Transporte, Tribologia

Taponamiento del filtro de combustible

New Maintenance Strategies

ALS Tribology recibe regularmente consultas sobre problemas de taponamiento prematuro de filtros de combustible. Las consultas se han originado tanto de usuarios de combustible destilado medio convencional como de aquellos que utilizan mezclas de biodiesel.

La mayoría de estos filtros de combustible estaban fuertemente contaminados con una sustancia negra. El análisis de esta sustancia negra reveló que la especie de contaminación predominante que se observó fue la de las partículas de carbón. 

Contaminación por carbono

La contaminación por carbono puede originarse de diversas fuentes. El material de las partículas de carbono puede entrar en el sistema de combustible por la degradación y el desgaste de los sellos. Las partículas de carbono son un contaminante que se acumula en los sistemas de combustible a medida que el combustible se degrada naturalmente con el tiempo.

Esta degradación es causada por la inestabilidad inherente del combustible. El combustible destilado se degradará con el tiempo. El material de goma soluble comenzará a formarse a medida que el combustible envejece y se desarrolla en un sedimento de carbono insoluble. El grado y la velocidad a la que esto ocurre depende de la estabilidad del combustible almacenado.

Un exceso de partículas de carbono puede acumularse en los filtros de combustible a medida que el sistema de combustible libera las partículas que se desarrollaron con el tiempo. Se sabe que el biodiesel y las mezclas de biodiesel tienen un efecto de solvencia que puede facilitar la liberación de los depósitos de carbono acumulados en los sistemas de combustible y puede requerir cambios de filtro más frecuentes.

La solvencia del combustible también juega un papel, ya que los combustibles se mezclan a menudo, y las diferentes características de solvencia pueden permitir que los contaminantes solubilizados se vuelvan insolubles y abandonen la solución. Dos combustibles -ambos con buena estabilidad individual- pueden producir un producto con poca estabilidad.

Efectos

Este efecto de solvencia es más frecuente cuando se mezclan mezclas de biodiesel, ya que la solvencia del biodiesel es mucho mayor que la del combustible destilado. La reducida solvencia de la mezcla de biodiesel puede facilitar que el material soluble en la porción de biodiesel se vuelva insoluble y se salga de la solución, lo que aumentaría el potencial de taponamiento del filtro.

Se puede generar un exceso de partículas de carbono en el sistema de combustible si el combustible tiene una estabilidad térmica deficiente, lo que resultaría en un aumento del potencial de taponamiento del filtro. En general, los sistemas de combustible están diseñados para devolver la porción no quemada del combustible al tanque. Este combustible devuelto se ha presurizado y calentado, lo que promueve la polimerización y la descomposición del combustible.

Esto crea las partículas de carbono que están compuestas principalmente de material orgánico y tienen un contenido muy bajo de cenizas. A medida que se presuriza, calienta y recircula más combustible, la cantidad de partículas de carbono generadas aumenta, causando una posible falla del inyector y el taponamiento del filtro. Para evitar esta fuente de obstrucción del filtro, los combustibles deben tener una buena estabilidad térmica.

Otros problemas

Los subproductos de las reacciones de oxidación y polimerización pueden causar corrosión y acelerar el proceso natural de degradación del combustible. Este material de degradación puede ser insoluble en el combustible y puede acelerar el taponamiento del filtro de combustible. También se sabe que los metales promueven y catalizan las reacciones de oxidación y polimerización de los hidrocarburos.

El mal mantenimiento de los tanques también conduce a un excesivo taponamiento del filtro de combustible. Los microorganismos requieren agua para crecer y, dado que la mayor parte del crecimiento microbiano ocurre en la interfaz agua-combustible, mantener los sistemas de combustible secos reducirá en gran medida la probabilidad de contaminación microbiana y sus problemas relacionados.

Uno de los problemas potenciales con la contaminación microbiana es el aumento del potencial de taponamiento de los filtros. Los desechos creados por el crecimiento microbiano en vez de los microbios mismos generan una causa potencial de taponamiento prematuro de los filtros. Si existe un problema conocido de contaminación del agua en un sistema de combustible, le recomendamos que revise la contaminación microbiana.

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