Woda w paliwie
Woda w oleju napędowym bierze się głównie z kondensacji na ściankach zbiornika, rzadziej z deszczówki albo z samego paliwa przy tankowaniu. Norma EN 590 dopuszcza jej 200 mg na kilogram paliwa, czyli 0,02%. Powyżej tej wartości zaczynają się problemy: korozja układu wtryskowego, namnażanie mikroorganizmów i zapychanie filtrów.
W tym artykuleSpis treści
Po czym poznać, że w paliwie jest woda
Pierwszy sygnał to zwykle zapalona kontrolka wody w filtrze paliwa. Drugi, częstszy w maszynach bez czujnika, to trudny rozruch po postoju i nierówna praca silnika pod obciążeniem. Do tego dochodzi spadek mocy, dymienie i skracający się czas między wymianami filtra paliwa.
Wodę widać też gołym okiem. Próbka pobrana z dna zbiornika po kilku godzinach postoju rozdziela się: paliwo zostaje na górze, woda opada. Granica między nimi bywa wyraźna albo mętna, w zależności od tego, czy woda jest wolna, czy zemulgowana. Mętna, mleczna próbka oznacza emulsję, która sama się nie rozdzieli. Ten sam mechanizm działa w układzie hydraulicznym, co opisaliśmy przy wodzie w oleju.
Objawy narastają powoli i łatwo pomylić je ze zwykłym zużyciem. Przy paliwie magazynowanym dłużej niż kilka miesięcy pewność daje dopiero badanie czystości paliwa, a nie obserwacja pracy silnika.
Skąd bierze się woda w zbiorniku paliwa
Główne źródło to kondensacja. Kiedy poziom paliwa spada, do zbiornika zasysane jest powietrze zawierające parę wodną. Para skrapla się na chłodnych ściankach i spływa na dno. Im częściej zbiornik pracuje do połowy pusty i im większe są dobowe wahania temperatury, tym szybciej przybywa wody.
Drugie źródło to samo paliwo. Biokomponenty w oleju napędowym są higroskopijne, więc paliwo pobiera wilgoć z powietrza także podczas transportu i przechowywania u dostawcy.
Trzecie to droga zewnętrzna: nieszczelny korek wlewu, uszkodzone uszczelnienie odpowietrznika, deszczówka przy tankowaniu w terenie. W agregatach prądotwórczych i zbiornikach magazynowych dochodzi jeszcze jeden czynnik. Paliwo stoi tygodniami bez ruchu, więc woda ma czas się zebrać, zamiast zostać spalona.
Ile wody dopuszcza norma EN 590
Norma EN 590, która opisuje wymagania dla oleju napędowego, dopuszcza maksymalnie 200 mg wody na kilogram paliwa. To 0,02 procenta. Oznaczenie wykonuje się metodą EN ISO 12937, czyli miareczkowaniem Karla Fischera.
Wartość dotyczy paliwa w momencie wydania. W zbiorniku, który pracuje i oddycha, zawartość wody rośnie z czasem i nikt nie gwarantuje utrzymania normy po miesiącach magazynowania. Paliwo zgodne z EN 590 przy tankowaniu może po pół roku znacząco od niej odbiegać.
Jak działa czujnik wody w filtrze paliwa
W typowych filtrach paliwa w maszynach mobilnych czujnik umieszczony w odstojniku mierzy przewodność elektryczną między dwiema elektrodami. Woda ma znacznie wyższą przewodność niż olej napędowy, więc pojawienie się jej warstwy zmienia sygnał i zapala kontrolkę na desce.
Ma to jedno istotne ograniczenie. Czujnik wykrywa wyłącznie wodę wolną, czyli tę, która zdążyła się rozdzielić i zebrać na dnie odstojnika. Wody rozpuszczonej w paliwie ani emulsji nie wykryje, bo w obu przypadkach nie powstaje ciągła warstwa o innej przewodności.
Zgaszona kontrolka nie dowodzi więc, że paliwo jest suche. Dowodzi tylko, że w odstojniku nie ma na tyle wody, żeby zewrzeć elektrody. Przy skażeniu mikrobiologicznym woda bywa związana w emulsji i czujnik milczy do końca.
Czym jest diesel bug
Diesel bug to potoczna nazwa skażenia mikrobiologicznego paliwa. Rozwijają się w nim bakterie, drożdże i grzyby, przy czym najczęściej opisywany jest grzyb strzępkowy Hormoconis resinae, wskazywany przez IATA jako dominujący organizm w skażeniach paliw lotniczych i powszechny również w oleju napędowym.
Mechanizm jest zawsze ten sam. Mikroorganizmy potrzebują wody i węglowodorów naraz, więc zasiedlają granicę między warstwą wody a paliwem. Grzybnia rozrasta się wokół kropli wody, przytrzymuje ją w miejscu, a produktem jej metabolizmu jest kolejna woda. Proces sam się napędza.
Skutki widać najpierw na filtrach. Osad ma postać ciemnej, śluzowatej masy, która potrafi zapchać wkład w kilkadziesiąt godzin pracy. Dalej pojawia się korozja ścianek zbiornika, bo część mikroorganizmów wytwarza kwasy organiczne. Bez wody mikroorganizmy nie mają gdzie się rozwijać, więc jej usunięcie jest jedynym miejscem, w którym da się ten cykl przerwać.
Co zrobić, gdy w paliwie jest woda
Przy kilkudziesięciu litrach w maszynie zwykle wystarczy spuszczenie odstojnika i wymiana filtra paliwa. Przy zbiorniku magazynowym albo agregacie prądotwórczym spuszczenie dna niczego nie załatwia, bo woda rozproszona w paliwie zostaje. Wtedy potrzebna jest filtracja w obiegu: paliwo krąży przez wkłady zatrzymujące wodę i cząstki stałe, aż osiągnie zadaną klasę czystości. Przed każdym z tych działań warto pobrać próbkę, bo wolna woda, emulsja i skażenie mikrobiologiczne wymagają innego postępowania.
Prowadzimy filtrację oleju napędowego bezpośrednio w zbiorniku, bez jego opróżniania. Stosowany przez nas system ELAIS filtruje do 3 µm i doprowadza paliwo do klasy czystości ISO 4406 18/16/13 lub lepszej.
Źródła
- EN 590 - wymagania i metody badań dla oleju napędowego, limit zawartości wody 200 mg/kg
- EN ISO 12937 - oznaczanie zawartości wody metodą miareczkowania Karla Fischera
- ISO 4406 - klasyfikacja czystości cieczy roboczych
- IATA - Hormoconis resinae jako dominujący organizm w skażeniach mikrobiologicznych paliw lotniczych
Najczęściej zadawane pytania
Ile wody może być w oleju napędowym?
Norma EN 590 dopuszcza 200 mg wody na kilogram paliwa, czyli 0,02%. Oznaczenie wykonuje się metodą EN ISO 12937, czyli miareczkowaniem Karla Fischera.
Czy woda w paliwie zniszczy wtryskiwacze?
Woda nie smaruje, a układ common rail pracuje na paliwie jako smarze przy ciśnieniach rzędu 1400 do 2500 barów. Woda przerywa film smarny w precyzyjnych parach ślizgowych i powoduje korozję. Uszkodzenie nie następuje po jednym tankowaniu, tylko narasta.
Skąd bierze się woda w zbiorniku, skoro tankuję na stacji?
Najczęściej z kondensacji. Powietrze zasysane do zbiornika przy spadku poziomu paliwa zawiera parę wodną, która skrapla się na chłodnych ściankach. Im częściej zbiornik jest do połowy pusty i im większe wahania temperatury, tym więcej wody.
Co to jest diesel bug?
Potoczna nazwa skażenia mikrobiologicznego paliwa. Najczęściej opisywanym organizmem jest grzyb strzępkowy Hormoconis resinae, wskazywany przez IATA jako dominujący w skażeniach paliw lotniczych i powszechny także w oleju napędowym. Mikroorganizmy żyją na granicy wody i paliwa, więc bez wody nie mają gdzie się rozwijać.
Czy czujnik wody w filtrze paliwa wykryje każdą wodę?
Nie. Typowy czujnik reaguje na wodę wolną, zebraną w odstojniku, bo działa na różnicy przewodności. Wody rozpuszczonej i emulsji nie wykryje. Brak zapalonej kontrolki nie jest więc dowodem, że paliwo jest suche.
Jak długo można przechowywać olej napędowy?
Orientacyjnie od 6 do 12 miesięcy w typowych warunkach magazynowania. To nie jest wartość normatywna, bo zależy od temperatury, materiału zbiornika i biocydu. Potem pojawiają się produkty utleniania i skażenie mikrobiologiczne. Przy dłuższym magazynowaniu konieczne jest badanie i filtracja.