Cum se evaluează calitatea unei motorine

    Calitatea unei motorine este direct legată de proprietățile acesteia. Reglementarea conținutului și proprietăților combustibililor diesel se face prin directiva europeană EN 590/2004. România, făcând parte din Uniunea Europeană, se supune legislației europene deci este obligată să impună producătorilor și distribuitorilor de combustibili aceleași condiții adoptate în UE.

    Tabelul de mai jos conține prevederile regulamentului EN ISO 590/2004 privind cerințele generale aplicabile combustibililor diesel precum și normele aferente de testare.

Proprietatea Unitatea de
măsură
Valoare Metoda de testare
Minim Maxim 
Cifra cetanică - 51 - EN ISO 5165
Indice cetanic - 46 - EN ISO 4264
Densitate la 15°C kg/m3 820 845 EN ISO 3675
EN ISO 12185
Hidrocarburi aromatice policiclice % (m/m) - 11 EN 12916
Conținutul de sulf mg/kg - 50 EN ISO 20846
EN ISO 20847
EN ISO 20884
10 EN ISO 20846
EN ISO 20884
Punctul de inflamabilitate °C peste 55 - EN ISO 2719
Reziduu de carbon  (în 10% reziduu de distilare) % (m/m) 0 0.3 EN ISO 10370
Conținut de cenușă % (m/m) - 0.01 EN ISO 6245
Conținut de apă mg/kg - 200 EN ISO 12937
Contaminare totală mg/kg - 24 EN ISO 12662
Coroziune pe lamă de curpu (3h la 50 °C) cotare clasa 1 EN ISO 2160
Stabilitate la oxidare g/m3 - 25 EN ISO 12205
Capacitatea de lubrifiere μm - 460 EN ISO 12156-1
Vâscozitatea la 40 °C mm2/s 2.0 4.5 EN ISO 3140
Distilare
- condensat la 250 °C
- condensat la 350 °C
- 95% (V/V) distilat la

%(V/V)
%(V/V)
°C

-
85
-

<65
-
360
EN ISO 3405
Conținut EMAG (esteri metalici ai acizilor grași) %(V/V) 4.0 5.0 EN ISO 14078

Cifra cetanică

Indicele cetanic

    Indicele cetanic este un parametru calculat care are rolul de a aproxima cifra cetanică. Este mult mai puțin costisitor de a determina indicele cetanic deoarece valoarea acestuia depinde de alți parametrii ai combustibilului. O primă metodă de calcul a indicelui cetanic se baza pe densitatea combustibilului la 15 °C și pe temperatura combustibilului pentru o distilare de 50% (T50). Această metodă este învechită și nu mai este utilizată în industrie pentru estimarea cifrei cetanice.

    Metoda curentă de calcul a indicelui cetanic utilizează patru parametrii ce caracterizează combustibilul (T10, T50, T90 și densitatea).

    În cazul combustibililor alternativi, care nu se extrag din petrol, indicele cetanic nu oferă o informație precisă asupra cifrei cetanice prin urmare nu este utilizată.

Densitatea

    În cazul combustibililor lichizi densitatea variază în limite destul de înguste în funcție de tipul hidrocarburilor din care sunt formați. Este deosebit de important obținerea unui combustibil între limitele impuse de normative deoarece influențează penetrația jetului de combustibil, puterea calorifică precum și calculul consumului de combustibil.

Conținutul de sulf

    Sulful este substanța anorganică ce are proporția cea mai mare în componența combustibilului. Conținutul de sulf este direct dependentă de locul de extracție al petrolului. Prezența sulfului în combustibil se realizează sub mai multe forme:

  • în stare liberă
  • sub formă de compuși activi (ex. hidrogen sulfurat)
  • sub formă de compuși activi (ex. sulfiți, bisulfiți)

    Sulful prezent în combustibil are o acțiune nocivă asupra motorului exercitată sub mai multe forme:

  • acțiune corozivă asupra cilindrilor
  • modificarea compoziției chimice a uleiului de ungere ce are ca efect formarea de compuși organici duri care aderă la cilindru și accentuează procesul de uzură abrazivă
  • intensificarea degradării și creșterea acidității uleiului de ungere
  • creșterea depunerilor de gumă în filtrele de ulei și a depunerilor de calamină pe pistoane, segmenți și cilindru

    Este evident că se dorește un conținut cât mai scăzut al sulfului din combustibil pentru a limita efectele nocive ale acestuia asupra motorului cu ardere internă.

Punctul de inflamabilitate

    Reprezintă temperatura minimă la care vaporii de la suprafața combustibilului în amestec cu aerul/oxigenul se aprind în contact cu o flacără (la presiune atmosferică normală). Acesta este un parametru ce este luat în considerare pentru a evalua siguranța contra incendiului din timpul transportului, depozitării și a manipulării combustibilului.

Reziduurile de carbon (indicele de cocs)

    Motorinele au tendința de a forma în interiorul cilindrului, în urma procesului de ardere, depozite de cocs sau calamină, care accentuează uzura motorului și afectează procesul de injecție datorită obturării orificiilor injectoarelor.

    Capacitatea de cocsificare a unei motorine influențează în mare măsură tendința de a forma depuneri de calamină în interiorul motorului. Prin cocsificare un produs petrolier se transformă, prin ardere și în absența aerului, într-un produs solid cu conținut ridicat de carbon numit cocs.

    Indicele de cocs reprezintă procentul de cocs format prin cocsificarea unei anumite cantități de combustibil și este calculat cu formula:

% cocs = (m1/m2)·100, unde:
m1 - masa cocsului rezultat [g]
m2 - masa combustibilului testat [g]

    Indicele de cocs este influențat de compoziție și procesul de rafinare al produsului petrolier testat. Motorinele pentru autoturisme trebuie să aibă indicele de cocs cât mai scăzut deoarece acestea au un regim termic înalt și pericolul de formare a calaminei este mai mare.

Conținutul de cenușă

    Cenușa este formată din compuși anorganici nevolatili ce provin din rocă la extracția petrolului. Aceasta apare sub formă de reziduu ce rezultă după arderea completă a combustibilului. Cenușa are efect nociv asupra sistemului de injecție și asupra motorului deoarece intensifică uzura.

    De asemenea dacă în motor sunt depuneri de calamină acesta devine mai rezistentă și mai abrazivă dacă are un conținut ridicat de cenușă. Este de preferat un conținut cât mai scăzut de cenușă în combustibili datorită efectelor negative ale acesteia.

Conținutul de apă

    Prezența apei în combustibil poate fi sub mai multe forme: sub formă de soluție, liberă nedizolvată sau în ambele forme. Introducerea apei în combustibil se datorează în mare parte datorită transportului, manipulării și depozitării acestuia.

    Apa are un efect coroziv asupra suprafețelor metalice cu care intră în contact. De asemenea prezența apei în sistemul de injecție, mai ales în pompa de înaltă presiune și injectoare, poate duce la distrugerea acestuia datorită lipsei lubrifierii suprafețelor în contact. Din aceste motive prezența apei în combustibil este limitată la o valoare maximă.

Contaminarea totală

    Contaminarea unui combustibil diesel poate fi împărțită în trei grupe generale:

  • contaminare datorită materialelor străine: particule de praf, nisip, rugină și apă
  • contaminare produsă datorită activității bacteriene
  • contaminare produsă ca rezultat al degradării combustibilului: gumele și sedimentele

    Datorită contaminării poate fi afectat sistemul de alimentare cu combustibil (coroziune mecanică sau chimică) sau grupul piston (depuneri sau coroziune mecanica). Din acest motiv contaminarea totală este limitată prin legislație la 24 mg pentru 1 kg de combustibil.

Coroziunea pe lamă de cupru

    Combustibili pot avea efect coroziv, în principal datorită conținutului de sulf. Testul de coroziune pe lama de cupru indică cel mai bine efectul coroziv al combustibilului. Testul constă în introducerea unei lame de cupru într-un recipient în care se află combustibil la temperatura de 50 °C. După 3 ore lama de cupru se scoate din recipient și se estimează nivelul de coroziune pe o scară de la 1 la 4. Clasa 1 corespunde unei efect coroziv slab iar clasa 4 unui efect coroziv puternic.

Stabilitatea la oxidare

    Expunerea combustibilului la aer pentru o perioadă lungă de timp (oxidare), mai ales la temperaturi înalte, poate conduce la degradarea acestuia și la formarea gumelor și a sedimentelor. Gumele pot fi solubile, caz în care combustibilul se închide la culoare, sau insolubile sub forma de depuneri pe suprafețele în contact cu combustibilul. Acțiunea gumelor asupra motoarelor este nocivă deoarece conduce la înfundare filtrelor, pompelor sau a injectoarelor.

Vâscozitatea

    Vâscozitatea reprezintă rezistența la curgere a unui fluid. Cu cât vâscozitatea este mai mare cu atât un fluid curge mai greu. Temperatura și presiunea influențează în mare măsura vâscozitatea, la temperaturi și presiuni mari vâscozitatea scade iar la temperaturi și presiuni mici crește. În cazul motorinelor se dorește o valoare a vâscozității cuprinsă între un minim și un maxim.

    Vâscozitatea redusă îmbunătățește injecția de combustibil prin modificarea parametrilor jetului (unghi de dispersie și penetrație). Pe de altă parte dacă vâscozitatea este prea mică ungerea pieselor în mișcare (pompă, injector) este redusă ceea ce poate conduce la avarii. Din aceste motive vâscozitatea combustibililor este controlată atât la producție cât și pe motor (prin intermediul sistemelor de încălzire a combustibilului din filtre).

Distilarea

    Distilarea este o metodă de separare a componentelor unui amestec pe baza diferențelor dintre punctele de fierbere. Distilarea este un proces fizic și nu o reacție chimică, substanțele doar se separă, nu se transformă.

    Din punct de vedere industrial distilarea are mai multe aplicații: apa este distilată pentru a îndepărta sarea și impuritățile, aerul este distilat pentru a separa oxigenul, azotul și argonul.

    În cazul motorinelor distilarea este apreciată utilizând curba de distilare. Curba de distilare este determinată prin măsurarea procentului de combustibil înlăturat (evaporat) în timpul încălzirii progresive a acestuia. O distilare de 85% (volum/volum) la 350 °C reprezintă procentul de combustibil care s-a evaporat și recuperat prin condensare la acestă temperatură.

    Dacă temperatura de distilare este prea scăzută, atunci combustibilul va avea probleme în ceea ce privește îndeplinirea condiției de punct de inflamabilitate. Dacă temperatura de distilare este prea mare apare pericolul depunerilor de combustibil pe pereții cilindrilor și mai departe în uleiul motorului (uleiul se va dilua și va avea proprietăți de ungere mai scăzute).

    Toți producătorii (distribuitorii) de combustibili trebuie să facă dovada îndeplinirii normelor de reglementare în vigoare. Ca exemplu, la link-urile de mai jos, puteți accesa caracteristicile combustibililor pentru doi  distribuitori din România:

Pentru a comenta articolul trebuie să vă înregistrați!

Comentarii

Laurentiu C.
Duminică, 15 Decembrie 2013 Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5
@NELUS
Ambele motorine sunt bune cu conditia sa nu contina apa sau impuritati. Motorinele comercializate astazi teoretic sunt de o calitate foarte buna. Problemele pot aparea la statiile de distributie.

Nu se recomanda utilizarea aditivilor de curatare a sistemului de injectie deoarece aceste substante pot afecta materialele de cauciuc (garnituri, O-ring-uri), care se pot dizolva si colmata anumite componente ale sistemului de injectie.

Raportează comentariul
NELUS
Vineri, 06 Decembrie 2013 Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5
va salut ,care motorina este mai buna ptr motoarele PD? CEA ADITIVATA SAU CEA SIMPLA
acele aditive care se gasesc in comert ,care curata didtemul de injectie este bun la ceva? cel mai recomandat care ar fi?
o zi buna

Raportează comentariul

Login

Logo motorul anului