Werktuieen toerusting
FOKUS
Spesiale
Augustus 2014
56
Watter verskil maak die
swaelinhoudvandiesel?
B
y sommige vulstasies kan verbruikers meer as een graad
diesel koop. Wat is die verskil tussen die 500 dpm, 50 dpm
en by sommige vulstasies nou ook 10 dpm diesel en sal dit
‘n effek opdiewerkverrigting vandie enjinhê?
Dié syfers dui op die swaelinhoud van die brandstof in milligram
swael per kilogram brandstof. (Die term dpm is die afkorting
vir dele per miljoen en verwys na byvoorbeeld 50 dele swael per
miljoen dele brandstof, op ‘n massabasis [m/m] en is dieselfde as
mg/kg.)
Die swaelinhoud in die diesel het nie werklik ‘n effek op die
werkverrigting van die enjin nie, maar wel ‘n dramatiese effek op
die omgewing, die mens asook op die enjin. Die vermindering van
swael in diesel lei tot minder swaelsuur en roet in enjinoliemet die
gevolg dat die intervalle tussen olievervangings verleng kan word.
Dit is beslis voordelig vir die verbruiker.
‘n Verdere voordeel van diesel met ‘n laer swaelinhoud is dat die
platinumkatalisators in uitlaatpype beter werk en sodoende die
uitlaatgasvlakke van koolstofmonoksied (CO), ander onvolledig
verbrande koolwaterstowwe asook stikstofoksiedes (NOx) vermin-
derword. Verder verlengdie laer swaelinhouddiesel die lewensduur
vandieplatinumkatalisators.
Swael speel ook ‘n rol in die vorming van partikels in die uitlaatgas
van ‘n dieselenjin. Daar is ‘n direkte verband tussen die swael-
inhoud van dieselbrandstof en die partikelinhoud van uitlaatgas.
Diepartikels kleiner as 10mikrometer kandeur die longeopgeneem
word, wat ongetwyfelddiegesondheidnadeligbeïnvloed.
Tegnologiesgesproke het dieselenjins in die afgelope jare baie
groot veranderings ondergaan wat tot groter effektiwiteit aanlei-
ding gegee het. Die nuwe tegnologie het ook tot gevolg dat die
partikelinhoud van die uitlaatgasse verminder is omdat die brand-
stof meer volledig verbrand. Die volledigheid van verbranding van
die brandstof word reeds vir etlike jare deur wetgewing gereël en
enjinvervaardigersmoet binnediewet optree.
Hierdie wetgewing het dan ook die lugbesoedeling dramaties in
Europa en die VSA verminder. Om aan hierdie nuwe wetgewing
te voldoen, raak die gebruik van veral dieselenjins ‘n baie goeie
alternatief vergeleke met petrolenjins, veral omdat dieselenjins
meer effektief is as petrolenjins.
Swael kom natuurlik voor in ruolie en deur die ruolie te raffineer,
word olie, petrol en diesel en ander brandstowwe vervaardig. Die
raffinaderye moet die swael uit die ruolie raffineer en dit behels
heelwat addisioneleprosessering vandie ruolie.
Raffinaderye moes dus verander word en prosesse bygevoeg
word om laer swaelinhoud brandstof te produseer. Die laer swael-
inhoud in die diesel het groot koste-implikasies vir die raffinaderye
tot gevolg. Dit is hoekom die prys van laer swaelinhoud diesel hoër
is as dié van standaarddiesel.
Implementering vanwetgewing oor
uitlaatgasstandaarde
Ten einde skadelike uitlaatgasvlakke in Europa te verminder, is
sekere vereisteswat as Euro I, II, III, IV en V bekendstaan, opgestel.
Hierdie vereistesword deur wetgewing afgedwing en daarommoet
enjinvervaardigers hul produktedaarby aanpas.
Daar is besluit dat Suid-Afrika die benadering soos dit in Europa
geïmplementeer word, sal volg, maar met ‘n tydsvertraging wat
betref die implementering daarvan. Hierdie stapmaak dit moontlik
dat nuwe enjintegnologieook inSuid-Afrikabeskikbaar kan raak.
In Suid-Afrika stem die huidige spesifikasies en standaarde ooreen
met die Euro II-uitlaatgasstandaarde. Op hierdie stadium het die
meeste ontwikkelde lande reeds die Euro V-standaarde, of die
ekwivalent daarvan geïmplementeer, terwyl ontwikkelende lande in
‘nproses is om laasgenoemde vereistes te implementeer.
Suid-Afrikamoet teen 2017 op dieselfde vlakke as Euro Vwees. Dit
sal beteken dat die swaelinhoud van die bestaande 50 mg/kg tot
10 mg/kg verminder word. Polisikliese aromatiese koolwaterstow-
we (PAH’s) moet tot 8% op ‘n massabasis verminder word. Die se-
taangetal moet verhoog word van 45 tot 51 en die perk waarby
95% van ‘ndieselmonster oordistilleer,magniemeerwees as 360°C
nie (T95-perk). Laasgenoemde verseker dat minder swaar kompo-
nente agterblyom skadelikeneerslae indie enjin te veroorsaak.
Die rol van partikelkontaminasie
Vanuit die verbruiker seoogpunt, is daar verskeie ander aspektewat
in aggeneemmoet wordwanneer nawerkverrigting en lewensduur
van dieselaangedrewe toerusting gekyk word. Dieselverskaffers
dra voortdurend sorg dat hulle produkte ten minste aan die
minimumvereistes voldoen, maar in baie gevalle is dit beter as
hierdie vereistes.
Tans is die maksimumvlak van vastestofkontaminasie wat in Suid-
Afrika vereis word, 24 mg/liter, maar in die VSA en Europa is die
maksimumvlak veel laer, naamlik 10 mg/liter. Op hierdie stadium
word die partikelgrootte en aard van die kontaminante nie gespesi-
fiseer nie, maar dit is ongetwyfeld so dat sand en stof aansienlike
skade aan die delikate inspuitstelsels van moderne dieselenjins
kan aanrig. Effektiewe filtrasie van diesel voordat dit die inspuit-
sisteembinnegaan, is van kritiekebelang.
Alhoewel die aard van die skade aan inspuiters verskil, afhangend
van of ‘n gebrek aan smering of partikelkontaminasie die oorsaak
was, is die gevolge dieselfde. Daar moet dus sorg gedra word dat
diesel, byvoorbeeldwanneer dit gestoorword, niemet partikels van
watter aardook al, gekontamineerwordnie.
Ander bronne van kontaminasie
Verder is dit belangrik om seker te maak dat die diesel wat ge-
bruik word, nie dalk met paraffien (
illuminating parraffin
[IP]) ge-
kontamineer is nie. Paraffien het geen smeringseienskappe nie en
beskadig die inspuiters asook die dieselpomp. Foutiewe inspuiters
veroorsaak ‘noneweredige sproeipatroon indie verbrandingskamer
wat groot skade aandie suierkop kan veroorsaak.
‘n Ander baie belangrike gevolg van oneffektiewe inspuitsisteme
is dat die krukas-olie verdun kan word en sodoende hul smerings-
effekte kan benadeel. Dit sal natuurlik net gebeur wanneer die ringe
opdie suiers sodanigbeskadig is dat diesel deurlek nadie krukas.
PHILIPDEVAAL,
Departement Chemiese Ingenieurswese, Universiteit van Pretoria
