Badania porównawcze składu osadów na wtryskiwaczach paliwa w silnikach z zapłonem samoczynnym

• Autorzy: Stępień Z. , Krasodomski W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2018.1.9

Warianty tytułu

EN

Comparative studies on composition of deposits in Diesel engines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przygotowano trzy oleje napędowe oparte na handlowym oleju napędowym zawierającym starzone FAME, do którego dodano w postaci 1-litrowych przedmieszek roztwór 2-etyloheksanianu sodu w 2-etyloheksanolu i kwas dodecylobursztynowy lub imid kwasu poliizobutylenobursztynowego PIBSI (polyisobutylenesuccinimide), uwodorniony dimer kwasu oleinowego i kwas mrówkowy lub azotan 2-etyloheksylu i PIBSI, a następnie spalono je w silniku z zapłonem samoczynnym, badając wytworzone na elementach wtryskiwaczy paliwa osady zewnętrzne (koksowe) i wewnętrzne. Przedstawiono wyniki porównawczych ocen składu zewnętrznych i wewnętrznych osadów wtryskiwaczy silnika z zapłonem samoczynnym, analizowanego metodą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera. Potwierdzono, że spotykane w olejach napędowych zanieczyszczenia i związki chemiczne stanowiące różne dodatki uszlachetniające mogą tworzyć szkodliwe osady na wtryskiwaczach paliwa, w postaci zewnętrznych osadów koksowych, jak również wewnętrznych osadów karboksylowych. Osady te są produktami starzenia imidu PIBSI oraz estrów.

EN

Three aged gas-oil based motor oils were prepd. by addn. of (i) ethylhexanol soln. of Na ethylhexanoate (Na content 0.5 ppm) and dodecylsuccinic acid (70 ppm), or (ii) polyisobutylenesuccinimide PIBSI (120 ppm), hydrogenated di(oleic acid) (100 ppm) and HCOOH, or (iii) fatty acid Me ester (10% by vol.), 2-ethylhexyl nitrate (500 ppm), and PIBSI (120 ppm) and then combusted in Diesel engine to study both external coke deposits and internal carboxylic acid ones on fuel injector and nozzle surfaces. The Fourier transform IR study showed the presence of products of additive oxidn. and amide structures.

Słowa kluczowe

PL

badania porównawcze; silnik z zapłonem samoczynnym; wtryskiwacz paliwa; wtrysk paliwa; zapłon samoczynny; osady zewnętrzne; osady koksowe; osady wewnętrzne

EN

comparative studies; diesel engine; fuel injection; self ignition; internal deposits; external deposits

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 97, nr 1
• Strony: 69--76
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., il., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Stępień Z.

• Zakład Oceny Właściwości Eksploatacyjnych, Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy, ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

autor

Krasodomski W.

• Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy, Kraków

Bibliografia

• [1] K. Yamada, S. Bunne, T. Omori, Powertrains, Fuels and Lubricants Meeting TWS2, Kyoto (Japonia), 2 września 2015 r.
• [2] A. Tanaka, K. Yamada, T. Omori, S. Bunne, K. Hosokawa, SAE Int. J. Fuels Lubr. 2013, 6, nr 3, 755.
• [3] H. L. Fang, R. L. McCormick, Spectroscopic study of biodiesel degradation pathways, 2006, SAE Paper No.2006-01-3300.
• [4] J. Baker, C. Snape, D. Scurr, 9th Intern. Colloquium Fuels Conventional and Future Energy for Automobiles, TAE Esslingen, Niemcy, 15-17 stycznia 2013 r.
• [5] Z. Stępień, Combustion Engines 2014, nr 1 (156), 20.
• [6] Z. Stępień, Nafta-Gaz 2014, nr 10, 707.
• [7] Z. Stępień, Combustion Engines 2016, nr 2 (165), 9.
• [8] R. Venkataraman, S. Eser, Chem. Central J. 2008, 2, 25.
• [9] G. Lepperhoff and M. Houben, Mechanism of deposit formation in internal combustion engines and heat exchangers, 1993, SAE Paper No. 931032.
• [10] R. Williams, F. Balthasar, Fuels 2007, 6th Intern. Colloquium Fuel TAE Esslingen, Niemcy 10-11 stycznia 2007 r.
• [11] R. Quigley, R. Barbour, E. Fahey, D. C. Arters, W. Wetzel, J. Ray, A study of the internal injector deposit phenomenon, Lubrizol Limited, Derby, UK; Lubrizol Corporation, Wickliffe, Ohio, USA.
• [12] R. Quigley, R. Barbour, G. Marshall, Fuels 2007-6th Intern. Colloquium Fuel TAE Esslingen, Niemcy, 10-11 stycznia 2007 r.
• [13] R. Quigley and R. H. Barbour, Biodiesel quality improvement with additive treatment, 2004, SAE Paper No. 2004-01-1859.
• [14] H. Shiotani and S. Goto, Studies of fuel properties and oxidation stability of biodiesel fuel, 2007, SAE Paper No. 2007-01-0073.
• [15] J. Ullmann, M. Geduldig, H. Stutzenberger, R. Caprotti, G. Balfour, Investigation into the formation and prevention of internal injector deposits, 2008, SAE Paper No. 2008-01-0926.
• [16] A. Leedham, R. Caprotti, O. Graupner, T. Klaua, Impact of fuel additives on Diesel injector deposits, 2004, SAE Paper No. 2004-01-2935.
• [17] S. Cook, P. Richards, Possible influence of high injection pressure on Diesel fuel stability: A review and preliminary study, 2009, SAE Paper No. 2009-01-1878.
• [18] J. Ullmann, M. Geduldig, H. Stutzenberger, R. Caprotti, G. Balfour, 6th Intern. Colloquium Fuels, TAE Esslingen, Niemcy, 10-11 stycznia 2007 r.
• [19] J. Reid, S. Cook, J. Barker, Internal injector deposits from sodium sources, 2014, SAE Paper No. 2014-01-1388.
• [20] J. Barker, S. Cook, Sodium contamination of Diesel fuel, its interaction with fuel additives and the resultant effects on filter plugging and injector fouling, 2013, SAE Paper No. 2013-01-2687.
• [21] J. Reid, J. Baker, Understanding polyisobutylene succinimides (PIBSI) and internal Diesel injector deposits, 2013, SAE Paper No. 2013-01-2682.
• [22] W. Urzędowska, Z. Stępień, Fuel Proc. Technol. 2016, 142, 403.
• [23] Z. Stępień, Maintenance Reliability 2017, 19, nr. 3, 331.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)