Бензин ГОСТ и требования к нему: марки, состав и применение

Содержание

• Октановое число автомобильного топлива
• Показатели испаряемости бензина
• Требования к составу автомобильного бензина
• Методы испытания бензина
• Связь между марками бензина и качеством бензина
• Характеристики АИ–80
• Характеристики АИ–92
• Характеристики АИ–95
• Характеристики АИ–98
• Безопасность бензина
• Состав бензина и его применение
• Правильное использование бензина
• Какие проблемы существуют в бензиновой сфере, и что нас ждёт в будущем

Топливо для двигателей внутреннего сгорания, бензин — это жидкость, состоящая из органической смеси углерода и водорода. В зависимости от того, сколько и какие присутствуют добавки, бензин ГОСТ делится по маркам. И уже в зависимости от них, можно понять, какой состав у бензина, а также, для моторов какой техники его применять.

Чтобы не нужно было каждый раз вчитываться в состав топлива и вспоминать уроки химии, принято единое обозначение — октановое число. По нему легко определить вид бензина и его назначение.

Важны также показатели испаряемости бензина. А также другие требования, относительно состава топлива. При этом буквально каждое значение утверждено соответствующим ГОСТом.

Октановое число автомобильного топлива

Октановое число — это показатель того, какую детонацию выдержит топливо, а также степень сжатия. Чем выше это число, тем бензин будет более стойким к возгоранию от повышения температуры и давления в камере сгорания.

Чтобы получить октановое число, использовался исследовательский метод. Именно поэтому в обозначении марки указывается аббревиатура «АИ». В ней буква А — автомобильный, И — исследовательский, а число — это и есть уровень детонации, предельная степень сжатия бензина.

Исследовательский метод — это проведение эксперимента на станке в условиях лаборатории. Станок — полноразмерный двигатель с одним цилиндром. Проверка происходит при 600 оборотах в минуту. За эталон берётся изооктан с числом октана 100. В процессе сравнения реакций двигателя и выводится октановое число для испытуемого бензина.

Самые распространённые марки бензина по ГОСТу это те, под которые выпускается большинство двигателей. На сегодняшний день их четыре и каждая выдерживает определённое давление.

Степень сжатия распространённых марок бензина:

1. АИ–92 — до 10,5.

2. АИ–95 — 10,5–12.

3. АИ–98 — 12–14.

4. АИ–100 — более 14.

Нефтеперерабатывающие заводы всё ещё выпускают бензин АИ–80. Однако использование этой марки больше относится к техническим целям: промывке деталей и станков.

Показатели испаряемости бензина

Немаловажное определение бензина — класс испаряемости. Всего их 10 и по тому, к какому классу относится бензин, можно судить о том, при какой температуре воздуха его можно использовать:

• А, B — маркировка для летнего топлива;

• C, D, E, F — обозначение бензина для зимы;

• C1, D1, E1, F1 — вариации для межсезонных температур.

Каждая буква обозначает диапазон допустимых температур. Например, маркировка F говорит о том, что бензин позволит машине завестись и двигателю стабильно работать при -20 °С.

Диаграмма определения классов испаряемости бензинов:

Таблица 1. Показатели испаряемости бензинов:

Как видно по таблице, в зависимости от класса испаряемости, бензин отличается по фракционному составу. В каждом виде топлива присутствуют вещества, помогающие бензину быть эффективным при определённой температуре воздуха.

Требования к составу автомобильного бензина

К составу бензина предъявляются чёткие требования, и все они задекларированы в актах ГОСТов и приложениях к ним. Государственные стандарты созданы буквально для всех показателей, вплоть до цвета и запаха, а не только для химической формулы.

На примере марки бензина евро–92 видно, какой список показателей берётся за основу, перед изготовлением топлива для двигателей внутреннего сгорания. Он повторяется для всех марок бензина, но уже со своими числовыми и процентными показателями.

Таблица 2. Требования к неэтилированному бензину обычного качества марки регуляр Евро–92:

	Наименование показателя	Значение	Метод испытания
1	Октановое число, не менее:
	по исследовательскому методу	92	По ГОСТ 8226 или приложению А [20]
	по моторному методу	83	По ГОСТ 511 или приложению А [19]
2	Концентрация свинца, мг/дм3, не более	5	По приложению А [1]
3	Плотность при 15°С, мг/м3	720-775	По ГОСТ Р 51069 или приложению А [8, 14]
4	Концентрация серы, мг/кг, не более	150	По приложению А [17, 12, 18]
5	Устойчивость к окислению, мин, не менее	360	По приложению А [11]
6	Концентрация смол, промытых растворителем, мг на 100 см3 бензина, не более	5	По ГОСТ 1567 или приложению А [10]
7	Коррозия медной пластинки (3 ч при 50°С),единицы по шкале	Класс 1	По ГОСТ 6321 или приложению А [4]
8	Внешний вид	Прозрачный и светлый	Визуальная проверка
9	Объёмная доля углеводородов, %, не более:		По приложению А [21] с учётом
	олефиновых	21
	ароматических	42
10	Объёмная доля бензола, %, не более	1	По ГОСТ 29040 или приложению А [13, 2]
11	Массовая доля кислорода, %, не более	2,7	По приложению А [3, 16]
12	Объёмная доля оксигенатов, %, не более:		По приложению А [3, 16]
	метанола	3
	этанола	5
	изопропилового спирта	10
	изобутилового спирта	10
	третбутилового спирта	7
	эфиров (С5 и выше)	15
	других оксигенатов	10

Дополнительно в бензин для автомобилей включаются различные присадки. Они нацелены на улучшение всех показателей топлива. И чем выше октановое число бензина, тем больше присадок. Это позволяет топливу быть не только стабильным при высоких температурах в современных двигателях, но и продлевать эксплуатационные характеристики всех узлов мотора.

Методы испытания бензина

Прежде чем выйти с завода в продажу, бензин подвергается массе тестов. Чтобы дать пользователям ожидаемый продукт, применяются различные методы испытания свойств полученной жидкости.

Как уже было сказано, для определения октанового числа применяется исследовательский метод. Однако существует ещё один способ проверки, тоже дающий показатель стабильности бензина — моторный метод. Отличается от исследовательского тем, что стенд в лаборатории, то есть двигатель, запускается до 900 оборотов в минуту. Показатели обоих методов дают похожие результаты. Для маркировки же бензина выбирается значение, полученное по исследовательскому, а не моторному методу, как более объективное.

Помимо определения октанового числа, бензин ГОСТ обладает ещё массой показателей, которые необходимо исследовать. Поэтому и применяются дополнительные испытания, по большей части в лабораторных условиях.

Исследования проводятся методом:

• атомной-адсорбционной спектрометрии;

• инфракрасной спектрометрии;

• газовой хроматографии (O–FID);

• воздействия на пластинку из меди;

• испарения в струе воздуха;

• индукционного периода;

• рентгено-флуоресцентным методом;

• газохроматографическим методом;

• титрирования и так далее.

Только после прохождения всех испытаний, и доработки до показателей, утверждённых ГОСТами, бензин выходит с НПЗ в продажу. Исполнение законодательных актов по производству топлива контролируется не только лабораториями завода, но и независимыми исследованиями государственных лабораторий.

Связь между марками бензина и качеством бензина

Как уже было сказано выше, марки бензина обозначаются аббревиатурой «АИ» и числом — уровнем октана. Однако будет заблуждением считать, что марка бензина обозначает и качество.

Эти два определения никак между собой не связаны. Число октана даёт понять, для какого двигателя предназначен бензин и больше ничего.

Все моторы разрабатываются под определённый вид топлива. Поэтому если в паспорте машины указана определённая марка бензина, то именно на нём двигатель этой машины даст наилучшую мощность.

Конечно же, если в бак машины с современным и очень чувствительным двигателем залить АИ–92, то можно будет ожидать проблем. Однако, опять же, не потому, что качество этого бензина плохое, а потому, что это топливо имеет совсем другое предназначение.

Характеристики АИ–80

Неэтилированный бензин. Используется для технических целей и маломощных двигателей, неспособных вызвать детонацию нефтепродукта. Имеет пределы кипения 33–205 °С.

Состав АИ–80:

• сера — 0,05%;

• свинец — 0,15 г/л;

• антидетонационные присадки.

АИ–80 ГОСТ обладает плотностью 0,755 г/см3. Считается приемлемым вариантом для мопедов и мотоциклов старых образцов.

Характеристики АИ–92

Бензин для использования в двигателях с инжектором и карбюратором. Отличается от предыдущей марки бензина ГОСТ тем, что может запускать мотор при температуре воздуха от -35 до +60 градусов С.

Состав АИ–92 регуляр:

• сера — ниже 0,05%;

• свинец — 0,1 г/л;

• смолы — менее 5 мг на 100 см3.

Количество антидетонационных присадок увеличено. А также у АИ–92 ГОСТ выше плотность, чем у АИ–80, то есть 780 кг/м3.

Характеристики АИ–95

Топливо для высокооборотистых ДВС. От 92 марки отличается незначительно. Однако те небольшие изменения, которые присутствуют, позволяют бензину АИ-95 ГОСТ использоваться в более современных автомобилях с мощными двигателями.

Состав 95 марки бензина:

• сера — ниже 0,05%;

• свинец — 0,1 г/л;

• смолы — менее 5 мг на 100 см3.

Главное отличие АИ–95 ГОСТ от 92 марки в уменьшенном количестве антидетонационных присадок. Благодаря высокому октановому числу, бензин и с малым количеством добавок получается устойчивым к самовозгоранию.

Характеристики АИ–98

Подходящий бензин для мощных современных автомобилей, выборочно с турбинными двигателями. То есть необходимо ориентироваться на то, какое топливо рекомендует использовать производитель конкретной машины.

Состав 98 марки бензина:

• сера — ниже 0,04%;

• свинец — менее 0,1 г/л;

• смолы — менее 5 мг на 100 см3.

Плотность АИ–98 ГОСТ та же, что и у марок бензина 92 и 95. Одна из отличительных особенностей заключается, опять-таки в количестве присадок. В 98 марке их больше, чем в 95. Отчасти для повышения октанового числа, а отчасти для других задач. Они в большей степени рассчитаны не на гашение детонации — высокооктановый бензин стабильный и без них. В данном случае добавляются присадки, способные ухаживать за внутренними узлами двигателя и продлевать им жизнь.

Безопасность бензина

Какую бы марку бензина мы ни рассматривали, каждая имеет 3–й класс опасности. Этот показатель характеризует жидкость, которая может легко воспламениться. А также, бензин способен нанести вред человеку при вдыхании его паров, соприкосновении с кожей, проглатывании.

Именно по этой причине для транспортировки топлива используются спецмашины. Сотрудники, имеющие непосредственный контакт с бензином, должны быть одеты в спецодежду.

Существуют некоторые особенности производства бензина из нефти, которые тоже обусловлены опасностью топлива. В чёрном золоте присутствует масса веществ. И все они способны к воспламенению при разных температурных условиях и под разным воздействием человека. Поэтому, прежде чем получить итоговый продукт, то есть бензин, на заводе разделяю нефть на все фракции. Затем их по отдельности перерабатывают и необходимые вещества для получения бензина снова соединяют.

Говоря на языке технологов НПЗ, нефть подвергают:

• вакуумной перегонке;

• термическому и каталитическому крекингу, а также гидрокрекингу;

• алкилированию и полимеризации;

• риформингу и изомеризации.

Немаловажно и то, что благодаря сложной переработке и современным технологиям, с каждым годом повышается экологическая безопасность бензина. Она не связана с безопасностью для человека при прямом контакте. Однако то, что топливо АИ–98, 100 наносит в разы меньший вред атмосфере — это факт. Соответственно и человечеству в целом.  

Акцизы на бензин

Сложность производства и необходимость постоянно искать новые рецептуры, менее вредные и более безопасные, создают необходимость налогообложения. С помощью налога взимаются небольшие средства с каждого потребителя, что даёт возможность дополнительных вливаний денежных средств в развитие отрасли.

Чтобы налогообложение было эффективным, акциз на бензин взимается при каждой сделке. А чтобы это было просто сделать технически, «стоимость» акциза уже заложена в стоимости бензина.

Состав бензина и его применение

НПЗ работают по чётко регламентированным предписаниям, что должно быть в составе бензина. Однако это не запрещает разрабатывать новые рецептуры, которые держатся в секрете от конкурентов. Например, таким образом был разработан бензин Экто Лукойла и зарегистрирован на государственном уровне.

Точный состав топлива может быть известен только определённым сотрудникам НПЗ. Пользователям же открыта информация о технологических способах получения конкретных нефтепродуктов, что напрямую отражается на его составе.

Способ получения бензина:

• прямогонный;

• газовый;

• пиролизный;

• крекинг.

В зависимости от того, какую обработку прошёл нефтепродукт, получается бензин ГОСТ для разных двигателей, то есть для транспорта разного вида.

Правильное использование бензина

Если учитывать рекомендации производителя, то по определению невозможно ошибиться в выборе подходящего бензина для каких-либо целей. Если же нарушать рекомендации, это может привести к поломке двигателя.

Для удобства разделения бензина по предназначению, топливо маркируется:

• А — автомобильный (присутствует в аббревиатуре «АИ»);

• Б — авиационный;

• промышленный — используется в качестве вспомогательного сырья;

• технический — применяют для промывки деталей.

Два последних вида бензина в принципе не подходят для заправки автомобиля. Однако самая большая проблема будет в том, что машина просто не поедет. Что касается авиационного топлива, то его использование для авто может привести к возгоранию, так как внутренние узлы двигателя не рассчитаны на ту мощность, которую даст авиационный бензин.

Рекомендации производителя указываются не для того, чтобы рассказать о составе. О них пишут, чтобы обезопасить пользователей от плачевных ошибок, которые могут привести к поломке транспортного средства и травмам.

Какие проблемы существуют в бензиновой сфере, и что нас ждёт в будущем

Основная проблема топлива для автомобилей и летательного транспорта в том, что стоит оно дорого. Добыча нефти, транспортировка к заводу и переработка — всё это составляет львиную долю стоимости. Однако не меньшую часть в цене бензина занимает и акциз.

Вторая проблема топлива, получено из нефти — загрязнение окружающей среды. И хоть с начала 2000–х уже много сделано, чтобы сделать бензин менее вредным, он всё ещё остаётся одним из ведущих загрязнителей атмосферы.

Пока что нет видимого движения в сторону уменьшения стоимости топлива. Однако во втором вопросе видны серьёзные подвижки. Тому подтверждение выпуск того же бензина ЭКТО.