Вода в дизельном топливе

Вода в дизельном топливе: паста для удаления, рейтинг методов очистки

Вода в дизельном топливе увеличивает коррозию всех соприкасающихся с ней металлических поверхностей, ухудшает распыление и горение в камерах и снижает мощность двигателя.

Она практически всегда присутствует во всех емкостях, даже если изначально её там не было. Действующие ГОСТы предопределяют её наличие, ограничивая содержание в г/кг топлива.

Как попадает вода в дизтопливо?

Наиболее известными причинами попадания воды в бак дизельного авто считаются следующие:

При изменениях температур воздушной среды происходит конденсация влаги из воздуха, находящегося в полупустом баке автомобиля, ёмкости нефтебазы, цистерне бензовоза. Капельки воды конденсируются на холодных стенках этих емкостей, стекая по ним на дно. Сегодня всем известно, что тяжелее — вода или дизельное топливо. Если в баке автомобиля за сезон может собираться несколько сотен миллилитров воды, то в многокубовых емкостях счёт идёт на десятки и сотни литров.
Вода может попадать в рабочие ёмкости из-за неаккуратности владельцев, например, при заправке вне крыши на сильном дожде, при наполнении бака в сильные туманы, при покупке дешёвого некачественного дизтоплива (с водой) у непроверенных продавцов.
Вода появляется в баке автомобиля при злонамеренных действиях продавцов АЗС, добавляющих в рабочую ёмкость воду взамен украденного топлива.

Методы определения воды в топливе

Их достаточно много. Больше других известны следующие:

простой и точный «гостированный» метод отгона воды из смеси топлива с растворителем (ГОСТ 2477-65) — в аппарате АКОВ — количественного определения воды;
способ Клиффорда, основанный на помутнении и изменении цвета обводнённого топлива в присутствии марганцовокислого калия;
метод перегонки по Дину-Старку;
метод, в котором используется водочувствительная паста Владыкина для определения воды в дизельном топливе;
метод титрования по Фишеру;
инструментальный диэлькометрический метод определения влажности и многие другие.

Методики отличаются временем проведения исследования, сложностью, стоимостью, перечнем определяемых параметров, поэтому для конкретного применения используются наиболее удобные.

Как из дизельного топлива убрать воду?

Удалить воду из дизельного топлива можно разными способами на всех этапах хранения, транспортировки и применения:

Рачительные торговцы качественными нефтепродуктами оборудуют свои ёмкости кранами для слива воды, периодически проводят проверку и сливают водно-грязевый субстрат.
На дизельных двигателях перед фильтром тонкой очистки устанавливают фильтр-сепаратор. Он оборудован прозрачным отстойником, позволяющим визуально убедиться в наличии воды и своевременно слить её через краник.
Один-два раза в год специалисты рекомендуют вводить в бак автомобиля присадку-ингибитор влаговытесняющего действия. Она способствует разбиванию водных капель до мельчайших частиц, которые равномерно смешиваются с топливом, сгорают вместе с ним и выводятся без последствий для двигателя.
Известен среди автолюбителей и метод, при котором вода выводится из бака осушителем воздуха, состоящим из какого-либо спирта (самым распространённым для этой операции является изопропиловый спирт). Они растворяют в себе воду и сгорают в двигателе. Однако считается, что спирты обладают высокой коррозионной способностью, что может плохо отразиться на преждевременном износе двигателя.
Самые простые и надёжные методы — откачка воды со дна прозрачной ёмкости любым маломощным (даже ручным) погружным насосом, а также слив ДТ в бак из канистры через очень мелкую сетку, не пропускающую воду.

К сожалению, пока никто не составил рейтинг способов удаления воды из дизельного топлива. Главное то, что они есть, и каждый может найти для себя самый удобный и эффективный.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Вода — враг дизельных двигателей │ Donaldson — Двигатели и транспортные средства

Где купить Магазин Контакты

Дизельное топливо всегда содержит определенный процент воды. Наша цель заключается в поддержании уровня воды в допустимых пределах значительно ниже точки насыщения. Удаление избыточной воды из топлива может быть затруднено, поэтому наиболее эффективным подходом является принятие всех разумных мер, направленных на предотвращение попадания воды в емкость и регулярный контроль состояния топлива. Таким образом можно свести к минимуму потребность в удалении воды. Чтобы разработать эффективную стратегию поддержания уровня воды в топливе в допустимых пределах, важно понимать, как измерить содержание воды и оценить результаты измерений.

Проблема

Вода всегда приводила к образованию ржавчины и коррозии компонентов топливной системы и инфраструктуры. Современные топливные системы стали настолько чувствительнее к воде по сравнению с системами более низкого давления, что в требования производителей теперь входит запрет на поступление свободной воды в двигатель.

Прямой ущерб от воды

Вода вызывает повреждение топливных баков и деталей двигателя. Ржавчина и коррозия в емкости для хранения приводят к образованию твердых частиц, которые переносятся топливом и вызывают износ двигателя. Срок службы компонентов сокращается из-за вызываемых водой травления, эрозии, кавитации и растрескивания.

Ржавчина: при контакте воды с железными и стальными поверхностями образуется оксид железа (ржавчина). Попадающие в топливо частицы ржавчины, как и другие твердые частицы, вызывают абразивный износ деталей. Преждевременный износ может привести к выходу деталей из строя.

Коррозия: одна из наиболее распространенных причин проблем, связанных с форсунками. Смешиваясь с кислотами в топливе, вода приводит к коррозии черных и цветных металлов. Этот процесс усугубляется, если в результате истирания оголяются металлические поверхности, которые легко корродируют. Показанная справа форсунка была установлена новой, однако вышла из строя менее чем через 300 часов работы из-за быстрой коррозии.

Истирание: вода имеет более низкую вязкость, чем дизельное топливо, поэтому она увеличивает трение сопрягаемых поверхностей движущихся частей. Это приводит к повышенному абразивному износу.

Травление: является результатом вызванной водой деградации топлива, при которой образуются сероводород и серная кислота, которые растворяют металлические поверхности.

Точечная коррозия и кавитация: точечная коррозия вызывается попаданием свободной воды на горячие металлические поверхности. Образование пустот происходит из-за быстрого сжатия (схлопывания) пузырьков пара при резком воздействии высокого давления, что приводит к конденсации жидкости. Образующиеся при этом капли воды воздействуют на небольшую площадь с большим усилием, вызывая поверхностную усталость и эрозию.

Растрескивание: возникает из-за водородного охрупчивания и давления. Вода попадает в микроскопические трещины в металлических поверхностях. Затем при чрезвычайно высоком давлении вода разлагается с выделением водорода и образованием миниатюрных взрывов, которые расширяют трещины и создают частицы износа.

Лед: свободная вода в топливе может замерзнуть с образованием кристаллов льда, которые ведут себя так же, как и любые другие твердые частицы. Они могут вызывать износ компонентов топливных систем, а при большом их количестве — засорение топливных фильтров. Топливный фильтр защищает двигатель, задерживая содержащиеся в топливе твердые частицы. Грязь и лед одинаково опасны для двигателей и фильтров. Диагностика вызываемых льдом повреждений затруднена, так как лед тает задолго до проведения лабораторного исследования.

Косвенный ущерб от воды

Вода также способствует возникновению или усугубляет ряд следующих дополнительных проблем.

Полужидкие вещества: Вода полярна. Некоторые химические вещества в присадках также полярны. Углеводороды неполярны. Это означает, что вода и полярные химические вещества притягиваются друг к другу. В присутствии свободной воды молекулы химических веществ иногда отделяются от углеводородной цепи присадки и объединяются с молекулами воды с образованием нового вещества. Этот новый материал представляет собой густое вещество, которое осаждается из топлива и может быстро засорять фильтры или образовывать отложения в двигателе. Для получения дополнительной информации см. пункт «Стабильность присадки».

Рост микробов: как и большинству живых организмов, для выживания бактериям и грибкам (плесени) требуется пища и вода. При наличии свободной воды микробы могут размножаться с образованием илистого осадка, который загрязняет топливо, и кислот, которые разъедают емкость для хранения и топливную систему.

Окисление топлива: свободная вода ускоряет процесс окисления и способствует образованию кислот, смол и отложений, называемых продуктами разложения топлива.

Состояния воды в дизельном топливе

В любом дизельном топливе содержится некоторый процент растворенной воды. Молекулы воды остаются в топливе до тех пор, пока их концентрация не превысит предельное значение. Точка, в которой топливо больше не может удерживать воду, называется точкой насыщения. Количество воды в топливе измеряется в промилле (частей на миллион). Вода обычно не создает проблем, если концентрация растворенной в топливе воды не превышает точку насыщения. Значительные проблемы возникают, когда вода отделяется от дизельного топлива и переходит в свободное или эмульгированное состояние. Эмульгированная вода — одна из форм свободной воды. Капли воды при этом настолько малы и хорошо смешаны с топливом, что остаются во взвешенном состоянии, а не осаждаются на дне. При полном растворении воды в топливе капли отсутствуют.

Как вода попадает в топливо?

Вода может попадать в топливо из разных источников, контролировать которые бывает чрезвычайно сложно.

При получении от поставщика
Выпадение свободной воды (при концентрации выше точки насыщения)
Конденсация в емкости
Просачивание воды в емкость (дождь, мойка под давлением, грунтовые воды и т. д.)
Проникновение из атмосферы (влажность)
Ошибка персонала (незащищенные вентиляционные отверстия, заливные отверстия, уплотнения и т. д.) .

Решение

Измерение содержания воды

Существует несколько способов измерения содержания воды в топливе. Некоторые из них выполняются в лаборатории, другие можно использовать на объекте. Важно понимать, какую информацию можно получить при выполнении разных тестов. Наиболее распространенным способом проверки воды в емкости с топливом является погружение в бак длинного щупа со специальной индикаторной пастой. Это простой и быстрый способ проверить, имеется ли свободная вода на дне емкости. Его можно использовать на месте эксплуатации оборудования.

В линию можно установить датчики воды, которые дают надежные результаты в режиме реального времени. Они измеряют содержание растворенной воды в топливе и возвращают относительную влажность дизельного топлива в процентах. Максимальный результат, равный 100%, означает, что топливо достигло точки насыщения и больше не может удерживать растворенную воду. Этот способ проверки не позволит определить количество свободной воды в емкости.

Для определения содержания воды в образце жидкости в лабораторных условиях с 1935 года используется метод титрования Карла Фишера. Для этой высокоточной проверки требуется проба небольшого объема. Метод позволяет обнаружить даже небольшое количество растворенной воды в дизельном топливе, начиная приблизительно от 50 промилле. Поддерживается измерение содержания воды как ниже, так и выше уровня насыщения (для растворенной и свободной воды). В лабораторной практике этот метод можно использовать для определения уровня насыщения топлива водой в различных условиях. Как правило, точность лабораторных испытаний гораздо выше, чем точность испытаний в рабочих условиях. Тем не менее, результаты лабораторных испытаний могут в меньшей степени отражать реальное положение дел. Почему это так? Причина, по которой лабораторные испытания могут быть менее точными, заключается в том, что свойства пробы могли измениться за то время, которое прошло между моментом отбора пробы из емкости, и фактическим проведением испытания в лаборатории.

Теплое дизельное топливо способно удерживать больше воды в состоянии насыщения, чем холодное. Если в емкости содержится холодное дизельное топливо, его точка насыщения может быть превышена. В этом случае в оборудование будет поступать свободная вода, вызывающая серьезные проблемы. Если пробу такого топлива отправить в лабораторию, температура проверяемого топлива, скорее всего, будет выше, чем в емкости. В лаборатории топливо нагреется, свободная вода вернется в состояние растворенной и может показаться, что проблемы отсутствуют. Аналогичные затруднения при диагностике могут возникать и при наличии проблем с кристаллами льда. «Улики» исчезают при комнатной температуре.

Какое количество воды в топливе считается приемлемым?

Самый простой ответ на этот вопрос — «нулевое». Однако достижение такого результата практически невозможно. В любом дизельном топливе содержится некоторый процент воды. Самое главное — удерживать концентрацию воды ниже точки насыщения, чтобы она оставалась в растворенном состоянии и не попадало в оборудование в виде свободной воды. Производители оборудования указывают на недопустимость попадания свободной воды в двигатель. В зависимости от температуры и соотношения нефтяного и биодизельного топлива точка насыщения меняется в диапазоне приблизительно от 50 до 1800 промилле. Как показано на диаграмме, биодизельное топливо может удерживать значительно больше воды в насыщенном состоянии, чем нефтяное дизельное топливо. Однако содержание влаги в смеси биодизельного и нефтяного дизельного топлива не меняется согласно математической пропорции. Смесь топлива может удерживать меньше растворенной воды, чем ее составляющие. Это означает, что при смешивании двух компонентов топлива может произойти осаждение свободной воды.

Предотвращение появления свободной воды в топливе

Чтобы понять, как избежать попадания воды в топливо, необходимо сначала изучить пути ее проникновения в емкость. Вода может попадать в топливо из разных источников, контролировать которые бывает чрезвычайно сложно.

При получении от поставщика: Нефтеперерабатывающие заводы производят достаточно чистое дизельное топливо с низким содержанием влаги, однако в доставленном дизельном топливе все-таки будет присутствовать вода. Количество воды в доставленном топливе в значительной степени зависит от обстоятельств и соблюдения правил обращения с топливом. Как можно повлиять на ситуацию? Кроме смены поставщика или переговоров по контракту для перекладывания ответственности на дистрибьютора можно прибегнуть к следующим вариантам.

Попросите доставлять топливо из верхней части емкости, чтобы оно не содержало воды и загрязнений, которые оседают на дне.
Установите систему удаления воды на входе в емкость наливного хранения.

Проникновение из атмосферы: как и воздух, дизельное топливо имеет относительную влажность, и эти два значения стремятся к выравниванию. Если содержание влаги в воздухе превышает содержание влаги в топливе, топливо будет поглощать влагу из воздуха. Если влажность воздуха ниже влажности топлива, влага из топлива будет испаряться в воздух, пока относительная влажность двух сред не сравняется.

Выпадение свободной воды: дизельное топливо содержит определенное количество растворенной воды. Если содержание воды превысит точку насыщения, избыток воды перейдет в состояние свободной воды. Это происходит, если увеличивается общее содержание воды или дизельное топливо охлаждается. Теплое дизельное топливо может содержать 90 промилле растворенной воды и только 60 промилле, когда оно остывает в холодную погоду. Разница в 30 промилле выпадает в виде свободной воды и оседает на дне емкости.

Конденсация в емкости: если температура воздуха снаружи емкости выше, чем температура ее содержимого, на стенках емкости образуется конденсат, который попадает в топливо. Этот процесс может происходить изо дня в день, каждый раз увеличивая объем свободной воды.

Просачивание воды в емкость: дождь, мойка под давлением, грунтовые воды могут приводить к проникновению воды в поврежденную или негерметичную емкость. Впуск некоторых подземных емкостей (например, на заправочных станциях) может располагаться ниже уровня земли. Область вокруг крышки может легко заполниться дождевой водой. Если уровень воды будет расположен выше снятой крышки емкости, вода под действием силы тяжести стечет в емкость.

Тебе может понравиться...

Техническая статья

Использование абсорбирующих воду фильтров

Абсорбирующие воду фильтры — единственный надежный способ предотвратить попадание свободной воды в оборудование.

Удаление воды из топлива

Удалить воду из дизельного топлива с содержанием серы более 500 промилле легче, чем из дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы (ULSD) (менее 15 промилле). Например, показанный на изображении блок фильтров был разработан для использования в Южной Африке, где он достаточно эффективен. Для удаления воды из топлива с более высоким содержанием серы гораздо эффективнее использовать коалесцирующие фильтры и водоотделители. Это связано с тем, что для дизельного топлива с высоким содержанием серы требуется меньше присадок, поэтому оно содержит гораздо меньше поверхностно-активного вещества.

Напоминающее мыло поверхностно-активное вещество покрывает коалесцирующий/водоотделяющий материал, значительно снижая его эффективность.

Повышенное содержание поверхностно-активного вещества в дизельном топливе со сверхнизким содержанием серы препятствует работе коалесцирующего материала, что в лучшем случае ставит под сомнение эффективность коалесцирующего фильтра.

Производители публикуют данные эффективности фильтра на основе действующих отраслевых стандартов испытаний. Действующие стандарты были разработаны несколько лет назад и предназначены для лабораторных сравнительных испытаний с применением обработанного топлива. Этот способ хорошо подходит для сравнительного тестирования, но может не отражать эффективность фильтра в реальных условиях. Для подготовки дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы к лабораторным испытаниям в соответствии с требованиями стандартов из него необходимо удалить все поверхностно-активные вещества. В реальности же дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы и удаленными поверхностно-активными веществами (присадками) просто уничтожит двигатели. Все пригодное для использования в оборудовании дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы содержит присадки и поверхностно-активные вещества, поэтому коалесцирующие фильтры не подходят для его обработки.

Вероятно, вы не увидите снижения публикуемых уровней эффективности коалесцирующих фильтров, но в литературе можно будет отметить увеличение упоминаний водопоглотителей. Компании, которые до сих пор продают коалесцирующие фильтры в регионах, где используется дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы, очень часто упоминают о необходимости установки водопоглотителей после коалесцирующего фильтра. Другие способы гарантированно удалить свободную воду из топлива отсутствуют.

К сожалению, лучшим способом удалить большое количество осевшей воды является опустошение емкости. Этот очевидный способ сопряжен с высокими расходами и трудозатратами. Чтобы предотвратить попадание конденсата и влаги из воздуха в дизельное топливо, можно использовать качественные сапуны с влагопоглотителем и создать защитную среду из сухого воздуха (или азота), подаваемого в свободное пространство емкости и выходящего через сапун. Как было описано выше, относительная влажность дизельного топлива будет стремиться сравняться с относительной влажностью (или «сухостью») воздуха. Содержащаяся в дизельном топливе влага со временем возвращается в сухой воздух, пока относительная влажность этих двух сред не сравняется.

Чтобы эффективно удалить воду из топлива, необходимо свести к минимуму содержание растворенной воды и полностью удалить свободную воду.

Тебе может понравиться...

Продукция и решения

Принадлежности для емкостей

В емкости для хранения дизельного топлива и смазочных материалов попадает грязь, пыль и атмосферная влага. Donaldson предлагает решения, предотвращающие попадание загрязнений всех трех типов в емкости для хранения, чтобы защитить жидкости от загрязнений и влаги.

Вы ищете специалиста по массовой фильтрации, который определит размер вашей системы?

Связаться с нами

Ресурсы

Технические данные абсорбирующего воду фильтра DBB0248 ›

Комплекты для очистки дизельного топлива ›

Осушитель воздуха для емкостей ›

Сапун T. R.A.P.™ ›

Закрыть

Снабжение водой и окрашенным дизельным топливом

Любой, кто работает с дизельным топливом, от подрядчиков и ландшафтных дизайнеров до компаний по доставке и автосалонов, понимает, что решение проблем с водой является постоянной проблемой. Это тот случай, храните ли вы его в течение длительного времени или нет. Когда вода попадает в дизельные топливные системы, вас ждут неприятности. Загрязнение водой наносит ущерб этому типу двигателя. Давайте рассмотрим основные причины, по которым H3O и дизельное топливо не смешиваются.

Проблемы зимой возникают при попадании воды в топливо

Вода замерзает, мы все это знаем. Но знаете ли вы, что он замерзает быстрее, чем топливо? Вот сравнение:

Вода 32 градуса по Фаренгейту
Топливо -20 градусов по Фаренгейту

Таким образом, когда вода попадает в ваше топливо, она замерзает и вызывает такие проблемы, как потеря мощности, забитые фильтры, коррозия топливных деталей и износ форсунок. Вот почему вы замечаете больше проблем зимой, если есть вода.

Вода в бензине — это плохо, но в дизеле еще хуже

Газ более очищен, чем дизель, поэтому, хотя вода в бензобаке определенно нехороша, с дизелем хуже, потому что он удерживает больше воды. В дополнение к проблемам, упомянутым выше, срок службы вашего двигателя может сократиться, а ремонт может оказаться довольно дорогим. Например, если вам нужно заменить топливную форсунку, потому что она взорвалась, это будет дорого.

Куда уходит вода?

Так же, как масло и вода, дизельное топливо и вода не смешиваются — они расходятся. Итак, если в вашем аквариуме есть вода, она оседает на дно. Эта вода вызовет ржавчину в аквариуме и рост водорослей. Ржавчина плавает вокруг, забивая и повреждая топливные фильтры. Бактерии производят отходы и продолжают разрушать двигатель и детали.

Небольшое количество воды — это нормально

Из-за изменений температуры снаружи нередко образуется конденсат, а затем растворяется. Проблема не в этом. Это когда слишком большая концентрация воды. В этом случае возникают такие проблемы, как потеря мощности двигателя. Взгляните на топливо — если оно чистое, это хорошо. Если это не так, например, если облачно, есть проблема. Вот почему техническое обслуживание важно.

Как распознать наличие воды в дизельном топливе

Если вы заметили, что производительность вашего автомобиля или оборудования неудовлетворительна, особенно если обороты холостого хода неустойчивы, велика вероятность того, что у вас проблемы с водой. Два других способа узнать, глохнет ли двигатель во время ускорения.

Размножение микробов

Попав в аквариум, микробы быстро размножаются, производят отходы, и их трудно уничтожить. Это особенно верно, если вы не решаете основную проблему с водой, потому что бактериям и грибкам для жизни нужна вода.

Как избавиться от воды в баках для дизельного топлива

Если в баке не так много воды, может помочь добавка к топливу. Но в противном случае вам придется слить бак. Это лучший и самый тщательный вариант, если у вас есть наземный резервуар. Затем очистите внутреннюю часть и избавьтесь от ржавчины и коррозии. Если вы давно этого не делали, вам может понадобиться ремонт или замена бака. Ricochet Fuel может помочь.

Свяжитесь с Ricochet Fuel сегодня по телефону 833-724-2789 и узнайте о тестировании и обслуживании наших резервуаров. Помимо стационарных резервуаров, мы также предлагаем переносные топливные баки. Мы здесь, чтобы сэкономить ваше время и деньги и ответить на все ваши вопросы.

Вода — враг дизельных двигателей│Donaldson Engine & Vehicle

Где купить Магазин Контакт

Дизельное топливо всегда будет содержать определенный процент воды. Цель состоит в том, чтобы поддерживать уровень воды в допустимых пределах, значительно ниже точки насыщения. Удаление чрезмерного количества воды из топлива может быть проблемой; поэтому наиболее эффективным подходом является принятие всех разумных мер для предотвращения попадания воды в ваш аквариум и регулярный мониторинг. Таким образом, потребность в удалении воды может быть сведена к минимуму. Чтобы разработать хорошую стратегию управления водными ресурсами, важно понимать, как измерять содержание воды и оценивать результаты.

Проблема

Вода всегда вызывала ржавчину и коррозию компонентов топливной системы и инфраструктуры. Современные топливные системы гораздо менее устойчивы, чем системы с более низким давлением, производители которых теперь указывают, что в двигатель не должна попадать свободная вода.

Прямое повреждение водой

Вода повреждает как топливные баки, так и детали двигателя. Ржавчина и коррозия в баке создают твердые частицы, которые попадают в топливо и вызывают износ двигателя. Срок службы компонентов также сокращается из-за водного травления, эрозии, кавитации и выкрашивания, например:

Ржавчина: При контакте с железными и стальными поверхностями вода образует оксид железа (ржавчину). Частицы ржавчины, попадающие в топливо, как и другие твердые частицы, вызывают абразивный износ деталей. Преждевременный износ может привести к поломке деталей.

Коррозия: Коррозия является одной из наиболее распространенных причин проблем с форсунками. Вода в сочетании с кислотами в топливе вызывает коррозию как черных, так и цветных металлов. Это усугубляется, когда при истирании обнажаются свежие металлические поверхности, которые легко подвергаются коррозии. Форсунка, показанная справа, была установлена новой, но вышла из строя менее чем через 300 часов из-за быстрой коррозии.

Истирание: Вода имеет меньшую вязкость, чем дизельное топливо, поэтому обеспечивает меньшую смазывающую «подушку» между противоположными поверхностями движущихся частей. Это приводит к повышенному абразивному износу.

Травление: Травление вызвано разложением топлива под действием воды, в результате которого образуются сероводород и серная кислота, которые «съедают» металлические поверхности.

Точечная коррозия и кавитация: Точечная коррозия возникает в результате свободного испарения воды на горячих металлических поверхностях. Кавитация возникает из-за того, что пузырьки пара быстро сжимаются (взрываются) при внезапном воздействии высокого давления, что заставляет их снова конденсироваться в жидкость. Эти капли воды воздействуют на небольшую площадь с большой силой, вызывая усталость поверхности и эрозию.

Выкрашивание: Происходит из-за водородного охрупчивания и давления. Вода проникает в микроскопические трещины на металлических поверхностях. Затем под экстремальным давлением он разлагается и выделяет водород в результате «мини-взрыва», который увеличивает трещины и создает частицы износа.

Лед: Свободная вода в топливе может замерзнуть, образуя кристаллы льда, которые ведут себя так же, как любые другие твердые частицы. Они могут вызывать износ топливных систем и (в больших объемах) засорять топливные фильтры. Работа топливного фильтра состоит в том, чтобы защитить двигатель, задерживая твердые частицы. Двигатели и фильтры не различают грязь и лед. Повреждение, вызванное льдом, может быть трудно правильно диагностировать, поскольку лед растает и исчезнет задолго до того, как можно будет провести лабораторное исследование.

Косвенный ущерб, вызванный водой

Вода также способствует или усугубляет ряд дополнительных проблем, таких как следующие:

Мягкие твердые вещества: Вода полярна. Некоторые химические вещества в добавках являются полярными. Углеводороды неполярны. Это означает, что вода и полярные химические вещества притягиваются друг к другу. В присутствии свободной воды химические молекулы иногда отделяются от углеводородной цепи добавки и объединяются с молекулами воды, образуя новое вещество. Новый материал представляет собой мягкое твердое вещество, которое выпадает в осадок из топлива и может быстро засорить фильтры или создать отложения в двигателе. Дополнительную информацию см. в разделе «Аддитивная стабильность».

Микробный рост: Как и большинству живых организмов, бактериям и грибкам (плесени) для выживания необходимы и пища, и вода. Если присутствует свободная вода, микробный рост может размножаться, создавая слизь, загрязняющую топливо, и кислоты, вызывающие коррозию бака и топливной системы.

Окисление топлива: Свободная вода ускоряет процесс окисления и способствует образованию кислот, смол и отложений, известных как продукты разложения топлива.

Формы воды в дизеле

Любое дизельное топливо содержит некоторый процент растворенной воды. Молекулы воды остаются частью топлива до тех пор, пока их не становится слишком много. Точка, при которой топливо больше не может удерживать воду, называется точкой насыщения. Количество воды в топливе измеряется в ppm (частях на миллион). Пока вода остается ниже точки насыщения в виде растворенной воды, обычно это не является большой проблемой. Серьезные проблемы начинаются, когда вода отделяется от дизельного топлива и становится свободной или эмульгированной водой. Эмульгированная вода — еще одна форма свободной воды; просто капли настолько малы, что настолько хорошо смешаны с топливом, что остаются во взвешенном состоянии, а не падают на дно. При полном растворении воды в топливе «капель» не бывает.

Как вода попадает в топливо?

Вода может поступать из самых разных источников, некоторые из которых очень трудно контролировать.

При доставке от поставщика
Свободное выпадение воды (выше точки насыщения)
Конденсат в баке
Утечка в бак (дождь, мойка под давлением, грунтовые воды. ..)
Попадание из атмосферы (влажность)
Человеческая ошибка (незащищенные вентиляционные отверстия, заливные отверстия, уплотнения...)

The Solution

Измерение содержания воды

Существует несколько методов измерения содержания воды в топливе. Что-то делается в лаборатории, что-то можно сделать на месте. Важно понимать, какую информацию могут предоставить эти различные тесты. Возможно, наиболее распространенным методом проверки наличия воды в топливных баках является «окунание» бака с помощью специальной индикаторной пасты на длинном щупе. Этот метод быстрый, простой и может быть выполнен на месте, он сообщит вам, есть ли свободная вода на дне резервуара.

Водяные мониторы (датчики) могут быть установлены в линию и дают надежные результаты в режиме реального времени. Они измеряют содержание растворенной воды в топливе и отображают относительную влажность дизельного топлива в процентах. Максимальный результат равен 100%, что означает, что топливо достигло точки насыщения и больше не может удерживать воду в растворе. Этот метод проверки не скажет вам, сколько свободной воды находится в баке.

Метод титрования по Карлу Фишеру — это лабораторный тест, используемый с 1935 года для определения содержания воды в образце жидкости. Тест очень точен и требует лишь небольшого размера выборки. Он обнаруживает даже небольшое количество растворенной воды, вплоть до примерно 50 частей на миллион в дизельном топливе. Он может измерять содержание воды как ниже, так и выше уровня насыщения (растворенная и свободная вода). В лабораторной практике его можно использовать для определения водонасыщенности топлива в различных условиях. Хотя лабораторные тесты обычно более точны, чем полевые, они могут быть гораздо менее точными. Это может показаться запутанным. Причина того, что лабораторный тест может быть менее точным, заключается в том, что сам образец мог измениться между временем, когда он был взят из резервуара, и временем, когда он был протестирован в лаборатории.

Одной из характеристик дизельного топлива является то, что оно удерживает больше воды при насыщении, когда оно теплое, по сравнению с тем, когда оно холодное. Если дизельное топливо в вашем баке холодное, оно может быть выше точки насыщения. В этом случае к вашему оборудованию будет поступать свободная вода, что может вызвать огромные проблемы. Если вы отправите тот же образец в лабораторию, скорее всего, в лаборатории будет теплее, чем в вашем аквариуме. Топливо нагреется, вода снова превратится в раствор, и может показаться, что у вас нет никаких проблем. Такие же трудности с диагностикой могут возникнуть при проблемах с кристаллами льда. «Доказательства» исчезают при комнатной температуре.

Сколько воды в порядке?

Самый простой ответ — ни одного. Но это не практично и не реально. Все дизельное топливо содержит некоторый процент воды. Самое главное, чтобы вода оставалась ниже точки насыщения, чтобы она оставалась растворенной, а не попадала в ваше оборудование в виде свободной воды. Производители оборудования указывают, что в двигатель должна поступать нулевая свободная вода. Точки насыщения варьируются примерно от 50 частей на миллион до 1800 частей на миллион в зависимости от температуры и соотношения нефтяного дизельного топлива и биодизельного топлива. Как видно из диаграммы, биодизельное топливо может содержать значительно больше воды при насыщении, чем его нефтяной эквивалент. Однако смешивание био- и нефтяного дизельного топлива не приводит к математически пропорциональному содержанию влаги. Смесь будет удерживать в растворе меньше, чем сумма частей, а это означает, что при смешивании этих двух частей может произойти осаждение свободной воды.

Как предотвратить попадание воды в топливо

Чтобы понять, как не допустить попадания воды, нужно сначала понять, как она попадает внутрь. Вода может поступать из самых разных источников, некоторые из которых чрезвычайно трудно контролировать.

При доставке от поставщика: Дизельное топливо относительно чистое и сухое, когда оно покидает нефтеперерабатывающий завод, однако поставляемое дизельное топливо будет включать различное количество воды. Количество воды, которую вы получаете от поставщика, во многом зависит от обстоятельств и методов обращения. Что вы можете контролировать? Помимо возможного переключения поставщиков или переговоров по контракту, который возлагает бремя на дистрибьютора, вы можете попробовать следующее:

Будьте первыми, вам не нужна вода и загрязняющие вещества, которые оседают на дно резервуара.
Установите систему удаления воды на входе в наливной резервуар.

Попадание из атмосферы: Как и воздух, дизельное топливо имеет относительную влажность, и они имеют тенденцию к выравниванию. Это означает, что если воздух более влажный, чем топливо, то топливо будет поглощать влагу из воздуха. Однако если воздух суше, чем топливо, то влага будет испаряться обратно в воздух до тех пор, пока относительная влажность обоих не сравняется.

Свободное выпадение воды: Дизель содержит определенное количество воды в растворе (т. е. растворенной воды). Когда содержание воды превышает точку насыщения, избыточная вода выпадает в виде свободной воды. Это происходит при увеличении общего содержания воды или при охлаждении дизельного топлива. Ваше дизельное топливо может содержать 90 частей на миллион растворенной воды, когда оно теплое, но только 60 частей на миллион, когда оно остывает из-за более холодной погоды. Разница в 30 частей на миллион выпадает в виде свободной воды и оседает на дно резервуара.

Конденсат в баке: Когда снаружи бака теплее, чем внутри, образуется конденсат, и этот «пот» попадает в топливо. Это может происходить снова и снова, каждый раз создавая все больше свободной воды.

Утечка в бак: Дождь, промывка под давлением или грунтовые воды могут быть источниками попадания воды в поврежденный или неправильно герметизированный бак. Подземные резервуары (например, на заправочных станциях) иногда могут иметь впускные отверстия ниже уровня земли. Область вокруг крышки может легко заполниться дождевой водой. Если уровень воды выше крышки при снятии, сила тяжести заставит воду стекать прямо в резервуар.

Вам может понравиться...

Техническая статья

Как пользоваться водопоглощающими фильтрами

Водопоглощающие фильтры — единственный надежный способ предотвратить попадание свободной воды в ваше оборудование.

Удаление воды из топлива

Удаление воды проще в регионах с содержанием серы более 500 частей на миллион, чем с ULSD (менее 15 частей на миллион серы). Блок фильтра слева, например, был разработан для использования в Южной Африке, где он весьма эффективен. Коалесцеры и водоотделители работают намного эффективнее в топливе с более высоким содержанием серы. Это связано с тем, что дизельное топливо с более высоким содержанием серы требует гораздо меньше присадок и, следовательно, содержит гораздо меньше поверхностно-активных веществ.

Поверхностно-активное вещество представляет собой мыльное вещество, которое покрывает коалесцирующие/водоразделяющие среды, серьезно ухудшая их характеристики.

Увеличенное количество поверхностно-активного вещества в ULSD отключает коалесцирующие среды, что делает его эффективность в лучшем случае сомнительной.

Производители публикуют сведения об эффективности фильтров на основе действующих отраслевых стандартов испытаний. Текущие стандарты были разработаны несколько лет назад и предназначены для проведения сравнительных лабораторных испытаний с использованием последовательно обработанного топлива. Это хорошо подходит для сравнительного тестирования, но не обязательно отражает эффективность фильтра в реальных условиях. Стандарты требуют удаления всех поверхностно-активных веществ при обработке топлива ULSD для лабораторных испытаний. В реальном мире ULSD с удаленным поверхностно-активным веществом (присадки AKA) разрушит двигатели. Все УЛСД, пригодные для использования в технике, содержат присадки и ПАВ, поэтому само топливо эффективно выводит из строя коалесцирующие фильтры.

Таким образом, хотя вы, вероятно, не увидите снижения опубликованных уровней эффективности коагулятора, вы заметите в литературе более частое упоминание водопоглотителей. Компании, которые до сих пор продают коагуляторы в области ULSD, теперь очень часто упоминают о необходимости добавления водопоглотителей после коагулятора. Нет другого способа гарантировать, что свободная вода была удалена.

К сожалению, лучший способ удалить большие объемы отстоявшейся воды - слить бак. Очень просто, но не дешево и не удобно. Попадание влаги и конденсата в дизельное топливо можно предотвратить за счет использования хороших осушающих сапун в сочетании с защитным слоем сухого воздуха (или азота), подаваемого в свободное пространство бака и выходящего через сапун. Как объяснялось ранее, относительная влажность дизельного топлива будет стремиться к относительной влажности (или «сухости») воздуха. Влага в дизельном топливе со временем будет выделяться обратно в сухой воздух, пока дизельное топливо не станет таким же сухим, как и воздух.

Ключом к эффективному управлению топливной водой является минимизация содержания растворенной воды и удаление всей свободной воды.