Requisitos gerais de qualidade de combustivel (Diesel)

Requisitos gerais de qualidade
A qualidade do combustível desempenha um papel importante no desempenho do motor. Isto inclui desempenho técnico - como durabilidade, potência de saída e economia de combustível - e também a capacidade de satisfazer os requisitos de emissões determinados pelas autoridades.
Usar somente os combustíveis que satisfazem os requisitos legais e as normas nacionais e internacionais específicas.
Estas normas são os requisitos mínimos do mercado de combustíveis nas diferentes regiões mundiais e foram, em muitos casos, produzidas em cooperação entre as indústrias petrolíferas, automobilísticas e as autoridades. Exemplos de tais requisitos são:
EN590– Norma Européia (CEN) para combustível diesel automotivo. Exigida na UE, Noruega, Suíça, Islândia e Eslovênia.
ASTM D 975 1-D e 2-D — Requisito básico nos EUA e Canadá
JIS KK 2204 – Norma de combustível diesel no Japão
Em alguns países, os altos requisitos de qualidade são estabelecidos devido a questão ambiental. Este é o caso, por exemplo, da Suécia (Classe Ambiental 1 e 2), do Reino Unido (Diesel urbano, ULSD) e da Califórnia (Requisitos CARB).
Esses combustíveis apresentam um desempenho melhor na emissão de gases de escape do que os combustíveis usuais, por isso podem ser recomendados.
Devido à densidade e/ou viscosidade mais baixas, alguns destes combustíveis ambientais podem diminuir levemente a potência máxima de saída e também aumentar o consumo de combustível (volumétrico).
Nota! O sistema de injeção de combustível não deve ser reajustado para compensar qualquer possível perda de potência de saída.
A indústria automobilística emitiu um documento com os requisitos que foram acordados sobre a qualidade do combustível: a World-wide Fuel Charter (WWFC; disponível no www.acea.be). São recomendados os combustíveis diesel que satisfazem a Categoria 4 do WWFC para um desempenho ideal dos veículos Euro 4/5. As gerações anteriores de veículos também se beneficiarão usando este combustível.
Teor de enxofre
O teor de enxofre nos combustíveis deve ser o mais baixo possível.
A maior parte do enxofre do combustível é convertida em dióxido de enxofre (SO2) no processo de combustão, este SO2 é transformado posteriormente em ácido sulfúrico na atmosfera e contribui para a chuva ácida.
As emissões de particulados (PM) aumentam com o aumento do teor de enxofre. Os veículos equipados com sistema de pós-tratamento de escape (por exemplo, filtros particulados, catalisadores de oxidação) são particularmente sensíveis ao enxofre.
Teor máximo de enxofre para satisfazer os diferentes níveis de emissão da UE:
Euro 1 e anterior: máx 3000 ppm
Euro 2: máx 500 ppm
Euro 3: máx 350 ppm
Euro 4: máx 10/50 ppm
Euro 5: máx 10 ppm
Para garantir que os requisitos de emissão sejam satisfeitos de forma durável no serviço para os veículos Euro 4/5, são recomendados os combustíveis isentos de enxofre (<10 ppm). Em nenhum caso o teor de enxofre deve ultrapassar 50 ppm.
Viscosidade e densidade
Tanto a viscosidade como a densidade estão diretamente ligadas ao desempenho do motor (potência de saída, consumo de combustível), emissões e durabilidade.
Baixa viscosidade e densidade reduz a potência do motor e aumenta o consumo de combustível. Se a densidade e a viscosidade forem muito altas, o motor pode fornecer "um excesso de potência" e a durabilidade e o funcionamento do equipamento de injeção de combustível estará em sério risco.
Para manter o desempenho ambiental e técnico aceitável, a viscosidade e a densidade devem estar dentro dos seguintes intervalos:
Viscosidade: 1.5-4.5 cSt a 40°C
Densidade: 810-850 kg/m3
Lubricidade
Para proteger o sistema FIE contra o desgaste excessivo, é obrigatório um combustível com boa lubricidade. Requisito: desgaste máx 460 mícron no chamado teste HFRR (ISO 12156).
Índice de Cetano (Qualidade de ignição)
O comportamento de ignição dos combustíveis diesel é descrito pelo chamado índice de cetano.
O alto índice de cetano (atraso pequeno de ignição) é importante para emissões, partida a frio e ruído do motor. Se o índice de cetano for muito baixo (40-45), as emissões de hidrocarboneto e de óxido de nitrogênio aumentarão e podem ocorrer tempos longos de partida em climas frios.
Requisito técnico: mín 45 Para bom desempenho de emissão: mín 51
Água e contaminantes
Não deve haver água no combustível, nem no próprio tanque do veículo. A água aumenta a corrosão e o desgaste das peças do motor, particularmente do sistema de injeção. A água também facilita o surgimento de bactérias e fungos no tanque de combustível causando a obstrução do filtro de combustível.
O combustível deve ser mantido isento de qualquer tipo de contaminantes. Contaminantes orgânicos (bactéria, fungo, produtos de polimerização) podem obstruir os filtros de combustível; material inorgânico no combustível (pó, areia) podem causar danos severos ao equipamento de injeção de combustível.
Água: máx 200 ppm Total de contaminantes: máx 24 mg/l
Propriedades de Circulação a Frio
A possibilidade de usar os combustíveis diesel em climas frios é limitada pela sua capacidade de filtragem (formação de cera). As propriedades de circulação a frio são determinadas pelo ponto de turvamento (a temperatura quando os cristais de cera começam a separar da solução) e o CFPP (ponto de obstrução do filtro a frio). Os requisitos para as diferentes regiões geográficas e para as diferentes estações (inverno/verão) são especificados nas normas nacionais.
As companhias petrolíferas são sempre responsáveis pelo fornecimento de combustíveis com as propriedades corretas de circulação a frio para qualquer época do ano.
Aditivos
As companhias petrolíferas devem garantir sempre que os combustíveis que vendem satisfaçam todos os requisitos e sejam normalmente apropriados para a finalidade. Este requisito inclui qualquer uso de aditivos para a melhoria de desempenho como detergentes, aditivos de lubricidade, melhoradores de cetano e aditivos de circulação a frio.
Não é permitido adicionar aditivos secundários de tratamento ("diesel boosters") no tanque de combustível do veículo.
A única exceção é o uso do querosene como componente de mistura em condições de extremo inverno, observar a recomendação específica.
Querosene
Para melhorar as propriedades de circulação a frio, se necessário o querosene pode ser usado em casos excepcionais. Qualquer adição de querosene deve ser feita sob consulta à companhia petrolífera de venda.
As propriedades a frio (CFPP) melhorarão em aproximadamente 2-3°C por 10% de adição de querosene. A adição de querosene diminuirá a densidade, viscosidade e o índice de cetano. Adicionalmente, o querosene piorará a lubricidade e pode piorar as emissões de escape.
Não é permitido adicionar mais que 20% de querosene.
Para manter a boa lubricidade, que é necessária para proteger o sistema de injeção contra o desgaste excessivo, nunca deve ser ultrapassado 460 micron no chamado teste HFRR (ISO 12156). Por exemplo, não é permitido adicionar querosene aos combustíveis de Classes Ambientais da Suécia ou outros combustíveis de baixa viscosidade com pontos de turvamento muito baixos (<-30°C).
Gasolina e Álcool
O combustível diesel tem um requisito mínimo do ponto de inflamação de 55°C (Inflamabilidade Classe 3). Com uma pequena porcentagem de gasolina ou álcool (etanol and metanol) fará com que o combustível passe para a Classe 1 de Inflamabilidade, o que representa um perigo significante na segurança dos veículos a diesel. Além disso, a gasolina e o álcool diminui o índice de cetano (capacidade de ignição) e deteriora a lubricidade. A gasolina e o álcool tem um comportamento diferente em relação aos materiais comparado ao combustível diesel e, portanto, pode danificar os componentes do sistema de combustível.
Nota! A gasolina e o álcool fervem em baixas temperaturas, portanto o risco de formação de bloqueios por vapor no sistema de combustível aumenta drasticamente.
A gasolina e o álcool não devem ser misturados nos combustíveis diesel.
Biodiesel (FAME, Éster Metílico de Ácidos Graxos)
Ésteres de óleos vegetais (Éster Metílico de Ácidos Graxos, FAME), também chamados de "biodiesel", estão progressivamente disponíveis como combustíveis para motores a diesel. Na maioria das vezes, o FAME é usado como componente de mistura no combustível diesel padrão (5%). Em alguns países há grandes misturas e também FAME puro no mercado.
Misturas de alto nível e FAME puro aumentam as emissões de NOx e tais misturas não são compatíveis com alguns materiais de vedação e tubulação. FAME são materiais de alta ebulição (tipicamente 300-370°C) e podem também causar a diluição do lubrificante do motor. As propriedades de circulação a frio são deterioradas com a inclusão do FAME e a alta viscosidade em baixas temperaturas ambientes aumenta o risco de falhas no sistema de injeção de combustível e obstrução do filtro.
A Volvo aceita no máximo 5% de FAME no combustível diesel (de acordo com a EN590) a ser usado em todos os produtos da VTC e VBC sem nenhuma exigência adicional específica de serviço. O componente FAME deve satisfazer a EN 14214.A Volvo aceita uma mistura maior do FAME (até 30%) a ser usada nos motores Euro 3/4/5inc da VTC e VBC sob condições específicas.
Nota! O D7E não está incluído.Os motores equipados com versões DPF ou EGR NÃO são suportados e só devem usar o diesel comercializado.
São necessárias recomendações específicas de serviço para o uso de mais de 5% de teor de FAME no combustível diesel.
Para mais informações a respeito dos requisitos de serviço, consultar a informação de serviço do grupo 175, “Lubrificação, trocas de óleos e filtros”, e a informação de serviço do grupo 175, “Biodiesel FAME, recomendações de serviço”.
Óleos animal ou vegetal brutos não satisfazem a EN 14214 e não devem ser usados como combustíveis ou componentes de mistura no combustível para motores a diesel.Estes produtos não são suportados e a Volvo não aceita em garantia no caso de danos.
Óleos de motor usados
Os óleos usados contêm metais de desgaste e produtos de oxidação. Adicionando tais componentes ao combustível irá diminuir a vida útil do sistema de injeção e piorar as emissões.
Nota! Não é permitido adicionar lubrificantes usados e óleos de 2 tempos no tanque de combustível.
Combustíveis de avião usados nos aeroportos e para operações militares
Os combustíveis de avião (querosenes de aviação) são mais leves do que os combustíveis normais diesel e normalmente não satisfazem as normas do combustível diesel. A viscosidade pode estar na faixa de 1.3-1.8 cSt a 40°C e a densidade tipicamente 770-790 kg/m3.
Se os combustíveis de avião forem usados nos motores a diesel, deve ser observado o seguinte:
a potência máx será de aproximadamente de 5-8% menor que a potência nominal
alto consumo de combustível (volumétrico)
deve ser assegurado o nível correto de lubricidade, o combustível tem que satisfazer o máx de 460 micron no teste HFRR (ISO 12156)
Já que há uma variedade de especificações de combustível de avião, recomenda-se entrar em contato com a Volvo para quaisquer informações.