Especificaciones de Combustibles y la Calidad del Aire...

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1 Fluid technologies for a better world II Taller de Aire Limpio para Lima y Callao III Encuentro Latinoamericano sobre Calidad del Aire y Salud Especificaciones de Combustibles y la Calidad del Aire Combustibles Alternativos Julio 11, 2001 Tabla Mundial de Combustibles (World Wide Fuel Charter) Especificaciones de los fabricantes de vehículos y motores (ACEA, AAM, EMA, JAMA) Describe las propiedades deseadas de los combustibles para una aceptable performance del motor. Incluye cuatro categorías basadas en los requerimientos de emisiones.

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Fluid technologies for a better world™

II Taller de Aire Limpio para Lima y CallaoIII Encuentro Latinoamericano sobre Calidad del Aire

y Salud

Especificaciones de Combustibles y la Calidad del Aire

Combustibles Alternativos

Julio 11, 2001

Tabla Mundial de Combustibles (World Wide Fuel Charter)

• Especificaciones de los fabricantes de vehículos y motores (ACEA, AAM, EMA, JAMA)

• Describe las propiedades deseadas de los combustibles para una aceptable performance del motor.

• Incluye cuatro categorías basadas en los requerimientos de emisiones.

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• Categoría 1: Mercados sin o con requerimientos mínimos para control de emisiones, basados fundamentalmente en niveles de performance.

• Categoría 2: Mercados con controles de emisiones ( US 1994/1998, EURO 2 o equivalente)

• Categoría 3 : Mercados con requerimientos avanzados de control de emisiones (US 2002/2004 y EURO 3/4 o equivalente)

• Categoría 4: Mercados con requerimientos de control de emisiones aún mas avanzados para permitir tecnologías sofisticadas de tratamiento de gases de escape de Nox y particulados.(US 2007 y EURO 4/5 o equivalente)

Tabla Mundial de CombustiblesCategorías de Combustibles

Tabla Mundial de Combustibles

• Especificaciones de combustible dieselinfluenciadas por aditivos

Propiedades Categoría 1 Categoría 2 Categoría 3 Categoría 4

Cetano Si Si Si Si

Flujo en Frío Si Si Si Si

Corrosión Si Si Si

Estabilidadoxidación

Si Si Si Si

Lubricidad Si Si Si Si

Detergencia Si Si Si

Espuma SI SI

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Tabla Mundial de Combustibles

Característica Aditivo

Contenido de Plomo Aditivos antirecesión del asiento de válvulas (la gasolina sin plomo puede causar desgaste de losasientos de válvulas en motores antiguos)

Estabilidad a la Oxidación Antioxidante

Limpieza del CarburadorDetergente

Limpieza de los Inyectores deCombustible

Detergente

Limpieza de las Válvula delAdmisión

Detergente

Control de Depósitos en laCámara de Combustión

Detergente

• Especificaciones de la gasolina influenciadas por aditivos

Resumen:

• Los aditivos para combustibles puedenser usados para mejorar la calidad de los combustibles, prevenir problemaso mejorar la performance del equipo.

• Los aditivos para combustibles puedenreducir los costos de mantenimiento y contribuir a reducir las emisiones del motor.

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EMULSIONES ACUOSAS DE DIESEL COMO

COMBUSTIBLES ALTERNATIVOS

• Reduce las emisiones de NOx de 5 a 30% y de particulados de 20 a 50%

• “Fill and Go” - aplicable de inmediato a la flota sin modificaciones del motor

• Ideal para ciudades con problemas ambientales

• Compatible con motores existentes y con sistemas complementarios

• Usa las mismas instalaciones de almacenamiento y distribución que el combustible diesel

Características Exclusivas del Producto

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Aditivo

Emulsión Combustible

Unidad mezcladora

Emulsión Agua-Diesel

Agua

Diesel

Etanol

Mecanismo de la Combustión

La vaporización súbita lleva a una mayor pulverización del combustible y a una mezcla turbulenta con el aire, resultando en una combustión más completa

La energía usada para la vaporización baja la temperatura en la cámara de combustión, reduciendo la velocidad de reacción entre N2 y O2 para formar NOx

vaporización súbita

desde adentro para fuerarompe

la gotade Diesel

rápida vaporizaciónde la gota de agua

conteniendogota de agua

Gotasmenores

AltaTemperatura

H2 O H2 OH2 O y

Diesel

Diesel

gota de Diesel

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Emulsión invertida de agua en diesel

* Baja viscosidad

* Diesel en contacto con tanque y motor

* Eficiente dispersión del agua

* Miscible con el diesel

Tecnología de vanguardia

Micelade

agua “Cola”de la moléculade aditivo soluble

en diesel

“Cabeza”de la moléculade aditivo soluble en

agua

Emulsión Separación

Proceso de Envejecimiento de las Emulsiones

Precipitación Crema

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Estabilidad del Combustible - Ejemplos

Aplicaciones Inmediatas

Equiposcon abastecimiento

centralizado

Fuera-de-carreteraUrbano

Flotas de repartoBusesFlotas de recolección debasura

MineríaConstrucciónMotores estacionarios

Emisiones Controladas

Em

is

io

ne

s

Co

nt

ro

la

da

s

Em

ision

es Co

ntro

ladas

Emisiones Controladas

Otros: Agricultura, locomotoras, marina

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Resultados de Pruebas en Laboratorio

Resultados de PruebasInflamación @ 100° F

Combustible Diesel Emulsión

Combustible Diesel Mantiene la llama sin la

fuente de calor

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La prueba High Frequency Reciprocating Rig

(HFRR) fue corrida con la emulsión antes y

después de la prueba Stanadyne 500 hr, donde

ambos fueron probados, como también lo fue el

combustible diesel base. Otras pruebas de

Lubrizol en escala de laboratorio también indicaron

una performance de la emulsión comparable al

diesel regular en Ball on Cylinder Lubricity

Evaluator (BOCLE) y HFRR.

*Ambas formulaciones de invierno (con metanol) y verano.

Resultados de PruebasLubricidad

La prueba de lubricidad en bomba Stanadyne fue corrida en un laboratorioindependiente y demostró que la emulsión no es perjudicial a los equipos. La lubricidad es mejorada en relación al combustible diesel base.

0

1

2

3

4

5

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7

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9

Diesel Fuel

Emulsión

Resultados de PruebasLubricidad

Changein

Pressure

Change in

Flow

RollerWear

BladeWear

Pump LubricityValue

(<4.0= Acceptable)

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Pruebas Adicionales

• Excelente protección contra corrosión, tanto en fase líquida como de vapor

• Lubricidad mejor o igual al diesel

• Control de depósitos en los inyectores equivalente al diesel

• Toxicidad e irritación de la piel similares al diesel

En comparación al Diesel comercial:

Ciclo de 8 puntos EPAfuera-de-carretera (ISO 8178)

Tipo de Motor (repotenciado)

%

de

r

ed

uc

ci

ón

co

mp

ar

ad

o

al

di

es

el

-ba

se

-15.0%-15.0%

-50.6%

-8.6%

-28.1%

-20.0%

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

CAT3508

DDC6V92

NOx

NOx + HC

PM

CO

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Ciclo de 8 puntos EPAfuera-de-carretera (ISO 8178)

%

de

r

ed

uc

ci

ón

co

mp

ar

ad

o

al

di

es

el

-ba

se

Tipo de motor (repotenciado)

-19.2%

-15.5%

-24.8%

-36.7%

-16.6%-16.6%

-52.3%

-17.1%

-8.5%-8.6%

-38.2%-43.7%

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

CAT3306

CAT3508

CAT C-12

NOx

NOx + HC

PM

CO

• Bus Euro 2 Volvo Olympian B10A, inyección de combustible mecanica y transmisión automatica

• Potencia Máx. 183 kW @ 2000rpm, torque 1050 Nm@ 1450rpm

• Simulación de carretera en dinamometro, 13723 Kg representando peso del vehículo más 75% de carga

• Sin modificaciones del motor• Sin tratamiento de los gases de escape

Programa de pruebas Millbrook

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• Pruebas conducidas de acuerdo con el ciclo Millbrook London - dos fases, interna 2495 millasy externa 6455 millas

• Los buses fueran monitoreados en una ruta representativa de London Bus

• Similar al desarrollado en Amsterdam, Holanda

Programa de pruebas Millbrook

Resultados de Prueba de Milbrook London Bus

-18.1%-19.4%

-43.4%

-81.3%

-11.5%-15.7%

4.8% 4.0%

-2.8% -3.0%

-90-80-70-60-50-40-30-20-10

010

NOx PM HC CO CO2

EmulsiónEmulsión con

Trap

%

de

r

ed

uc

ci

ón

co

mp

ar

ad

o

al

di

es

el

-ba

se

Tipo de emisión

Motor Volvo B10A

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Pruebas de Emisión en Campo

Pruebas de Campo Ejecutadaspor la Environment Canada

-54.0%

7.0%

-73.0%

-51.0%

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

1 0

C A T

3 4 0 8

N O x

H C

P M

C O

%

re

du

cc

n

co

mp

ar

ad

o

al

d

ie

se

l

ba

se

T i po d e M o t o r

E m u l s i ó n

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Beneficios