Деградация топлива с течением времени

Срок годности дизельного топлива 

Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) и биодизельное топливо обладают пониженной стабильностью при хранении по сравнению с традиционным дизельным топливом с высоким содержанием серы. Удаление серы повышает стабильность, но одновременно с этим приводит к разрушению природных антиоксидантов. Поэтому для предотвращения образования пероксидов, которые формируют растворимые смолы, в некоторые виды дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы может добавляться стабилизатор. В зависимости от перечисленных ниже факторов рекомендованный срок годности смесей биодизельного и нефтяного дизельного топлива составляет менее одного года, а иногда — менее 2 месяцев. 

Последствия нестабильности топлива 

Окислительная нестабильность нефтяного дизельного топлива или биодизельного топлива приводит к образованию продуктов разложения топлива. К таким продуктам относятся следующие вещества. 

• Смолы: вязкие лаки, которые способствуют коррозии и образованию отложений в форсунках, вызывая избыточный или недостаточный впрыск топлива.
• Отложения: твердые частицы, которые закупоривают фильтры и вызывают абразивный износ топливных насосов и форсунок. 
• Кислоты: вызывают коррозию емкостей и топливных систем, которая приводит к образованию твердых частиц и преждевременному выходу деталей из строя. 
• Загустители: повышают вязкость топлива, что приводит к неполному сгоранию и увеличению расхода топлива. 

К общим последствиям деградации топлива относятся потеря мощности, увеличение расхода топлива, преждевременное засорение фильтров, повреждение топливных насосов и форсунок, увеличение затрат на техническое обслуживание. В целом деградация топлива снижает качество сгорания топлива. Это может проявляться в виде таких симптомов, как черный дым, затруднение запуска двигателя, снижение мощности двигателя. 

Деградация топлива при хранении

Качество дизельного топлива со временем снижается. Окислительная нестабильность может медленно проявляться во время длительного хранения или ускоряться при повышенной температуре, наличии свободной воды и загрязнений. Деградация топлива может повышать его кислотность и вязкость, а также приводить к образованию смол и отложений (продуктов разложения топлива). Биодизельное топливо особенно подвержено воздействию повышенных температур. В литературе приводятся разные данные. В среднем рекомендуется считать, что скорость окисления увеличивается в 2,2 раза при повышении температуры на каждые 10 °C (18 °F). 

Пример: хранение смеси биодизельного топлива при разной температуре 

20 °C (68 °F): топливо почти сохранило свойства через 6 месяцев 

25°C (77°F): топливо деградировало через 6 месяцев 

30°C (86°F): топливо деградировало через 4 месяца 

Вода в топливе может ускорить процесс окисления, но значительно опаснее заражение микробами, которые могут размножиться при наличии воды в емкости. Эти бактерии и грибки буквально питаются топливом, образуя черный илистый осадок и кислоты, которые разъедают емкость и засоряют топливные фильтры. Независимо от причин деградации топлива этот процесс является необратимым. Чтобы решить проблему, необходимо предотвратить деградацию, соблюдая общепринятые правила обращения с топливом. 

Деградация топлива в оборудовании 

В оборудовании топливо может быстро деградировать, когда избыточное дизельное топливо сильно нагревается в системе с рампой высокого давления, а затем возвращается в топливный бак вместе с частицами сажи, образующимися на форсунках. Чтобы топливо эффективно работало как жидкость для отвода тепла в топливной системе HPCR, оно должно обладать высокой термостойкостью. Ожидается, что для достижения лучшего сгорания и снижения выбросов в будущем будут повышаться давление и температура в форсунках.