Dầu diesel 0,05%S và 0,001%S khác nhau như thế nào?
Nhiều người sử dụng xe tải diesel thường quan tâm đến:
- Dầu nào chạy khỏe hơn?
- Dầu nào tiết kiệm hơn?
- Dầu nào tốt cho kim phun?
- Tại sao cùng một chiếc xe nhưng chạy một loại dầu lại dễ báo lỗi khí thải hơn?
Một trong những yếu tố rất đáng quan tâm chính là hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu.
Hai loại thường được nhắc đến là:
Dầu diesel 0,05%S
Tương đương tối đa:
0,05% = 500 mg/kg ≈ 500 ppm sulfur
Dầu diesel 0,001%S
Tương đương tối đa:
0,001% = 10 mg/kg ≈ 10 ppm sulfur
Như vậy, nếu chỉ xét giới hạn lưu huỳnh:
Dầu 0,05%S có hàm lượng lưu huỳnh tối đa cao gấp 50 lần dầu 0,001%S.
Lưu huỳnh đi đâu sau khi nhiên liệu được phun vào động cơ?
Khi dầu diesel được phun vào buồng cháy, nhiên liệu trải qua quá trình cháy ở nhiệt độ và áp suất cao.
Lưu huỳnh trong nhiên liệu có thể bị oxy hóa tạo thành các hợp chất sulfur oxide, chủ yếu là SO₂, và một phần có thể tiếp tục oxy hóa thành SO₃.
Các hợp chất này có thể tiếp tục hình thành sulfate/acid sulfate trong dòng khí thải.
Đây chính là lý do tại sao:
Hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu không chỉ liên quan đến bản thân động cơ mà còn liên quan trực tiếp đến hệ thống xử lý khí thải phía sau động cơ.
Vì sao xe đời mới nhạy cảm hơn?
Một chiếc diesel đời cũ có thể chỉ cần quan tâm đến:
Động cơ → Turbo → Ống xả
Trong khi diesel hiện đại có thể có cả một chuỗi xử lý khí thải:
Động cơ → DOC → DPF → SCR → ASC → Ống xả
Trong đó:
DOC
Diesel Oxidation Catalyst
Có nhiệm vụ oxy hóa CO, HC và hỗ trợ quá trình xử lý khí thải.
DPF
Diesel Particulate Filter
Có nhiệm vụ giữ lại các hạt vật chất dạng hạt PM, trong đó có muội than.
SCR
Selective Catalytic Reduction
Sử dụng dung dịch urê/DEF để giảm NOx.
Với hệ thống càng hiện đại, yêu cầu đối với nhiên liệu càng cao.
0,05%S có làm tắc DPF ngay không?
Không. Đây là điểm cần hiểu thật chính xác.
Không thể nói:
❌ Dầu 0,05%S → chắc chắn tắc DPF.
Bởi vì DPF bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố:
- Muội than do quá trình cháy
- Chất lượng phun nhiên liệu
- Kim phun
- EGR
- Turbo
- Lượng khí nạp
- Tỷ lệ A/F
- Nhiệt độ khí xả
- Chiến lược tái sinh DPF
- Điều kiện vận hành
- Lượng dầu bôi trơn lọt vào buồng cháy
- Tro tích tụ trong DPF
- Và cả chất lượng nhiên liệu
Tuy nhiên:
Nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cao có thể tạo ra các sản phẩm sulfur và sulfate trong khí thải, gây bất lợi cho hệ thống xử lý khí thải và làm tăng gánh nặng đối với quá trình kiểm soát PM/tái sinh.
Vì vậy, không nên đánh đồng “soot” với “sulfur”.
SOOT và ASH khác nhau như thế nào?
Đây là kiến thức cực kỳ quan trọng khi chẩn đoán DPF.
SOOT – MUỘI THAN
Phần lớn hình thành do quá trình cháy không hoàn toàn.
DPF có thể đốt phần soot này trong quá trình:
DPF Regeneration
ASH – TRO
Là phần vật chất vô cơ không cháy được hoặc tồn dư từ dầu bôi trơn, phụ gia và các nguồn khác.
Ash có thể tích tụ lâu dài trong DPF.
➡️ Regeneration có thể đốt soot nhưng không “đốt sạch” ash.
Đây là lý do một chiếc DPF có thể:
Regeneration vẫn hoạt động nhưng backpressure ngày càng tăng.
Vậy dầu 0,001%S có lợi gì?
Dầu diesel 0,001%S với giới hạn 10 ppm sulfur giúp giảm đáng kể lượng sulfur đi vào quá trình cháy so với nhiên liệu 500 ppm.
Điều này đặc biệt có ý nghĩa với những động cơ sử dụng hệ thống xử lý khí thải hiện đại.
Lợi ích không nên hiểu đơn giản là:
“Dầu 10 ppm giúp xe không bao giờ tắc DPF.”
Mà chính xác hơn là:
Nhiên liệu lưu huỳnh thấp tạo môi trường thuận lợi hơn cho hệ thống DOC/DPF/SCR hoạt động đúng thiết kế.
Vì sao cùng một chiếc xe nhưng chạy dầu khác nhau lại có thể xuất hiện lỗi khí thải?
Ví dụ:
Xe đang hoạt động bình thường.
Sau một thời gian sử dụng, người dùng bắt đầu thấy:
DPF Regeneration thường xuyên hơn
↓
Exhaust Back Pressure tăng
↓
Công suất động cơ giảm
↓
Nhiệt độ khí xả bất thường
↓
DPF Regeneration khó hoàn thành
↓
Báo lỗi hệ thống khí thải
↓
Derate / Limp Mode
↓
Xe yếu máy
Lúc này nhiều người lập tức nghĩ:
“DPF hỏng rồi!”
Nhưng chưa chắc.
Cần kiểm tra toàn bộ hệ thống.
Đừng vội thay DPF khi xe báo lỗi
Khi xe báo lỗi DPF/SCR/khí thải, kỹ thuật viên nên kiểm tra theo hệ thống.
1. Kiểm tra DPF
- Differential pressure
- DPF soot load
- DPF ash load
- Exhaust temperature
- Regeneration history
2. Kiểm tra động cơ
- Kim phun
- Fuel pressure
- Turbocharger
- Boost pressure
- EGR
- Intake restriction
- Charge Air Cooler
- Cảm biến áp suất/nhiệt độ
3. Kiểm tra hệ thống khí thải
- DOC
- DPF
- SCR
- DEF/AdBlue
- NOx sensor
- Exhaust temperature sensor
- Differential pressure sensor
4. Kiểm tra nhiên liệu
Không chỉ hỏi:
“Dầu có phải dầu diesel không?”
Mà cần quan tâm:
- Hàm lượng sulfur
- Nhiễm nước
- Nhiễm bẩn
- Chất lượng nhiên liệu
- Nguồn cung cấp
- Nhiên liệu có phù hợp với yêu cầu của động cơ hay không
KẾT LUẬN
Dầu 0,05%S và 0,001%S không chỉ khác nhau ở một con số trên giấy.
Chúng khác nhau rất lớn về hàm lượng sulfur:
0,05%S
≈ 500 ppm
0,001%S
≈ 10 ppm
➡️ Chênh lệch 50 lần.
Với động cơ đời cũ, sự khác biệt này có thể không biểu hiện rõ ngay trong quá trình sử dụng.
Nhưng với động cơ hiện đại sử dụng:
DOC + DPF + SCR
thì chất lượng nhiên liệu trở nên đặc biệt quan trọng.
Và cần nhớ:
DPF tắc không có nghĩa nguyên nhân chắc chắn là do dầu.
Muốn xác định nguyên nhân phải kiểm tra soot, ash, differential pressure, nhiệt độ khí xả, tình trạng regeneration và toàn bộ hệ thống động cơ – khí thải.
Chẩn đoán đúng nguyên nhân trước khi thay phụ tùng.
