В составе дизельного топлива присутствует парафин в растворённом виде. При понижении температуры ниже -5 °C н-парафиновые углеводороды начинают кристаллизоваться, образуют твёрдые отложения. Эти кристаллы имеют размеры, которые превышают поры топливного фильтра и закупоривают их. Также парафиновые отложения накапливаются на внутренних поверхностях топливопроводов и других компонентах топливной аппаратуры, что препятствует нормальной подаче горючего в двигатель. Опытные специалисты и автомобилисты рекомендуют в межсезонье, когда происходит переход с летнего на зимнее дизельное топливо, а также при сильных морозах, использовать депрессорные присадки, часто называемые антигелями, для стабильной работы и облегчения холодного пуска.
Основные функции антигелей:
При понижении температуры дизельное топливо сначала мутнеет, но при этом прекрасно проходит через фильтр. При дальнейшем уменьшении (на 10-15 градусов), в нём образуются сгустки парафинового геля. Принцип действия присадок состоит в следующем. При вводе в горючее антигеля его молекулы обволакивают поверхности микрокристаллов парафинов на ранней стадии их формирования, не позволяя укрупняться сгусткам до фракций более 3–5 мкм. Эти мелкие частицы не блокируют топливный фильтр тонкой очистки.
Эффективность депрессорных присадок количественно описывается предельной температурой фильтрации — основной характеристикой дизельного топлива в соответствии с действующим стандартом. Некоторые производители антигелей и продавцы горючего в паспортах до сих пор указывают температуру помутнения или застывания. Эти показатели не дают представления о фактических свойствах топлива, смешанного с добавками, при решении вопроса о его пригодности к применению в зимнее время.
Депрессоры не разрушают парафины, а останавливают их рост. Если размеры кристаллов в топливе уже достигли больших размеров, то применяются депрессорно-диспергирующие присадки. Входящие в них диспергаторы дробят крупные соединения, а депрессоры останавливают рост полученных образований.
Антигели классифицируют по типу используемых полимеров. Большая часть антигелей (83 %) производится на базе сополимера этилена с различными мономерами, например, с винилацетатом или пропиленом. Остальную часть рынка делят полиэтиленовые полиолефины, полимеры метакриловой кислоты.
Существует также группа депрессорных составов для дизельного топлива, не содержащая полимеров (амиды, эфиры многоатомных кислот и спиртов).
Депрессорные присадки обеспечивают функционирование топливной системы при температурах минус 30°C, облегчая запуск дизельного двигателя в сильные морозы. Однако для достижения максимального эффекта необходимо соблюдать определённые условия.
Важный момент: введение депрессорно-диспергирующей присадки в дизтопливо с уже сформировавшимися кристаллами парафина неэффективно. Данное средство не способно растворять твёрдые агломераты, а диспергенты могут лишь уменьшить их размеры. Содержимое флакона нужно вливать в бак перед заправкой или пока ещё горючее не успело загустеть. Если этот момент упущен, то необходимо выдержать ёмкость с дизельным топливом при температуре выше +5°C перед добавлением антигеля.
Нужно знать, что эффект от использования присадки — снижение предельной температуры фильтрации зависит от сорта и качества горючего.
Действия при наличии парафиновых кристаллов в баке. Если топливо помутнело и его слив из ёмкости затруднён, то следует рассчитать объём тёплого горючего, который нужно добавить для достижения рабочей температуры антигеля.
Расчёт необходимого объёма. Составим уравнения теплового баланса и сохранения массы:
Tх * Vх + Tт * Vт = Tс * Vс.
Vх + Vт = Vс.
Где:
Vх, Vт, Vс — объёмы топлива соответственно помутневшего, тёплого и их смеси [л].
Tх, Tт, Tс — температуры горючего помутневшего, тёплого и смеси [°C].
Решением данной системы уравнений является формула для вычисления объёма тёплого топлива:
Vт = (Tх - Tс) * Vх / (Tс - Tт), [л].
Пример. В баке 10 литров горючего при Tх = -20°C. Рассчитаем, какой объём топлива, нагретого до +20°C, необходимо добавить для достижения в баке температуры +10°C:
Vт = (-20 - 10) * 10 / (10 - 20) = -300 / -10 = 30 [л].
Далее, к результату нужно прибавить ещё несколько литров горючего с температурой +20°C, для прогрева всей системы. После этого можно добавить антигель.
Дозировка. Использование депрессорных составов должно строго соответствовать инструкциям производителя. Эффективность антигеля увеличивается медленнее, чем его концентрация, и превышение рекомендованной дозы может снизить результат.
Пример. Если инструкция предписывает соотношение 1:345, то на 50 литров горючего следует добавлять точно 150 мл средства. Увеличение дозировки может снизить эффективность действия присадки.
Реальные значения предельной температуры фильтрации дизтоплива могут существенно различаться при использовании разных марок антигелей. В таблице 1 приведены результаты тестирования шести моделей депрессоров. Исследования образцов дизельного топлива, смешанного с этими присадками, проводились на профильной кафедре Российского Государственного Университета имени И.М.Губкина.
Предельная температура фильтруемости (как исходного дизтоплива, так и образцов, полученных путем его смешения с депрессорными присадками) определялась в соответствии с ГОСТ EN 116-2013. Исходное топливо: ЕВРО, летнее, сорт С, экологический класс К5, предельная температура фильтруемости минус 5 0.
Таблица 1
| Антигель | Объём флакона, мл | Объём обрабатываемого дизельного топлива, л | Дозировка | Предельная температура фильтруемости, 0С |
| Ruseff | 270 | 120 | 1:444 | -26 |
| Jet100 | 250 | 50 | 1:200 | -25 |
| Kerry | 315 | 50 | 1:155 | -23 |
| Suprotec | 150 | 50 | 1:345 | -23 |
| 3ton Autochemical | 354 | 60 | 1:175 | -20 |
| Runway | 500 | 110 | 1:220 | -17 |
Сравнительные испытания показали, что исходное дизтопливо, в которое был добавлен, депрессор заметно улучшило свои низкотемпературные показатели.
Рынок предлагает широкий ассортимент средств для зимней эксплуатации дизельного топлива. Выбор оптимального продукта — задача, требующая внимательного анализа. Эффективность антигелей зависит от множества факторов, включая температуру и качество дизтоплива.
Дополнительно к брендам, приведённым в табл.1, хорошие отзывы имеют следующие средства.
Liqui Moly Diesel Fliess-Fit. Концентрат, повышающий текучесть топлива. Подходит для всех видов дизельных моторов. Повышает фильтруемость на 10°C. Хороший выбор для регионов с умеренными морозами, но требует предварительного подогрева горючего. Эффективность зависит от качества дизтоплива.
Hi-Gear Diesel Antigel. Присадка, содержащая синтетические металлы. Снижает износ форсунок и насоса, уменьшает температуру замерзания летнего горючего до -39°C, зимнего до -51°C, не изменяет свойства топлива, упрощает пуск при минусовых температурах. Подходит для эксплуатации в суровых российских условиях.
Antigel ASTROhim. Разработан с учётом российских стандартов, характеризуется оптимальным сочетанием эффективности и доступной стоимости. Обеспечивает запуск двигателя на низкотемпературном горючем до -57°C, сохраняет текучесть до -18°C, подходит для топливных систем COMMON RAIL.
Shell Diesel Depresser. Узкоспециализированная присадка для снижения температуры замерзания топлива. Подходит для различных типов дизельных двигателей, снижает температуру застывания на 7°C. Хороший выбор при необходимости существенного понижения температуры замерзания топлива, но чувствительна к качеству горючего.