Современные требования к качеству автомобильных бензинов
Хазиев А.А., к.т.н., доцент МАДИ
(СБОРНИК ТРУДОВ ПО МАТЕРИАЛАМ 66-ОЙ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ МАДИ (ГТУ) -М.; МАДИ(ГТУ), 2008. С212-215)
В Российской Федерации автомобильный бензин выпускается в соответствии с 3 ГОСТами и свыше 40 ТУ.
По состоянию на 2007 г. в РФ выпускается около 110 марок автомобильных бензинов. Рассмотрим основные из них.
ГОСТ 2084-77 Бензины автомобильные. Технические условия введен с 1.01.1979 г., позволял производить этилированные и неэтилированные бензины марок А-76, Аи-91, Аи-93, Аи-95, а также неэтилированный бензин А-72 (октановое число по моторному методу 72), предусматривал при производстве два класса бензина - летний и зимний. В настоящее время на территории РФ требования этого стандарта распространяются только на бензин марки А-76 неэтилированный.
ГОСТ Р51105-97 Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин. Технические условия разработан с учетом требований Европейского стандарта EN 228-1993 (ЕВРО-2).
Устанавливает требования по 13 показателям к четырем маркам бензинов: “Нормаль-80”, “Регуляр-92”, “Премиум-95”, “Супер-98”.
Введен с 1.01.99 г., допускает применять при производстве автомобильных бензинов кислородосодержащие компоненты, другие высокооктановые добавки, а также антиокислительные и моющие присадки, улучшающие экологические показатели бензинов и допущенные к применению.
В зависимости от климатического района автомобильные бензины подразделяются на 5 классов по испаряемости, что позволяет более индивидуально подходить к выбору бензина в зависимости от условий эксплуатации автомобилей.
В ГОСТ Р 51105–97 наряду с отечественными включены международные стандарты на методы испытаний (ISO, EN228, ASTM).
ГОСТ Р 51866-2002 Топлива моторные. Бензин неэтилированный. Технические условия соответствует Европейской нормали EN-228-2004 (Евро-4), принятой Европейским комитетом по стандартизации 24.12.2003 г.
Установлены предельные концентрации оксигенатов (метанол, этанол-до 5%, изопропиловый и изобутиловый спирты, эфиры и др.), общая объемная доля которых не должна превышать 60%. Концентрация серы – не более 0,005% для вида 2, и не более 0,001% для вида 3.
В зависимости от климатического района автомобильные бензины подразделяются по испаряемости на 10 классов.
В соответствии с ГОСТ Р 51866-2002 выпускаются бензины Регуляр Евро-92, Премиум Евро-95 и Супер Евро-98. Объем производства менее 1%.
Для улучшения эксплуатационных качеств бензинов допускается использовать присадки, не оказывающие побочных вредных воздействий.
Без производства в стране топлив, соответствующих требованиям Евро 3 или Евро 4, невозможно ни увеличить срок смены моторных масел, ни обеспечить ресурс работы нейтрализаторов отработавших газов.
Наличие серы в топливе сводит все усилия организаций, работающих над созданием долгоработающих масел, на нет или приводит к неоправданно резкому удорожанию стоимости каждой тысячи км и ресурса работы моторного масла до его замены.
Бензол, не полностью сгорая в цилиндре двигателя, догорает на нейтрализаторе, раскаляя и преждевременно выводя его из строя с образованием онкологически опасных бензоперенов.
Таблица 1
Требования к автомобильным бензинам в соответствии
с ГОСТ в Российской Федерации
| Показатели | ГОСТ 2084-77 | ГОСТ Р51105-97 (EN228-87 Евро-2) | ГОСТ Р51866-2002 (EN-228-2004 Евро-4) |
| Содержание свинца, г/дм3 не более | 0.013 | 0.01 | 0,005 |
| Массовая доля серы, % не более | 0,1 | 0,05 | вид 1 -150 мг/кг вид 2 -50 мг/кг вид 3 -10 мг/кг |
| Объемная доля бензола,% не более | Не регла-ментируется | 5 | 1 |
В настоящий момент на нефтеперерабатывающем рынке России происходит плавный переход к изготовлению топлив с повышенными стандартами качества.
Требования Европейских стандартов к качеству автомобильных бензинов из года в год возрастают в направлении снижения токсичности отработавших газов (табл.2), что достигается снижением содержания в бензинах бензола, серы, ароматических и олефиновых углеводородов, обязательном введении в топливо моющих присадок и увеличением концентрации синтетических кислородсодержащих компонентов.
Таблица 2
Требования к автомобильным бензинам в странах ЕЭС
| Показатели | Требования | |||
| Евро-2 1995 г. | Евро-3 2000 г. | Евро-4 2005 г. | Евро-5 2009 г. | |
| Содержание бензола, не более,% | 5,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Содержание серы, % | 0,05 | 0,015 | 0,005 | 0,001 |
| Содержание ароматических углеводородов, % | - | 42 | 35 | 35 |
| Содержание олефиновых углеводородов, % | - | 18 | 14 | 14 |
| Содержание кислорода, % | - | 2,3 | 2,7 | 2,7 |
| Фракционный состав, %: |
|
|
|
|
| до 100 °С перегоняется, не менее | - | 46 | 46 | 46 |
| до 150 °С перегоняется, не менее | - | 75 | 75 | 75 |
| Давление насыщенных паров, кПа, не более | - | лето 70 зима 90 | лето 70 зима 90 | лето 70 зима 90 |
Повышение качества автомобильного бензина в настоящий момент решается за счет:
1. Отказа от применения в составе бензинов антидетонационных присадок на основе марганца и железа.
2. Снижения содержания в бензинах серы до 0,001%.
3. Снижения содержания в бензинах ароматических углеводородов до 35%, олефиновых углеводородов до 14%.
4. Нормирования содержания смол на месте потребления на уровне не более 5 мг/100 мл.
5. Дифференциация показателей качества по фракционному составу и давлению насыщенных паров на 10 классов.
6. Введение фирменной окраски производителями автомобильных бензинов для повышения эффективности борьбы с производителями суррогатного топлива.
7. Введения моющих присадок, не допускающих загрязнения и осмоления деталей и систем двигателя.
Для улучшения эксплуатационных свойств в новые автомобильные бензины дополнительно вводится многофункциональный пакет присадок, способствующий улучшению моющих, антикоррозионных и других свойств.
Моющие присадки препятствуют прилипанию отложений к деталям двигателя и могут смыть до 75% старых отложений.