¿QUÉ ES EL COMBUSTIBLE DIESEL?
El gasoleo o diésel, también denominado gasoil, es un
hidrocarburo líquido, compuesto fundamentalmente por
parafinas y utilizado principalmente como combustible en
calefacción y en motores diésel.
El combustible diesel es una mezcla muy compleja de miles
de compuestos individuales con un número de carbonos
entre 9 y 23 (número de átomos de carbono por molécula de
hidrocarburo). La mayoría de estos compuestos son
miembros de la familia parafínica, nafténica o aromática.
Estas tres clases tienen diferentes propiedades químicas y
físicas. Las diferentes proporciones relativas de las tres
clases es uno de los factores que hacen que un combustible
diesel sea diferente de otro. Esta cantidad influye en las
propiedades del combustible y afecta a su rendimiento.
Hasta hace unos 15 ó 20 años, las refinerías utilizan sólo el
50% de un barril de petróleo crudo para hacer destilados
tales como naftas, aero combustible y diesel.
Hoy en día, como resultado de diferentes técnicas de
refinado y paquetes de aditivos, la refinería utiliza un 90% o
más del mismo barril de crudo, lo que claramente tiene
consecuencias para la estabilidad del combustible. Más del
90% de los residuos en elementos filtrantes y el lodo en
nuestros tanques de almacenamiento es material orgánico,
combustible y aceites en descomposición. En la mayoría de
los casos, estos desechos son ácidos y por ende, nocivos
para su motor. Esto causa la corrosión en los inyectores,
bombas y tanques de almacenamiento. Los sólidos que se
forman como resultado de la inestabilidad inherente del
combustible y el proceso natural de degradación se
acumulan en el fondo de su tanque. El lodo forma una capa
o una bio-película en las paredes y los deflectores del
tanque, obstruyendo los filtros e impactando en la eficiencia
del combustible. Como consecuencia de ello, se obstruyen
los conductos de alimentación de combustible arruinando
su equipo.
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos constituidos
exclusivamente por carbono e hidrógeno, divididos en
cuatro clases principales: parafinas, naftenos, olefinas y
aromáticos. Estas clases comparten características
estructurales comunes, pero difieren en tamaño (número
de átomos de carbono por molécula) y / o la geometría.
Mientras que el hidrógeno y el carbono son los elementos
predominantes en el petróleo crudo, pequeñas cantidades
de azufre, nitrógeno y oxígeno también están se encuentran
y resultan ser llamados como heteroátomos (otros átomos).
Los compuestos que contienen heteroátomos son los no
hidrocarburos. Estos se encuentran en el diesel y se
dibenzotiofeno y carbazol, que desempeñan un papel
importante en la determinación de ciertas propiedades del
combustible.
¿Cómo protegemos el almacenado de combustible?
La buena higiene y la compra de combustible limpio y seco de un proveedor de confianza son, sin duda, los primeros pasos.
En las aplicaciones, tales como la generación de energía eléctrica de emergencia y otras, se recomienda la realización del servicio brindado
por K&Z cuatrimestral o semestralmente, acondicionando el combustible y el sistema de filtración.
Cabe aclarar, que dentro del servicio es recomendable adicionar catalizador de combustible, el que incluye inhibidores de corrosión y
mejoradores de lubricidad, no sólo para preservar la integridad del combustible, sino también para proteger su equipo. El uso de un
programa de gestión de calidad del combustible adecuada y de servicio, junto con las pruebas de combustible regular para controlar la
integridad de combustible, constituyen una necesidad absoluta y reducirá los costos.
¿Cuáles son los problemas relacionados con el almacenamiento de combustible a largo plazo?
La temperatura, la humedad y la condensación resultan factores muy importantes a considerar en la gestión de calidad del combustible. La presencia de agua libre proporciona el medio para el crecimiento microbiológico que resulta de la formación de limo o ácidos que pueden causar corrosión de las superficies metálicas, tales como tanques de almacenamiento, bombas, inyectores, etc.
Otros factores clave que conducen al deterioro del combustible, la polimerización, y la estratificación dentro
de los tanques de almacenamiento son: La incompatibilidad química y el estrés causado por el calor, la presión
de las bombas, centrífugas y calentadores.
Como la mayoría de los motores diesel devuelven cantidades considerables de combustible al depósito (debido al combustible que
no se utiliza por completo durante el proceso de inyección), es fácil ver que el propio motor contribuye a alimentar el deterioro.
¿Qué significa la óptima calidad de los combustibles?
Óptima calidad de los combustibles significa un rendimiento máximo del motor. Los nuevos motores podrán mantener la máxima
eficiencia, mucho más tiempo utilizando un combustible de buena calidad. K&Z extiende la vida útil de los antiguos y nuevos motores.
K&Z -acondicionando el combustible- optimiza la calidad del mismo y elimina la acumulación de sólidos orgánicos,
lodos, la formación de ácidos, minimizando las posibilidades de obstrucción de los filtros. Así se mejora
la combustión, se reduce la acumulación de carbono y los contaminantes perjudiciales del escape.
¿Cómo afecta la estabilidad del combustible al usuario?
La estabilidad del combustible es una seria preocupación para el usuario del mismo.
Todos nos damos cuenta que el combustible es un líquido inestable, de carácter orgánico que con el paso del tiempo se va
a "deteriorar". Su proveedor siempre le vende la más alta calidad del combustible posible. Sin embargo, debido a una gran
variedad de circunstancias, el combustible puede encontrarse estar "envejecido", oxidado, y/o contener agua. Puede que haya
sido contaminado antes de que fuera entregado a usted o a su proveedor.
El combustible debe viajar desde la refinería hasta el destino del usuario final, abierto a las oportunidades
para la introducción y promoción de la contaminación. Se bombea a través de tuberías, se transporta en barcos,
camiones, y se almacena de forma intermitente en tanques a lo largo de este viaje. Los cambios diarios en la
temperatura y la exposición a la atmósfera podrían causar la condensación de la humedad ambiente y el agua se
acumularía en los sistemas de almacenamiento. Nada de esto ayudará a mejorar la calidad del combustible.
Cuando se utiliza finalmente el combustible, está expuesto al calor y la presión de los sistemas de inyección del
motor, bombas, y calentadores, provocando un aumento en las aglomeraciones de asfaltenos, se afecta negativamente
a la eficiencia de la combustión y las emisiones.
¿Es el "combustible oscuro" lo mismo que decir "combustible de mala calidad" y puede que todavía sea utilizado?
Esta es una pregunta que muchos de nosotros nos hemos preguntado más de una vez. Y lo que realmente queremos
saber es: "¿El material que estamos utilizando daña mi motor?". Los motores son caros, y arruinar un motor
resulta es costoso, por lo que el funcionamiento del motor con "combustible de mala calidad" no constituye es
un acto prudente.
La mayoría de los fallos de los motores comienzan en el tanque de combustible. Cuando todas las partes mecánicas
se encuentran en buenas condiciones de funcionamiento: los sistemas de refrigeración y de lubricación están
trabajando, el aceite lubricante está limpio, un motor diesel podría casi funcionar casi siempre. El único
factor limitante es la calidad del combustible.
Un combustible oscuro es un síntoma de mala calidad, ya que a pesar de que funcionará en la mayoría de los casos,
el gasoil en ésta condición proporcionará una mala combustión y añadirá problemas de filtración.
"Combustible oscuro" es, en general, indicativo de la oxidación del mismo y que el proceso de degradación
está en una etapa muy avanzada. El combustible turbio es indicativo de agua emulsionada en él.
En general, el combustible turbio oscuro no causará daño inmediato en su motor, pero esto sucederá si con el paso
del tiempo, no se trata. La mala calidad del combustible, sin duda, no le proporcionará un rendimiento máximo
del motor.
El uso de menor calidad del combustible reduce la eficiencia del motor afectando negativamente y acelerando el
proceso que hace que los nuevos motores se deterioren más rápido. El combustible diesel, en su estado nativo,
puede variar desde incoloro a amarillo o de color marrón claro, dependiendo del petróleo crudo y el proceso de
refinado que se utilizó para producirlo. Además, se pueden añadir colorantes para cambiar el color de combustible
con fines de identificación fiscal.
Con el tiempo, el combustible almacenado se oscurece debido a la oxidación, repolimerización, y aglomeración de
ciertos componentes. El oscurecimiento es el resultado de la formación de sedimentos que se alojan en los filtros y
causan una mala combustión. Proveedores de combustible y aceite sugieren que si el combustible diesel se almacena en
caso de emergencia, se debe reemplazar al menos dentro de un año, excepto que se tomen precauciones especiales o
acciones correctivas.
Según estudios realizados, el 26% de degradación se lleva a cabo después de 28 días de almacenamiento.
La eliminación del combustible envejecido y la compra de nuevo combustible es una propuesta muy cara.
En muchas empresas grandes, instituciones gubernamentales, hospitales, etc., es usual que tiren combustible
degradado y compren nuevo lo que resulta una práctica normal y aceptada.
El servicio de K&Z elimina estas prácticas de desecho costosas, derrochadoras y perjudiciales para el
medioambiente. K&Z preservará la integridad del combustible casi indefinidamente, y ayudará a poner en marcha
medidas de buenas prácticas, junto con un programa de monitoreo de la calidad del combustible.
¿Qué es malo en el combustible?
Se dice combustible cuando cumple ciertas especificaciones de ASTM1. Cuando no cumpla con las mismas, podemos
referirnos a él como "combustible de mala calidad". Sin embargo, se tiende a llamar al combustible como
"combustible de mala calidad" cuando vemos síntomas tales como:
- combustible turbio oscuro.
- obstrucción del filtro.
- lodos que se acumulan en los tanques.
- las prestaciones del motor disminuyen.
- excesivo de humo y altas emisiones.
Nos referimos a llamar "buen combustible" al que resulta claro y brillante. O, más bien, en ese caso, el combustible
ya no es motivo de preocupación después de un mantenimiento adecuado. Simplemente usamos y tomamos la calidad del
combustible y el rendimiento máximo del motor por sentado.
El buen combustible es claro y brillante.
¿Cómo saber si mi motor recibe un impacto negativo a causa de la calidad del combustible?
Un motor diesel sólo utiliza parte del combustible que bombea del tanque. Todo el combustible arrastrado desde el
tanque pasa a través de la bomba de alta presión y los inyectores, que funcionan a muy alta presión y temperatura.
El exceso de combustible que el motor no utiliza retorna al tanque. Este combustible es continuamente recirculado y
se expone a la presión y el calor extremo, lo que resulta en la aglomeración de los asfaltenos, que son de alto
contenido de carbono.
Esto conduce a la formación de grupos y sólidos más y más grandes, que son muy difíciles de quemar completamente.
Estos sólidos pueden tanto que no pasarán a través del elemento filtrante y en consecuencia se convierten en parte
del polímero y así el lodo se acumula tapando el filtro.
Además, el combustible caliente que viene de nuevo al tanque elevará la temperatura del combustible en el mismo,
provocando la condensación y contribuyendo a la contaminación microbiana, el bioensuciamiento y la acumulación de
lodo y ácido.
Las grandes partículas de combustible con altas concentraciones de asfaltenos requieren más tiempo, más energía y
temperaturas más altas para quemarlas durante el ciclo de combustión.
Cualquier dispositivo en el sistema de alimentación que exponga al combustible al estrés (calor y presión),
tales como bombas, calentadores, o centrifugadoras aumentará la formación de los asfaltenos y afectará negativamente
la combustión.
¿No es el filtro quien se supone que mantenga mi sistema de combustible limpio?
La filtración simplemente no puede, no va a ser, ni va a hacer eso. A lo sumo, filtros, separadores y centrifugadoras
eliminarán los residuos en suspensión en el combustible antes de que llegue el motor. Parar, prevenir o revertir el
proceso de degradación de combustible es una cuestión completamente diferente que será abordado y resuelto, con el
servicio de acondicionamiento de combustible de K&Z.
No es muy probable que la filtración, (ya sea el filtro en el motor, o un sistema de filtración externa) elimine el
revestimiento de lodos procedentes de las paredes de su tanque de almacenamiento y el uso de algicidas casi siempre
puede agravar la situación. La filtración no tiene ningún efecto sobre el combustible descompuesto.
Todos escombros inorgánicos, polvo, arena, herrumbre, etc. se pueden quitar fácilmente de la corriente de combustible
con un filtro. Este material inorgánico será atrapado en el filtro sin obstruirlo. La mayor parte de los escombros
que vemos en los elementos filtrantes es el resultado del combustible que ha comenzado a formar sólidos.
El separador de agua está diseñado para eliminar el agua libre. Sin embargo, un separador, combinación de filtros,
o una centrífuga, no pueden eliminar el agua emulsionada. El agua libre en el combustible simplemente se puede
quitar de la corriente de combustible con el uso de un separador de agua. Existen varios dispositivos de filtro /
separadores de agua de combinación conocidas y muy eficientes en el mercado y son esenciales en cualquier aplicación
de motor diesel.
¿Puede obstruir el combustible diesel mis filtros?
Sí, puede. El material que obstruye los filtros es en realidad de combustible de alguna manera, o forma. En más del
90% de estos desechos orgánicos es a partir de los productos de descomposición de combustible. No es arena, polvo,
piedras, óxido o la materia orgánica la que bloquea el filtro.
El material inorgánico como la arena, el polvo y otras partículas no hará que sus filtros se obstruyan. De hecho,
una gran cantidad de arena en un filtro de combustible actuaría como filtración extra. Los poros entre las
partículas de arena son mucho más grandes que los poros de un elemento filtrante de combustible estándar.
Los filtros de arena se utilizan comúnmente para filtrar el agua. Un pelo es de aproximadamente 80 micrones de
diámetro, en los medios de filtro de combustible estos elementos se utilizan de 30 micrones para un pre filtro y
hasta 2 micrones en un filtro fino.
¿Cuál es la "materia" que obstruye mis filtros?
El taponamiento del filtro puede tener varias causas. Por ejemplo, las bajas temperaturas pueden provocar la
cristalización de la cera, lo que puede conducir a la obstrucción del filtro. Un ejemplo sería el uso de diesel
de verano en un clima frío. La cera, o parafina, es un componente natural del combustible diesel. En dicho caso
se puede utilizar un aditivo de invierno como respuesta a ese problema.
La incompatibilidad química puede causar taponamiento del filtro. Esto puede suceder cuando los combustibles
con aditivos incompatibles se mezclan.
Los contaminantes acumulados, como resultado del crecimiento microbiano excesivo y la biodegradación del
combustible, puede causar el taponamiento del filtro. Microorganismos, bacterias, hongos, levaduras y moho causa
la degradación del combustible y la formación de los productos de desecho. El proceso es similar al de la leche
cortada que se convierte en queso, sería una forma diferente de la leche. A pesar de que los microbios pueden causar
y acelerar el proceso de degradación de combustible, debe quedar claro que los productos de desecho que obstruyen
el filtro no son los microbios, pero los componentes del combustible que se han formado sólidos.
Con frecuencia, la aplicación de un biocida agrava la situación y vuelve las biopelículas en sólidos, haciendo
que la presencia de un filtro de combustible pase a ser un problema real. La biopelícula se desarrolla a través
de todo el sistema de combustible. Crecen en la interfaz de combustible y del agua, en las paredes, y fondos de
los tanques de almacenamiento. Un usuario final puede sufrir de problemas llenando su tanque y consiguiendo que
estos restos sean entregados como parte de su combustible, por el mismo precio que el combustible.
Pobre estabilidad térmica de combustible puede obstruir los filtros. El combustible formará partículas (sólidos)
cuando se expone a las bombas, las superficies calientes y a la presión del sistema de inyección de combustible.
Esto dará lugar a un aumento en las aglomeraciones de asfaltenos, polimerización, y una dramática pérdida de
eficiencia de la combustión.
Los sistemas de combustible, en general, están diseñados para devolver una proporción significativa del combustible,
que no se utiliza para la combustión, volviendo al depósito. Este combustible devuelto es muy caliente y puede
promover la polimerización y la descomposición de combustible. Con el tiempo, más y más sólidos del tanque
alcanzarán el filtro y con paso del tiempo, tape el filtro. Estos problemas se producen continuamente en los motores
operados comercialmente, tales como camiones, equipos pesados, en transporte y generación de energía, sino que
también aparecerán en las embarcaciones de recreo, vehículos recreativos y todo tipo de tanques de almacenamiento de
combustible.
Los motores de los camiones se utilizan de forma continua y, en la mayoría de los casos, los tanques
"parecen estar limpios". Sin embargo, un elemento filtrante de 2 micrones no dura mucho tiempo, en general 25.000
kilómetros o menos cuando debería ser 50.000 kilómetros o más. En la industria marina, 400 horas es en muchos casos
el procedimiento operativo estándar (SOP), mientras que los filtros deben fácilmente durar 1000 horas o más.
El tamaño de la mayor molécula de combustible diesel dentro de las especificaciones es de aproximadamente 0.003 de
un micron. En comparación con una abertura de 10 micras en un elemento filtrante, uno puede tener 3.333 de estas
moléculas particulares que pasan al mismo tiempo por una apertura. Por ejemplo, comparando el tamaño de una pelota
a diez canchas de fútbol.
La vida útil corta del filtro se llega a comprender cuando uno se da cuenta de que tan “pequeño” es el combustible y
hasta que comprende cómo se deben limpiar los tanques en la mayoría de los camiones.
La vida del filtro está condicionada al nivel de polimerización, el aumento en el tamaño de las partículas de
combustible, la aglomeración de los asfaltenos y los sólidos de formación en los sistemas de combustible.
Las consecuencias son la acumulación de carbono en motores y sistemas de escape, mayor consumo de combustible,
y el humo excesivo.
¿Tiene el combustible diesel bajo en azufre suficiente lubricación?
En general sí. A pesar de que el proceso utilizado para reducir el azufre en el diesel también puede eliminar
algunos de los componentes que dan a este su lubricidad. De todas formas se recomienda el uso de un aditivo
mejorador de lubricidad, según sea necesario, para aumentar la lubricidad a un nivel aceptable y proteger los
sistemas de inyección del motor.
¿Que son las algas en el diesel?
Durante años, la gente ha estado refiriendo a los lodos, barros, limos y otros contaminantes que se encuentran
en los filtros de combustible como "algas", sin embargo, las algas son una forma de vida que se encuentra en
el agua, no en el combustible. La expresión coloquial "algas en combustible diesel" es ampliamente utilizada y
comprendida. Sin embargo, no hay ninguna relación entre las "algas" que crecen en su acuario y el lodo
"en crecimiento" (formado) en el tanque de combustible y aquellas que se encuentran usualmente en sus elementos
filtrantes.
- agua
- escombros inorgánicos (arena,polvo,moho,etc.)
- restos orgánicos (productos de degradación del combustible y los productos de desecho de deterioro
del combustible y de repolimerización).
Los restos orgánicos representan más del 90% de todos los contaminantes que se encuentran en los combustibles y
aceite. Son estos restos orgánicos, el material lodoso, viscosa, ácidos que se refieren como
"algas en el combustible diesel". También podría ser llamado polímero, alquitrán o cera y asfalto.
En América del Sur, la gente se refiere a las "algas" como "barro". En la gasolina, los productos de descomposición
de combustible orgánicos se refieren a menudo como gomas, barnices o laca.
¿Cómo puedo dejar que aparezcan algas en el combustible?
"Las algas" en el combustible diesel se refiere a los restos orgánicos, a veces mal llamado lodo o barro,
que se forma naturalmente en el fondo de los tanques de combustible, que representa alrededor del 90% de
todos los contaminantes que se encuentran en los combustibles y el petróleo. Estas "algas" causan una serie
de problemas en el motor, incluyendo:
- daños de los inyectores de combustible.
- obstrucción de los filtros.
- motor apagado.
- pérdida de potencia.
- mala economía de combustible.
- humo excesivo.
- vapores tóxicos.
- pérdida de fiabilidad.
Con el fin de evitar la aparición de las algas y la ganancia de la calidad del combustible,
los contaminantes deben ser filtrados, el agua debe ser separada y el combustible debe ser acondicionado.
Este proceso de filtración, separación y acondicionamiento es la base para el logro de la calidad del
combustible necesario para la máxima fiabilidad.
