Olej rzepakowy, jako paliwo do silników z zapłonem samoczynnym

Transkrypt

1 Coraz częściej jako paliwo stosuje się biokomponenty powstałe z roślin oleistych. Nie mniej jednak właściwości fizykochemiczne oleju napędowego i oleju powstałego z roślin znacząco różnią się miedzy sobą. Różnice występują zarówno w ich lepkości i gęstości, zawartości wody, zawartości fosforu, wartości opałowej, stabilności chemicznej i biologicznej a także ich lotności. Lepkość oleju roślinnego w temp 20 o C jest około 1520 razy większa niż oleju napędowego, zaś gęstość o około 10% większa. Z tego też względu rozpylanie paliwa pochodzącego z roślin oleistych jest gorsza niż oleju napędowego. Większe krople mogą być rozpylone na większą odległość i mogą osadzać się na ściankach, gdzie nie zostaną spalone i mogą przenikać do oleju smarnego. W niskich temp, poniżej 10 o C olej rzepakowy przyjmuje konsystencje margaryny i nie może być stosowany, jako paliwo. Natomiast większa gęstość paliwa powoduje wzrost mocy silnika, lecz w pewnych granicach. Przekroczenie ich spowodowane zbyt dużą gęstością powoduje wzrost zużycia paliwa, co nie przekłada się na ekonomikę jazdy. Oleje roślinne stosowane, jako paliwa zawierają też znacznie więcej wody niż oleje napędowe. Powoduje to w niskich temperaturach powstawanie kryształków estrów nasyconych kwasów tłuszczowych. Sprawia to, że krystalizująca woda przyspiesza blokowanie filtru paliwa. Biorąc pod uwagę oleje rzepakowe, jako paliwo należy zwrócić uwagę na jego wartość opałową. Jest ona o 13% mniejsza niż oleju napędowego w odniesieniu do jednostki masy. Spowodowane jest to dużą zawartością tlenu w cząsteczkach, która dochodzi do 12%. Jednak ze względu na dużą gęstość oleju rzepakowego w przeliczeniu na jednostkę objętości wartość opałowa jest mniejsza już tylko o 5% w porównaniu do oleju napędowego. Również patrząc pod kątem chemicznym oleje rzepakowe są gorszym paliwem niż oleje napędowe. Są one bardziej niestabilne pod wpływem zmian wilgotności powietrza, pod wpływem działania tlenu i wody zwiększa się ich lepkość i gęstość, właściwości kwasowe. Można temu w pewnym stopniu zapobiec stosując specjalne dodatki. Także pod wpływem mikroorganizmów: bakterii i grzybów powstają osady na dnie zbiorników lub zawiesiny w całej objętości paliwa, co niekorzystnie wpływa na jego spalanie. 1 / 8

2 Większość firm motoryzacyjnych odradza stosowanie oleju rzepakowego, jako samodzielnego paliwa. Korzystniejsze i bezpieczniejsze dla samochodów jest stosowanie go, jako domieszki do oleju napędowego, w ilości mniejszej niż 50%. Stosowanie go, jako paliwa samodzielnego jest możliwe jedynie w silnikach specjalnie do tego skonstruowanych pod warunkiem, że paliwo to będzie spełniało określone parametry jakościowe. Niemiecka norma E DIN określa graniczne wartości dla oleju rzepakowego, jako paliwa. Tabela 1. Parametry paliwowe oleju rzepakowego określone w normie niemieckiej E DIN parametr jednostka Wartości graniczne minimum maksimum Gęstość w 15 o C kg/m 3 2 / 8

3 Temperatura zapłonu o C 220 Lepkość kinematyczna o w 40 C mm 2 /s 36 Wartość opałowa 3 / 8

4 kj/kg Liczba cetanowa 39 Pozostałość po koksowaniu %m/m 0,4 4 / 8

5 Liczba jodowa g jodu/100g Zawartość siarki 10 Ogólne zanieczyszczenia 5 / 8

6 24 Liczba kwasowa mg KOH/g 2,0 Stabilność oksydacyjna o w 110 C h 6,0 Zawartość fosforu 6 / 8

7 12 Zawartość metali alkalicznych (Ca+Mg) 20 Stabilność oksydacyjna %m/m 0,01 Zawartość wody 7 / 8

8 750 Ważne jest, aby oleje rzepakowe nie tylko spełniały wymagane parametry, ale, aby pozostały niezmienne pod wpływem różnych czynników atmosferycznych jak np. zmiana wilgotności powietrza. 8 / 8