Цетановое число дизельного топлива: что оно показывает

Цетановое число показывает, насколько легко дизельное топливо самовоспламеняется в цилиндре после впрыска. Чем оно выше, тем быстрее топливо загорается, равномернее нарастает давление и мягче работает двигатель. ГОСТ 32511-2013 требует цетановое число не менее 51 для летнего и межсезонного топлива и не менее 49–47 для зимнего и арктического, ГОСТ 305-2013 — не менее 45 для всех марок.

Как измеряют цетановое число

В дизеле топливо поджигает не искра, а горячий сжатый воздух. Между впрыском и началом горения проходит короткое время — задержка самовоспламенения. Цетановое число сравнивает эту задержку с эталонной шкалой:

• у цетана, углеводорода, который воспламеняется очень быстро, цетановое число принято за 100;
• у альфа-метилнафталина, который воспламеняется крайне медленно, — за 0.

Цетановое число топлива равно доле цетана в процентах по объёму в такой смеси с альфа-метилнафталином, которая воспламеняется так же, как испытуемое топливо. Классический способ измерения — испытание на специальной моторной установке: оба стандарта ссылаются на методы ГОСТ 32508 (установка типа CFR) и ГОСТ 3122, а ГОСТ 32511-2013 допускает и другие методы.

Кроме цетанового числа, ГОСТ 32511-2013 нормирует цетановый индекс. Его не измеряют на моторе, а рассчитывают по плотности и температурам перегонки топлива. Для летнего и межсезонного топлива индекс должен быть не менее 46.

Чем цетановое число отличается от октанового

Эти показатели описывают противоположные свойства. Технический регламент ТР ТС 013/2011 определяет октановое число как показатель детонационной стойкости бензина, а цетановое — как показатель воспламеняемости дизельного топлива.

Бензиновому двигателю нужно топливо, стойкое к самовоспламенению: смесь в цилиндре поджигает искра, а самопроизвольное воспламенение приводит к детонации. Дизелю, наоборот, нужно топливо, которое быстро загорится от сжатия. Поэтому «октанового числа дизеля» в привычном смысле нет, а сравнивать два числа между собой бессмысленно.

Цетановое число зависит от состава топлива. У парафиновых углеводородов оно высокое, у ароматических — низкое, поэтому топлива разного химического состава различаются по этому показателю.

Нормы

Как цетановое число сказывается на работе двигателя

Топливо с высоким цетановым числом воспламеняется с меньшей задержкой. Давление в цилиндре растёт плавнее, двигатель работает мягче и тише, легче запускается в холодную погоду и меньше дымит.

При низком цетановом числе задержка воспламенения больше, а давление нарастает резче: двигатель работает жёстче и шумнее и хуже запускается на холоде.

Для повышения цетанового числа применяют присадки, улучшающие воспламенение. ГОСТ 32511-2013 упоминает их прямо: коксуемость остатка разгонки по стандарту определяют до введения такой присадки.

Какое цетановое число нужно конкретному двигателю, указывает его производитель в документации. Нормы стандартов — нижняя граница для топлива в обращении, а не рекомендация под конкретную технику.

Где смотреть цетановое число

• Паспорт качества партии — фактическое значение рядом с нормой стандарта.
• Каталог — у позиций дизельного топлива цетановое число приведено в характеристиках.
• Протокол испытаний — если значение нужно подтвердить для конкретной партии. Протокол по партии можно запросить вместе с отгрузочными документами, подробнее — на странице лаборатории.

Вывод

Цетановое число — мера готовности дизельного топлива воспламениться от сжатия: чем оно выше, тем мягче работает и легче запускается двигатель. Сверяйте фактическое значение в паспорте с нормой своего стандарта и класса, а требования конкретного двигателя — с его документацией.

Дизельное топливо в каталоге