Le carburant sale endommage les moteurs│Moteur et véhicule

Le carburant sale peut provoquer des pannes prématurées, quel que soit l’âge de l’équipement. En raison des pressions extrêmement élevées, ces dommages sont davantage prononcés dans les équipements plus récents dotés de systèmes de carburant à rampe commune à haute pression (HPCR). Les particules dures sont communément appelées « impuretés ». Elles sont souvent constituées d’une grande variété de matériaux présents sur les chantiers (charbon, fer, sel, etc.), générées par les réservoirs et les conduites de carburant (rouille, corrosion, etc.) et à l’intérieur des moteurs (matériaux carbonatés et particules d’usure).

Le problème

Dommages causés par les particules dures

Les particules dures provoquent des problèmes aux pièces en mouvement dans le système de carburant. Cette situation peut entraîner des problèmes de démarrage, un rendement médiocre du moteur, des problèmes de ralenti et une panne complète potentielle du moteur.

Le schéma de pulvérisation généré par l’injecteur à rampe commune à haute pression (HPCR) est essentiel à une combustion adéquat et au rendement global du circuit du carburant. Il doit être extrêmement précis en matière de quantité, de distribution et de synchronisation. Les clapets à siège à bille sont scellés par des billes qui ne mesurent que 1 mm de diamètre. Une bonne étanchéité est absolument nécessaire pour obtenir une injection adéquate. Les dommages dus à l’usure par érosion entraîneront un remplissage excessif de carburant, ce qui diminuera l’efficacité du carburant et pourrait éventuellement entraîner des temps d’arrêt.

Le rendement de la pompe peut également être compromis en raison des rayures et de l’usure par abrasion. Ces problèmes sont amplifiés par les tolérances strictes et les pressions extrêmes des moteurs HPCR. Dans ces circonstances, ce sont les plus petites particules (de 1 à 5 microns) qui causent le plus de dégâts, en sablant pratiquement les surfaces des pièces.

Niveaux admissibles de particules dures

Dans certaines régions du monde, 38 000 litres de diesel « conventionnel » contiennent 700 grammes de particules dures, soit 1 000 fois plus que le niveau autorisé par les exigences de propreté des systèmes de carburant HPCR : 0,7 gramme (0,25 once) pour 38 000 litres (10 000 gallons). En réalité, il n’existe pas de niveau « acceptable » de particules dures. Les fabricants d’injecteurs sont très clairs sur le fait que les dommages causés par les particules dures atteignant le moteur ne sont pas un défaut d’usine, mais plutôt le résultat d’un diesel sale qui n’est pas adapté à une utilisation dans les systèmes de carburant HPCR. En fin de compte, l’utilisateur final est responsable du carburant utilisé dans les équipements et des conséquences qui en découlent.

Comment des impuretés se retrouvent-elles dans le carburant ?

La poussière et les impuretés sont partout autour de nous, surtout sur les chantiers. Le carburant diesel est assez propre lorsqu’il quitte la raffinerie, mais il est contaminé chaque fois qu’il est transféré ou stocké. Vous trouverez ci-dessous certains des principaux facteurs de contamination du carburant :

Pipelines : La plupart des pipelines ne sont pas neufs, et ne sont certainement pas en parfait état. Des inhibiteurs de corrosion sont ajoutés dans la plupart des raffineries pour aider à protéger les pipelines, mais la rouille et d’autres particules dures sont néanmoins captées par le carburant qui les traverse.

Barges et wagons : À quelle fréquence sont-ils vidés et nettoyés ? Que contenait le dernier chargement ? D’où provenait-il ? Quelle quantité restante du dernier chargement se trouvait dans le réservoir lorsque votre chargement a été ramassé ? Combien de temps a-t-il été en transit ? Le réservoir est-il hermétiquement fermé ? Il existe de nombreuses possibilités pour les contaminants de se frayer un chemin dans le carburant.

Réservoirs des terminaux : Les réservoirs des terminaux ont généralement un taux de rotation élevé, de sorte que le carburant n’a que peu de temps pour capter la contamination provenant de l’extérieur. Le réservoir a-t-il déjà reçu une « mauvaise charge » d’un pipeline ou d’une barge ? Des impuretés plus importantes ont-elles eu la possibilité de se déposer au fond du réservoir ? Combien de fois a-t-il été nettoyé ? Est-ce qu’il vient d’être rempli ? Le fond a-t-il été agité au cours du processus ? Le réservoir était-il plein lorsque votre carburant a été chargé dans le camion de livraison ? De nombreuses variables peuvent influer sur la propreté du carburant.

Camions de livraison : tous les problèmes visant les réservoirs fixes s’appliquent également aux camions-citernes, sauf que les citernes des camions sont toujours en mouvement. En outre, avez-vous déjà réfléchi à la quantité d’impuretés qui se retrouvent dans ce camion-citerne lorsqu’il livre du carburant à un client qui se trouve potentiellement dans un environnement extrêmement poussiéreux ? Lorsque le carburant s’écoule, de l’air est aspiré pour le déplacer. L’intérieur du réservoir comprend-il une protection contre la poussière présente dans l’air ? En général, non. La ventilation n’est généralement pas protégée, comme le montre l’image de droite.

Réservoirs de stockage : les réservoirs de stockage en vrac sur site sont généralement renouvelés moins fréquemment que les réservoirs des terminaux. En plus de ces problèmes, les réservoirs de chantier et de cour peuvent aussi développer de sérieux problèmes liés à d’autres sources de contamination, comme l’entrée d’impuretés et d’eau, la condensation, la rouille, la corrosion, la croissance microbienne, les retombées de glycérine et l’instabilité des additifs. Le temps passé et la température deviennent des facteurs importants qui affectent la qualité du carburant.

Processus de distribution : quelle distance votre diesel doit-il parcourir entre le réservoir en vrac et le distributeur ? Plus le nombre de tuyaux à traverser est grand, plus le risque de contamination est grand. Les buses de vos distributeurs sont-elles propres ? Tombent-elles parfois au sol ? Et ensuite ? Qu’en est-il des entrées des réservoirs de carburant des véhicules, sont-elles propres ? Pensez aux tolérances extrêmement strictes de votre système de carburant, puis examinez à nouveau les problèmes dus à l’entretien. Vous y apporterez un nouveau regard.

Réservoirs de carburant intergrés : la contamination continue même après que le carburant se trouve dans l’équipement. Qu’est-ce qui est passé par ce réservoir dans le passé ? Son contenu est-il resté stagnant pendant de longues périodes ? Quel type de protection est installé sur les bouches d’aération de l’équipement ? Les équipements lourds sont utilisés pour les travaux difficiles et salissants.

Moteurs : malheureusement, même si le carburant dans votre réservoir était parfait, une contamination supplémentaire est générée par le système de carburant lui-même. Les particules d’usure sont créées par le frottement mécanique. La chaleur et la pression extrême générées à l’intérieur du moteur moderne entraînent une cokéfaction et la création de produits carbonés au niveau de l’injecteur. Une grande partie de ces particules produites en interne est renvoyée dans le réservoir de carburant avec le diesel non brûlé.

La solution

Si des particules dures endommagent votre équipement ou obstruent rapidement vos filtres, la première chose à faire est d’isoler le problème en testant la propreté de votre carburant au niveau de chaque point critique : à la livraison, à l’intérieur de votre réservoir en vrac et au niveau du distributeur. Cette méthode vous aidera à hiérarchiser les mesures qui amélioreront au mieux la qualité de votre carburant : le nettoyage du carburant avant sa livraison, l’amélioration de l’état des réservoirs, l’installation de filtres dans vos distributeurs, ou autres.

Recevoir des livraisons de carburant propre

Si votre diesel est livré plus sale qu’il ne devrait l’être, vous devez en parler avec votre fournisseur. Mais il est fort probable que vos livraisons de carburant soient parfaitement conformes aux spécifications de l’industrie du diesel, de sorte que le distributeur ne fait probablement rien de « mal ». Cela dit, les pratiques de manipulation sont très importantes. La qualité du diesel peut varier considérablement d’un fournisseur à l’autre en fonction de la qualité de son exploitation. Un bon fournisseur est une valeur ajoutée. Les décisions d’achat basées uniquement sur le prix sont sérieusement découragées. Le coût d’un mauvais chargement est bien plus élevé que les quelques centimes par gallon ou par litre que l’on peut économiser en faisant des économies. Si vous jouez à la « loterie du diesel », tôt ou tard, vous perdrez. Les utilisateurs de diesel en quantité importante peuvent être en mesure de fixer leurs propres exigences et de convaincre le distributeur d’installer un système de filtration au niveau de son terminal ou sur le camion de livraison, mais pour la plupart, cette option n’est pas viable. C’est à vous de veiller à ce que votre carburant possède le niveau de propreté requis par votre équipement. Le niveau moyen de propreté du carburant livré varie fortement selon les régions.

Les tests sont le seul moyen d’évaluer avec précision la propreté de votre diesel. Tout laboratoire d’analyse pétrolière réputé peut le faire pour vous, ou vous pouvez facilement le contrôler vous-même avec un kit de test manuel de comptage de particules et un microscope USB.

Nettoyez votre carburant avant d’en prendre possession

Installez un système de filtration à passage unique très efficace à l’entrée de votre réservoir en vrac pour nettoyer le carburant afin d’atteindre les niveaux de propreté recommandés. Ce système protège non seulement votre équipement, mais aussi votre investissement actuel en diesel et votre réservoir contre le risque de recevoir un chargement de mauvais carburant. Un bon nettoyage du réservoir est coûteux et prend du temps.

Protégez l’investissement en diesel de votre réservoir

Les chantiers sont généralement des endroits sales, et le carburant subit de la contamination supplémentaire chaque fois qu’il est transféré ou stocké. La tâche à accomplir est d’empêcher que des impuretés supplémentaires ne se retrouvent dans le diesel après qu’il ait été placé dans votre réservoir en vrac. Chaque utilisateur de carburant peut et doit prendre des mesures de contrôle en ce sens. Les impuretés peuvent s’infiltrer dans votre réservoir de carburant en vrac ou intégré lors de la livraison, par l’air, par le réservoir ou par contact direct. Cette situation peut être évitée ou minimisée grâce à des pratiques exemplaires de manipulation.

Liste de contrôle pour une bonne manipulation :

Inspectez tous les réservoirs pour vous assurer qu’ils sont correctement scellés, qu’ils ne possèdent pas de fissures, de raccords lâches ou d’autres
ouvertures par lesquelles les impuretés pourraient passer.
Inspectez tous les reniflards. De nombreux tuyaux de reniflard sont peu ou ne sont pas du tout protégés contre les impuretés et les contaminants en suspension dans l’air. Installez des filtres de reniflard à haute efficacité pour apporter une protection contre les impuretés. La combinaison de filtres à air et de reniflards déshydratants (déliquescents) est la solution idéale, car elle protège à la fois des impuretés et de l’humidité ambiante.
Inspectez tous les points de transfert et de distribution et prenez des mesures pour vous assurer que des impuretés ne sont pas introduites dans le système par négligence.
Inspectez régulièrement l’intérieur du réservoir de stockage en vrac. Testez des échantillons dans les parties inférieure, centrale et supérieure pour détecter la présence d’impuretés, d’eau ou d’autres contaminants.
Vidangez et nettoyez régulièrement le réservoir s’il contamine vos nouvelles livraisons de carburant.

La filtration à circuit indépendant avec un chariot filtrant portable est une autre option pour nettoyer le contenu des réservoirs. Elle est particulièrement adaptée aux petits volumes de diesel. Assurez-vous que le niveau du réservoir est bas avant de procéder à une filtration à circuit indépendant. Cela permet d’isoler les contaminants concentrés au fond du réservoir et de ne pas les mélanger avec les grands volumes de carburant plus propre au sommet.

Le carburant avant la distribution

Dans la mesure où les fluides instables et le réservoir lui-même peuvent être des sources de contamination, il est recommandé de procéder à une filtration finale au niveau du distributeur. Il s’agit de l’endroit le plus critique à filtrer. Il garantit que seul du carburant propre et sec parvient à votre précieux équipement. En fonction du débit et de la consommation totale de diesel, la filtration de la distribution peut être aussi simple qu’un filtre unique monté sur votre pompe à carburant. Les installations peuvent être dimensionnées pour traiter n’importe quel débit de carburant, d’une simple pompe à faible débit à un terminal commercial à grand volume.

Efficacité du filtre

Tous les filtres à diesel ne sont pas semblables. Certains n’éliminent que les « graviers et les brindilles », tandis que d’autres éliminent plus de 99,9 % de tous les contaminants, même ceux dont la taille n’atteint qu’une seule cellule de bactérie. Il est important d’utiliser un filtre permettant de nettoyer le diesel aux niveaux recommandés. Pour ce faire, le filtre en vrac doit être aussi efficace que le filtre à carburant secondaire intégré précisé par le fabricant de votre équipement. Le nombre de particules et la quantité totale de contaminants augmentent considérablement lorsque la taille des particules est inférieure à 4 microns. Si le taux de filtration des particules de cette taille n’est pas élevé, vous ne faites alors pas grand-chose pour protéger votre équipement ou prolonger la durée de vie de vos filtres intégrés. Quel que soit le filtre que vous choisissez, tester votre carburant est le seul moyen de savoir s’il est suffisamment propre.

Filtres intégrés

Avec l’introduction des systèmes de carburant HPCR, les exigences en matière de filtration intégrée ont augmenté de manière exponentielle. Assister les filtres intégrés est, entre autres, l’une des raisons pour lesquelles la filtration en vrac est recommandée avant de faire le plein de carburant. Cela prolongera considérablement la durée de vie des filtres intégrés et vous fournira une assurance supplémentaire pour garantir que l’ensemble de votre système de carburant atteint la durée de vie prévue des pièces et respecte les intervalles d’entretien prévus.

Les filtres devraient maintenant éliminer un nombre beaucoup plus important de contaminants en matière de taille des particules, d’efficacité (pourcentage) et de volume total. Les milieux synthétiques de haute technologie font un très bon travail, à la fois en offrant un meilleur nettoyage et en retenant plus de particules que jamais. Mais ce n’est pas parce qu’un filtre « s’adapte » à une application particulière qu’il est conforme aux spécifications du fabricant d’origine. Les références croisées ne signifient pas nécessairement une performance égale.

Suivez les spécifications du fabricant de l’équipement et assurez-vous de bien vérifier le rapport bêta (efficacité) d’un filtre, et pas seulement la taille en microns. Un filtre « 10 microns » qui n’élimine que la moitié (Bêta 5[c] = 2) de toutes les particules de 10 microns et plus n’est pas du tout égal à un filtre « 10 microns » qui élimine 99,9 % de tous les contaminants de 10 microns et plus (Bêta 10[c] = 1 000). Il est prouvé que les filtres à carburant Donaldson respectent ou dépassent les spécifications des fabricants d’équipements.