水不仅是柴油发动机的麻烦，还是一种破坏力，可以危及整个燃料系统。虽然柴油中总是含有一些水，但目标是将液位保持在足够低的水平，以避免出现严重问题。
了解水是如何进入燃料的、如何造成损坏，以及如何对其进行更佳管理对于保护您的设备和运营至关重要。
为什么柴油燃料中有水的问题
现代柴油发动机不允许处理游离水。以下是水对系统的危害：
直接损害
水会导致以下原因摧毁油箱和发动机部件：
- 锈蚀钢铁表面与水接触会氧化，就像其他硬质颗粒一样；生锈会导致零件磨损。
- 腐蚀: 腐蚀是喷油器问题极为常见的原因之一。水与燃油中的酸混合会腐蚀黑色金属和有色金属。如果磨损导致易腐蚀的新鲜金属表面暴露出来，腐蚀会更加严重。
- 磨损：水的粘度比柴油低，因此在活动部件的相对表面之间提供的润滑“缓冲”更少。这会导致磨损增加。
- 蚀刻： 蚀刻是由水引起的燃油劣化所导致，燃油劣化会产生硫化氢和硫酸，从而侵蚀金属表面。
- 点蚀和气蚀：点蚀 是由游离水在热金属表面上闪蒸引起的。气蚀是由蒸汽气泡突然接触高压时迅速收缩（内爆）使其凝结回液体而引起的。这些水滴会以很大的力冲击很小的区域，导致表面疲劳和腐蚀。
- 剥落：由于氢脆和压力而导致。 水被挤入金属表面的细微裂纹中。然后，在极高的压力下，水分解并释放出氢，形成“微型爆炸”，导致裂纹扩大并产生磨损颗粒。
- 冰晶： 燃油中的游离水会冻结，形成行为类似于任何其他硬质颗粒的冰晶，造成燃油系统磨损和（大量）堵塞燃油滤清器。
间接损害
水不会因物理伤害而停止。它还会加速化学分解：
- 软质固体：水是极性的。添加剂中的某些化学物质是极性的。碳氢化合物是非极性的。这意味着水和极性化学物质会相互吸引。在游离水的存在下，化学分子有时会从添加剂的碳氢化合物链上脱离，并与水分子结合形成新物质。新物质是一种软质固体，会从燃油中沉淀出来并迅速堵塞滤芯或形成发动机沉积物。有关详细信息，请参阅添加剂稳定性相关内容。
- 微生物生长像大多数生物一样，细菌和真菌需要食物和水才能生存。如果存在游离水，微生物会迅速繁殖，形成粘液和酸，前者会污染燃油，后者会腐蚀油箱和燃油系统。
- 燃油氧化：游离水会加速氧化过程，并促进酸、树胶和沉积物的形成，这些物质通常称为燃油劣化产物。
水如何进入柴油
燃料处理过程中的许多环节都可能发生水污染：
- 燃料输送 — 燃料可能已经含有来自上游来源的水。
- 自由漏水 — 燃料比饱和点更潮湿。
- 冷凝 — 热循环导致水箱内部形成水分。
- 泄漏 — 雨水、高压冲洗或地下水可能会渗入水箱。
- 大气吸收 — 潮湿的空气可以将水分转移到柴油中。
- 人为错误 — 通风口、盖子或端口密封不良会导致水进入。
柴油中水的形式
柴油中的水有三种形式：
- 溶解水 — 在饱和点以下不可见且通常无害。
- 游离水 — 液滴与燃料分离并沉淀到底部。
- 乳化水 — 微小的悬浮液滴在燃料中保持均匀混合。
常温的燃料比冷燃料可以容纳更多的水。一旦燃料的水含量超过饱和点，就会出现问题。当燃料在一夜之间冷却时，同样的燃料所能容纳的水量要少于常温时所能容纳的水，而且每天都会有游离的水流失。
多少水是太多？
虽然零水是理想的，但这是不现实的。关键是将水位保持在饱和度以下，以防止分离成游离水。
- 饱和度范围从 50 到 1800 ppm 不等，具体取决于温度和生物柴油含量
- 生物柴油比石油柴油含有更多的水，但是将两者混合并不能得出简单的平均值；混合过程可能会形成游离水。
如何测量柴油中的水分
存在几种方法，每种方法都有其优缺点：
- 水箱浸水试验 — 在棍子上使用防水膏来检查底部是否有水。简单快捷，但仅限于水。
- 在线传感器 — 提供溶解水含量占相对湿度的百分比的实时数据。
- 卡尔费休滴定法 — 一项高精度的实验室测试，可检测出低至约 50 ppm 的水分含量。
如何防止水污染
要在水造成损坏之前将其阻止：
- 控制燃料输送：
- 您不想让水箱底部沉淀的水和污垢，必须先期处理
- 在散装水箱入口处安装防水过滤器。
- 保护免受环境影响：
- 密封检修盖，并安装潮解通气管。
- 保护水箱免受温度波动的影响，以更大限度地减少冷凝。
- 避开可能让雨水进入的地面填充点。
- 管理存储条件：
- 定期轮换燃料。
- 保持水箱充满，以减少空气（和湿气）暴露。
- 监测水位，并定期清除游离水。
除水的麻烦
使用当今的超低硫柴油（ULSD），去水更加复杂。具体原因如下：
- ULSD 含有干扰聚结过滤器的表面活性剂添加剂 。
- 这些表面活性剂使传统水分离器在高流速下的效率要低得多。
- 通常需要使用防水滤料来确保分配的燃料干燥。
- 从水箱中排出游离水是处理大量游离水的更具成本效益的方法。
要旨
柴油燃料中不可避免地会有水，但损坏却不是。通过适当的测试、智能的油箱设计以及过滤和储存策略的正确组合，您可以保护您的发动机免受与水相关的故障的影响。
投资活性燃油水管理可以帮助您避免昂贵的维修、意外停机和长期性能问题。
