A água é mais do que um simples incômodo para motores a diesel; é uma força destrutiva que pode comprometer todo o seu sistema de combustível. Embora o diesel sempre contenha um pouco de água, o objetivo é manter os níveis baixos o suficiente para evitar problemas sérios.
Entender como a água entra no seu combustível, como ela causa danos e como ela é melhor gerenciada é essencial para a proteção do seu equipamento e operações.
Por que a água é um problema no combustível diesel
Os motores a diesel modernos não toleram o manuseio de água livre. Veja como a água prejudica seu sistema:
Dano direto
A água pode destruir tanto os tanques de combustível quanto as peças do motor, causando:
- Ferrugem: Superfícies de ferro e aço oxidam em contato com água, assim como outras partículas duras; a ferrugem causa desgaste abrasivo nas peças.
- Corrosão: A corrosão é uma das causas mais comuns de problemas em injetores. A água se combina com os ácidos do combustível e corrói metais ferrosos e não ferrosos. Isso piora quando a abrasão expõe superfícies metálicas novas, que corroem imediatamente.
- Abrasão: A água tem menor viscosidade do que o diesel, proporcionando assim menos “acolchoamento” lubrificante entre as superfícies opostas das partes móveis. Isso leva a um aumento da abrasão.
- Corrosão por condicionamento: A corrosão por condicionamento é causada pela degradação do combustível induzida pela água, que produz sulfeto de hidrogênio e ácido sulfúrico, que “comem” as superfícies de metal.
- Corrosão por pite e cavitação:A corrosão por pite é causada por salpicos de água livre em superfícies metálicas quentes. A cavitação é causada pela contração rápida (implosão) de bolhas de vapor quando expostas a alta pressão repentina, o que faz com que se condensem novamente em líquido. Essas gotículas de água atingem uma pequena área com grande força, causando fadiga superficial e erosão.
- Rachaduras: Ocorrem devido à fragilização e pressão do hidrogênio. Isso força a água a formar fissuras microscópicas em superfícies metálicas. Em seguida, sob pressão extrema, ele se decompõe e libera hidrogênio em uma microexplosão, o que amplia as fissuras e gera partículas de desgaste.
- Cristais de gelo: A água livre no combustível pode congelar, formando cristais de gelo que se comportam como qualquer outra partícula sólida, causando desgaste nos sistemas de combustível e, em grandes volumes, obstruindo os filtros de combustível.
Danos indiretos
A água não para nos danos físicos. Também acelera a degradação química:
- Sólidos macios: A água é polar. Certos produtos químicos em aditivos são polares. Os hidrocarbonetos não são polares. Isso significa que a água e os produtos químicos polares são atraídos um pelo outro. Na presença de água livre, as moléculas químicas às vezes se dissociam da cadeia de hidrocarbonetos do aditivo e se combinam com moléculas de água para formar uma nova substância. O novo material é um sólido macio que se precipita fora do combustível e pode entupir rapidamente os filtros ou criar depósitos no motor. Consulte Estabilidade de aditivos para obter mais informações.
- Desenvolvimento de micro-organismos: Como a maioria dos organismos vivos, bactérias e fungos precisam tanto de alimento quanto de água para sobreviver. Se houver água livre, os micro-organismos podem proliferar, criando limos que sujam seu combustível e ácidos que corroem o tanque e o sistema de combustível.
- Oxidação do combustível:A água livre acelera o processo de oxidação e estimula a formação de ácidos, gomas e sedimentos conhecidos em geral como produtos de degradação do combustível.
Como a água entra no diesel
A contaminação da água pode ocorrer em muitos pontos do processo de manuseio de combustível:
- Entrega de combustível – O combustível pode já conter água de fontes a montante.
- Perda de água livre – o combustível é mais úmido que o ponto de saturação.
- Condensação – O ciclo térmico causa a formação de umidade dentro dos tanques.
- Vazamentos – Chuva, lavagem a pressão ou água subterrânea podem infiltrar-se nos tanques.
- Absorção atmosférica – O ar úmido pode transferir umidade para o diesel.
- Erro humano – Aberturas, tampas ou portas mal vedadas podem causar entrada de água.
Formas de água no diesel
A água no diesel existe em três formas:
- Água dissolvida – Invisível e geralmente inofensiva abaixo do ponto de saturação.
- Água livre – Gotículas que se separam do combustível e se depositam no fundo.
- Água emulsionada – Pequenas gotículas suspensas que permanecem uniformemente misturadas no combustível.
Combustível quente pode reter mais água do que combustível frio. Os problemas ocorrem quando o teor de água do combustível excede o ponto de saturação. À medida que o combustível esfria durante a noite, ele pode reter menos água do que quando aquecido, e a água livre pode desaparecer todos os dias.
Quanta água é demais?
Embora zero água seja o ideal, não é realista. O segredo é manter os níveis de água abaixo da saturação para evitar a separação em água livre.
- Os níveis de saturação variam de 50 a 1800 ppm, dependendo da temperatura e do teor de biodiesel
- O biodiesel retém mais água do que o petrodiesel, mas a mistura dos dois não resulta em uma média simples; água livre pode se formar como resultado do processo de mistura.
Como medir água no diesel
Existem vários métodos, cada um com suas próprias vantagens e desvantagens:
- Testes de imersão em tanque – Use pasta detectora de água em um palito para verificar se há água no fundo. Simples e rápido, mas limitado à água livre.
- Sensores em linha – Fornecem dados em tempo real sobre o conteúdo de água dissolvida como uma porcentagem de umidade relativa.
- Titulação Karl Fischer – Um teste de laboratório altamente preciso que detecta água até cerca de 50 ppm.
Como prevenir a contaminação da água
Para parar a água antes que ela cause danos:
- Controlar entregas de combustível:
- Seja entregue primeiro, você não quer que a água e a sujeira se acumulem no fundo do tanque
- Instale filtros de bloqueio de água na entrada do seu tanque de armazenamento.
- Proteja do meio ambiente:
- Vede as tampas de acesso e instale respiradores deliquescentes.
- Proteja os tanques contra oscilações de temperatura para minimizar a condensação.
- Evite pontos de aterro no nível do solo que possam deixar entrar água da chuva.
- Gerenciar condições de armazenamento:
- Gire o combustível regularmente.
- Mantenha os tanques cheios para reduzir a exposição ao ar (e à umidade).
- Monitore os níveis de água e remova rotineiramente a água livre.
O problema de remover água
A remoção de água é mais complicada com o diesel com teor ultrabaixo de enxofre (ULSD) atual. Eis o porquê:
- O ULSD contém aditivos surfactantes que interferem nos filtros coalescentes.
- Esses surfactantes tornam os separadores de água tradicionais muito menos eficazes em altas vazões.
- Meios de bloqueio de água geralmente são necessários para garantir que o combustível dispensado esteja seco.
- Drenagem de água livre de tanques é o método mais econômico para grandes volumes de água livre.
Conclusão
A presença de água no óleo diesel é inevitável, mas os danos não. Com testes adequados, design de tanque inteligente e a combinação certa de estratégias de filtragem e armazenamento, você pode proteger seus motores contra falhas relacionadas à água.
Investir em gerenciamento proativo de água de combustível ajuda a evitar reparos de alto custo, tempo de inatividade inesperado e problemas de desempenho a longo prazo.