ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ 
 
 
165
Проверку  качества  нефтепродуктов  необ-
ходимо  производить  периодически  не  реже  од-
ного раза в три месяца и непосредственно перед 
применением,  то  есть  при  наливе  в  топливный 
бак, картер двигателя, трансмиссию и т.д.[1,2]. 
Для  контроля  качества  нефтепродуктов  и 
специальных  жидкостей,  используемых  при  экс-
плуатации  тракторов,  автомобилей  и  других  ма-
шин,  промышленность  выпускает  специальные 
лаборатории: «РЛ», «ПЛ-2М», «ЭЛАН» и др. 
Кроме  лабораторий  заводов-изготовите-
лей на территории  Казахстана действуют поряд-
ка  30  аккредитованных  лабораторий,  занимаю-
щихся  испытанием  нефтепродуктов.  Однако  не 
все  могут  похвастаться  наличием  в  активе 
современной и мощной приборной базой. 
Испытательное  оборудование  лаборато-
рий  АО  «ҚазМұнайГаз  Өнімдері»  позволяет  про-
водить контроль качества автомобильных бензи-
нов,  дизельного  топлива  на  уровне  требований 
стандартов ЕВРО-2, ЕВРО-3, ЕВРО-4. 
В настоящее время в Костанайской облас-
ти  наиболее  распространены  лаборатории  «РЛ» 
и  «ПЛ-М»,  так  как  они  в  основном  шли  на  ком-
плектацию  нефтебаз  и  нефтескладов  бывших 
колхозов,  совхозов,  крупных  автотранспортных 
предприятий и др. 
Важнейший  фактор,  от  которого  зависят 
технико-экономические  показатели  двигателя,— 
это  качество  применяемого  топлива.  Поэтому 
топливо 
должно 
обладать 
определенными 
эксплуатационными  свойствами,  которые  регла-
ментируются  численными  значениями  его  физи-
ко-химических показателей, фиксируемых в соот-
ветствующих  ГОСТ.  По  этим  характеристикам 
можно  устанавливать  вид  топлива,  обеспечение 
им  соответствующего  смесеобразования,  харак-
тер  его  сгорания,  устойчивость  к  нагарообразо-
ванию, склонность к коррозионному воздействию, 
возможность  хранения  без  нарушения  первона-
чальных качеств и т. п.[1]. 
Исследования проводились в условиях ла-
боратории  топливо-смазочных  материалов  на 
инженерно-техническом 
факультете 
КГУ 
им.А.Байтурсынова.  Студенты  факультета  зани-
мались  отбором  проб  с  заправок  области:  АЗС 
Наримановская;  АЗС  Бахыт;  АЗС  Иволга;  АЗС 
Эталон. 
Проведенные  исследования  с  помощью 
специального лабораторного оборудования, опи-
санного ниже, сравнивались с ГОСТ для дизель-
ных топлив. 
Значения 
ГОСТ 
Р 
52368-2005 
(ЕН 
590:2004).  Топливо  дизельное  ЕВРО.  Техничес-
кие условия для дизельных топлив в таблице 1. 
 
Таблица 1 - Значения ГОСТ для дизельных топлив 
 
Показатель 
Дизельное 
топливо 
летнее, марки ДЛ 
Дизельное 
топливо 
зимнее, марки  ДЗ 
Дизельное 
топливо 
арктическое, 
марки 
ДА 
Плотность, г/см
3 
Не более 0,860 
Не более 0,840 
Не более 0,830 
Температура 
вспышки, 
град 
Не  ниже  40,  не  выше 
60 
Не  ниже  35,  не 
выше 50 
Не ниже 30 
Температура 
помутнения, град 
-5 
-25 
- 
Температура  выкипания, 
град 
180-360 
180-340 
180-320 
Кинематическая 
вязкость, сСт 
3,0 – 6,0 
1,8 - 5,0 
1,5 - 4,0 
 
Загрязнения  проб  определены  методом 
отстаивания,  фильтрации, с  использованием  ин-
дикаторов.  Пробы,  взятые  из  раздаточных  стоя-
ков, имеют влажность до 6 % и зольность вслед-
ствие  отстаивания  продуктов  коррозии  и  частич-
но продуктов атмосферной пыли. 
В  то  же  время  в  отстое  находятся  загряз-
нения  размером  до  200...250  мкм.  В  отстое 
видны  следы  воды,  а  также  присутствуют  час-
тицы  продолговатой  формы,  происхождение 
которых,  по  всей  видимости,  связано  с  прокла-
дочно-унлотнительными  материалами  и  расти-
тельными веществами. 
В  лабораторной  практике  для  измерения 
плотности дизельных топлив используется арео-
метрический метод,   применяемый  нами  ранее  
 
при  замерах  плотности  бензинов.  Измеренное 
значение 
плотности 
приводится 
по 
стандартному  значению  при  температуре  20°  C 
по формуле [2,3]: 
,
20
4
20
4









t



                                              (1) 
 
где 
4

 -  показание  ареометра,  г/см
3
 
(кг/м
3
); 
t
 - температура исследуемого топлива; 

 - температурная поправка плотности на 
1° 
С 
(принимается 
по 
соответствующему 
приложению) [5]. 

ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР  
 
 
166
Результаты  замеров  осуществлены  по 
трем пробам. 
Результаты  исследований  наличия  приме-
сей и плотности в таблице 2. 
В  топливах  для  быстроходных  дизельных 
двигателей  нормируется  кинематическая  вяз-
кость  при  20°  С,  а  для  тихоходных  —  при  50°С. 
При  данных  температурах  в  соответствии  с  тре-
бованием вязкость можно определять в вискози-
метрах типа ВПЖ-1, ВПЖ-2 и Пинкевича [3]. 
Исследования проводились в соответствии 
с  ГОСТ  33  -  ГОСТ  Р  53708  -  ASTM  D  446  -  ISO 
3104 - ISO 3105. 
 
Таблица 2 - Результаты исследований наличия примесей и плотности дизельных топлив 
 
Показатели 
ГОСТ 
ДЛ летнее 
ГОСТ 
ДЗ зимнее 
АЗС 
ИВОЛГА 
АЗС ЭТАЛОН 
АЗС 
Наримано- 
вская 
АЗС 
БАХЫТ 
Наличие 
механически
х  примесей, 
смол и воды 
Отсут 
ствует 
Отсут 
ствует 
Отсут 
ствует 
Загрязнения 
размером  до 
200...250 
мкм. 
Следы воды 
Отсут 
ствует 
Загрязнения 
размером 
до 
200...250 мкм. 
Следы воды 
Плотность, 
г/см
3
 
Не более 
0,860 
Не  более 
0,840 
 
0,824 
 
0,834 
 
0,815 
 
0,829 
 
Вискозиметры  выпускаются  с  разными 
диаметрами  капилляров,  что  позволяет  опреде-
лять вязкость от 0,6 до 30000 сСт (мм
2
/с). Виско-
зиметр  нужно  подбирать  так,  чтобы  время 
движения  жидкости  при  проведении  опыта  было 
не менее 200 и не более 600 с. 
Общий  вид  прибора  для  определения  ки-
нематической  вязкости,  вискозиметр  Пинкевича 
показан на рисунке 1 [7]. 
 
 
 
Рисунок 1 - Прибор для определения кинематической вязкости нефтепродукта 
 
1-термометр; 2-мешалка; 3-вискозиметр; 4-электроплитка; 5-капилляр; 6-термостат; 7-водяная баня; 8-
отводная трубка 
 
Вязкость  дизельных  топлив  определяли 
при  20
о
С.  Добавлением  в  стакан  горячей  или 
холодной  воды  доводили  температуру  до 
20±0,2° и поддерживали ее постоянной в продол-
жение  опыта.  Топливо  нагревали  в  широкой  ем-
кости.  После  выдержки  в  термостате  не  менее 
12 мин при 20° заполняли топливом калиброван-
ные  емкости.  При  этом  следили,  чтобы  не  было 
пузырьков воздуха. Топливо закачивали пример-
но  на  1/3  объема  верхней  емкости.  Сообщали 
вискозиметр  с  атмосферой  и  определяли  время 
опускания  мениска  топлива  от  метки  «а», между 
емкостями  до  метки  «б»  риски  на  капиллярной 
трубке.  Время  истечения  жидкости  в  объеме 
нижней  шаровой  емкости  регистрировали  по  се-
кундомеру. 
Опыт  повторяли  три  раза,  расхождение 
между отсчетами не должно превышать 0,4 с. Из 
трех  отсчетов  вывели  среднее  арифметическое 
значение и перевели его в секунды. 
Каждый  вискозиметр  имеет  паспорт,  в 
котором  указан  номер  вискозиметра,  диаметр 
капилляра  и  постоянная  вискозиметра  с,  по 
которой  подсчитывают  кинематическую  вязкость 
при 20°С, сСт: 
 
 = с 
,     (2)                                                                             
 

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ 
 
 
167
где с – постоянная вискозиметра (берется 
из паспорта на прибор), мм
2
/с
2
; 
  -  время  истечения  заданного  объема 
топлива от метки «а»” до метки «б», с. 
Результаты  проведенных  исследований  в 
таблице 3. 
 
Таблица 3 - Результаты проведенных исследований кинематической вязкости  
дизельных топлив 
 
Показатели 
ГОСТ 
ДЛ летнее 
ГОСТ 
ДЗ зимнее 
АЗС  
ИВОЛГА 
АЗС  
ЭТАЛОН 
АЗС  
Наримановская 
АЗС 
БАХЫТ 
Кинематическая 
вязкость, сСт 
 
3,0–6,0 
 
1,8 - 5,0 
 
4,105 
 
4,829 
 
3,496 
 
 
3,749 
Среднее 
время  
истечения, с 
не 
менее 
200  и  не 
более 600 
не 
менее 
200  и  не 
более 600 
 
378 
 
445 
 
321,94 
 
345,45 
 
Технические данные прибора (вискозиметр 
Пинкевича): 
- № прибора – 846; 
-  показатель  постоянной  вискозиметра  с  = 
0,01086 мм
2
/с
2
; 
- диаметр капилляра – 0,062 мм. 
Вязкость  дизельных  топлив  должна  быть 
оптимальной.  Слишком  малая  вязкость  или 
слишком  большая  нарушают  работу  топливопо-
дающей  аппаратуры,  процессы  смесеобразо-
вания и сгорания топлива. В ГОСТах на топлива 
для быстроходных дизельных двигателей норми-
руются нижний и верхний пределы кинематичес-
кой вязкости при 20°С. 
Испытаниями  установлено,  что  оптималь-
ная  вязкость  топлив  для  быстроходных  дизелей 
при  20°С  находится  в  пределах  2,0—6,0  сСт, 
причем  летние  топлива  должны  имей  вязкость 
ближе  к  верхнему  пределу,  а  зимние  —  к  ниж-
нему. 
Температура  вспышки  - минимальная  тем-
пература,  при  которой  пары  топлива  с  воздухом 
образуют  горючую  смесь,  вспыхивающую  при 
поднесении источника огня [5,6]. 
Современные  дизельные  топлива  имеют 
облегченный фракционный состав и сравнитель-
но  низкую  температуру  вспышки  (35—40°С),  что 
делает  их  более  огнеопасными  и  увеличивает 
потери на испарение. 
Для  выполнения  исследований  применили 
следующую аппаратуру и реактивы: - прибор для 
определения  температуры  вспышки  нефтепродук-
тов,  соответствующий  требованиям  ГОСТ  305-82 
(рисунок  2);  -  испытуемый  образец  80  см
3
;  -  испы-
туемый образец дизельного топлива. 
Испытуемый  нефтепродукт  наливали  в 
предварительно промытый бензином и высушен-
ный  тигель  2  до  кругового  уступа.  Закрывали 
тигель  сухой  чистой  крышкой  3,  устанавливали 
термометр  4  и  помещали  в  нагревательную 
ванну 1. 
 
 
Рисунок 2 - Прибор для определения температуры вспышки в закрытом тигле 
 
1  – нагреватель;  2  –  тигель;  3  – мешалка; 4  –  термометр;  5  – крышка; 6  –  фитиль;  7 –  ручка управления 
поджигом; 8 – гибкий вал привода мешалки. 
 
Нагревательная  ванна  должна  быть  пред-
варительно  охлаждена  до  комнатной  темпера-
туры.
 
Примерно за 10°С до ожидаемой темпера-
туры  вспышки  начинали  проверять  нефтепро-
дукт на вспышку паров: через 1°С для нефтепро-
дуктов с температурой вспышки до 50°С и через 
2°С с температурой вспышки выше 50°С. 
В момент испытания перемешивание прек-
ращали. Для чего ручкой управления поджигом 7 

ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР  
 
 
168
открывали  заслонку  и  подводили  предваритель-
но  зажженный  фитиль  6  к  поверхности  образца 
на  1-2  с,  а  затем  закрывали;  если  вспышка  не 
произошла  –  температуру  повышали  и  повторя-
ли испытание. 
За  температуру  вспышки  принимали  тем-
пературу, 
показываемую 
термометром 
при 
появлении  первого  синего  пламени  над  поверх-
ностью нефтепродукта. 
Эксперимент повторяли не менее трех раз.
 
Расхождение  между  параллельными  определе-
ниями вспышки в закрытом тигле не должно пре-
вышать  следующих  величин:  при  температуре 
вспышки  50°С  –    ±  1°С,  при  температуре  свыше 
50°С – ± 2°С. 
При  барометрическом  давлении,  отличаю-
щемся от давления 101,08 кПа (760 мм рт. ст.) на 
2  кПа  (15  мм  рт.ст.  и  более),  вводим  найденную 
температурную  поправку  (

t)  в  приложении  к 
работе. 
 
)
760
(
345
,
0
P
t



,           (3) 
 
где Р – барометрическое давление в момент 
испытания,  мм  рт.  ст.  Вычисление  производили  с 
точностью до 1 °С. 
Результаты  проведения  работы  отражены  в 
таблице  4  и  сопоставлены  с  требованиями  ГОСТ 
на  испытуемый нефтепродукт по данному показа-
телю качества. 
 
Таблица 4 - Результаты проведенных исследований температуры вспышки 
дизельных топлив 
 
Показатель 
ГОСТ 
ДЛ летнее 
ГОСТ 
ДЗ зимнее 
АЗС 
ИВОЛГА 
АЗС ЭТАЛОН 
АЗС 
Наримано- 
вская 
АЗС 
БАХЫТ 
Температур
а  вспышки 
в  закрытом 
тигле, град 
Не  ниже 
40, 
не 
выше 70 
Не  ниже 
35, 
не 
выше 60 
 
66,3 
 
69,7 
 
60 
 
 
79,5 
 
Для  выявления  вида  используемого  ди-
зельного  топлива  (летнее,  зимнее,  арктическое) 
используют метод определения температуры по-
мутнения дизельного топлива. 
Для  зоны  северного  Казахстана  примене-
ние дизельных топлив соответствует в основном 
зимним и летним маркам (ДЛ, ДЗ). 
Сущность  метода  определения  темпера-
туры помутнения заключается в охлаждении про-
бы  топлива, помещенной  в  охлаждающую  смесь 
в пробирке с
 
двойными стенками и термометром, 
и  определении  температуры,  при  которой  в  топ-
ливе  наблюдается  появление  мути  и  первых 
кристаллов [2,3]. 
Пробу  дизельного  топлива  обезводили.  В 
левой  пробирке  с  двойными  стенками,  установ-
ленной  в  левое  окно прибора  ЛТЗ,  устанавлива-
ли эталонное топливо (рисунок 3). 
Во  внутреннюю  часть  второй  пробирки  на-
ливали до метки  испытуемое  обезвоженное  топ-
ливо  и  устанавливали  в  нее  пробку  с  термомет-
ром.  Термометр  устанавливали  так,  чтобы  его 
ртутный резервуар находился в пробирке на рас-
стоянии  15  мм  от  дна  на  равном  расстоянии  от 
стенок. 
В  сосуд для  охлаждающей  смеси  (термос) 
насыпали  снег  (снег  использовали  с  морозиль-
ной камеры холодильника) и поваренную соль по 
массе  в  соотношении  3:1.  Полученную  смесь 
вручную  медленно  перемешивали.  При  появле-
нии  жидкой  фазы  термос  закрывали  крышкой  с 
мешалкой. 
 
 
 
Рисунок 3 - Прибор ЛТЗ для определения температуры помутнения 
 
а – пробирка: 1-мешалка; 2-метка; 3-термометр; 
б – общий вид прибора: 1-отверстия для пробирок; 2-смотровые окна; 3-щели для вентиляции; 4-лампы 
 
За  5°С  до  ожидаемой  температуры  помут-
нения  пробирку  с  испытуемым  топливом  выни-
мали  из  термоса,  быстро  вытирали  насухо  и 
вставляли в правое окно прибора ЛТЗ. Включали 

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ 
 
 
169
тумблером  лампы  и  через  смотровые  отверстия 
прибора в проходящем свете наблюдали состоя-
ние  испытуемого  топлива  и  сравнивали  его  с 
прозрачным  эталоном.  Продолжительность  опе-
рации  от  начала  извлечения пробирки  из  термо-
са  до  ее  погружения  обратно  должна  быть  не 
более  12  с.  После  каждого  наблюдения  лампы 
прибора выключали. Если топливо по сравнению 
с  прозрачным  эталоном  не  изменилось,  то  про-
бирку  с  испытуемым  топливом  вновь  опускали  в 
охлаждающую  смесь  термоса  и  охлаждали. 
Дальнейшее  наблюдение  проводили  через  1°С. 
Опыт 
проводили 
до 
помутнения 
топлива. 
Температура, при которой в испытуемом топливе 
наблюдалось  появление  мути,  принималась  за 
температуру помутнения данного образца. 
Результаты исследований в таблице 5. 
 
Таблица 5 - Результаты проведенных исследований температуры помутнения 
дизельных топлив 
 
Показатель 
ГОСТ 
ДЛ летнее 
ГОСТ 
ДЗ зимнее 
АЗС 
ИВОЛГА 
АЗС ЭТАЛОН 
АЗС 
Наримано- 
вская 
АЗС 
БАХЫТ 
Температур
а 
помутнения
, град 
Не  выше 
-5 
Не  выше 
-25 
 
-29 
 
-30 
 
-32 
 
 
-23 
 
В  результате  проведенных  исследований 
выявлено: 
1.  По  полученным  исследованиям  для 
дизельных  топлив,  взятых  с  АЗС  ЭТАЛОН,  АЗС 
БАХЫТ  видно,  что  большое  количество  приме-
сей  (механических,  коррозионных,  водяных)  на-
ходится  в  отстое,  что  соответственно  повлияет 
со  временем  на  качество  дизельного  топлива 
(загрязнения  размером  до  200...250  мкм,  следы 
воды) и в целом на срок эксплуатации двигателя. 
2. Есть необходимость осуществления мер 
по  очистке  резервуаров  от  механических приме-
сей  и  воды,  создание  устройств,  позволяющих 
механизировать, то есть ускорять процесс очист-
ки емкостей для хранения дизельных топлив. 
3.  Для  окончательного  определения  ка-
чества  применяемых  дизельных  топлив  необхо-
димо  иметь  лабораторное  оборудование,  позво-
ляющее  определить  фракционный  состав,  цета-
новое  число  и  другие  качественные  показатели. 
Это  может  быть  оборудование,  созданное  на 
базе полевой лаборатории ПЛ-2М. 
4.  Результаты  исследований  проб  дизель-
ных  топлив,  взятых  с  АЗС  ЭТАЛОН,  АЗС 
ИВОЛГА,  АЗС  Наримановская  показали,  что  они 
практически соответствуют ГОСТ по всем прове-
ренным  показателям  и  подходят  к  маркам  ДЛ 
(топливо летнее). 
5.  Для  проб  дизельного  топлива,  взятых  с 
АЗС  БАХЫТ,  необходимы  дополнительные  ис-
следования,  включая  операции  компаундирова-
ния (смешивания), отстаивания, фильтрации. 
6.  Исследования,  проведенные  при  помо-
щи  установки  определения  температуры  вспыш-
ки  дизельного  топлива  в  закрытом  тигле,  выяви-
ли ряд недостатков ее конструкции: 
-  сложность  отслеживания  и  регулирова-
ния температурного режима; 
-  проблема  с  фиксацией  температуры 
вспышки дизельного топлива; 
-  сложность  управления  процессом  пере-
мешивания пробы: 
- неудобство поджига пробы. 
7. Для дальнейшей работы в этой области 
начата  разработка  конструктивной  схемы  прибо-
ра  для  определения  температуры  вспышки  ди-
зельного топлива в закрытом тигле. 
 

ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР  
 
 
170
 
 
Рисунок 4 - Выполнение работ при помощи установки ТВЗТ 
 
 
Литература: 
1.  Итинская  Н.И.,  Кузнецов  Н.А.  Справоч-
ник  по  топливу,  маслам  и  техническим  жидкос-
тям. – М.: Колос, 1982. – 210 с. 
2.  Лышко  Г.П.  Топливо  и  смазочные  мате-
риалы. – М.: Агропромиздат, 1985. 
3.  Кузнецов  А.,  В.  Кульчев  М.А.  Практикум 
по топливу и смазочным материалам. – М.: Агро-
промиздат, 1987. - 223 с. 
4.  Григорьев  М.А.  и  др.  Качество  нефтеп-
родуктов  и  надежность  двигателей.  –  М.:  Изда-
тельство стандартов, 1981. - 170 с. 
5.  Никифоров  А.Н.  Топлива  и  смазочные 
материалы:  потребление  и  экономия.  –  М.: 
Россельхозиздат, 1981. - 180 с. 
6.  Уразгалеев  Т.К.  Обеспечение  качества 
нефтепродуктов на нефтебазах и нефтескладах. 
//Учебное  пособие.  -  Уральск.  ОАО  «ИПК 
Дастана», 2003. – 250 с. 
7.  Иванов  В.И.  Опыт  технического  обслу-
живания  и  ремонта  нефтескладского  оборудова-
ния. – Пенза, 1993. – 188 с. 
 
Түйін 
Облыстың  әртүрлі  жанармай  бекетінен  алынған  дизельді  отындар  үлгілері  зерттеулерінің 
қорытындысы олардың МСТ –ға сәйкес екендігін көрсетеді.
 
ТВЗТ  қондырғысының  көмегімен  жүргізілген  зерттеулер  оның  құрылысындағы  бірқатар 
кемшіліктерін  шығарды:  температура  тәртібінің  реттелуі  мен  қадағалауының  қиындығы;  дизель 
отының  температурасын  фиксацияслаудың  ақаулары;  қондырғы  өте  тығыз  емес.  Бұл  жұмысты 
әрі қарай жалғастыру үшін құралдардың конструктивтік сызбасын жасау керек.
 
Resume 
Test  results  of  diesel  fuels  samples  taken  from  various  region  filling  stations  show  that  they  comply 
with GOST. 
Study  conducted  by  means  unit,  revealed  several  defects  of  its  structure: complexity  of  temperature 
tracking  and  control;  problem  with  temperature  of  diesel  fuel  fixing;  not  space  effective.  For  further work  in 
this field it is required to develop structural design of instrumentation. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

жүктеу/скачать 6,13 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: