От качества топлива напрямую зависит ресурс двигателя вашего автомобиля. В России защитить его призваны строгие требования и «госты» – Технический регламент Таможенного союза, а также ГОСТ, ТУ или СТО. Любая партия любого топлива, реализуемая на любой АЗС на территории страны, должна иметь Паспорт качества на соответствие экологическому классу К5. Разумеется, после прохождения всех предусмотренных проверок.
Бывает, безымянные частные заправки вдали от оживленных трасс или больших городов к этому относятся лишь формально. Да и рецептура нефтепродуктов тут может быть далека от безопасной: это вполне может оказаться смесью топлива К5 и более дешевого продукта, не предназначенного для заправки автомобилей. В результате на ТРК «местной» АЗС можно заправиться некачественным топливом, способным повредить двигатель или топливную систему автомобиля с одной заправки.
Крупные сети АЗС компаний, получающие нефтепродукты с предприятий полного цикла, от такой напасти практически застрахованы. Во-первых, в таком случае топлива производятся на мощных НПЗ, где технология отлажена и соответствует ГОСТ и другим стандартам. Во-вторых, обычно производством и продажами нефтепродуктов внутри ВИНКов (вертикально интегрированных нефтяных компаний) занимаются разные структуры и даже юридические лица, и «реализация» всегда будет требовать от производства четкого соответствия продукции всем предусмотренным требованиям. А в-третьих, при длительном хранении или транспортировке товарного топлива в не до конца заполненном резервуаре, при перепаде температур все же может произойти конденсация значительного количества воды (что мы уже проверяли в эксперименте с коллегами из «Цельсий-Проф»).
Для исключения любых рисков крупнейшие топливные компании ежедневно проводят проверки качества нефтепродуктов на собственных и партнерских АЗС, с привлечением стационарных и мобильных лабораторных комплексов. При содействии сети АЗС «Газпромнефть» мне удалось посмотреть, как проводится тестирование с помощью мобильной лаборатории. Такие комплексы эксплуатируются в различных регионах страны.
Всего за день мы объехали с бригадой три АЗС. Надо отметить, что для каждой из них наш визит был внезапным: станции проходят проверки минимум раз в месяц, но когда именно она состоится – они не в курсе.
Сами лаборанты узнают предстоящий маршрут рано утром. Ежедневно одна московская мобильная лаборатория посещает от 3 до 5 станций.
Начинается наш день на заправке партнерской сети в промзоне на окраине Подольска. Лаборатория устроена в кузове длиннобазного фургона VW Crafter.
Команда лаборатории состоит всего из двух человек – водителя и лаборанта химического анализа. Екатерина Рыбкина окончила Институт тонких химических технологий и работает по специальности уже три года, из них полтора – в мобильной лаборатории.
Внутри лабораторный фургон чем-то напоминает премиальный автодом. Все сделано основательно, приборы закреплены на массивных алюминиевых плитах для надежности и минимизации вибраций.
Подав питание на приборы, лаборант надевает респиратор для защиты органов дыхания от паров и идет отбирать пробы на ТРК. Каждый вид топлива (92, 95, 100 и ДТ) наливают до 90% объема в специальные сертифицированные литровые бутылки.
В случае с партнерской АЗС, каждый вид нефтепродукта заливают в две бутылки.
Одну из них позже опечатывают и сохраняют на АЗС в качестве арбитражной пробы.
Далее пробы анализируют на приборах мобильной лаборатории, дверь которой закрывается – работает автономный отопитель-кондиционер. Измерения, согласно регламенту, проводятся только при определенной температуре воздуха 18-25 градусов.
Пока устанавливается температура, лаборант вносит в специальную онлайн-систему идентификационные данные о тестируемых образцах на основании паспорта качества.
Пробы поочередно загружают в разные приборы, каждый из которых работает разное время: от 2 до 20 минут. Задача лаборанта – контролировать выполнение операций.
Полный цикл испытаний четырех топлив (трех бензинов и ДТ) занимает примерно полчаса.
Оборудование позволяет точно определить все характеристики топлива, которые сравниваются с показателями, указанными в Техническом Регламенте Таможенного Союза и ГОСТ.
Базовый прибор – автоматический инфракрасный спектрометр с преобразователем Фурье. По бензину прибор проверяет октановое число (моторное и исследовательское), объемную долю бензола, массовую доля кислорода, оксигенатов, плотность, фракционный состав.
Октановое число выражает детонационную стойкость топлива, то есть его способность при сжатии смеси поршнем не воспламеняться раньше времени. Фракционный состав указывает на то, как испаряется топливо при разных температурах. Исследование определяет, насколько интенсивным будет расход.
Для измерения давления насыщенных паров автомобильного бензина предназначен другой узкоспециализированный анализатор.
Это важный для потребителя параметр. Если давление насыщенных паров выше нормы, то летом это может вызвать образование пробок в топливной магистрали автомобиля при заправке полного бака. Автомобиль может заглохнуть. А если низкое, то зимой двигатель будет плохо заводиться. К слову, по этому параметру летний и зимний бензины различаются.
По дизтопливу прибор анализирует цетановое число, плотность, массовую доля полициклических ароматических углеводородов, и фракционный состав.
Цетановое число определяет воспламеняемость дизельного топлива. От его соответствия нормативу зависит запуск двигателя и качество воспламенения смеси в ходе его работы. Чем выше цетановое число, тем мягче и эффективнее работает дизельный двигатель. Фракционный состав очень важен – если легких фракций будет слишком много, то двигатель может «застучать» из-за плохого самовоспламенения топлива. Тяжелый фракционный состав дизеля приводит к несвоевременному воспламенению и плохому сгоранию, из-за чего происходит повышенный износ двигателя, возникает нагар, снижается топливная экономичность.
Для дополнительной точности фракционный состав всех видов топлив анализируется на другом аппарате, работающим методом микродистилляции.
Еще один анализатор предназначен для автоматического определения температуры вспышки дизельного топлива в закрытом тигле. Температура вспышки, при которой еще не происходит устойчивого горения, указывает на количество в топливе легких фракций, и определяет прежде всего огнеопасность топлива, что важно для безопасности его хранения и транспортировки.
Температура вспышки у обычного дизтоплива должна быть выше 55 градусов Цельсия, но для зимних и арктических типов «солярки» она может быть ниже, до 30 градусов.
Вода в топливе может привести к поломке двигателя, в лучшем случае автомобиль просто утром не заведется. В лаборатории используется кулонометрический анализатор влажности для определения воды по методу Карла Фишера.
Топливо сюда впрыскивается специальным микрошприцем.
Еще один умный прибор – рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный анализатор, предназначенный для определения содержания серы в автомобильном бензине и дизельном топливе.
Принято считать, что сера в топливе «убивает» прежде всего сажевые фильтры и другие компоненты систем очистки выхлопных газов, но это только часть общей картины.
При контакте паров воды и серы образуется серная кислота, которая вызывает износ деталей цилиндро-поршневой группы и способствует нагарообразованию. Далее, при постоянной работе двигателя на топливе с избытком серы, щелочное число моторного масла стремительно снижается, а вместе с ним – способность нейтрализовывать действие кислоты и моющие свойства.
Контактируя с серой, моторное масло быстро окисляется, и его ресурс становится много меньше сервисного интервала. Насколько много серы в бензине? Если в топливе класса К2 допустимо наличие до 500 мг серы на 1 кг топлива, то в К5 – уже не более 10 мг/кг, и под эти показатели разрабатываются и двигатели, и масла.
Для дизельного топлива зимой важны его «холодные» свойства. Еще один анализатор предназначен для определения температуры помутнения и предельной температуры фильтруемости топлива. Это максимально низкая температура, при которой топливо все еще способно бесперебойно проходить через топливный фильтр. При более низкой температуре парафинизация остановит топливоподачу. Стандартный показатель для летнего ДТ находится в пределах -5-10 градусов, но некоторые компании увеличивают этот порог до -10. Межсезонное топливо – до -20 градусов, зимнее – до -32-37. Специализированные арктические топлива могут иметь предельную температуру фильтруемости в -58 градусов.
Приборы работают в автоматическом режиме. По завершении испытаний все данные передаются онлайн в информационную систему. У лаборанта нет возможности редактировать полученные показатели. При наличии отклонений в показателях они будут выделены автоматически, что тут же повлечет за собой цепь управленческих решений: реализацию топлива прекратят, после чего последует расследование и устранение причин проблемы. Впрочем, по словам Екатерины, такие случаи крайне редки.
За полтора года работы некондиционное топливо ей не попадалось, и в случае с выездами по жалобам клиентов топливо ни разу не было причиной проблем с автомобилем. При этом за один только прошлый месяц две мобильные лаборатории, работающие в Москве и Московской области, посетили 270 АЗС.
То есть график работы нельзя назвать лайтовым – протяженность смены 12 часов. Завтрак – в 6 утра. Обед – легкий перекус, взятый с собой, иногда – кофе на АЗС. Ужин – уже после смены, на базе.
Удивительно, но свободного времени Екатерине при этом хватает на игру на гитаре в нескольких группах. По ее мнению, стереотип, что занимающиеся наукой люди скучные – неправда, и все ее коллеги – творческие люди.
***
А где вы заправляете свой автомобиль? Делитесь опытом в комментариях!
