Дизельное топливо по ДСТУ 7688 может содержать не больше 200 мг воды на килограмм, то есть 0,02 %. Резервуар во дворе хозяйства набирает воду заметно быстрее, чем топливо успевает расходоваться: каждый перепад дневной и ночной температуры прогоняет через дыхательное отверстие влажный воздух, и конденсат стекает на дно.
Поэтому хранение дизельного топлива в хозяйстве упирается не в один объём ёмкости. Значение имеют материал стенки, то, как резервуар стоит и дышит, откуда берётся топливо на раздачу и какое топливо залито на зиму. Пластиковая ёмкость для дизельного топлива, металлическая цистерна и двустенный резервуар ведут себя в этих условиях по-разному, а правильный выбор зависит от того, сколько топлива стоит, как долго и где.
Полиэтилен не ржавеет и не даёт цинковых гелей, но он не проводит ток, медленно набухает в топливе и стареет на солнце. Как ведёт себя сам материал, подробно разобрано в статье про марки полиэтилена ПНД и ПВД. Здесь речь о топливе внутри него.
Что происходит с дизельным топливом при хранении
Дизельное топливо в резервуаре портится по четырём причинам, и все они действуют одновременно: вода, микроорганизмы, окисление и парафин. Ни одна из них не зависит от того, насколько качественным топливо было в день заливки. Зависит от ёмкости и от режима её использования.
Вода и конденсат
Воздух над топливом в неполном резервуаре днём нагревается и выходит через дыхательный клапан, а ночью остывает, и резервуар втягивает свежий воздух с влагой. Влага конденсируется на холодных стенках и стекает вниз. Вода тяжелее дизтоплива (плотность топлива по EN 590 лежит в пределах 820-845 кг/м³), поэтому она собирается слоем на дне, под топливом, и не смешивается с ним.
Чем меньше топлива в ёмкости, тем больший объём воздуха дышит и тем быстрее копится вода. Резервуар, заполненный на четверть, набирает конденсат интенсивнее, чем полный.
Микроорганизмы на границе вода-топливо
Бактерии и грибы живут в воде, а питаются углеводородами топлива, поэтому их колония растёт именно на границе двух слоёв. Самый известный обитатель топливных резервуаров - гриб Hormoconis resinae, которого называют керосиновым грибом или «дизельным жуком». Результат его работы выглядит как тёмный слизистый осадок и плёнки, которые забивают фильтры тонкой очистки и сетку заборника.
Без отстаивания воды и без обработки биоцидом дизтопливо держит качество примерно от шести месяцев до года, после чего микробное загрязнение начинает проявляться. Биодизель в смеси (FAME, метиловые эфиры жирных кислот) гигроскопичен, втягивает влагу из воздуха и ускоряет этот процесс.
ДСТУ 7688 различает топливо по содержанию FAME: В0 без биокомпонента, В5 до 5 % и В7 до 7 %. При коротком обороте разница между ними почти не ощущается. Для запаса, который должен простоять зиму, топливо В0 ведёт себя предсказуемее: оно меньше тянет влагу, а значит, медленнее обрастает слизью на границе слоёв.
Окисление и смолы
Кислород воздуха медленно окисляет топливо, особенно в тепле и на свету. Продукты окисления темнеют, образуют смолы и нерастворимые частицы, которые оседают на дне и на фильтрах. Медь и цинк работают как катализаторы этой реакции, а цинк из оцинкованной стали ещё и даёт с водой и кислотами гели. По этой причине оцинкованные баки и латунная арматура в топливной системе не рекомендуются.
Главное
Срок хранения дизельного топлива определяет не календарь, а количество воды на дне резервуара. Топливо без отстоя, в полной ёмкости, защищённой от солнца, живёт дольше, чем то же топливо в полупустой бочке на открытой площадке.
Какая ёмкость для дизельного топлива допустима
Для хранения и отпуска дизтоплива годится только ёмкость, которую производитель предназначил для нефтепродуктов. Правила пожарной безопасности в Украине прямо запрещают отпускать горючие жидкости в тару из полимерных материалов, не предназначенную производителем для хранения нефтепродуктов, и разрешают пластиковые канистры только с соответствующей маркировкой.
Маркировка на корпусе и есть тот документ, который отличает топливную ёмкость от любой другой.
На стационарные пластиковые резервуары для дизтоплива в Европе действует стандарт EN 13341. Он охватывает выдувные и ротоформованные ёмкости из полиэтилена и ротоформованные из полиамида 6 объёмом от 450 до 10 000 л, работающие под атмосферным давлением. Для хозяйства это полезная граница: пластиковый резервуар под топливо - это до десяти кубов, а большие объёмы на склад ГСМ ставят металлические.
Бочка из-под воды или ёмкость под агрохимию топливной не становится. Полиэтилен у неё может быть другой марки, стенку рассчитывали на воду или раствор удобрений, и о набухании в углеводородах при этом никто не думал. Топливная ёмкость получает от производителя расчётную толщину стенки, стабилизатор от ультрафиолета и, в правильном исполнении, электропроводящий слой. Это видно только по документам и маркировке.
Ещё одно прямое требование тех же правил: эксплуатировать резервуары с трещинами и подтёками запрещено. Треснувшая пластиковая ёмкость, из которой сочится топливо, подлежит либо ремонту, либо выводу из работы, а не наблюдению.
Пластиковая, металлическая или двустенная ёмкость: сравнение
Выбор ёмкости под дизтопливо сводится к нескольким критериям: коррозия, статика, поведение на солнце и морозе, вес, ремонтопригодность и защита от разлива. В таблице ниже сведено, как на эти критерии отвечают три основных варианта.
| Критерий | Полиэтиленовая ёмкость | Стальная ёмкость | Двустенная ёмкость |
|---|---|---|---|
| Коррозия от воды на дне | не ржавеет | ржавеет по дну и в зоне конденсата | зависит от материала внутренней ёмкости |
| Статическое электричество | заряд не стекает сквозь стенку, нужно электропроводящее исполнение | заземляется струбциной | как у материала оболочек |
| Конденсат | меньше: стенка хуже проводит тепло | больше: холодная стенка ночью | меньше за счёт воздушной прослойки |
| Солнце и ультрафиолет | стареет без стабилизатора, нагревается | краска выгорает, металл не стареет | внешняя оболочка принимает солнце на себя |
| Мороз | ПЭ держит мороз, с возрастом становится хрупче | без изменений | без изменений |
| Защита от разлива | нет, нужно обвалование | нет, нужно обвалование | встроенная, вторая оболочка |
| Ремонт | трещина заваривается экструдером или феном | сварка только после дегазации | ремонт внутренней ёмкости сложен |
Ни один из вариантов не выигрывает по всем строкам. Полиэтилен снимает проблему ржавчины, но добавляет проблему статики. Металл заземляется просто, но гниёт от воды на дне. Двустенный резервуар закрывает вопрос разлива, но стоит дороже и ремонтируется тяжелее всех.
Когда пластиковая ёмкость для дизтоплива выигрывает
Пластиковый резервуар уместен там, где топливо оборачивается быстро и стоит небольшими объёмами: полевой запас возле техники, заправочный модуль на бригаде, ёмкость на несколько кубов в ремонтной мастерской. В этих условиях отсутствие коррозии и малый вес важнее, чем уязвимость к солнцу.
Полиэтиленовая стенка хуже проводит тепло, чем сталь, поэтому ночью она не так сильно остывает и меньше конденсирует влагу. Полиэтилен не отдаёт ионы металла в топливо и не катализирует окисление. Ёмкость из полиэтилена можно перевезти пустой одним трактором и поставить без крана.
Короткий оборот топлива здесь главное условие.
Для передвижных ёмкостей, которые переставляют по полям, у пластика есть и ремонтное преимущество. Трещину в полиэтиленовой стенке после удаления топлива и промывки заваривают прутком той же марки, а стальной бак из-под дизтоплива перед любой сваркой требует полной дегазации.
Тот же подход распространяют на еврокубы, но с оговоркой: обычный IBC-контейнер рассчитан на широкий спектр жидкостей, а для горючих жидкостей производители выпускают отдельные исполнения с электропроводящей оболочкой. Если еврокуб уже треснул от удара или мороза, его восстанавливают по тем же принципам, что описаны в статье про ремонт еврокуба и пластиковых резервуаров.
Когда лучше сталь или двустенный резервуар
Большой запас, который стоит месяцами, лучше держать в металле или в двустенной ёмкости. Склад ГСМ на десятки кубов из пластиковых резервуаров не строят: EN 13341 заканчивается на 10 000 л, а заземление, обвалование и пожарные расстояния для большого склада проще выполнить с металлом.
Двустенная ёмкость оправдана там, где разлив недопустим: рядом с водоёмом, колодцем, на участке без бетонированной площадки. В британских правилах хранения нефтепродуктов вторая оболочка или обвалование должны вмещать 110 % объёма ёмкости, а для сельскохозяйственных установок это требуется от 1500 л. В Украине эта цифра так не прописана, но как инженерный ориентир она разумна.
Металлическую ёмкость под дизтопливо ставят из чёрной или нержавеющей стали. Оцинкованный бак для дизтоплива - плохое решение: цинк реагирует с водой и кислотами, образует гели, которые забивают фильтры, и катализирует старение топлива.
Совет мастера
Самая частая ошибка выбора - взять под топливо полиэтиленовую ёмкость из-под воды или удобрений, потому что она уже есть в хозяйстве. У такой бочки нет электропроводящего слоя, часто нет УФ-стабилизатора, а стенку под агрохимию рассчитывали на другую нагрузку. Через сезон-два топливо начинает проступать по сварным швам и фитингам.
Статическое электричество и заземление пластикового резервуара
Полиэтилен - диэлектрик, и заземлить пластиковый резервуар так, как стальной, невозможно. Струбцина, прикрученная к пластиковой стенке, ничего не отводит: заряд не движется сквозь материал к точке крепления. Во время налива и слива, когда топливо течёт по шлангу и падает в ёмкость, заряд накапливается на жидкости и на внутренней поверхности.
Температура вспышки дизтоплива не ниже 55 °C, поэтому при обычной температуре его пары над зеркалом редко достигают воспламеняемой концентрации. Опасность растёт в жару, когда стенка на солнце нагревается, и когда в ёмкость попал бензин: даже небольшая примесь бензина резко снижает температуру вспышки смеси.
Решение производителей - электропроводящий полиэтилен с техническим углеродом, из которого делают весь корпус или наружный слой. Такой слой отводит заряд к точке заземления. Для обычной, непроводящей ёмкости минимум защиты - заземлить всё металлическое, что контактирует с топливом: насос, металлическую трубу забора, раздаточный пистолет, горловину, и наливать топливо по трубе до дна, а не свободной струёй с высоты.
Правила пожарной безопасности требуют заземлять сосуды и трубопроводы для горючих жидкостей не менее чем в двух местах и ежегодно проверять сопротивление заземления. На пластиковом резервуаре это требование переходит на металлические узлы обвязки.
Площадка, обвалование и размещение резервуара
Ёмкость под топливо ставят на ровное, твёрдое основание, которое держит вес полной ёмкости без проседания. Полиэтиленовое дно на неровном грунте или на камне работает на изгиб, и первая усталостная трещина появляется именно там, где дно лежит на опоре точечно. Бетонная плита или плотное утрамбованное основание с песчаной подушкой снимает эту проблему.
Обвалование - вал или бортик вокруг ёмкости, который задерживает топливо при разливе. Правила пожарной безопасности требуют держать площадки внутри обвалований ровными, утрамбованными и посыпанными песком, а уменьшать нормированную высоту обвалования запрещено. Те же принципы обвалования и основания действуют для удобрений, и они подробно описаны в статье про хранение КАС и аммиачной селитры.
Над складом горюче-смазочных материалов нельзя прокладывать воздушные линии электропередачи и наружную электропроводку. Пластиковый резервуар лучше ставить в тень или под навес: солнце греет топливо, ускоряет окисление, дыхание ёмкости и старение стенки.
Что проверить на месте установки
- основание ровное, дно лежит всей площадью, без точечных опор
- обвалование целое, внутри утрамбованный песок
- над ёмкостью нет линий электропередачи и проводки
- ёмкость в тени или под навесом, дыхательный клапан не забит
Зимнее дизельное топливо и парафин в резервуаре
Дизельное топливо содержит парафины, которые на холоде кристаллизуются. Температура помутнения - момент, когда в топливе появляются первые кристаллы. Предельная температура фильтруемости (CFPP) - температура, при которой кристаллы уже забивают фильтр стандартного прибора. ДСТУ 7688 делит топливо по климату на три марки.
| Марка по ДСТУ 7688 | Предельная температура фильтруемости | Условия применения |
|---|---|---|
| Л (летнее) | не выше -5 °C | тёплое время года |
| З (зимнее) | не выше -20 °C | воздух от +5 до -20 °C |
| Арк (арктическое) | не выше -30 °C | воздух ниже -20 °C |
В топливе без депрессорных присадок температура помутнения и CFPP почти совпадают. В топливе с присадками помутнение может начинаться примерно на 10 °C выше CFPP: присадка не останавливает появление кристаллов, она держит их мелкими, чтобы они проходили сквозь фильтр.
В резервуаре, который долго стоит на морозе ниже температуры помутнения, кристаллы парафина медленно оседают и слипаются на дне. Верхний слой топлива становится беднее парафином, нижний обогащается им. Заборник, который берёт топливо со дна, первым выдаёт технике загустевшую фракцию, даже если топливо зимнее по паспорту.
Летнее топливо, оставшееся в ёмкости с осени, нужно выбрать до морозов или разбавить зимним. Смешивание снижает температуру фильтруемости смеси, но не до показателя чистого зимнего топлива, и рассчитывать на «зимность» разбавленного остатка нельзя.
Заполнение, дыхание и раздача с мини-АЗС
Дизтопливо расширяется при нагреве примерно на 0,083 % на каждый градус. Тысяча литров, залитых холодным утром и нагретых солнцем на 40 °C, занимают уже около 1033 л. Резервуар, заполненный под горловину, в жару выталкивает топливо через дыхательное отверстие, поэтому ёмкость не доливают до конца и оставляют запас объёма.
Дыхательный клапан нужен обязательно. Герметично закрытая пластиковая ёмкость при нагреве раздувается, а при остывании втягивает стенки, и такая циклическая нагрузка сводит полиэтилен усталостью. Открытое отверстие без фильтра, наоборот, пускает внутрь пыль и влагу.
Мини-АЗС для хозяйства - это ёмкость, насос, счётчик и раздаточный пистолет на одной раме. Заборная труба в ней должна заканчиваться выше дна, чтобы не поднимать воду и осадок, а на самом дне, в нижней точке, стоит сливной кран для отстоя. Слитый отстой показывает состояние топлива лучше любого прибора: чистая вода, мутная эмульсия или чёрная слизь говорят о разных проблемах.
Топливная ёмкость течёт по шву или фитингу?
Завариваем полиэтиленовые резервуары и баки после удаления топлива. Выезд по всей Украине, гарантия на работу 25 лет.
На раздаче ставят фильтр-водоотделитель. Даже если топливо в ёмкости чистое, он ловит воду и частицы, которые поднял насос, и защищает топливную аппаратуру техники. Забитый фильтр на раздаче - сигнал, что пора слить отстой и осмотреть дно.
Раз в несколько сезонов ёмкость зачищают полностью. Топливо выбирают, осадок и слизь со дна удаляют механически, стенки моют водой с моющим средством и тщательно сушат, потому что оставленная вода станет первым слоем конденсата для нового топлива. Пластиковую ёмкость во время зачистки заодно осматривают изнутри с фонарём: волосяные трещины у фитингов и в углах дна видны на просвет лучше, чем снаружи. Правила пожарной безопасности отдельно запрещают эксплуатировать резервуары, для которых истекли сроки зачистки, так что для склада ГСМ это не пожелание, а регламент.
Совет мастера
Сливайте отстой со дна ёмкости после каждого сильного перепада температуры и обязательно перед зимой. Вода, замёрзшая в сливном кране или в нижнем фитинге, расширяется и разрывает полиэтилен именно в нижней точке, откуда потом топливо вытекает незаметно.
Как стареет пластиковая ёмкость под топливом и что с ней делают
Полиэтилен неполярен, как и углеводороды дизтоплива, поэтому топливо медленно проникает в стенку и она набухает. Набухание небольшое, но оно пластифицирует материал: стенка становится мягче, а через неё часть паров диффундирует наружу. Запах топлива возле неповреждённой пластиковой ёмкости - следствие именно диффузии, а не обязательно трещины.
Под нагрузкой и в присутствии углеводородов в полиэтилене развивается растрескивание под напряжением: мелкие трещины начинаются возле фитингов, резьбовых горловин, креплений и мест, где ёмкость стоит на жёсткой опоре. Биодизель набухает в полиэтилене меньше, чем обычное топливо, зато он гигроскопичен и подкармливает микробное загрязнение.
Ультрафиолет разрушает поверхностный слой ёмкости без стабилизатора. Первый маркер - матовая, меловая поверхность, которая пачкает руку. Под этим слоем материал ещё держит, но его ударная вязкость на морозе уже ниже, чем у нового.
Типичные места трещин на пластиковой ёмкости под топливо:
- зона вокруг нижнего фитинга и сливного крана
- углы дна, где стенка лежит на жёсткой опоре
- крепления ремней и рамы на передвижных ёмкостях
- горловина, которую перетягивали при закручивании крышки
Такая трещина заваривается, если материал сохранил пластичность. Перед сваркой топливо полностью удаляют, стенку промывают и сушат: полиэтилен, пропитанный дизтопливом, даёт пористый шов без провара. Ремонт резервуаров и ёмкостей большого объёма мы выполняем как отдельную услугу, ремонт пластиковых резервуаров, а если течёт бак самой техники, стоит начать с разбора, почему трескается топливный бак трактора.
› Это может вас заинтересовать: Ремонт топливных баков тракторов и комбайнов - сварка пластиковых баков техники после дегазации.
Ремонт не имеет смысла, когда стенка хрупкая по всей площади: от нажатия ногтем на меловой поверхности отслаивается чешуя, а трещины идут сеткой, а не одной линией. Такая ёмкость уже не держит удара и следующей зимы, и для неё рациональнее изготовить или купить новую.
Главное
Запах топлива возле пластиковой ёмкости ещё не означает трещину, а мокрое пятно под ней означает. Трещину в полиэтилене заваривают после полного удаления топлива и промывки, а ёмкость с меловой, хрупкой по всей площади стенкой ремонтировать уже поздно.
Частые вопросы
Ответы на вопросы, которые чаще всего возникают при выборе ёмкости и хранении дизтоплива в хозяйстве.
Можно ли хранить дизельное топливо в пластиковой ёмкости?
Да, если производитель предназначил ёмкость для нефтепродуктов. Правила пожарной безопасности запрещают отпускать топливо в полимерную тару, не предназначенную для нефтепродуктов, поэтому бочка из-под воды или агрохимии под дизтопливо не годится.
Сколько можно хранить дизельное топливо?
Без отстаивания воды и без биоцида дизтопливо держит качество примерно от шести месяцев до года. Срок продлевают полная ёмкость в тени, регулярный слив отстоя и отсутствие меди и цинка в обвязке. Топливо с биодобавкой стареет быстрее из-за гигроскопичности эфиров.
Откуда берётся вода в ёмкости с дизтопливом?
В основном из конденсата. Ёмкость дышит при каждом перепаде температуры, втягивает влажный воздух, влага конденсируется на стенках и оседает на дно под топливом.
Нужно ли заземлять пластиковую ёмкость для дизтоплива?
Заземлить саму непроводящую стенку невозможно, заряд сквозь неё не стекает. Заземляют металлические узлы, которые контактируют с топливом: насос, трубу забора, пистолет, горловину. Полную защиту даёт только ёмкость из электропроводящего полиэтилена, у которой заземляется корпус.
Можно ли оставить летнее дизтопливо на зиму, если разбавить его зимним?
Разбавление снижает предельную температуру фильтруемости смеси, но не до уровня чистого зимнего топлива. На морозе ниже температуры помутнения парафин оседает на дно ёмкости, и заборник первым берёт загустевшую фракцию.
Почему пахнет топливом возле целой пластиковой ёмкости?
Полиэтилен неполярен и медленно пропускает углеводороды: топливо набухает в стенку, и часть паров диффундирует наружу. Если запах есть, а мокрых пятен и подтёков нет, трещины, скорее всего, нет.
Ремонтируется ли треснувшая пластиковая ёмкость из-под дизтоплива?
Да, если полиэтилен сохранил пластичность. Топливо удаляют, стенку промывают и сушат, после чего трещину заваривают прутком той же марки полимера. Ёмкость с хрупкой, меловой стенкой по всей площади ремонтировать не имеет смысла.
