6 C OMBUSTIBLES UTILIZADOS SECTOR MARINO
6.5 EFECTOS DEL COMBUSTIBLE "LOW SULPHUR" EN EL MOTOR
6.5.1 EFECTOS POR REDUCCIÓN DE VISCOSIDAD Y LUBRICIDAD
Si se reduce la lubricidad (eficacia como un lubricante) el espesor de la película entre el émbolo de la bomba de combustible de alta presión y el casquillo en las válvulas de combustible conducen a un desgaste excesivo, pudiendo provocar que los elementos se peguen quedando fuera de servicio. Esto puede ser minimizado mediante la compra de combustibles destilados con aditivos para la mejora de la lubricidad y una viscosidad 3,0 mm2/s (cSt) a 40 ºC.
La baja viscosidad del combustible puede provocar fugas de combustible por los sellos de las bombas de circulación y alimentación disminuyendo la capacidad de entrega de combustible provocando que el motor no pueda alcanzar la potencia requerida.
Como una fuga interna es parte del diseño y se utiliza en parte para lubricar los elementos de bombeo, puede causar un aumento de las fugas de combustible y, en consecuencias conducir a menores presiones de inyección dando como resultado dificultades durante el arranque y funcionamiento a baja carga del motor.
Figura 6.5.1.1 - Gráfica que relaciona la temperatura y viscosidad
El mantenimiento de la viscosidad por encima del valor mínimo de 2,0 mm2/s (cSt) a 40 °C garantiza una mayor fiabilidad del trabajo del motor. Una de las soluciones es instalar un intercambiador de calor para el combustible (para las condiciones tropicales equipadas con unidad de refrigeración) que mantenga a la temperatura del combustible por debajo de 40 °C.
Acerca de la temperatura del combustible, por lo general, HFO se calienta a aproximadamente 150 0C y cuando tiene que ser cambiado a MGO, que su temperatura esta alrededor de 40 0C, por lo que la brecha de temperatura es de aproximadamente 110 0C. Teniendo en cuenta la tasa permitida de cambio de
2,0 °C/min, el proceso de sustitución del combustible debe durar un mínimo de 55 minutos para llevarse a cabo de forma segura. Un cambio rápido de HFO a MGO puede causar un sobrecalentamiento del MGO lo que provoca una rápida pérdida de la viscosidad y la formación de gases en el sistema de combustible.
Figura 6.5.1.2 - Instalación de un enfriador cuando se trabaja con LSGO en trópicos
Del mismo modo, un cambio demasiado rápido desde el MGO sin temperatura para HFO puede conducir a un enfriamiento excesivo del HFO y por lo tanto un aumento de la viscosidad, dando como resultado una posible pérdida de potencia o apagado del motor. Por lo tanto, se recomienda realizar el cambio de combustible con el motor a niveles de potencia más bajos. La carga, sin embargo, no debe ser demasiado baja de lo contrario el tiempo de mezcla del combustible pesado y el MGO en el sistema de servicios aumenta con el consiguiente riesgo de precipitación de asfáltenos, obstrucción de filtros y por lo tanto la pérdida o fallo de alimentación en el motor. Por lo general, el cambio se realiza en la velocidad de maniobra y la viscosidad del combustible debe estar tan cerca como recomienda el fabricante del motor. El barco debe estar con combustible bajo en azufre antes de entrar en la zona ECA o puertos.
6.5.2 EFECTOS POR LA BAJA DENSIDAD DEL COMBUSTIBLE
Los combustibles de baja viscosidad típicamente tienen una baja densidad en comparación con los combustibles pesados. Esto resultará en menos energía por volumen de combustible (contenido de energía volumétrica) y por lo tanto requerirá más volumen de combustible ser suministrado al motor para mantener la potencia equivalente. Los reguladores de velocidad del motor y la automatización deben ser capaces de adaptarse a los cambios en la posición de la cremallera de combustible y ajustes del regulador.
6.5.3 EFECTOS DE LA INCOMPATIBILIDAD DE LOS COMBUSTIBLES
Si se produce una incompatibilidad, puede dar lugar a la obstrucción de los filtros de combustible y separadores y pegado de las bombas de inyección de combustible, todo lo cual puede conducir a la pérdida de poder o incluso parar al motor propulsor, poniendo en riesgo la nave. Los problemas de incompatibilidad pueden ser causados por las diferencias de estabilidad entre los combustibles mixtos. Los combustibles de bajo azufre y, como consecuencia los asfáltenos pueden precipitar de la mezcla en forma de lodo pesado, provocando la obstrucción de filtros. Esto puede ser evitado o minimizado a través del kits de pruebas de compatibilidad que debemos de tener a bordo y utilizado cuando se toma combustible. En general, no se recomienda devolver la mezcla de combustible al tanque de servicio de ultra bajo en azufre.
6.5.4 Efectos del cambio de lubricante según el combustible
Los motores diésel requieren lubricación con el fin de operar de manera eficiente y estos aceites lubricantes tienen que ser compatibles con el combustible utilizado en el motor. Por lo tanto, si el aceite de lubricación BN (Número de Base) no coincide con la acidez del combustible que va a tener un efecto sobre el mantenimiento de un lubricante compatible entre el combustible y el aceite. El
BN70 demasiado alto puede desarrollar calcio y otros depósitos en las superficies del revestimiento. El BN30-50 demasiado pequeño puede aumentar la acidez del combustible y provocar un desgaste adicional en las piezas, así como la creación de problemas al quemar el combustible. Los aceites lubricantes se utilizan para neutralizar los ácidos formados en combustión, en su mayoría ácido sulfúrico creado a partir de azufre en el combustible. La cantidad de aditivos de neutralización de ácidos en el aceite lubricante debe coincidir con el contenido total de azufre del combustible. Se ha establecido que un cierto nivel de corrosión controlado mejora la lubricación. La corrosión genera pequeñas "bolsas" en la superficie de contacto de la camisa del cilindro en las que se crea un efecto parecido al de lubricación hidrodinámica de aceite. En otras palabras, la corrosión controlada es importante.