En los últimos años se han desarrollado diferentes esfuerzos para mitigar el impacto que la calidad del combustible genera en la vida útil de los motores diésel y en el medio ambiente. Si bien se trata de un desafío global, cada región enfrenta condiciones particulares que dificultan aplicar de forma directa las soluciones propuestas en países más avanzados. Por eso, no existe una única respuesta que lo resuelva por completo. Este es un problema complejo, con múltiples causas y consecuencias, que debe analizarse por partes para identificar las alternativas más viables según la realidad de cada país o zona.
Con el fin de simplificar, reducir costos y facilitar la implementación, se abordará desde cuatro enfoques principales:
Optimización en el manejo del combustible
La forma más práctica y rentable de proteger un motor diésel empieza con la buena gestión del combustible. Con una inversión mínima y resultados inmediatos, se puede mejorar la eficiencia de la combustión, alargar la vida útil del motor y reducir de manera significativa las emisiones contaminantes.
En Corgil sabemos que los dos grandes enemigos del combustible son las partículas sólidas y el agua. Si no se controlan en toda la cadena de suministro, desde el almacenamiento hasta llegar a los inyectores, el motor corre un alto riesgo de fallar y de generar costos innecesarios en mantenimiento.
Lo más preocupante es que, aunque es una estrategia sencilla y económica, muchas veces se ignora por desconocimiento. Sin embargo, todos los fabricantes de motores especifican con claridad los límites de contaminación y humedad que debe tener el combustible para operar de manera confiable. Incluso los motores más avanzados requieren un nivel de limpieza exigente, de acuerdo con la norma internacional ISO 4406:21.
En pocas palabras: cuidar el combustible es cuidar el motor. Y en Corgil tenemos los filtros y soluciones de gestión de combustible que te ayudan a mantener tus equipos protegidos y siempre en marcha.
¿Por qué es esencial un combustible muy limpio?
Los motores diésel trabajan con una precisión milimétrica. Cada ciclo depende de una mezcla exacta de aire y combustible, dosificada en el momento justo para garantizar un rendimiento óptimo. En los sistemas modernos de inyección Common Rail, el combustible puede ser aplicado hasta cinco veces en un mismo ciclo para lograr un mayor aprovechamiento.
El problema surge cuando el combustible está contaminado. Los inyectores, que cuentan con tolerancias internas menores a 4 micrones, requieren un combustible limpio para pulverizarlo correctamente. Si hay partículas presentes, estas bloquean o alteran el proceso de inyección. El resultado: en lugar de un rocío fino y uniforme, el combustible se libera en pequeñas gotas que no se queman por completo.
Esto significa pérdida de eficiencia, mayor consumo de combustible y, con el tiempo, un desgaste prematuro del motor.
En conclusión, un buen sistema de filtración no solo protege los inyectores, sino que asegura que cada gota de combustible se utilice al máximo. Y ahí es donde los filtros especializados de Corgil marcan la diferencia.
Cualquiera de los dos efectos anteriores de las partículas es indeseable.
Cuando el combustible no se inyecta en la cantidad exacta dentro de la cámara de combustión, la mezcla aire-combustible pierde precisión. Esto hace que el diésel no se queme por completo, generando un aumento en emisiones contaminantes como monóxido de carbono (CO) y hollín, además de una pérdida importante de potencia o torque.
En otras palabras, el motor ya no responde con la misma fuerza y el operador se ve obligado a acelerar más para mantener la operación, lo que inevitablemente dispara el consumo de combustible.
La causa principal está en la contaminación del diésel: las partículas presentes impiden que el inyector pulverice correctamente. En vez de generar un rocío fino, se inyectan gotas más grandes y en mayor cantidad de la necesaria. Estas no logran quemarse por completo y los efectos negativos se multiplican.
Como resultado, no solo se incrementa el consumo, sino también las emisiones contaminantes y el desgaste prematuro del motor. Como consecuencia tendremos:
- Una mayor generación de hollín
- Paso de combustible al aceite
- Adelgazamiento de la película lubricante
- Partículas abrasivas (procedentes del combustible) ingresando al aceite lubricante
- Desgaste abrasivo de los anillos y cilindros del motor
- Formación de ácido sulfúrico dentro del motor y corrosión de cojinetes y cigüeñal.
Los motores vienen equipados con sistemas de filtración de protección a la bomba y los inyectores, pero éstos no tienen la eficiencia para retener las partículas menores a 4 micrones. De acuerdo con las recomendaciones de los fabricantes de motores de alto desempeño (inyectores hidráulicos HEUI o riel común), el nivel de limpieza del combustible diésel reportado bajo el estándar internacional ISO 4406 debe ser ISO 11/8/7. Algunos motores con sistemas de inyección mecánicos pueden trabajar con un nivel máximo de contaminación ISO 18/16/13.
La norma ISO 4406 es un sistema que estandariza la manera en que se reporta el nivel de contaminación de un fluido, contando las partículas que hay en tres rangos de tamaños de partículas. El primer número corresponde a las partículas mayores a 4 micrones, el segundo a las partículas mayores a 6 y el tercero a las partículas mayores a 14 micrones en un mililitro de muestra.
Para entender mejor lo que significa el nivel mínimo requerido de 11/8/7 diremos que este combustible tiene entre 10 y 20 partículas mayores a 4 micrones por mililitro, entre 1.3 y 2.5 partículas mayores a 6 micrones por mililitro y entre 0.64 y 1.3 partículas mayores a 14 micrones por mililitro. Las que nos interesan en el caso de los sistemas de inyección son las mayores a 4micrones. Por lo tanto; mientras más bajo sea al primer número del código ISO 4406, más limpio el combustible.
El promedio de contaminación del combustible que se consume en América Latina es de 22/21/18 que tiene entre 20,000 y 40,000 partículas mayores a 4 micrones por mililitro. Esto es dos mil veces más partículas que las requeridas por el fabricante de motor menos exigente! Tal vez el siguiente ejemplo nos ayude a entender mejor la seriedad de este problema: Un motor que consume durante su operación 10,000 galones de diésel con un nivel de contaminación ISO 22/21/18, estará haciendo pasar 453 gramos de polvo contaminante abrasivo a través de sus inyectores, mientras que si el combustible estuviera en el valor recomendado ISO 11/8/7, estaría pasando únicamente menos de 1 gramo de polvo abrasivo por los inyectores. Mientras más limpio el combustible, mejor la combustión, menor el consumo de combustible, mayor vida de los sistemas de combustión, mayor vida del motor y un aire más limpio para nuestra salud.
Si además de tener un combustible sucio viene contaminado con agua, las cosas se ponen peor. La norma BS EN590 especifica que el combustible debe tener menos de 200 ppm de agua (menos del 0.02% de agua) para que el sistema de inyección pueda funcionar correctamente. Además de bajar el índice de cetano del combustible, el agua hace peligrosísimo al combustible que tiene altos niveles de azufre, ya que proporciona los elementos necesarios para transformarlo en ácido sulfúrico que corroe el motor y en otros compuestos que salen por el tubo de escape al aire que respiramos.
La solución no es demasiado complicada. Se requiere establecer un sistema de gestión en la cadena de suministro del combustible para garantizar que el motor reciba el combustible dentro de los parámetros óptimos de 11/8/7 de acuerdo con ISO 4406 y que contenga menos de200 ppm de agua.
Los motores cuentan con sistemas de filtración diseñados para proteger la bomba y los inyectores, pero estos no logran atrapar partículas menores a 4 micrones. Según las recomendaciones de los fabricantes de motores de alto rendimiento (con inyectores hidráulicos HEUI o riel común), el combustible diésel debe cumplir con el estándar ISO 4406 en un nivel de limpieza ISO 11/8/7. En cambio, motores con sistemas de inyección mecánicos pueden operar con un máximo de ISO 18/16/13.
La norma ISO 4406 estandariza cómo se mide la contaminación de un fluido, contabilizando partículas en tres rangos de tamaño: mayores a 4, 6 y 14 micrones por mililitro de muestra. Por ejemplo, un combustible en nivel 11/8/7 contiene entre 10 y 20 partículas mayores a 4 micrones, entre 1.3 y 2.5 partículas mayores a 6 micrones, y entre 0.64 y 1.3 partículas mayores a 14 micrones. Para los sistemas de inyección, las partículas críticas son las de más de 4 micrones. En este caso, mientras más bajo sea el primer número del código ISO, más limpio será el combustible.
El problema es que en América Latina el promedio de contaminación es ISO 22/21/18, lo que significa entre 20,000 y 40,000 partículas mayores a 4 micrones por mililitro, ¡unas 2,000 veces más que lo recomendado por el fabricante menos exigente! Para dimensionar: un motor que consuma 10,000 galones de diésel con este nivel de contaminación estaría permitiendo el paso de 453 gramos de polvo abrasivo a través de sus inyectores, mientras que en los niveles adecuados (ISO 11/8/7) apenas pasaría menos de 1 gramo.
Esto deja claro que cuanto más limpio sea el combustible, mejor será la combustión, menor el consumo, mayor la vida útil de los sistemas de inyección, más duradero el motor y más limpio el aire que respiramos.
Pero si además de sucio el combustible contiene agua, la situación empeora. La norma BS EN590 establece que el diésel debe tener menos de 200 ppm de agua (0.02%) para un funcionamiento confiable. El agua no solo reduce el índice de cetano, sino que, en combustibles con alto azufre, facilita la formación de ácido sulfúrico y otros compuestos corrosivos que dañan el motor y contaminan el aire.
La solución está en implementar un sistema de gestión en toda la cadena de suministro que asegure combustible limpio bajo el estándar ISO 4406 (11/8/7) y con menos de 200 ppm de agua, garantizando eficiencia, protección del motor y menos impacto ambiental.
En resumen, mantener el combustible limpio y libre de agua es la medida más sencilla que los usuarios pueden aplicar y que ofrece resultados inmediatos y comprobables. Esta práctica impacta directamente en el mayor gasto de operación de cualquier flota: el consumo de combustible. Al mismo tiempo, prolonga la vida de los sistemas de combustión y del motor, y reduce significativamente las emisiones contaminantes.
No importa la antigüedad del motor, el tipo de sistema de inyección ni la calidad del combustible en aspectos como azufre, cetano o aromáticos: asegurar un diésel limpio y seco es la estrategia más práctica, efectiva y económica.
En próximos artículos profundizaremos en las otras tres soluciones clave para enfrentar este reto y optimizar el desempeño de los motores diésel.