Những lưu ý khi sử dụng nhiên liệu biodiesel B5 và B10 cho động cơ diesel

Việc lưu ý khi sử dụng nhiên liệu biodiesel B5 và B10 là vấn đề được nhiều người vận hành phương tiện và thiết bị diesel quan tâm hiện nay. Mặc dù biodiesel mang lại nhiều lợi ích như giảm phát thải, cải thiện khả năng bôi trơn và góp phần thúc đẩy xu hướng sử dụng năng lượng bền vững, nhưng loại nhiên liệu này cũng sở hữu một số đặc tính kỹ thuật khác biệt so với diesel khoáng truyền thống.

Trong những năm gần đây, Diesel B5 đã trở thành loại nhiên liệu phổ biến tại Việt Nam, trong khi Diesel B10 đang được xem là bước phát triển tiếp theo nhằm gia tăng tỷ lệ nhiên liệu tái tạo trong cơ cấu năng lượng. Vì vậy, qua bài viết sau hãy cùng DSP VINA tìm hiểu rõ hơn về những lưu ý khi sử dụng nhiên liệu biodiesel B5 và B10 sẽ giúp bạn tối ưu hiệu quả vận hành, hạn chế các sự cố liên quan đến hệ thống nhiên liệu và kéo dài tuổi thọ động cơ.

Biodiesel B5 và B10 có gì khác so với diesel truyền thống?

Thành phần nhiên liệu

Diesel khoáng truyền thống: Là sản phẩm chưng cất từ dầu mỏ, thành phần hydrocacbon nguyên bản, không chứa các hợp chất este sinh học.

Biodiesel (FAME – Fatty Acid Methyl Ester): Là nhiên liệu sinh học được sản xuất từ quá trình chuyển hóa các loại dầu thực vật (dầu cọ, dầu đậu nành) hoặc mỡ động vật, dầu ăn đã qua sử dụng.

Nhiên liệu phối trộn B5 và B10:

• B5: Gồm 5% Biodiesel và 95% Diesel khoáng.
• B10: Gồm 10% Biodiesel và 90% Diesel khoáng

Xem thêm:

Diesel B5 và B10 khác nhau thế nào? Loại nào phù hợp hơn cho động cơ diesel?

Diesel B10 là gì? B10 khác gì dầu diesel thường?

Các đặc tính thay đổi khi tăng tỷ lệ biodiesel

Khi tăng tỷ lệ phối trộn từ B5 lên B10, các đặc tính kỹ thuật của nhiên liệu thay đổi theo hướng vừa có lợi vừa đi kèm thách thức: 

Tính tẩy rửa của biodiesel: Lợi ích và những điều cần lưu ý

Một trong những ưu điểm nổi bật của biodiesel là khả năng làm sạch hệ thống nhiên liệu.

Các thành phần ester trong biodiesel có khả năng hòa tan và cuốn trôi cặn bẩn tích tụ lâu ngày trong:

• Bình nhiên liệu
• Đường ống dẫn nhiên liệu
• Bơm nhiên liệu
• Kim phun

Đối với các phương tiện hoặc thiết bị đã vận hành trong thời gian dài bằng diesel truyền thống, việc chuyển sang sử dụng B5 hoặc B10 có thể giúp làm sạch hệ thống nhiên liệu hiệu quả hơn.

Tuy nhiên, đây cũng là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng nghẹt lọc nhiên liệu trong giai đoạn đầu chuyển đổi.

Các mảng cặn bẩn được bong ra sẽ tập trung tại bộ lọc nhiên liệu, khiến lưu lượng nhiên liệu bị hạn chế. Người vận hành có thể gặp các hiện tượng như:

• Động cơ hụt công suất
• Xe tăng tốc kém
• Khó khởi động
• Đèn báo lỗi hệ thống nhiên liệu

Vì vậy, khi chuyển từ diesel khoáng sang biodiesel, doanh nghiệp nên tăng tần suất kiểm tra bộ lọc nhiên liệu trong giai đoạn đầu sử dụng và chủ động thay thế nếu phát hiện dấu hiệu tắc nghẽn.

Khả năng hút ẩm của biodiesel ảnh hưởng thế nào đến hệ thống nhiên liệu?

Biodiesel hấp thụ nước từ môi trường ra sao?

Biodiesel có khả năng hút ẩm trực tiếp từ hơi nước trong không khí cao gấp nhiều lần so với diesel khoáng. 

Nước có thể xâm nhập vào nhiên liệu thông qua:

• Hơi ẩm trong không khí
• Quá trình lưu trữ kéo dài
• Bồn chứa không được bảo quản đúng cách
• Hiện tượng ngưng tụ hơi nước trong bình nhiên liệu

Những rủi ro khi nhiên liệu chứa nước

• Ăn mòn hệ thống nhiên liệu: Nước kết hợp với các gốc axit tự do trong biodiesel phá hủy bề mặt kim loại, gây rỉ sét bình chứa, đường ống và các chi tiết chính xác.
• Tạo môi trường cho vi sinh vật phát triển: Nước và biodiesel tạo thành môi trường lý tưởng cho vi khuẩn và nấm mốc sinh sôi. Chúng tạo ra các dải chất nhầy (bio-slime) bết dính, làm tắc nghẽn màng lọc và phá hủy đặc tính cháy của dầu.
• Giảm hiệu suất đốt cháy: Nước làm giảm trị số Cetane, gây ra hiện tượng cháy không hoàn toàn, tăng khói đen và tổn hao công suất.

Các biện pháp kiểm soát độ ẩm trong nhiên liệu

• Sử dụng các bộ lọc tách nước (Water Separator) chất lượng cao và thực hiện xả nước đáy lọc định kỳ hàng tuần.
• Áp dụng nguyên tắc “luôn điền đầy”: Đổ đầy bình nhiên liệu vào cuối ngày để giảm thiểu không gian trống cho hơi nước tích tụ qua đêm.

Diesel B10 có gây ảnh hưởng đến kim phun và bơm cao áp không?

Đây là một trong những câu hỏi được nhiều doanh nghiệp vận tải và đơn vị vận hành thiết bị quan tâm nhất hiện nay.

Câu trả lời là: Diesel B10 không gây hại cho động cơ nếu hệ thống nhiên liệu được thiết kế để tương thích với nhiên liệu biodiesel.

Đối với các động cơ Common Rail hiện đại đạt tiêu chuẩn Euro 4, Euro 5 hoặc Euro 6, việc sử dụng B10 thường không gây ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ kim phun hay bơm cao áp.

Ngược lại, với các động cơ diesel đời cũ, đặc biệt là những hệ thống sử dụng:

• Gioăng cao su tự nhiên
• Ống dẫn nhiên liệu thế hệ cũ
• Hệ thống bơm cơ khí đã xuống cấp

thì tỷ lệ biodiesel cao hơn có thể làm tăng tốc độ lão hóa vật liệu hoặc phát sinh hiện tượng rò rỉ nhiên liệu.

Do đó, trước khi chuyển đổi sang B10, doanh nghiệp cần tham khảo khuyến nghị của nhà sản xuất hoặc đánh giá tình trạng thực tế của hệ thống nhiên liệu.

Lưu ý khi bảo quản nhiên liệu biodiesel

Do kém ổn định về mặt oxy hóa, biodiesel B5 và B10 yêu cầu quy trình lưu kho nghiêm ngặt hơn nhiều so với dầu DO truyền thống.

Thời gian lưu trữ khuyến nghị

• Diesel khoáng: Có thể lưu trữ từ 6 tháng đến 1 năm trong điều kiện tiêu chuẩn.
• Biodiesel B5 / B10: Khuyến nghị không nên lưu kho quá 3 tháng kể từ ngày sản xuất. Khi để quá lâu, quá trình oxy hóa tự nhiên sẽ làm tăng độ nhớt, tạo ra các chất keo dạng nhựa đường gây tắc nghẽn hệ thống.

Điều kiện lưu kho phù hợp

• Bồn chứa phải đặt nơi thoáng mát, tránh ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp (nhiệt độ cao đẩy nhanh tốc độ oxy hóa).
• Bồn phải được trang bị van thở có bộ lọc hút ẩm để ngăn không khí ẩm lọt vào.

Các dấu hiệu cho thấy nhiên liệu bị suy giảm chất lượng

• Đổi màu: Dầu chuyển sang màu tối, sẫm hơn đáng kể so với ban đầu.
• Xuất hiện cặn: Có lớp cặn dính, dạng keo bám ở đáy bồn hoặc thành bình.
• Tách lớp: Có một lớp nước hoặc lớp chất lỏng đục đục tách biệt rõ rệt nằm ở đáy bồn.

Đối với các thiết bị có tần suất sử dụng thấp như máy phát điện dự phòng nên xây dựng kế hoạch luân chuyển nhiên liệu hợp lý và tránh lưu kho nhiên liệu quá thời gian khuyến nghị của nhà sản xuất. 

Máy phát điện, xe tải và máy công trình có nên sử dụng B10?

Mức độ phù hợp của B10 phụ thuộc vào loại thiết bị và điều kiện vận hành.

Máy phát điện dự phòng

Thông thường nên ưu tiên sử dụng Diesel B5.

Lý do là nhiên liệu trong máy phát điện thường được lưu trữ trong thời gian dài, trong khi biodiesel có khả năng hút ẩm và oxy hóa nhanh hơn.

Xe tải đường dài

Đối với đội xe hiện đại được bảo dưỡng định kỳ, B10 hoàn toàn có thể được sử dụng nếu nhà sản xuất cho phép.

Tuy nhiên cần theo dõi hệ thống lọc nhiên liệu trong giai đoạn đầu chuyển đổi.

Máy công trình

Các thiết bị hoạt động trong môi trường bụi bẩn và tải trọng cao thường ưu tiên tính ổn định nhiên liệu. Vì vậy B5 vẫn là lựa chọn phổ biến hơn trong nhiều ứng dụng công nghiệp.

Đội xe vận tải hiện đại

Các doanh nghiệp đang hướng tới mục tiêu giảm phát thải carbon có thể cân nhắc sử dụng B10 nhằm đáp ứng các yêu cầu về phát triển bền vững mà vẫn đảm bảo hiệu quả vận hành.

Bảng tổng hợp khuyến nghị theo ứng dụng thực tế

Kết luận

Nhiên liệu biodiesel B5 và B10 đang trở thành những lựa chọn quan trọng trong lộ trình phát triển nhiên liệu bền vững cho ngành vận tải và công nghiệp. Tuy nhiên, biodiesel không chỉ đơn thuần là một loại nhiên liệu thay thế mà còn mang những đặc tính kỹ thuật riêng cần được hiểu và quản lý đúng cách.

Việc nắm rõ các vấn đề liên quan đến khả năng hút ẩm, tính tẩy rửa cặn bẩn, độ ổn định oxy hóa và yêu cầu bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu sẽ giúp doanh nghiệp khai thác tối đa lợi ích của biodiesel, đồng thời giảm thiểu các rủi ro trong quá trình vận hành.

Lựa chọn B5 hay B10 không nên chỉ dựa trên chi phí nhiên liệu mà cần được đánh giá dựa trên đặc điểm động cơ, điều kiện vận hành và chiến lược quản lý thiết bị của từng doanh nghiệp.