5fuelspresentation (updated 8-13-2013).pptx
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COMBUSTIBLES MANUFACTURAESPECIFICACIONES DE COMBUSTIBLESTRESS DEL LUBRICANTELIMPIEZA DEL COMBUSTIBLE LIMPIEZA DEL LUBRICANTE
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PRODUCCION DE COMPONENTES DE COMBUSTIBLES
Prod.Livianos:LPG, Naphta, Kerosene, GasóleoEl cual será procesado.
CrudoDestilació
n Atmosféri
ca
Cat cracker
Productos livianos
LCO
Fondos + HCO
Fondos de vacio
long residu
eBasico
Destilación al
vacio
Destilados cerosos
producto livianos
residuo
productos livianos
Epecialidad
Hycon/ Coquizador residuo
Productro del cracking e
Aceite de cracking catalitico
Residuo directo
Residuo atmosférico.
Aceite pesado altamente craqueado
HFO es una mezlca de:
Bitumen
Basico
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ESPECIFICACIONES DE COMBUSTIBLES MARINOS DIESEL
Tipo de Combustible
Grados Nombre común
DESTILADO DMX,DMA,DMB,DMC Gasoleo Marino o Marine Gasoil
INTERMEDIO IFO 180,380 Comb. Diesel MarinoFuel Oil intermedio
RESIDUAL RMA / RML Fuel Oil o Combustible residual
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ESPECIFICACIONES DE COMBUSTIBLES MARINOS DIESEL
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COMBUSTIBLES RESIDUALES
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COMBUSTIBLES GENERAN STRESS EN EL ACEITEEl stress se manifiesta en la forma de :
Stress ácido
Stress térmico
Stress asfaltenos
El stress total es una combinación de estas formas y difieren en su contenido por cada tipo de motor y de combustible y operación.
AcidStress
Thermal Stress
Asphaltene
Stress
OIL STRE
SS
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AZUFRE EN EL COMBUSTIBLE /CAIDA DEL BN DEL ACEITEDesde el arranque del motor los aditivos se consumen y los productos de contaminación van entrando en el aceite . Hay un BN minimo despues del cual el aceite debe rellenarse o endulzarse.
Engine hours
BNContaminants
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DESGASTE CORROSIVO : ÁCIDO CONDENSADO
Picture of severely corroded liner
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2 -STRESS POR ASFALTENOS EN EL COMBUSTIBLE
Los asfaltenos son una molécula compleja de alto peso molecular , aromática ,presente en el combustible marino .Su contenido depende del orígen del combustible
Es prácticamente inevitable que el combustible contamine el lubricante a traves de :
Fuga de combustible , via bomba de combustible e inyector .
Combustible mal “quemado “ en la cámara de combustión.
S
O HN
Ejemplo de una
molecula de asfaltenos
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EFECTO DE LOS ASFALTENOS Y CALOR COMBINADOS
Argina X sin contaminación
Efecto de la contaminación de combustible
Argina XCon contaminacion de + 2.5% de combustible
Depósitos en la parte inferior del pistón en ()
200 400
120
60
0 500temperatura
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PRECIPITACION DE ASFALTENOS
Las moleculas individuales de asfaltenos tineden a juntarse y a formar depósitos .Si estas no se pueden mantener en solucíon entonces precipitan y forman lodos.
En los combustibles residuales los asfaltenos se mantienen solución por la aromaticidad del combustible.
La mezcla de HFO con fluidos poco aromáticos genera el riesgo de precipitacion de asfaltenos. :
Incompatibilidad con HFO poco aromático
Incompatibilidad con otros combustibles( Gasoleo)
Incompatibilidad en el Lubricante.
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MEZCLA DE HFO Y LUBRICANTE
La base del lubricante no es lo suficientemente aromática para disolver los asfaltenos a pesar de tener un buen paquete detergente de aditivos.
En algunos casos la mezcla es estable solo en ciertos rangos de mezcla.
100% HFOl
0% lubricante
0% HFO
100% lubricante
Mezlca estable Mezlca inestable
Mezcla estable
Mezcla estable gobernada por
la aromaticidad
del combustible
Mezcla estable por la alta
detergencia del lubricante.
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HFO –LUBRICANTE INCOMPATIBILIDAD
90/10 80/20 70/30 60/40
Relación de mezcla Lubricante /HFO
Mezcla de HFO y lubricante
12 semanas de almacenamiento a 60C.
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NO TODOS LOS ACEITES SON IGUALES DE COMPATIBLES
Oil B Oil A Oil DShell Argina X
20% de HFO en el lubricante
12 semanas de almacenamientoa 60C
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EFECTO DE LOS ASFALTENOS EN LA VISCOSIDAD
Incre
men
to e
n
Vis
cosid
ad
(%
)
25
20
400
Oil B 40BN
Shell Argina X
500300200100
Oil A 40BN
Duración del test (hrs)
Algunos aceites presentan un proceso de incremento de la viscosidad mayor como producto de su incapacidad de manejar los asfaltenos.Esto obliga a mayor uso de la separadora para retirar asfaltenos y tambien a mayor Endulzamiento.
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COMPAREMOS LA LIMPIEZA DE LA CORONA
Los depósitos en el “Undercrown” tienen un efecto de aislamiento. Espesores de 0.6 mm de depósitos incrementan la temperaturas del pistón por los 100 °C, llevando a la corona a una zona de peligro:
• Corrosión en caliente por V y Na (provenientes del HFO) • Roturas en el pistón debido a fatigas térmicas.
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STRESS POR EFECTOS TERMICO
1 Calor genera depósitos en corona
2 Genera depósitos en anillos del pistón
3 Genera aumento de la viscosidad .
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Caption Futura Medium 8pt
PROPIEDADES QUE NECESITA EL ACEITE PARA UNA ADECUADA LUBRICACION DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS.
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ENGINE OIL SYSTEM: TYPICAL LAYOUT
SEPARAORMotor
FILTRO CENTRIFUGO
Bomba de aceite
OIL COOLER
Filtro principal
(automatico
TANQUE DEPÓSITO
Filtro de seguridad
(indicador
Carter
Bomba de arranque
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Original colour
STRESS POR ASFALTENOS :
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LIMPIEZA DEL MOTOR
New Argina XLWartsila 645000 horas
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SEPARADORAS Y CLARIFICADORES ( OPERAN)
Función: separar el aceite o combustible de:
agua
partículas
Lodos
La separación se basa en
en formar dos fases liquidas
Afectan parámetros de:
Viscosidad.
Densidad.
Capacidad
Temperatura.
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SEPARADORA VS CLARIFICADOR
Separadoras tradicionales operan como purificadoras usando agua.
Separadora trabaja con agua en el “tazón” y con una interface de aceite /agua. Hay un drenaje continuo de agua.
Clarificadores operan solo con agua en el tazón para ablandar lodos.
No hay drenaje continuo de agua.
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SEPARADORA DEL ACEITE DE MOTOR
Separadora opera con agua y se forma en una interface en el tazón.
La interface se posiciona porlos siguientes factores:
Cantidad de aceite a limpiar.
Los parámetros de viscosidad y densidad del aceite.
Contrapresión del aceite limpio
Tamaño del disco de gravedad.
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SEPARADORA DE ACEITE DE MOTOR
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SEPARADORA DEL ACEITE DE MOTOR
Las separadoras operan con
Agua, que esta llenando el tazón
Interface agua /aceite
Disco de gravedad
Diámetro largo : mueve la interface hacia afuera
Diámetro corto :mueve el diametro hacia adentro
Alta viscosidad / densidad / cantidad : plato diámetro menor. Baja viscosidad /densidad / cantidad : plato
diámetro mayor.
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SEPARADORA DEL ACEITE DE MOTOR
Seleción incorrecta del disco de gravedad.
Un diametro muy largo.
Mueve interfaces hacia la periferia del tazón.
Hay aceite en el agua de salida.
Reduce capacidad manejar lodos
Un diametro muy pequeño
Interface hacia la parte interna de los discos
Introduce agua en el aceite limpio.
Efecto de agua de lavado puede reducir aditivos del aceite.
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SISTEMA DE AGUA DE LA SEPARADORA NO OPERA
Sludge in bowl dry
Will not be removed during discharge
Efficiency destroyed
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PERDIDAS DE ACEITE EN EL SEPARADOR
Aceite pérdido en los lodos de descarga del separador existe
(disco correcto y en operación adecuada).
Alfa Laval
MPOX generacíon (modelo antiguo): >0.34 g/kWh
LOPX generación (mayor exito las modelo SU): 0.00 g/kWh
SU generation (currently in production): 0.04 g/kWh
Westfalia
OS type: <0.1 g/kWh
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CLARIFICADOR DEL ACEITE DE MOTOR
Los clarificadores operan sin agua y sin una interface agua/ aceite.
El clarificador no tiene disco de gravedad
No se descarga agua automáticamente-.
Descargas parciales reducen la pérdida de aceite.
Descargas parciales hacen que los lodos no se endurezcan tanto.
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CLARIFICADORES CON CONTROL ELECTRÓNICO
Alfa Laval ALCAP
Westfalia Unitrol
Mitsubishi Selfjector
Water transducer
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CLARIFICADORES CON CONTROL ELECTRÓNICO
Clarificadores operan independientemente de cambios en :
densidad
temperatura
Cantidad de aceite.
Opera con agua de llenado del tazón para mantener los lodos blandos y con agua de descarga en el tazon para reducir las pérdidas de aceite.
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INTERVALO DE DESCARGA MUY LARGO
Efficiency reduction
Oil loaded with soot
Dry deposits settle on discs
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OTRAS FORMAS DE LIMPÍAR
BATERIA DE FILTROS
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FILTRO CENTRIFUGO
Instalados en el motor
Operan con bypass