Качество топлива дизельных резервных генераторов — микробное заражение, вода и обслуживание бака

Руководство об испытании резервного генератора под нагрузкой и руководство о классификации мощности по ISO 8528-1 рассматривают, как генераторная установка испытывается и подбирается по мощности, но не отвечают на вопрос, пригодно ли топливо в баке к моменту реального отказа сети. Именно для установки класса ESP (см. руководство о классификации мощности), которая по определению простаивает месяцами и работает лишь эпизодически, качество топлива является критическим, часто недооцениваемым фактором отказа.

Как вода попадает в топливный бак

Дизельное топливо в неподвижном баке не остаётся стерильным. Вода попадает в бак несколькими путями, даже без преднамеренного добавления воды:

• Конденсация: при колебаниях температуры влага из воздуха над поверхностью топлива конденсируется на стенке бака, особенно когда бак не заполнен и, следовательно, присутствует большой объём воздуха, который охлаждается и нагревается.
• Проникновение дождевой воды: через плохо уплотнённую горловину заливки, вентиляционное отверстие или люк бака.
• Адсорбция самим топливом: дизельное топливо поглощает в ограниченной степени влагу из окружающего воздуха, особенно через вентиляционное отверстие.

Поскольку вода тяжелее дизельного топлива, она оседает на дне бака и образует там тонкий слой воды под топливом — именно ту границу раздела фаз, на которой, при достаточном времени, может развиться проблема.

Микробный рост на границе раздела топливо-вода

На этой границе между водой и дизельным топливом могут поселиться бактерии, грибки и дрожжи: водная фаза обеспечивает влажную среду, необходимую микроорганизмам, а фаза дизельного топлива обеспечивает углеводороды как источник питания. Этот микробный рост — на практике часто называемый "diesel bug" — образует слизистую биоплёнку, которая может забивать топливные фильтры, загрязнять форсунки и производить кислые продукты разложения, вызывающие коррозию в топливной системе. Установка, которая в результате не запускается при следующем испытании под нагрузкой или, что хуже, глохнет в течение нескольких минут из-за забитого фильтра во время реального отказа сети, теряет свою основную функцию именно в тот момент, когда она нужна.

Роль биодизеля FAME

EN 590, европейский стандарт дизельного топлива для дорожных транспортных средств (который также охватывает значительную часть топлива, используемого в стационарных дизель-генераторных установках), допускает добавку до 7% биодизеля FAME (B7) — метилового эфира жирных кислот, получаемого из растительных или животных масел. FAME значительно более гигроскопичен, чем минеральное дизельное топливо: он легче поглощает влагу из окружающей среды, а также легче удерживает эту влагу в самом топливе, вместо того чтобы просто позволить ей осесть на дно бака. Топливные смеси с более высоким содержанием FAME, следовательно, более подвержены микробному росту, чем чистое минеральное дизельное топливо, а срок годности дизельного топлива, содержащего FAME, в неподвижном баке обычно короче, чем часто предполагается.

Полировка топлива как мера контроля

Для резервных источников питания, которые по замыслу редко работают — характерная черта применений ESP — периодическая полировка топлива является распространённой мерой контроля: система полировки непрерывно или периодически прокачивает топливо через тонкую фильтрационную и водоотделительную установку, удаляя свободную воду, твёрдые частицы и микробную биомассу из топлива, прежде чем они успеют накопиться до уровня проблемы. Некоторые системы полировки постоянно подключены к баку и работают по расписанию независимо от самой установки; другие периодически применяются как мобильный блок для очистки бака.

Практическая значимость

В плане технического обслуживания дизельного резервного генератора важно, помимо регулярного испытания под нагрузкой, периодически проверять и само качество топлива — путём визуального осмотра на предмет водного осадка на дне бака, лабораторного анализа на микробное заражение или фиксированного интервала полировки топлива — вместо того чтобы предполагать, что топливо, свежее на момент установки, всё ещё пригодно к использованию спустя годы.

Частые ошибки

1. Рассмотрение топлива в баке резервного генератора как имеющего неограниченный срок годности — без мер контроля дизельное топливо, особенно с компонентом FAME, может значительно ухудшить качество в течение от нескольких месяцев до года.
2. Периодическое испытание только двигателя и самой установки, но не топлива — установка, которая без проблем запустилась при последнем испытании под нагрузкой, может всё же отказать при следующем испытании из-за загрязнения топлива, возникшего в промежутке.
3. Пренебрежение вентиляционным отверстием бака как источником проникновения влаги — забитое или повреждённое вентиляционное отверстие может вызвать избыточное давление или, наоборот, ускоренную конденсацию.
4. Неучёт более высокого содержания FAME в некоторых поставках дизельного топлива при определении интервала контроля водного осадка и микробного роста.

Связанные материалы

• Испытание резервного генератора под нагрузкой
• Классификация мощности резервных генераторов (ISO 8528-1)
• Параллельная работа и синхронизация резервных генераторов