Черный дым: причина, влияние и профилактика
Мы все видели облака черного дыма, исходящие из выхлопных труб тяжелых дизельных грузовиков, особенно когда грузовик находится под высокой нагрузкой или жестким ускорением. Черный дым состоит в основном из элементарного углерода из неполного сгорания дизельного топлива и следов смазки двигателя. Выхлоп типичного дизельного двигателя содержит элементарный углерод (сажа), полулетучие органические углеводороды, сульфаты (прежде всего серную кислоту) и водяной пар. Элементарный углерод, который является черным, образуется по широкому кругу причин, когда заряд дизельного топлива в цилиндре сгорания полностью не сгорает. Неполное сгорание происходит, и сажа образуется при переизбытке топлива (как дизельного топлива, так и смазочного масла), недостаточного времени пребывания в зоне горения и / или отсутствия достаточного количества окислителей.
Загрязнение является основной причиной черного дыма от выхлопных газов дизельного двигателя большой мощности. Избыточное топливо может быть вызвано износом форсунок дизельного топлива, которое увеличивает отверстие в сопле или разрушает иглу инжектора и позволяет излишнему топливу течь в камеру сгорания. Во многих случаях износ сопел и иглы обусловлен коррозией от загрязненного или высокосернистого дизельного топлива. Дизельные двигатели не предназначены для эффективного сжигания избыточного топлива, поэтому большая часть топлива теряется и выходит из двигателя только частично сжигается. Износ сопел и игл может увеличить выбросы твердых частиц (ПМ) на целых 85%.
Грязные воздушные фильтры, которые не допускают достаточного количества воздуха (окислителя) в камеру сгорания для полного сгорания топливного заряда, способствуют проникновению черного дыма. По оценкам, загрязнители воздуха могут увеличить ПМ на 40-50%.
Избыточный расход масла из-за изношенных клапанов и уплотнений штока клапана, изношенных или застрявших / вялых колец от отложений и изношенных гильз цилиндров способствуют черному дыму. Износ двигателя и отложения могут возникнуть в результате использования неправильного масла для применения, чрезмерных интервалов замены масла, загрязненного масла и неспособности поддерживать надлежащие уровни масла в двигателе. Выполнение регулярного техобслуживания с рекомендуемой смазкой двигателя может минимизировать износ и отложения. Чрезмерное потребление масла может увеличить ПМ до 85%.
Регулярное техническое обслуживание и использование подходящего масла для применения могут предотвратить преждевременный износ двигателя и отложения, которые способствуют проникновению черного дыма. Сопла форсунки могут нуждаться в очистке или замене. Воздухоочистители, возможно, необходимо будет проверить, очистить или заменить по мере необходимости. Регулярное профилактическое обслуживание, такое как постоянные изменения масла и пополнения и использование рекомендованного масла, может предотвратить чрезмерное износ клапанов, кольца и цилиндра. Использование высокоэффективных дизельных моторных масел может контролировать отложения двигателя, которые могут вызывать застревание и вялые кольца. Высокоэффективные дизельные моторные масла соответствующей волатильности могут помочь контролировать чрезмерное потребление масла от волатильности.