

  • Knothe, G.: Зависимость свойств биодизельного топлива от структуры алкиловых эфиров жирных кислот. Топливный процесс. Технол. 86 , 1059–1070 (2005)

    Статья Google ученый

  • Мехиа, Дж.Д., Сальгадо, Н., Оррего, К.Э.: Влияние смесей дизельного топлива и биодизеля пальмового литейного производства на вязкость, температуру помутнения и температуру вспышки. Инд. Культуры Прод. 43 , 791–797 (2013)

    Статья Google ученый

  • Knothe, G., Steidley, K.R.: Сравнение отработанных растительных масел: очень разнородное сырье для биодизеля. Биоресурс. Технол. 100 , 5796–5801 (2009)

    Артикул Google ученый

  • Полинг, Б.Э., Праусниц, Дж. М., О’Коннелл, Дж. П.: Свойства газов и жидкостей, 5-е изд. Макгроу-Хилл, Нью-Йорк (2001)

    Google ученый

  • Knothe, G., Krahl, J., Van Gerpen, J.H.: Справочник по биодизелю, 2-е изд. AOCS Press, Шампейн, Иллинойс (2010)

    Google ученый

  • Хукман, С.К., Брох, А., Роббинс, К., Сенисерос, Э., Натараджан, М.: Обзор биодизельного состава, свойств и спецификаций.Продлить. Поддерживать. Energy Rev. 16 , 143–169 (2012)

    Статья Google ученый

  • Фрейтас, С.В.Д., Пратас, М.Дж., Чериани, Р., Лима, А.С., Коутиньо, Дж.А.П.: Оценка прогностических моделей вязкости биодизеля. Энергетическое топливо 25 , 352–358 (2011)

    Статья Google ученый

  • Мэн, X., Цзя, М., Ван, Т.: Прогнозирование плотности биодизельного топлива в широком диапазоне температур до 523 K.Топливо 111 , 216–222 (2013)

    Артикул Google ученый

  • Эстебан Б., Риба Дж., Бакеро Г., Риус А., Пуч Р.: Температурная зависимость плотности и вязкости растительных масел. Биомасса Биоэнергия 42 , 164–171 (2012)

    Статья Google ученый

  • Моради, Р., Карами, Б., Мохадеси, М.: Плотность и кинематическая вязкость в биодизельном – дизельных смесях при различных температурах, Американское химическое общество.Дж. Хим. англ. Данные (2012). дои: 10.1021/je3008843

    Google ученый

  • Устра М., Сильва Ф., Ансолин М., Бален М., Кантелли К., Алкимим И., Мазутти М., Фолл Ф., Кабрал В., Кардозо -Фильо, Л., Корацца, М., Владимир Оливейра, Дж.: Влияние температуры и состава на плотность, вязкость и теплопроводность метиловых эфиров жирных кислот из соевого, касторового и ятрофного масел. Дж. Хим. Термодин. 58 , 460–466 (2013)

    Статья Google ученый

  • Верма, П., Шарма, М.П., ​​Двиведи, Г.: Перспективы использования спиртов на биологической основе для производства биодизеля Каранджа: оптимизационное исследование по методологии поверхности отклика. Топливо 183 , 185–194 (2016)

    Артикул Google ученый

  • Билгин А., Гюлюм М., Коюнджоглу И., Нац Э., Чакмак А.: Определение параметров реакции переэтерификации с получением биодизеля из отработанного растительного масла с самой низкой вязкостью. Procedia Soc. Поведение науч. 195 , 2492–2500 (2015)

    Артикул Google ученый

  • Верма, П., Шарма, М.П.: Обзор параметров процесса производства биодизельного топлива из различного сырья. Продлить. Поддерживать. Энерг. 62 , 1063–1071 (2016)

    Статья Google ученый

  • Двиведи, Г., Шарма, М.П.: Применение конструкции Бокса-Бенкена для оптимизации выхода биодизельного топлива из масла Pongamia и анализа его стабильности. Топливо 145 , 256–262 (2015)

    Артикул Google ученый

  • Верма, П., Шарма, М.П.: Сравнительный анализ влияния метанола и этанола на производство биодизеля Каранджа и его оптимизация. Топливо 180 , 164–174 (2016)

    Артикул Google ученый

  • Брайан Р.: Мозер, Влияние состава сложных эфиров жирных кислот на низкотемпературные свойства смесей биодизеля и нефтяного дизельного топлива. Топливо, Elsevier 115 , 500–506 (2014)

    Артикул Google ученый

  • Муштак, М., Тан, И., Надим, М., Деви, К., Ли, С., Сагир, М.: Удобный способ алкоксилирования биодизельного топлива и его влияние на свойства текучести при низких температурах. Междунар. Дж. Грин Энерг. 11 , 267–279 (2014). дои: 10.1080/15435075.2013.772519

    Артикул Google ученый

  • Ким, Дж., Йим, Э., Чон, К., Юнг, К., Хан, Б.: Холодные характеристики различных смесей биодизельного топлива при низкой температуре. Междунар. Дж. Автомот. Технол. 13 (2), 293–300 (2012). дои: 10.1007/s12239-012-0027-2

    Артикул Google ученый

  • Расимоглу Н., Темур Х.: свойства текучести при низких температурах биодизеля, полученного из кукурузного масла. Энергетика 68 , 57–60 (2014)

    Статья Google ученый

  • Найнвал, С., Шарма, Н., Шарма, А., Джайн, С., Джайн, С.: Улучшение свойств хладотекучести биодизеля Jatropha curcas и биодизеля из отработанного кулинарного масла с использованием вымораживания и смешивания. Энергетика 89 , 702–707 (2015)

    Статья Google ученый

  • Верма, П., Шарма, М.П., ​​Двиведи, Г.: Влияние спирта на производство и свойства биодизельного топлива. Продлить. Поддерживать. Энерг. 56 , 319–333 (2016)

    Статья Google ученый

  • Верма, П., Шарма, М.П.: Эксплуатационные характеристики и характеристики выбросов дизельных двигателей, работающих на биодизельном топливе. Междунар. Дж. Продлить. Энерг. Рез. 5( 1), 2015

  • Верма, П., Шарма, М.П., ​​Двиведи, Г.: Оценка и улучшение свойств текучести на холоде пальмового масла и его биодизельного топлива.Энерг. Отчеты 2 , 8–13 (2016)

    Статья Google ученый

  • Демирбас, А.: Прогресс и последние тенденции в биодизельном топливе. Энерг. Консерв. Управление 50 , 14–34 (2009)

    Статья Google ученый

  • Баджпай Д., Тяги В.К.: Биодизель: источник, производство, состав, свойства и преимущества. Дж. Олио Науки. 55 , 487–502 (2006)

    Статья Google ученый

  • млн лет, F., Ханна, Массачусетс: Производство биодизеля: обзор. Биоресурс. Технол. 70 , 1–15 (1999)

    Статья Google ученый

  • Пунам, Н.С., Ануп, С.: Производство жидкого биотоплива из возобновляемых ресурсов. прог. Энерг. Сгорел. науч. 37 , 52–68 (2011)

    Статья Google ученый

  • Марчетти, Дж.М., Мигель, В.У., Эрразу, А.Ф.: Возможные методы производства биодизельного топлива.Продлить. Суст. Энерг. 11 , 1300–1311 (2007)

    Статья Google ученый

  • Helwani, Z., Othman, M.R., Aziz, N., Fernando, WJN, Kim, J.: Технологии производства биодизеля с упором на экологически чистые каталитические методы: обзор. Топливный процесс. Технол. 90 , 1502–1514 (2009)

    Статья Google ученый

  • Говинда Р.: Тимилсина и Ашиш Шреста, сколько надежд мы должны возлагать на биотопливо? Энергия (2010).doi:10.1016/j.energy.2010.08.023

    Google ученый

  • Dunn, R.O.: Свойства биодизеля при низкой текучести с помощью автоматических и ручных методов анализа. Дж. ASTM междунар. 7 (4), 1–15 (2010)

    Статья Google ученый

  • Рамос, М.Дж., Фернандес, К.М., Касас, А., Родригес, Л., Перес, А.: Влияние жирнокислотного состава сырья на свойства биодизеля.Биоресурс. Технол. 100 , 261–268 (2009)

    Статья Google ученый

  • Джакумис, Э.Г.: Статистическое исследование физических и химических свойств биодизельного топлива и их корреляции со степенью ненасыщенности. Продлить. Энерг. 50 , 858–878 (2013)

    Статья Google ученый

  • Хукман, С.К., Брох, А., Роббинс, К., Сенисерос, Э., Натараджан, М.: Обзор биодизельного состава, свойств и спецификаций. Продлить. Суст. Энерг. 16 , 143–169 (2012)

    Статья Google ученый

  • Амани, М.А., Давуди, М.С., Тахвилдари, К., Набави, С.М., Давуди, М.С.: Производство биодизеля из Phoenix dactylifera в качестве нового сырья. Индивидуальное растениеводство 43 , 40–43 (2013)

    Статья Google ученый

  • Мозер, Б.Р.: Влияние смешивания метиловых эфиров рапсового, пальмового, соевого и подсолнечного масел на топливные свойства биодизеля. Энерг. Топливо 22 (6), 4301–4306 (2008)

    MathSciNet Статья Google ученый

  • Саху, П.К., Дас, Л.М.: Оптимизация процесса производства биодизельного топлива из масел ятрофы, караньи и поланги. Топливо 88 , 1588–1594 (2009)

    Артикул Google ученый

  • Сэнфорд, С.Д., Уайт, Дж. М., Шах, П. С., Ви, К., Вальверде, М. А., Мейер, Г. Р.: Отчет о характеристиках сырья и биодизеля. Renewable Energy Group Inc, Айова (2010)

    Google ученый

  • Тан, Х., Салли, С.О., Саймон, К.Ю.: Топливные свойства и образование осадка при низкой температуре в биодизельных смесях на основе сои, хлопкового семени и птичьего жира. Топливо 87 , 3006–3017 (2008)

    Артикул Google ученый

  • Уста, Н., Айдоган Б., Кон А.Х., Угуздоган Э., Озкал С.Г.: Свойства и проверка качества биодизельного топлива, полученного из масла семян табака. Энерг. Конверс. Управление 52 , 2031–2039 (2011)

    Статья Google ученый

  • Аль-Шанаблех, Ф., Эвсил, А., Савас, М.А.: Прогнозирование свойств хладотекучести биодизельного топлива с использованием искусственной нейронной сети, Procedia. вычисл. науч. PROCS10116 (в печати)

  • Пил, М.К., Финлейсон, Б.Л., МакМахон, Т.А.: Обновленная карта мира по классификации климата Кеппен-Гейгера. гидрол. Земля Сист. науч. 11 , 1633–1644 (2007). doi: 10.5194 / hess-11-1633-2007

    Артикул Google ученый

  • ФАО, IIASA, ISRIC, ISSCAS, JRC: Согласованная мировая база данных о почвах (версия 1.1). ФАО, Рим (2009 г.)

    Google ученый

  • ASTM Стандартная спецификация для биодизельного топлива (B100) смеси для дистиллятных топлив.В: Annual Book of ASTM Standards, ASTM International, West Conshohocken, Method D6751-08 (2008a)

  • Tomes, DT, Lakshmanan, P., Songstad, D.: Biofuels: Global Impact on Renewable Energy, Production Agriculture, и технологические достижения. Springer Science + Business Media LLC, Нью-Йорк (2011 г.)

    Книга Google ученый

  • Стандарт ASTM для дизельного топлива, биодизельной смеси (от B6 до B20).В: Annual Book of ASTM Standards, ASTM International, West Conshohocken, Method D7467-08a (2008b)

  • Спецификация стандарта ASTM для дизельного топлива. В: Annual Book of ASTM Standards, ASTM International, West Conshohocken, Method D975-08a (2008c)

  • Can, O., Celikten, I., Usta, N.: Влияние добавления этанола на производительность и выбросы дизельный двигатель с турбонаддувом и непрямым впрыском, работающий при различных давлениях впрыска. Энерг. Конверс. Управление 45 , 2429–2440 (2004). doi:10.1016/j.enconman.2003.11.024

    Артикул Google ученый

  • ASTM Стандартная спецификация для жидкого топлива. В: Annual Book of ASTM Standards, ASTM International, West Conshohocken, Method D396-08b (2008d)

  • Canakci, M., Van Gerpen, J.: Сравнение производительности двигателя и выбросов для нефтяного дизельного топлива, биодизеля с желтой смазкой и биодизельное топливо из соевого масла.Транс. ASAE 46 , 937–944 (2003)

    Google ученый

  • Cennatek Bioanalytical Services. Кинематическая вязкость согласно ASTM D445. http://cennatek.ca/analytical/biodiesel/kinematic-viscosity-according-to-astm-d445/. (2013)

  • Фрейтас, Самуэль В.Д., Пратас, Мария Хорхе, Чериани, Роберта, Лима, Альваро С., Коутиньо, Жоао А.П.: Оценка прогностических моделей вязкости биодизеля. Энерг.Топливо 2011 (25), 352–358 (2010). дои: 10.1021/ef101299d

    Google ученый

  • Ван Джон, Г.: Основы дизельных двигателей и дизельного топлива. В: Кноте, Г., Ван Герпен, Дж., Краль, Дж. (ред.) Справочник по биодизелю, 2-е (ред.). стр. 25–33. ISBN: 978-1-8

    -62-2 (2005)

  • Герхард, К.: История дизельного топлива на основе растительного масла. In: Knothe, G., Van Gerpen, J., Krahl, J.(ред.). Справочник по биодизелю, 2-е (изд.). стр. 12–24. ISBN: 978-1-8

    -62-2 (2005a)

  • Дзида М., Прусакевич П. Влияние температуры и давления на физико-химические свойства нефтяного дизельного топлива и биодизельного топлива. Топливо 87 (10–11), 1941–1948 (2008)

    Артикул Google ученый

  • ASTM D446 07: Стандартные спецификации и инструкции по эксплуатации стеклянных капиллярных кинематических вискозиметров, Филадельфия, 1966 (1966) 2003)

  • Тоттен, Г.E.: Справочник по горюче-смазочным материалам: технология, свойства, характеристики и испытания, Глен Берни, ISBN: 0-8031-2096-6 (2003)

  • Притчард, П.Дж., Лейлегиан, Дж. К.: Введение в гидромеханику, восьмая издание, Соединенные Штаты Америки, Fox and Mcdonald’s, Wiley, Нью-Йорк, ISBN-13 9780470547557

  • Браун, Т.Л., ЛеМэй, Х.Е., Берстен, Б.Э., Брунауэр, Л.С.: Химия: Центральная наука, Китай (2014)

  • Министерство энергетики США: Руководство по обращению и использованию биодизельного топлива, DOE/GO-102006-2358, 3-е издание (2006 г.)

  • Saxena, P., Джавале, С., Джошипура, М.Х.А.: Обзор предсказания свойств биодизеля и смесей биодизеля. проц. англ. 51 , 395–402 (2013)

    Статья Google ученый

  • Сиварамакришнан, К., Равикумар, П.: Определение цетанового числа биодизеля и его влияние на физические свойства. АРПН (АРПН) 7 , 205–211 (2012)

    Google ученый

  • Роденбуш, К.M., Hsieh, F.H., Viswanath, D.S.: Плотность и вязкость растительных масел. Варенье. Нефть хим. соц. 76 , 1415–1419 (1999)

    Артикул Google ученый

  • Krisnangkura, K., Yimsuwan, T., Pairintra, R.: Эмпирический подход к прогнозированию вязкости биодизеля при различных температурах. Топливо 85 , 107–113 (2006)

    Артикул Google ученый

  • Азиан, М.Н., Камаль, А.А.М., Панау, Ф., Тен, В.К.: Оценка вязкости триацилглицеринов и некоторых растительных масел на основе их триацилглицеринового состава. Варенье. Нефть хим. соц. 78 , 1001–1005 (2001)

    Статья Google ученый

  • Рамирес-Вердуско, Л.Ф.: Плотность и вязкость биодизеля в зависимости от температуры: эмпирические модели. Продлить. Поддерживать. Энерг. 19 , 652–665 (2013)

    Статья Google ученый

  • Джоши Р.М., Пегг, М.Дж.: Свойства текучести смесей биодизельного топлива при низких температурах. Топливо 86 , 143–151 (2007)

    Артикул Google ученый

  • Enweremadu, C.C., Rutto, HL, Oladeji, JT: Полная исследовательская работа, посвященная исследованию взаимосвязи между некоторыми основными свойствами текучести биодизельного топлива из масла ши и их смесей с дизельным топливом. Междунар. Дж. Физ. науч. 6 (4), 758–767 (2011)

    Google ученый

  • Сильный Температурная зависимость легкого дизельного топлива Выбросы NOx транспортных средств

    Реферат

    Дорожные транспортные средства с дизельным двигателем важные источники азота оксид (NO x ) выбросы, а европейский пассажирский флот сильно дизельизирован, что привело к тому, что многие европейские придорожная среда не соответствует установленным законом стандартам качества воздуха для диоксида азота (NO 2 ).На основе выбросов транспортных средств данные дистанционного зондирования для 300 000 легковых автомобилей в США. Королевство, легковой дизель NO x выбросы Оказалось, что они сильно зависят от температуры окружающей среды с низким температуры, приводящие к более высоким выбросам NO x , т. е. «низкотемпературное излучение NO x пенальти». Эта особенность не наблюдалась для автомобили с бензиновым двигателем. Выбросы старых дизельных автомобилей Евро-3-5 NO x Аналогично, но подходит для автомобилей с последним стандартом выбросов Евро 6 выбрасывает меньше NO x , чем более старые автомобили, и продемонстрировал меньший зависимость от температуры окружающей среды.Эта зависимость от температуры окружающей среды не учитывается в текущих кадастрах выбросов, но имеет важное значение с точки зрения качества воздуха. Благодаря европейскому климату, прогнозируемое среднее на 38% больше выбросов NO x обременили Европу по сравнению с температурами, с которыми столкнулись циклы лабораторных испытаний. Однако в связи с постепенной ликвидацией транспортных средств, демонстрирующих наиболее суровые условия низкой температуры NO x штраф, легковой дизель NO x выбросы, вероятно, будут снижаться более быстрыми темпами по всей Европе чем думают в настоящее время.

    Введение

    Европейские придорожные условия остаются загрязненными оксидами азота (№ x ), а также правовые стандарты для окружающей среды. концентрации диоксида азота (NO 2 ), регламентированные компонент NO x , значительно превышает по всей Европе. 1,2 Несоответствие правовые нормы привели к целому ряду потенциально разрушительных меры по управлению качеством воздуха и вмешательству в попытке ускорить снижение концентраций до значений ниже предельных значений, таких как запрет частных транспортных средств, зон с низким уровнем выбросов и постепенного введения строгие нормы выбросов. 3−6 Основной задачей является соблюдение среднегодового № 2 40 мкг м –3 вблизи дорог в европейской городской среде.

    Недавний фокус для автомобиля исследование выбросов было количественной оценкой несоответствия между утвержденным типом и реальными выбросами производительность дизельных легковых автомобилей. 7 Много это внимание связано со скандалом с выбросами дизельных двигателей Volkswagen, а также известный как «дизельгейт» в конце сентября 2015 года. было обнаружено, что выбросы до дизельного двигателя намного выше, чем предполагалось. скандал, и многие автомобили Евро-6 оказались неадекватными. NO x управление в реальном мире ситуации. 11−15 Уже много лет известно, что измерения выбросов ниже, чем измерения на дороге, и для по этой причине базы данных коэффициентов выбросов, такие как COPERT, не используют тип одобрение измерений выбросов. 16

    Существует множество причин расхождений между лабораторными и выбросы на дорогах. Тем не менее, появляется все больше доказательств по результатам лабораторных испытаний NO x выбросы от транспортных средств сильно зависят от температуры окружающей среды. 17−22 В частности, предлагаются выбросы NO x быть выше при температурах ниже ≈15 °C для дизельных двигателей автомобили с нормами выбросов Евро от 3 до 5 (автомобили, изготовленные примерно с 2000 по 2015 год). 17 Имеются также данные о двух основных технологиях дополнительной обработки NO x , используемых для обеспечения соответствия дизельного топлива стандарту Евро-6: ловушки обедненной смеси NO x (поглотители LNT или NO x ) и селективное каталитическое восстановление (SCR) вести себя по-разному в реальных ситуациях. 23,24 Эту температурную зависимость следует рассматривать как независимую выбросов при холодном пуске, когда двигатели внутреннего сгорания требуют обогащение топливовоздушной смеси и другие стратегии, в то время как двигатель, смазочные материалы и каталитические устройства достигают рабочих температур, все это приводит к увеличению выбросов загрязняющих веществ в течение короткого периода времени. время. 25,26

    Испытания на выбросы в Европа исполняется между 20 и 30 °С. 14 При стандартизации цикла испытаний является преимуществом с точки зрения обеспечения согласованности условиях испытаний, он не обязательно отражает преобладающие условия окружающей среды. условий по всей Европе или во многих других регионах мира. конкретный диапазон температур, используемый для циклов испытаний, является прагматичным выбором потому что эти температуры легко достигаются без чрезмерного нагрева или требования к охлаждению, когда транспортные средства эксплуатируются в лабораторных условиях. Однако некоторые базы данных по факторам выбросов, такие как Справочник по выбросам Факторы для автомобильного транспорта (HBEFA) ввели предварительные поправочные коэффициенты выбросов NO x , которые быть пересмотрены, когда появятся дополнительные данные. 19 Важно отметить, что хотя эффективное управление NO x оказалось сложной задачей для пассажирских автомобилей с дизельным двигателем. производители транспортных средств, 27,28 технология существует для соответствуют действующим нормам выбросов NO x . 14

    Несмотря на акцент на температуру, влажность также является важным атмосферный параметр для дизельных и бензиновых выбросов NO x . 29 Высокая влажность в камере сгорания предлагает физический механизм для уменьшения NO x образование за счет уменьшения пиковая температура фронта пламени и увеличение продолжительности горения. 30,31 Количество водяного пара, содержащегося во впускном воздухе, является движущей силой этот эффект, и поэтому абсолютная влажность (AH) является используемой мерой а не относительной влажности (RH).Автомобиль Соединенных Штатов Имитатор выбросов (MOVES) учитывает влияние влажности (и температуры) учитывает и корректирует выбросы в соответствии с исходными условиями. 32,33 Однако такие корректировки не обязательно отражают реальный мир. эксплуатации транспортного средства, где важно понимать такие влияния и их способность влиять на концентрацию загрязняющих веществ в окружающей среде.

    Низкие температуры окружающей среды важны с точки зрения рассеивание загрязняющих веществ в воздухе. В периоды низких температур, концентрация локально излучаемых источников на уровне земли, как правило, на самом высоком из-за менее эффективной дисперсии в результате стабильной атмосферные условия и отсутствие ветра. 34 Низкие температуры также приводят к увеличению выбросов многих атмосферных загрязняющих веществ из-за увеличения антропогенного потребления энергии, которое обычно удовлетворяются горением. 35 Когда такие метеорологические условия сохраняются в течение нескольких дней, часто наблюдается эпизод загрязнения воздуха. Сочетание метеорологических факторы и увеличение выбросов из-за некоторых видов деятельности, таких как космические Отопление хорошо задокументировано. 36,37 Однако остается трудно понять относительный вклад увеличения источника выбросы и метеорологические воздействия на концентрации атмосферных загрязняющие вещества, такие как NO x .В случае выбросы транспортных средств, понимание влияния температуры окружающей среды имеет первостепенное значение, учитывая влияние выбросов транспортных средств на по облучению городского населения.

    Последствия повышения NO x выбросы при более низких температурах для придорожного европейского качества воздуха плохо понятны, но имеют значение. В настоящее время кадастры выбросов например, Национальный кадастр атмосферных выбросов Соединенного Королевства. (NAEI) не учитывают зависимость между автомобильными выбросами и температура окружающей среды, что может привести к неоптимальному моделированию. выбросов и концентраций в окружающей среде.Эта ситуация особенно актуальна для холодных периодов, когда сочетание плохой дисперсии и повышенные выбросы могут сочетаться, что приведет к еще большему ухудшению эпизоды качества воздуха, чем можно было бы ожидать, не принимая во внимание температурный эффект. Такой эффект будет неравномерно распределен по всей Европе из-за разнообразия климатических условий. Страны или города, расположенные в более прохладных районах, были бы обременены с повышенным выбросом NO x выбросы после дизельного топлива автомобили стали значительно проникать в европейский легковой транспорт автопарка, начиная с середины 1990-х годов, при условии аналогичного уровня потребления дизельного топлива.Этот эффект также повлияет на оценки бремени для здоровья в результате из выбросов NO x , которые были широко рассматривается после скандала с выбросами дизельного топлива. 38−40

    Эффект температуры окружающей среды на выбросы транспортных средств трудно для надежной количественной оценки с использованием динамометров шасси (катящиеся дороги) или портативные системы измерения выбросов (PEMS), потому что это только практично протестировать относительно небольшое количество автомобилей. 17,41 В принципе, использование метода дистанционного зондирования привлекательно, потому что он предлагает потенциал для измерения гораздо большего количества транспортных средств в различных условиях вождения.Метод дистанционного зондирования также предлагает преимущества реальных измерений, основанных на их водители с очень малой вероятностью того, что транспортное средство обнаружит, что оно проходит испытание на выбросы. 20 Пульт Техника обнаружения захватывает транспортные средства под диапазоном работы транспортного средства условия. Однако установить конкретные условия эксплуатации отдельных транспортных средств, такие как наличие у них горячие или холодные двигатели и технологии последующей обработки транспортных средств такие как SCR, работают при оптимальной температуре.Вместо этого, измеряя в самых разных местах (в данном случае 26) под широким диапазон условий вождения, характеристики выбросов типичных городское вождение оценивается количественно.

    Основная цель этого работа заключается в том, чтобы исследовать и количественно влияние температуры окружающего воздуха на легковые автомобили NO x выбросы с использованием дорожных дистанционных наблюдений полевых кампаний, проведенных в период с 2017 по 2018 год. Еще одна цель заключается в том, чтобы рассмотреть последствия любой температурной зависимости транспортного средства NO x Выбросы на качество придорожного воздуха в Европе.

    Материалы и методы

    Места измерений

    Дистанционное зондирование дорожного транспортного средства выбросы проводились в десяти регионах и на 26 объектах по всей Соединенное Королевство (Англия, Шотландия и Уэльс) в 2017 и 2018 годах (таблица 1 и ). Все участки были пригородными. в природе, за исключением участка пересечения A10/M25, который был съезд с автомагистрали (объездная дорога). Диапазон температур окружающей среды, испытанный в этих полевых кампаниях составляла 0,5–24,8 °С при наибольшее количество захватов транспортных средств проводится в середине подросткового возраста (Рисунок S1).Такие температуры характерны для большей части Соединенного Королевства, но был некоторый уклон в сторону более теплых температуры из-за более благоприятных полевых условий. Все полевые кампании проводились по понедельникам и пятницам и в светлое время суток (06:00–18:00), с некоторыми периодами, когда мониторинг прекращался из-за дождя. Среднее транспортное средство скорость по действительным захватам составила 36,1км ч –1 со стандартом отклонение 9,1км ч –1 .

    Десять регионов, где проводятся выездные сеансы ДЗЗ были проведены в Великобритании в 2017 и 2018 годах.

    Таблица 1

    Информация о 26 Мониторинге Объекты, на которых проводилось дистанционное зондирование дорог в 2017 и 2018 гг. Регион Шир. Длинный. Высота (M) Queen Margaret Drive GLASGOW 55.88 -4999 -4999 -499 34 Clydeside Expressway A814 GLASGOW 55.87 –4,32 9 Нельсон Мандела Место Глазго 55,86 -4,25 16 East Сеть Дорога B783 Южная Lanarkshire 55,77 -4,17 162 Клифтон Moor Gate Йорк 9 Йорк 53.99 -1.09 -1.09 16 POPPLETON CONSTBOUT A59 york 53.97 –1,14 21 Йоркский университет Дорога York 53,95 -1,05 26 Barton Док-роуд B511 Манчестер 53,47 -2,35 26 Stafford Street A601 Дерби 52,92 –1,48 53 Мерсиан Уэй A601 Дерби 52.92 -1,48 53 Санкт-Квентин Шропшир 52.67 -2,44 143 Хэдингтон A420 Оксфордшир 51.75 -1,24 64 A10 / M25 Junction M25 London 51.68 -0.05 -0.05 -0,059 39 Hafod-Yr-Ynys Road A472 Caerphilly 51.68 -3,12 211 Rowstock A4185 Оксфордшир 51.60 -1,31 98 Харвелле Campus из переплете Оксфордшир 51.58 -1,31 122 Кампус Харуэлл In-Covan Оксфордшир 51.58 -1.31 -1.31 122 Уэст-Конечная дорога A4180 A4180 Лондон 51.57 -0,42 47 Greenford Дорога A4127 London 51,52 -0,35 6 Стокли Дорога ссылка A408 London 51,51 -0,45 39 39 Dawley Road Лондон 51.50 -0.43 -0.43 -0.43 — 0.43 32 Heston Road A3005 London 51.49 -0,37 29 Вулидж Общие A205 London 51,48 0,06 31 Putney Hill A219 London 51,46 -0,22 37 Rositchurch Road A205 London 51.44 -0.11 -0.11 -0-0.11 -0-0.11 59 Callington Road A4174 Bristol 51.43 –2,56 34

    Приборы

    Оборудование для съемки на дорогах выбросы транспортных средств включали три основных компонента: спектроскопический устройство дистанционного зондирования (RSD), лазерные указатели скорости и видеокамера. RSD был установлен перпендикулярно направлению потока одной полосы движения. движения, так что источник света направлен через отдельные выхлопные трубы автомобиля. Измерения проводились с использованием двух приборов РС: прибор для исследования топливной экономичности автомобиля (FEAT) поставляется Университетом Денвера и Opus RSD 5000. 42,43 Разработка и работа FEAT были описаны в другом месте, 44−46 , а взаимное сравнение двух инструментов RSD, проведенное в Ранее сообщалось о Соединенном Королевстве (Лидс, Англия). 47

    Прибор Denver FEAT состоит из недисперсионная инфракрасная (NDIR) система и дисперсионная ультрафиолетовая система. Система содержит двухэлементный источник света (карбид кремния воспламенитель осушителя газа и дуговая ксеноновая лампа) и блок детектирования.Затухание света, когда он проходит через выхлопной шлейф, обеспечивает меру возрастающих концентраций различных загрязняющих веществ, представляющих интерес по сравнению с уровнем окружающего фона. Окись углерода (СО), углерод диоксид (CO 2 ), углеводороды (HCs) и справочная информация получают с помощью недисперсионной инфракрасной (ИК) спектроскопии, а УФ-спектрометры используются для определения аммиака (NH 3 ), азотной оксид (NO) и NO 2 . Все виды количественно оцениваются как отношение к CO 2 для учета изменений плотности, положения, и длина пути выхлопного шлейфа автомобиля.В отличие от Денверского FEAT прибор, Opus RSD 5000 не имеет специального спектрометра для № 2 . 47 Среднее значение NO и NO 2 для двух приборов в зависимости от температуры воздуха при захвате транспортных средств отображаются на рисунке S2.

    Приборы РС калибровались на месте каждые несколько часов на счет для изменения характеристик инструмента, длины пути инструмента и концентрация CO 2 в окружающей среде (вызвана вариациями местных Источники CO 2 и атмосферное давление).Это было достигнуто с использованием сертифицированных баллонов с калибровочным газом, содержащих известные соотношения и концентрации газов. Цилиндры, используемые для этих калибровок были разными для двух инструментов, и их детали можно найти в таблице S1. Небольшое количество газа из цилиндры были выпущены на пути инструментов, чтобы позволить для сравнения измеренных соотношений от инструментов к тем, сертифицирован производителем газового баллона. Использование лазеров на акселераторах наряду с RSD обеспечивал измерение как скорости автомобиля, так и ускорения для каждого проезжающего автомобиля.Эти переменные в сочетании с уклон дороги и масса автомобиля использовались для определения нагрузки на двигатель для транспортного средства в момент его проезда по пути ОСБ. Соотношения загрязнителей CO 2 были использованы для получения коэффициенты выбросов в г кг –1 . Используемые расчеты для этих преобразований можно найти в другом месте. 44,48

    Регистрацию транспортного средства фотографировали с помощью видеокамеры номерной знак каждого транспортного средства, проходящего ОСБ. Изображения номерного знака были оцифрованы и отправлены в службу данных для получения технических данных автомобиля. Информация. 49,50 Включены технические данные автомобиля разнообразное количество переменных, наиболее значимыми из которых были производители марка и модель, тип топлива, объем двигателя, масса, одобрение типа категория, дата изготовления и статус Евро. Данные, как правило, полученные из Информационной системы регистрации транспортных средств (MVRIS). 51 Автомобили Евро 6 с дизельным двигателем были дополнительно обработаны вручную классифицируются по их известной технологии управления дожиганием NO x , системы LNT или SCR.Классификация технологии доочистки использовали ряд источников, в первую очередь Yang et al., 52 и был проведен эксперт с обширными знаниями в области транспортных средств (Суджит Колламтоди (Рикардо Energy & Environment), личное общение, август 2017 г.). Семьдесят восемь процентов дизельных легковых автомобилей Евро-6 могут быть подразделяются на эти две дополнительные группы.

    Данные

    Данные наборы из измерительных кампаний были обработаны для соответствия формальной реляционной модели данных, описанной в пакет эмиттера R, а используемая система базы данных была ПостгресSQL. 53-55 Набор данных был отфильтрован, чтобы содержать выбранный набор транспортных средств с достоверной и полной технической информацией о транспортном средстве. Данные, использованные в анализе, состояли только из утверждения типа транспортного средства. категории М1 (легковые автомобили) и N1 (легкие фургоны <3,5 тонн), типы двигателей дизельные и бензиновые, а также автомобили с евро статус между 3 и 6. Результатом этого процесса стал набор с 300000 наблюдения с примерно 201000 уникальных регистраций транспортных средств. Для подсчета транспортных средств по их типу, типу топлива и статусу Евро, см. Таблицу S2.

    Метеорологические наблюдения были получены с пунктов метеорологического мониторинга рядом с дорогой разделы, используемые для дистанционного зондирования, доступ к которым был получен из NOAA Integrated Поверхностная база данных (ISD). 56 Метеорологический наблюдения были объединены с данными захвата транспортного средства, поэтому каждый захват температура окружающего воздуха, относительная влажность и скорость ветра. наблюдение за направлением. Однако данные, полученные из ISD, с почасовым разрешением, но транспортные средства и их выбросы могут быть зафиксированы каждые несколько секунд.Для этого ежечасные наблюдения за каждый сеанс дополнялся для создания временного ряда со вторым разрешением. Затем отсутствующие наблюдения между часовыми наблюдениями были интерполированы. с линейной функцией и присоединяется к захваченному множеству.

    Анализ данных Подход

    Однократное измерение относительного стандартного отклонения время выборки 0,5 с, поэтому каждый захват представляет собой снимок транспортного средства на короткий срок, который может представлять или не представлять типичный поведение за рулем. Измерения RSD выигрывают от отсутствия ограничений единичным наблюдениям, а типичное поведение можно определить с помощью большое количество наблюдений.Многие измерения, обычно сотни, используются для формирования полезных выводов и выявления усредненных закономерностей. Агрегации часто используются с такими данными для получения среднего значения выбросов. и неопределенности для групп наблюдений. 7 Однако здесь используется другой подход к статистическому моделированию. Вместо выполнения агрегаций с использованием потенциально произвольных групп (например, узкий диапазон температуры окружающей среды), обобщенный аддитивные модели (ГАМ) с гладкими функциями использовались для моделирования данные. 57 GAM позволяют удобно исследовать нелинейные отношения между переменными, и приложение здесь простой только с одной зависимой переменной: температура окружающего воздуха. Подобные модели также можно использовать для прогнозирования после того, как они развитый. Сглаживатели, используемые для GAM, представляли собой регрессию тонких пластин. сплайны, и их базовый размерный член ( k ) был установлен до четырех. 58 Эти расчеты были проведены с пакетом mgcv R. 57

    Прогноз выбросов

    GAM использовались для прогнозирования выбросов NO x для различных температур воздуха и виды автомобильного топлива.Если температура воздуха была за пределами наблюдения пространство, используемое для расчета GAM (от 0,5 до 25 ° C), прогноз был вынужден быть крайним краем калибровочного пространства, чтобы избежать используя модели в условиях, в которых они не были разработаны (рис. S3). Такой подход привел к оптимистичному обработка прогнозируемых выбросов NO x ниже 0,5 °C и выше 25 °C, поскольку представляется вероятным, что выбросы NO x продолжат увеличиваться при более низкие температуры, чем в полевых кампаниях.

    Исследовать потенциальные пространственные закономерности эмиссии NO x в зависимости от температуры воздуха, европейская модель поверхности данные о температуре воздуха (код переменной t2m ) между Данные за 2010 и 2017 годы были получены из Европейского центра средних дальностей. Продукт данных ERA Interim компании Weather Forecasts (ECMWF). 59 Эти данные представляют собой пространственные растровые объекты с координатной сеткой. и использовались при максимально доступном пространственном разрешении 0,125 × 0,125 десятичных градуса. Данные были отфильтрованы по дневным периодам (часы с 06:00 до 18:00), а затем объединяются в годовое и зимнее время. (декабрь, январь, февраль) значит, и эти сводки были потом используется для прогнозирования выбросов NO x .Это пространственное обработка данных проводилась с R и векторными и растровыми расширениями, 60−63 , а температуры воздуха, использованные для прогнозирования, показаны на рисунке S4. При расчете относительных выбросов NO x в качестве относительной температуры использовалось 20 °C. потому что это представляет собой консервативную температуру для утверждения типа условия.

    Результаты и обсуждение

    Автомобиль №

    x Выбросы и окружающая среда Температура

    Легковой дизельный автомобиль № x Выбросы сильно зависят от окружающего воздуха температура ().Дизельные автомобили выбрасывали наименьшее количество NO x при самой высокой температуре окружающей среды 25 °C. В среднем дизельное топливо NO x Выбросы снижались со скоростью 0,36 г кг –1 °С 1– от 0 до 25 °С и имели диапазон 6,3 и 17 г кг –1 (разница 10,8 г кг –1 ). Эти результаты показывают что существует значительный «штраф за выбросы при низкой температуре NO » для легковых автомобилей с дизельным двигателем. транспортные средства.NO x Выбросы бензиновых двигателей транспортные средства показали очень мало признаков зависимости от температуры окружающей среды (). NO x выбросы дизельных автомобилей были выше чем автомобили с бензиновым двигателем и были более чем на 10 г кг –1 больше для температур ниже 14 °C (). Выбросы CO дизельными автомобилями не показали зависимость от температуры воздуха, но автомобили с бензиновым двигателем проявляли небольшой штраф за низкую температуру, указывающий на то, что небольшая часть транспортных средств в наборе данных были захвачены ниже оптимального рабочего температура из-за обогащенного соотношения топливо-воздух (засорение; не показано).

    Обобщенный аддитивные модели (GAM) выбросов NO x по температуре воздуха для легковых дизельных и бензиновых двигателей транспортные средства. Заштрихованные зоны представляют собой стандартную ошибку моделей. для предсказания.

    При использовании дизельных транспортных средств были разделены по их евростандарту, более старые Автомобили Евро 3–5 выбрасывают NO x в аналогичным образом и поэтому могут рассматриваться как отдельная группа (). Дизель Евро 6 автомобили выбрасывали меньше NO x и продемонстрировали более слабая абсолютная зависимость от температуры окружающей среды по сравнению с более старыми транспортных средств, соответствующих предыдущим стандартам Евро.Для производителей для достижения соответствия дизеля Евро 6 NO x , необходимо дополнительное технологическое развитие в виде новая технология доочистки. Два основных режима дожигания технологии получили широкое распространение: системы LNT и SCR. 52 Использование этих технологий представляет собой значительный шаг в контроле за выбросами дизельных транспортных средств малой грузоподъемности, и удаленный наблюдения показывают, что эти устройства составляют парк Дизельное топливо стандарта Евро-6 отличается от старых автомобилей, соответствующих предыдущим Евростандарты ().

    Обобщенные аддитивные модели (GAM) NO x выбросы на основе температуры воздуха для групп дизельных двигателей легковые автомобили. Легковые автомобили были сокращены до ПК и далее их NO x контроль выбросов технология: избирательное каталитическое восстановление (SCR) и ловушки обедненного NO x (LNT). Евро 6 Легкие коммерческие автомобили (LCV) также были представлены, но без технологии контроля выбросов из-за небольшого размера выборки.Заштрихованные зоны представляют модели стандартная ошибка предсказания.

    Два типа дизельного топлива Euro 6 с дожиганием NO x Однако технология управления заметно продемонстрировала другой реакции температуры окружающей среды (). В среднем автомобили с LNT были менее эффективны. при снижении выбросов NO x при сравнении тем, у кого есть SCR. LNT также продемонстрировали более сильную температуру зависимость, чем SCR. Несмотря на то, что LNT показывают больший штраф NO x , автомобили LNT и SCR сходятся на более высоких температуры и на 25 °C, выбросы NO x были похожи, и это находится в диапазоне температур, где тип проводятся циклы приемочных испытаний.Такое поведение сходимости может интерпретироваться как потенциальное свидетельство так называемого «теплового окно», где NO x контроль выбросов, в первую очередь рециркуляция отработавших газов (EGR), оптимизированы для температур где проводятся испытания для утверждения типа. 17,64,65 Сообщалось также о лучшем управлении на дороге NO x благодаря SCR по сравнению с LNT в другом месте с приборами PEMS. 23,24

    ЛНЦ работают в цикле химической адсорбции и регенерации после достижения насыщения NO x .ЛНТ магазин NO x до тех пор, пока скорость их сокращения не упадет ниже порог, а затем регенерация инициируется коротким периодом сгорания с высоким содержанием топлива, когда температура выхлопных газов увеличивается. NO x , хранящийся в ловушке, затем восстанавливается до азота. и вылетел из выхлопной трубы. Необходимы определенные условия эксплуатации до того, как регенерация может происходить эффективно, и есть доказательства того, что в то время как производительность LNT может быть очень хорошей при использовании на открытых дорогах и условия постоянной скорости, их NO x захват производительность может быть очень низкой в ​​городских условиях вождения. 24 Объясняется неэффективной регенерацией или когда регенерация не запускается, когда произошло насыщение NO x , скорее всего, из-за некоторых других условия эксплуатации не соблюдены. Технология SCR не зависит от тот же циклический принцип работы, который мог бы объяснить, почему SCR показано, что это лучшая стратегия управления NO x в среднем на основе дорожных дистанционных наблюдений (). Эти идеи предполагают, что производителям, скорее всего, потребуется использовать технологию SCR (или комбинация SCR и LNT), а не только LNT, чтобы гарантировать соответствие все более строгим будущим европейским ограничениям выбросов NO x , которые будут проверены в реальных условиях вождения эмиссионные (RDE) тесты.

    Дизельные легкие коммерческие автомобили, соответствующие стандарту Евро 6, также Показано в (). Эти автомобили показали мало зависимость от температуры окружающей среды, но погрешность ниже 5 °C и температура выше 20 °C была выше из-за того, что было отобрано меньше транспортных средств. Эти автомобили почти всегда оборудованы системой SCR, поэтому их NO x поведение излучения более похоже к легковым автомобилям SCR, чем к любой другой группе.

    Дизельные выбросы множители коэффициентов, основанные на температурах одобрения типа (предположительно 20 °C) показаны в таблице 2.Эти множители аналогичны соответствию факторы, используемые для тестов RDE, и полезны для моделистов и тех, кто подготовка кадастров выбросов. Интересно, что, несмотря на более низкий абсолютный NO x Выбросы автомобилей Евро 6 с выявленных технологий доочистки (), эти транспортные средства по-прежнему демонстрируют значительное относительно низкая температура NO x эмиссия пенальти (таблица 2). Однако из-за гораздо более низких абсолютных выбросов качество воздуха последствия такого поведения будут гораздо менее серьезными по сравнению с для автомобилей до Евро 6.

    Таблица 2

    Относительный № x Коэффициенты выбросов при 20°C для различного дизельного топлива Пассажир Транспортные средства евро статусы A

    Тип автомобиля 0 ° C 5 ° C 10 ° C 15 ° C 20 ° C 25 ° C
    Pre-Euro 6 PC 1,67 ± 0,37 1,44 ± 0,12 1,28 ± 0,07 1,2 ± 0,09 1 ± 0,0.15 0,67 ± 0,47
    Евро 6 ПК 1,62 ± 0,45 1,51 ± 0,15 1,43 ± 0,09 1,32 ± 0,11 1 ± 0,19 0,52 ± 0,58
    Евро 6 ЛСТ PC 1,82 ± 0,63 1,78 ± 0,23 1,68 ± 0,12 1,42 ± 0,14 1 ± 0,26 0,51 ± 0,71
    Евро 6 SCR PC 2,03 ± 0,49 1,48 ± 0,16 1.14 ± 0,1 1,11 ± 0,13 1 ± 0,25 0,72 ± 0,71

    Для дизельных автомобилей до Евро-6 были сгруппированы по производителям, все производители продемонстрировали доказательства штрафа за выбросы NO x при низкой температуре (). Два самых высокоэмиссионных производителя группы General Motors (GM) и Mazda получили штрафы в 9 и 8,6 g. кг –1 в то время как BMW и Mitsubishi, наименее загрязняющие окружающую среду группы, имели штрафы 2,4 и 2,6 г кг –1 .Эти результаты показывают, что некоторые производители в среднем превосходили NO x контроль, чем у других для их пре-евро 6 дизельных автомобилей. также показывает свидетельство двух групп эмиссионного поведения, возможно демонстрация предпочтения производителей определенной технологии или стратегии контроля выбросов NO x . Разница в характеристиках выбросов и зависимости от температуры наблюдается между различными производителями, может иметь последствия для NO x выбросы по всей Европе.Например, страны с более высокой долей дизельных двигателей до Евро-6 GM и Mazda транспортные средства в парке, как правило, связаны с более высоким общим выбросы легкового дизеля NO x выбросы.

    Среднее NO x выбросы для автомобилей до евро 6 легковых автомобилей с дизельным двигателем по группам производителей от 0 до 10 и 20–30 °С. Только группы с не менее чем 40 захватами имеют отображается, а полные названия групп производителей можно найти в таблице S3.

    Несмотря на акцент на температуре окружающей среды, изменения абсолютного влажность может быть фактором, способствующим объяснению представленных результатов.Абсолютная влажность в более прохладные периоды, как правило, ниже, чем в более теплые периоды (рис. S5), и поскольку NO x Выбросы обратно пропорциональны влажности, некоторые из выявленных штрафов за низкую температуру могут быть обусловлено условиями низкой влажности. 29 Однако, когда выбросы NO x были скорректированы для окружающей среды влажности по общепринятой методике в попытке объяснить зависимость от температуры окружающей среды (уравнение S1), 33 результаты показали небольшое снижение выбросов NO x относительно влажности окружающей среды (рисунок S6), но не могли объяснить наблюдаемое поведение видно в или .Поэтому, снижение абсолютной влажности было небольшим фактором, который способствовал не объяснил представленные наблюдения. Следует также признать что сомнительно, подходят ли существующие поправочные коэффициенты для современных парков легковых автомобилей при характеристике их дорожных условий. и выбросы в процессе эксплуатации.

    Последствия для качества воздуха

    Придорожный NO x самый высокий в периоды низких температур, и это обычно связывают с метеорологическими условия менее благоприятны для рассеивания и транспортировки загрязняющих веществ, особенно высокая устойчивость атмосферы и отсутствие ветра (например, рисунок S7). 66 Низкая температура NO x Демонстрация штрафа за выбросы для дизельных автомобилей дистанционное зондирование усугубило бы эффект застойных атмосферных условий и добавил дополнительную нагрузку NO x в придорожную атмосферу, которая не учитывались в кадастрах выбросов. Эта дополнительная нагрузка NO x в придорожную атмосферу будет особенно важно учитывать во время эпизодов плохого качества воздуха когда температура остается низкой в ​​течение нескольких дней и свежие выбросы последовательно добавлять к ранее выброшенным загрязняющим веществам.

    Увеличенный NO x Выбросы при низкой температуре от дизельные автомобили малой грузоподъемности будут влиять на плохое качество воздуха эпизоды в большинстве европейских стран с середины 1990-х годов, когда дизельное топливо автомобили стали значительно проникать в пассажирский автопарк. 67 Этот эффект особенно важен для более прохладные европейские страны или города, например, расположенные в высокогорных широты, расположенные внутри суши или на высоте.

    демонстрирует пространственную неоднородность дизеля Низкая температура NO x штраф за выбросы повсюду Европа, использующая все легковые автомобили в течение 2017 и 2018 гг. полевые кампании дистанционного зондирования.Городские районы, расположенные в Европе самые теплые районы, такие как Севилья на юге Испании, пострадали меньше всего дизель NO x штраф, а города расположены внутри страны и в более высоких широтах пострадали в гораздо большей степени. степень. Осло (Норвегия) вместе с большей частью Скандинавского полуострова. и страны Балтии (Эстония, Латвия и Литва) были обременены выбросы NO x во время зимой по сравнению с выбросами NO x при температура, при которой проводятся испытания для утверждения типа.Даже города таких как Лондон, где мягкий и морской климат все еще x выбросы NO x от их легкового дизельного автомобиля обременены повышенным на 30–45% и на 45–60% больше флота в течение всего года и зимнего времени соответственно (). Учитывая Европу в целом штраф за выбросы при низкой температуре представляет собой средний на 38 % больше выбросов NO x по сравнению с к выбросам при 20 °C при использовании среднегодовых температур.

    Легкий дизель NO x штрафы за выбросы при учете средних дневных годовых и зимних температур воздуха по всей Европе и состав автопарка, захваченный дистанционным зондированием на дороге полевые кампании.Дизель с низким выбросом NO x Штраф был определен как разница между выбросами NO x для средней температуры воздуха в данном месте. и эмиссия NO x при 20 °C. помеченные города обсуждаются в тексте.

    Используя среднегодовую температуру в качестве показателя, самое холодное городское области в Европе расположены в Балтийском и Северном регионах. городской районы, расположенные в этих местах, могут ожидать снижения на обочине дороги NO x быстрее, чем в районах с более теплым климатом, если темпы оборота пассажирских транспортных средств одинаковы в разных места.Как и старые автомобили с дизельным двигателем до стандарта Евро-6 (с сильным абсолютная температурная зависимость выбросов NO x ) сняты с эксплуатации и заменены новым дизельным топливом автомобили, соответствующие действующим нормам Евро 6 и улучшенной доочистке технологии или с бензиновыми, гибридными или электрическими транспортными средствами, важность низкой температуры NO x штраф за выбросы ибо качество воздуха ухудшится. Это снижение можно ожидать без любые дальнейшие усилия по управлению или вмешательству.Этот эффект зависит только о непрерывности естественного пассажирооборота и текущей Европейский рынок отказывается от автомобилей с дизельным двигателем, что указывает на позитивный взгляд на качество воздуха на дорогах в Европе и соответствие согласно NO 2 пределы качества окружающего воздуха.

    Использование Осло и Например, Лондон, выбросы NO x в зимнее время в этих городах можно сравнить с прогнозируется при фиксированной температуре 20 °C (). При 20 °C снижение выбросов NO x по сравнению с дизельным двигателем стандарта до Евро-6 а автомобили Евро 6, оснащенные SCR, — 7.3 г кг –1 . Однако для Лондона и Осло эта разница увеличивается до 10,2. и 11 г кг –1 соответственно зимой (). Поэтому, взяв с учетом зависимости от температуры окружающей среды абсолютное сокращение выбросов NO x при по сравнению с тем, чтобы не учитывать температуру, что усиливает положительные прогноз для европейских дорог № x концентрации. В случае Лондона и Осло это сокращение на 40 и 51% больше. чем предсказывается в случае, когда не рассматривается температурная зависимость, соответственно.Автопарки полностью состоят из бензиновых транспортные средства также показаны для контраста и демонстрируют разницу выбросов NO x между двумя типами топлива.

    Прогноз NO x выбросы для четырех пассажиров сценарии состава флота в зимнее время для трех европейских городские районы с разным климатом и фиксированной температурой 20 °С.

    По следам Volkswagen скандал с выбросами дизельного топлива, автомобили с дизельным двигателем стали менее привлекательными, чем когда-то в Европе. 68 Продажи новых дизельных автомобилей резко сократились между 2011 и 2017 годы, когда продажи новых дизельных двигателей выросли с 56% до 44% от общего объема. транспортных средств и, как ожидается, продолжит снижаться (Рисунок S8). 67 Спрос на и продажи легковых автомобилей за тот же период не снизились, таким образом, этот дефицит покрывается за счет увеличения продаж автомобилей с бензиновым двигателем. транспортных средств, но также и растущей доли гибридных или электрических транспортных средств. 67,68 Во многих европейских странах поощрение дизельных автомобилей, которая была введена в середине 2000-х годов, была удалена и дополнена налоги применялись к дизельному топливу и дизельным автомобилям.В В то же время гибридные или электрические транспортные средства испытали целый ряд государственные субсидии, повышающие их привлекательность для потребителей и увеличить продажи новых автомобилей. 69 Все эти факторы способствуют положительному прогнозу выбросов NO x , поскольку транспортные средства, демонстрирующие наиболее NO x штраф снимают с сервиса по мере изменения рынка легковых автомобилей. Есть также доказательства того, что количество НО 2 выпускаемых легковых автомобилей с дизельным двигателем уменьшается с увеличением пробега автомобиля. 70 Это наблюдение предлагает еще один аспект, который усиливает оптимистичный настрой. прогноз для европейской обочины № x и NO 2 снижение концентрации.

    Эта работа исключительно кадры автомобиль NO x выбросы на обочине контекст качества воздуха. Однако NO x является очень важные виды для рассмотрения для образования озона (O 3 ) и твердых частиц (PM), которые имеют большое значение с точки зрения здоровья человека.Влияние дизель низкотемпературный NO x эмиссия штраф требует рассмотрения O 3 и моделирования PM сообщества, потому что он представляет скорость выбросов прекурсоров, которые зависит от температуры окружающей среды; в настоящее время это не реализовано и, вероятно, изменит предсказанные концентрации этих (и других видов), особенно при рассмотрении сезонных эффектов. Например, возможно, существующее моделирование занижает выбросы NO x в зимнее время, но завышает выбросы NO x в летнее время, что может иметь последствия для образования вторичных загрязнителей.Точно так же эта работа только исследует европейскую среду, но имеет отношение и к другим рынкам таких как Соединенные Штаты, даже с их гораздо более низким уровнем проникновения пассажирские автомобили с дизельным двигателем, потому что штраф за низкую температуру NO x будет по-прежнему активен на других рынках.

    В данной работе обсуждаются измерения выбросов на дорогах в условиях окружающей среды. температурный диапазон 0,5–25 °С. Последующая работа должна стремитесь расширить этот температурный диапазон. Чтобы увеличить эти температуры, более прохладные и более теплые места за пределами Соединенного Королевства должны быть нацелены с помощью одного и того же метода дистанционного зондирования на дороге, поэтому и более высокие температуры, характерные для европейского и других климатических условий могут быть добавлены к будущему анализу и охарактеризованы.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.