Придется рассказать немного истории (от куда ноги растут):
Достижение автомобильной техникой стандартов ЕВРО по уровню выбросов загрязняющих веществ может быть достигнуто совершенствованием рабочего процесса сгорания топлив в ДВС, применением каталитической нейтрализации выхлопных газов, а также регулированием компонентного состава применяемых топлив.Регулирование компонентного состава моторных топлив, с целью вывода их эксплуатационных характеристик на современный уровень экологических требований, связано с необходимостью коренной модернизации нефтеперерабатывающих предприятий страны и применением высокоэффективных присадок.
С 01.01.2005 Западная Европа перешла на применение бензинов и дизельных топлив, соответствующих классу «ЕВРО-4».
Специальным техническим регламентом «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ», который утвержден Постановлением Правительства РФ 12.10.2005 № 609, в России также предусмотрено поэтапное внедрение требований к автомобильным топливам, предусмотренных требованиями «ЕВРО».
Предполагается повсеместно ввести требования:
ЕВРО-3 с 01.01.2008 г.,
ЕВРО-4 с 01.01.2010 г., (введение отложено.)
ЕВРО-5 с 01.01.2014 г.
Современная нефтеперерабатывающая промышленность в России представлена 25 НПЗ. Примерно 75 % из их числа введены в эксплуатацию до 1960 года. Наиболее современный НПЗ (Ачинский НПЗ) введен в эксплуатацию в 1982 году. Частичная реконструкция в наше время произведена на Нижегородсеом НПЗ (Лукоил) и Рязанский НПЗ (Роснефть), идет реконструкция на Киришском НПЗ - больше информации нет...
80% НПЗ не имеет мощностей для глубокого технологического передела нефти, без чего невозможна организация промышленного производства 92, 95 и 98 бензинов. Крекинговые бензины имеют низкую детонационную стойкость и химическую стабильность, высокое содержание серы и используются только для получения низкооктановых бензинов.
По этой причине неудивительно, что в России из тонны нефти в среднем вырабатывается всего 160 литров бензина. Для сравнения, в Западной Европе - 230-250 литров, в США - 430-450 литров.
По расчетам экспертов модернизация одного НПЗ для производства топлив ЕВРО-4 требует в среднем 1,5 млрд. долларов капвложений. Для реконструкции всех российских НПЗ потребуется 15-20 млрд. долларов. Пока же нефтяные компании вкладывать финансы в развитие производства не спешат. Проще поднять цены на топливо.
К сожалению, налоговая политика сейчас построена таким образом, что стимулирует НПЗ выпускать технологически более простые в изготовлении низкооктановые бензины, то есть вместо того, чтобы брать с высокооктановых бензинов минимальный акцизный сбор или вообще не брать его, как это делается на Западе - у нас все наоборот: с высокоокановых бензинов взимается максимальный акциз, с низкооктанового бензина – минимальный, что не стимулирует нефтяные компании к модернизации НПЗ и переходу на массовый выпуск высокоактановых бензинов и экологически чистых дизельных топлив.
Производство экологически чистых высокооктановых бензинов - сложная проблема для отечественных НПЗ, в силу того, что помимо повсеместно распространенного процесса каталитического риформинга, для этого необходимы процессы каталитического крекинга, алкилирования и изомеризации легких парафинов, более жесткие процессы гидроочистки. Однако, на тех НПЗ, которые, не располагают ими, внедрение этих процессов требует значительных капиталовложений; необходимо дополнительно извлекать из риформатов бензол и снижать жесткость риформинга, что снижает октановый потенциал. Октановое число, в этом случае, оправданно поднимать присадками: кислородсодержащей - МТБЭ, наиболее эффективной из существующих беззольных присадок - ММА или, что наиболее экологически безопасно и экономически выгодно, их смесями.Имеющийся в настоящее время на большинстве НПЗ набор процессов объективно обуславливаетвысокое содержание ароматики в товарных высокооктановых бензинах. И если повышенное содержание в них бензола влияет прежде всего на экологическую безопасность (как потенциальный источникканцерогенного бенз(а)пирена, то высокое содержание более высококипящих ароматических углеводородов чревато повышенным нагарообразованием в камерах сгорания и на клапанах двигателей, что ухудшает такие их эксплуатационные показатели как кпд, мощность, экономические и экологические характеристики. Образование нагара в камере сгорания вызывает увеличение требуемого октанового числа топлива, а при неизменном октановом числе последнего приводит к работе двигателя с детонацией или резкому уменьшению мощности. При эксплуатации двигателя по мере отложения нагара в камере сгорания создаются более благоприятные условия для возникновения детонации, и ранее подобранный бензин (при проектироавании) с определенной антидетонационной стойкостью для такого двигателя становится непригоден . Исследования показали, что для нового двигателя и для двигателя, долго эксплуатировавшегося, разница в требованиях к антидетонационным свойствам может доходить до 5 октановых единиц и более.
При большем содержании ароматических углеводородов резко повышается удельный прирост количества нагара. Таким образом, содержание ароматических углеводородов в товарных автомобильных бензинах не должно быть более 42% (согласно норм Евро-3).Спецификации Евро-3 и Евро-4 также в обязательном порядке определяют наличие в автобензине моющих присадок снижающих последствия нагарообразования.
ОАО «ЛУКОЙЛ» производит автобензинов ЕВРО-3 и дизельных топлив ЕВРО-4 и ЕВРО-5. Кроме того осуществляется реализация автомобильных бензинов с экологической присадкой типа «ЭКТА».
«Шелл АЗС» снабжает потребителей бензином АИ-95 W-Power, основу которого составляет бензин АИ-95. В пути следования к АЗС специальным дозирующим устройством, установленным на бензозаправщике, в топливо вводится моющая присадка фирмы «Keropur».
"Несте" : в бензины АИ-95 и АИ-98 и дизтоплива вводятся также в пути следования бензозаправщика функциональные присадки, моющая - в бензины и многофункциональная - в дизельное топливо.
Россию поступают партии высококачественных бензинов Аи-95 и Аи-98 с Мажекяйского НПЗ и Мозырьского НПЗ, которые соответствуют требованиям ЕВРО-4. Указанные бензины имеют большой запас по октановому числу (примерно +0,5 единицы), что гарантирует необходимый уровень детанационной стойкости бензинов в местах реализации с учетом неизбежного снижения октанового числа в процессе транспортирования.
Сейчас по существу вопроса:
Наиболее надежное воспламенение и быстрое распространение фронта пламени может происходить только при обогащенной смеси 0,85...0,95, а минимум удельного расхода топлива требует ее обеднения до 1,1..1,2. На современных автомобилях электроника управляет топливоподачей и обеспечивает поддержание состава горючей смеси близкой с стехиометрической ( при коэф. избытка воздуха . равном 0,98..0,99).
Как достичь максимально полного сгорания топлива?
Топливовоздушная смесь в камере горит неравномерно и волна распространения по объему 1,4 -1, 6 м/сек., а детонационная волна около стенок камеры сгорания достигает 1,5 км/сек. Если стенки камеры сгорания будут покрыты эпитаксиальным слоем (3 -5 ангстрем), а топливо химически активировано промотором (уменьшающим энергетический барьер) гореть в присутствии катализатора платиновой группы, то задача решается достаточно эффективно и не выходит за рамки рабочего процесса.
МТЭБ -это как раз чистая "химия", есть подходы со всем с другой стороны к этому вопросу, можно заставлять топливо гореть медленнее заставляя его сгорать более полно, от этого получая дополнительную энергию и т.д.
