ปัจจัยการเสื่อมสภาพของน้ำมันเครื่องกึ่งสังเคราะห์สำหรับเครื่องยนต์แกโซลีน-ซีเอ็นจี

Abstract

แก๊สธรรมชาติอัดเป็นพลังงานทดแทนที่ได้รับความนิยมในระบบขนส่งสาธารณะ เนื่องจากซีเอ็นจีเป็นพลังงานสะอาด ค่าออกเทนสูงและราคาถูก เมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงชนิดอื่นและสามารถใช้งานในรูปแบบของระบบเชื้อเพลิงสองชนิด (dual-fuel) ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อการเสื่อมสภาพของน้ำมันหล่อลื่นมาตราฐานกึ่งสังเคราะห์สำหรับเครื่องยนต์แกโซลีน-ซีเอ็นจี โดยทำการเก็บตัวอย่างน้ำมันหล่อลื่นตามระยะทางที่กำหนดและทำการวิเคราะห์อิงตามมาตราฐาน ASTM จากการวิเคราะห์ความหนืดซึ่งเป็นสมบัติสำคัญของน้ำมันหล่อลื่นที่อุณหภูมิ 40 °C และ 100 °C พบว่าที่อุณหภูมิ 100 °C ความร้อนส่งผลให้เกิดการสลายพันธะภายในโมเลกุลทำให้ฟิล์มน้ำมันมีลักษณะบางลงและเป็นตัวเร่งต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน โดยผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาออกซิเดชันสามารถวิเคราะห์ด้วยเทคนิคฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทสโกปี (FT-IR) แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางเคมีของน้ำมันหล่อลื่นเนื่องจากหมู่ฟังก์ชันคาร์บอนิล (C=O) มีความเข้มข้นจากผลิตภัณฑ์ของออกซิเดชัน และมีผลทำให้ปริมาณกรดและค่าความหนืดเพิ่มขึ้น ส่งผลทำให้ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์ถูกกัดกร่อน จากการวิเคราะห์ปริมาณเบสในน้ำมันหล่อลื่นที่บ่งชี้ถึงประสิทธิภาพของสารทำความสะอาด พบว่าที่ระยะทางมากกว่า 15000 กิโลเมตร ความเข้มข้นของสารเติมแต่งอัลคาไลน์จะลดลงครึ่งหนึ่งจากปริมาณเริ่มต้น แสดงให้เห็นถึงการเสื่อมสภาพของสารเติมแต่งจากความเข้มข้นของสิ่งสกปรกที่เกิดขึ้น เช่น ฝุ่น น้ำ โลหะและเขม่า