Горючесть дизельного топлива¶

Дизельное топливо (солярка, соляр) — легковоспламеняющееся горючее жидкое топливо, получаемое из нефти прямой перегонкой или гидрокрекингом. Солярка горит, но при обычных условиях значительно менее склонна к самовоспламенению и горению, чем бензин, что и определяет её применение в дизельных двигателях.

¶Физико-химические свойства

Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов с числом атомов углерода от C9 до C20. Основные характеристики, определяющие горючесть:

Температура вспышки — температура, при которой пары топлива образуют с воздухом смесь, способную вспыхнуть от открытого источника огня. У солярки она существенно выше, чем у бензина, поэтому дизельное топливо считается менее пожароопасным при хранении и транспортировке.

¶Как горит солярка

При подаче открытого огня к поверхности солярки она загорается не мгновенно: сначала нагревается и испаряется слой топлива, пары смешиваются с кислородом воздуха и воспламеняются. Пламя имеет жёлто-оранжевый цвет, копоть и характерный сильный запах. Скорость распространения пламени по поверхности жидкости невелика — порядка 1–4 мм/с, что в разы меньше, чем у бензина.

При горении 1 кг солярки выделяется около 42–44 МДж тепловой энергии, образуются углекислый газ, вода и при неполном сгорании — сажа и угарный газ. Пламя солярки плохо видно при дневном свете, что затрудняет обнаружение очага возгорания.

¶Самовоспламенение

В дизельном двигателе топливо воспламеняется не от искры, а от сжатия: воздух сжимается до давления 20–25 МПа, нагреваясь до 500–700 °C, и солярка, впрыснутая в цилиндр, самовоспламеняется. Температура самовоспламенения солярки (210–270 °C) ниже, чем у бензина, однако в обычных условиях, без нагрева и давления, она не загорается сама по себе.

Самовоспламенение возможно при длительном контакте топлива с раскалёнными поверхностями (выпускной коллектор, промасленная ветошь рядом с горячим оборудованием). Известны случаи возгорания дизельного топлива при разливе на раскалённый металл.

¶Пожароопасность и меры безопасности

Солярка относится к 3 классу опасности (умеренно опасные вещества). Основные правила обращения:

• хранение в закрытой таре с плотной крышкой, вдали от источников тепла и открытого огня;
• заземление ёмкостей при сливе/наливе во избежание накопления статического электричества;
• запрет курения и применения открытого огня вблизи мест хранения и слива;
• недопущение попадания солярки на горячие поверхности двигателя.

Для тушения возгораний солярки применяют пену, порошок, аэрозоль и распылённую воду. Углекислотные огнетушители малоэффективны — струя CO₂ не охлаждает объём топлива и не предотвращает повторное воспламенение. Горящую солярку нельзя тушить струёй воды без распыления: топливо, будучи легче воды, всплывает и продолжает гореть, разносимое потоком.

¶Применение

Основная область применения солярки — дизельные двигатели внутреннего сгорания: автомобильный, железнодорожный, морской и авиационный транспорт, стационарные электростанции, тракторная и строительная техника. В России производство дизельного топлива регулируется стандартом ГОСТ Р 52368-2005 (евростандарт EN 590), определяющим марки по зимнему и летнему сезону (Л, З, А, Арктика).

Кроме топлива, солярка используется как растворитель в промышленности, горючее для паяльных ламп и теплогенераторов, а в быту — для розжига костров, что не рекомендуется из-за токсичности продуктов горения.

¶Интересные факты

• Солярка не смешивается с водой и всплывает на её поверхности, поэтому разливы на водоёмах образуют плёнку.
• При −20 °C и ниже летняя солярка густеет и забивает топливные фильтры, поэтому для зимнего применения выпускают специальные арктические марки с присадками.
• Запах горящей солярки обусловлен сернистыми соединениями и альдегидами — по нему легко определить утечку топлива в моторном отсеке.

Источники: ГОСТ Р 52368-2005 «Топливо дизельное. Европейский стандарт EN 590»; Справочник химика, раздел «Углеводороды и топливо»; учебник «Химия нефти и газа» (под ред. А. А. Кириллова).