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Zeitbedingter Kraftstoffabbau

Die Haltbarkeit von Dieselkraftstoff ist begrenzt 

Sowohl Dieselkraftstoff mit extrem niedrigem Schwefelgehalt (ULSD) als auch Biodiesel weisen im Vergleich zu herkömmlichem Dieselkraftstoff mit hohem Schwefelgehalt eine geringere Lagerstabilität auf. Es stimmt zwar, dass die Entfernung von Schwefel die Stabilität verbessert, aber der Prozess der Hydrodesulfurierung neigt auch dazu, natürlich vorkommende Antioxidantien zu zerstören. Diese Tatsache erfordert bei manchen ULSD-Kraftstoffen die Zugabe eines Stabilisators, um die Bildung von Peroxiden zu verhindern, die zu löslichem Gummi führen. Die Haltbarkeitsempfehlungen für Dieselkraftstoff- und Biodieselmischungen liegen abhängig von den unten aufgeführten Faktoren bei weniger als einem Jahr, manchmal sogar bei nur 2 Monaten. 

Folgen von instabilem Kraftstoff 

Oxidative Instabilität in Dieselkraftstoff oder Biodiesel führt zur Bildung von Kraftstoffabbauprodukten. Zu diesen gehören: 

  • Gummi: klebrige Lacke, die zu Korrosion und Ablagerungen an der Einspritzdüse beitragen, wodurch Über- oder Unterbetankungen begünstigt werden
  • Sedimente: Partikel, die den Filter verstopfen und einen abrasiven Verschleiß an Kraftstoffpumpen und Einspritzdüsen verursachen. 
  • Säuren: verursachen Korrosion an Tanks und Kraftstoffsystemen, was zur Bildung harter Partikel und zum vorzeitigen Ausfall von Teilen führt. 
  • Verdickungsmittel: Erhöhung der Kraftstoffviskosität, was zu unvollständiger Verbrennung und geringerer Kraftstoffeffizienz führt 

Zu den häufigen Folgen der qualitativen Verschlechterung von Kraftstoff gehören Leistungsverlust, erhöhter Kraftstoffverbrauch, vorzeitige Filterverstopfung, beschädigte Kraftstoffpumpen/Injektoren und erhöhte Wartungskosten. Im Allgemeinen verschlechtert sich durch Kraftstoffabbau die Verbrennungsqualität des Kraftstoffs. Zu den Symptomen gehören schwarzer Rauch, verzögerte Motorstarts und eine verminderte Motorleistung. 

Kraftstoffabbau bei der Lagerung

Zeit ist der Feind der Dieselkraftstoffqualität. Oxidative Instabilität kann bei langfristiger Lagerung langsam auftreten oder durch warme Temperaturen, das Vorhandensein von freiem Wasser und Schadstoffen beschleunigt werden. Dieser Abbau kann zu erhöhten Säurezahlen, hoher Viskosität und zur Bildung von Gummi und Sedimenten (Kraftstoffabbauprodukte) führen. Biodiesel ist besonders anfällig für die Auswirkungen erhöhter Temperaturen. Verfügbare Daten sind zwar nicht ganz eindeutig, aber eine Faustregel besagt, dass die Oxidationsrate pro 10 °C um das 2,2-Fache ansteigt. 

Beispiel: Biodieselmischung, die bei verschiedenen Temperaturen gelagerte wird 

20 °C: OK nach 6 Monaten, geringfügiger Abbau 

25 °C: Abbau nach 6 Monaten 

30 °C: Abbau nach 4 Monaten 

Wasser im Kraftstoff kann den Oxidationsprozess beschleunigen, aber noch schlimmer sind die Auswirkungen des mikrobiellen Befalls, der durch Wasser im Tank entstehen kann. Diese Bakterien und Pilze ernähren sich buchstäblich von Ihrem Kraftstoff und hinterlassen Säuren und verschiedene Formen von schwarzen, klebrigen, schleimigen Materialien, die zu Korrosion Ihres Tanks führen und Ihre Kraftstofffilter verstopfen. Unabhängig von den Faktoren, die zum Kraftstoffabbau beitragen, liegt der Schlüssel zum Erfolg liegt darin, den Abbau durch bewährte Praktiken beim Umgang mit dem Kraftstoff zu verhindern, bevor er überhaupt eintritt. 

Kraftstoffabbau bei Fahrzeugen 

Zu Kraftstoffabbau kann es im Motor schnell kommen, wenn überschüssiger Dieselkraftstoff in Hochdruck-Common-Rail-Systemen auf extreme Temperaturen erhitzt und dann zusammen mit schwarzen Kohlenstoffpartikeln, die am Injektor entstehen, in den Kraftstofftank zurückgeführt wird. Eine hohe thermische Stabilität ist wichtig, damit Dieselkraftstoff effektiv als Wärmeübertragungsflüssigkeit in einem HPCR-Kraftstoffsystem funktioniert. Es wird erwartet, dass in zukünftig entwickelten Einspritzdüsen noch höhere Drücke und Temperaturen als heute herrschen werden, um eine bessere Verbrennung und geringere Emissionen zu gewährleisten.

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