Tankowanie ciągnika siodłowego z dwoma zbiornikami

Tankowanie ciągnika siodłowego, zwłaszcza wyposażonego w dwa zbiorniki paliwa, może budzić pytania, szczególnie u osób spoza branży transportowej. Proces ten, choć z pozoru prosty, ma swoje specyficzne aspekty, zarówno w przypadku tradycyjnego oleju napędowego, jak i paliw alternatywnych, takich jak skroplony gaz ziemny (LNG).

Tankowanie oleju napędowego

Większość nowoczesnych ciągników siodłowych jest wyposażona w dwa zbiorniki paliwa, co pozwala na pokonywanie długich tras bez częstych postojów. Standardowa procedura tankowania zazwyczaj wymaga jedynie wskazania obsłudze stacji, ile paliwa należy zatankować, np. "Do pełna poproszę" lub konkretnej liczby litrów.

Pojemność i połączenie zbiorników

W przypadku ciągników siodłowych producent zazwyczaj stosuje zbiorniki o maksymalnej łącznej pojemności, aby zoptymalizować korzyści z dalekobieżnego transportu. Typowe konfiguracje mogą obejmować zbiorniki o pojemnościach rzędu 500 litrów z jednej strony i 600 litrów z drugiej. Należy pamiętać, że podawana pojemność często dotyczy sumy obu zbiorników, a nie każdego z osobna, co jest ważne przy planowaniu tankowania.

Większość dwu-zbiornikowych systemów paliwowych w ciągnikach siodłowych jest połączona, co oznacza, że paliwo przelewa się między nimi. Nie ma więc znaczenia, do którego baku paliwo zostanie wlane najpierw, choć czasami system może się "zapowietrzyć", co wymaga nalewania paliwa do obu zbiorników. Paliwo w takim samochodzie często krąży w obiegu: z dużego zbiornika do silnika, a przelew z silnika wraca do jednego zbiornika (np. prawego), a następnie jest przesyłane do drugiego (lewego).

Procedura tankowania i kwestie praktyczne

Tankowanie obu baków do pełna, na przykład 2x500 litrów, zależy od wydajności dystrybutora, która może wynosić około 100 litrów na minutę. Jeśli na stacji dostępne są dwa dystrybutory, można tankować z obu jednocześnie. Jeżeli dostępny jest tylko jeden dystrybutor, wąż należy przełożyć między ciągnikiem a naczepą, co można ułatwić, prosząc obsługę dystrybutora o przeciągnięcie go przez podest z tyłu kabiny.

Zawsze warto sprawdzić instrukcję obsługi ciągnika, ponieważ producent może wskazywać, który zbiornik tankować jako pierwszy. Wykonywanie czynności zgodnie z zaleceniem producenta jest kluczowe dla prawidłowej eksploatacji.

zdjęcie ciągnika siodłowego z dwoma zbiornikami oleju napędowego podczas tankowania na stacji

Dodatkowe zbiorniki paliwa a przepisy ADR

Kwestię montażu dodatkowych zbiorników paliwa w pojazdach reguluje Umowa ADR. Zgodnie z nią, paliwo może być przewożone w zbiornikach stałych, których konstrukcja jest zgodna z odpowiednimi przepisami i które są połączone bezpośrednio z silnikiem pojazdu lub jego dodatkowym wyposażeniem (np. agregatem). Maksymalna łączna pojemność tych zbiorników nie może przekroczyć 1500 litrów. Należy podkreślić, że przepisy te odnoszą się do pojemności zbiorników, a nie do rzeczywistej ilości paliwa w nich zawartej. Umowa ADR dopuszcza również montaż dodatkowego zbiornika na przyczepie o pojemności do 500 litrów, choć jest to rzadziej stosowane rozwiązanie.

Montaż dodatkowych zbiorników musi spełniać restrykcyjne przepisy określone m.in. w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych pojazdów. W przypadku zakupu używanego ciągnika siodłowego przystosowanego do krótszych tras krajowych, warto rozważyć montaż dodatkowego zbiornika, szczególnie jeśli pojazd ma służyć w ruchu międzynarodowym.

Tankowanie paliw gazowych (LNG/CNG)

W ostatnich latach coraz większą popularność w transporcie ciężkim zyskują paliwa gazowe, takie jak skroplony gaz ziemny (LNG) lub sprężony gaz ziemny (CNG). Tankowanie tych paliw wiąże się ze specyficznymi wymogami i procedurami.

Specyfika i bezpieczeństwo LNG

Skroplony gaz ziemny (LNG) jest uznawany za bezpieczne paliwo. Jest lżejszy od powietrza i szybko odparowuje, a przed trafieniem do instalacji gazowej jest nawaniany, co ułatwia wykrycie ewentualnych wycieków. Stosowanie systemów detekcji dodatkowo zwiększa bezpieczeństwo użytkowania. W postaci par LNG jest nietoksyczny, jednak w zamkniętych przestrzeniach stwarza ryzyko uduszenia.

Istotnym aspektem jest bardzo niska temperatura tankowanego gazu w postaci skroplonej, wynosząca około -162°C, co stwarza ryzyko odmrożeń. Gaz ziemny w postaci płynnej jest niepalny; do zapłonu dochodzi dopiero po jego odparowaniu i zachowaniu odpowiednich proporcji z powietrzem (metan jest palny w stężeniu 5-15% w połączeniu z powietrzem).

Kolejna stacja LNG w Polsce. Zobacz, jak krok po kroku wygląda tankowanie

Przepisy i uprawnienia

Zgodnie z obowiązującymi w Polsce przepisami (Ustawą o dozorze technicznym), osoby tankujące gaz do pojazdów powinny posiadać odpowiednie uprawnienia do napełniania zbiorników na gaz skroplony lub sprężony, służących do zasilania silników spalinowych. Planowane są jednak zmiany w przepisach, mające na celu ułatwienia w tym zakresie.

Umowa ADR również reguluje maksymalną pojemność zbiorników z gazem. Łączna ilość nie może przekraczać 1080 kg w przypadku LNG i CNG oraz 2250 litrów w przypadku LPG. Wartość 54 000 MJ jest używana jako odniesienie w sytuacjach łączenia paliw, np. w systemach dual fuel, gdzie olej napędowy jest podawany w ilości niezbędnej do inicjacji samozapłonu, a reszta energii pochodzi z paliwa gazowego (np. CNG).

Budowa i działanie instalacji LNG

Technologia produkcji zbiorników kriogenicznych na LNG oraz butli na CNG jest bardzo zaawansowana. Zbiorniki te są poddawane rygorystycznym badaniom homologacyjnym zgodnie z regulaminem UN/ECE R110, które obejmują testy wytrzymałościowe (nadciśnieniowe), szczelności, odporności na korozję i wysokie temperatury, cykliczne zmiany ciśnienia, testy trwałościowe, starzenia, odporności na wibracje oraz badania na rozerwanie. W Polsce zbiorniki te podlegają kontroli Transportowego Dozoru Technicznego. Producenci wykonują również własne testy, np. testy upadku z wysokości 9 metrów na krytyczny obszar zbiornika czy z 3 metrów na końcówkę przyłącza do tankowania.

schemat instalacji LNG w ciągniku siodłowym

Przykład: Scania R410 LNG

Ciągnik siodłowy Scania R410 4x2 LNG z silnikiem OC13 to przykład pojazdu zasilanego skroplonym gazem ziemnym. Jego dwa zbiorniki LNG, wyprodukowane przez austriacką firmę SAG, mają łączną pojemność 711 litrów, co pozwala na zatankowanie około 320 kg gazu ziemnego. Producent określa zasięg operacyjny na około 1100 km. W przypadku tego modelu, zbiornik po lewej stronie pojazdu ma pojemność 406 l, natomiast zbiornik po prawej jest mniejszy (352 l) ze względu na montaż modułu układu oczyszczania spalin.

Ze względu na specyfikę układów LNG, pojemność użyteczna zbiorników wynosi około 85% ich pojemności geometrycznej.

Zasięg i ekonomika

Zakładając średnie zużycie gazu na poziomie 25 kg/100 km, maksymalny zasięg Scanii R410 LNG może wynieść do 1280 km, choć dla bezpieczeństwa warto uwzględnić rezerwę na ewentualne odparowanie gazu ze zbiorników. W testach uzyskano zużycie gazu na poziomie 19,6 kg/100 km.

Analiza kosztów eksploatacji często wskazuje na ekonomiczność paliwa gazowego. Przyjmując przykładowe ceny, przejechanie 100 km pojazdem LNG może kosztować znacznie mniej niż w przypadku analogicznego pojazdu z silnikiem Diesla, co może oznaczać oszczędności rzędu 48%.

Infrastruktura stacji tankowania

Jednym z wyzwań w rozwoju transportu gazowego jest wciąż niedostateczna infrastruktura stacji tankowania LNG/CNG, zarówno w Polsce, jak i w Europie. Na koniec marca 2021 roku w Europie działało 387 publicznych stacji LNG, z czego najwięcej we Włoszech (92), Hiszpanii (65) i Niemczech (55). W Polsce w tym okresie było ich pięć.

Planując trasę, należy upewnić się, że stacja LNG będzie czynna i dostępna, ponieważ tankowanie zbiorników kriogenicznych może trwać około 2 godzin, a następnie wymaga dodatkowych 2-3 godzin na wyrównanie ciśnień w zbiornikach.

mapa stacji tankowania LNG/CNG w Europie

Wyzwania związane z parowaniem gazu

Pojazdy zasilane LNG mogą doświadczać strat paliwa w wyniku parowania gazu, szczególnie gdy pojazd długo stoi w nieosłoniętym miejscu przy wysokiej temperaturze otoczenia. Wzrost objętości par gazu powoduje wzrost ciśnienia w zbiorniku, który jest wyposażony w zawór rozprężny. Intensywność parowania zależy od wielu czynników, w tym od cienia rzucanego przez naczepę, co może zmniejszać straty. Aktualne ciśnienie par gazu można odczytać zarówno na zbiorniku, jak i na wyświetlaczu tablicy wskaźników.

Różnice w eksploatacji pojazdów gazowych

Ciągniki siodłowe zasilane gazem, takie jak Scania R410 LNG, pod wieloma względami (kabina, zawieszenie, podwozie, układ hamulcowy, systemy wspomagania kierowcy) są identyczne jak ich dieslowskie odpowiedniki. Kluczowe różnice dotyczą silnika i układu zasilania paliwem.

Charakterystyka silnika gazowego

Silniki gazowe, np. Scania OC13, pracują ciszej niż diesle, ponieważ mają zapłon iskrowy. Nie wymagają również tak złożonego układu oczyszczania spalin ze zbiornikiem AdBlue. Maksymalny moment obrotowy w silnikach gazowych jest osiągany w nieco wyższych zakresach prędkości obrotowych (np. 1100-1400 obr/min w Scanii OC13) i może być nieco niższy (np. o 150 Nm) niż w odpowiednikach diesla.

Ze względu na spalanie gazu w wyższych temperaturach, interwały międzyprzeglądowe silników gazowych są często skrócone (np. co 45 tys. km dla OC13 w porównaniu do 90 tys. km dla DC13). Z drugiej strony, niższy stopień sprężania i mniejsze maksymalne ciśnienia spalania przekładają się na mniejsze obciążenia elementów układu korbowo-tłokowego, co może wydłużyć ich żywotność. Świece zapłonowe, dobrane pod kątem spalania mieszanek gazowych, wykazują trwałość przekraczającą 50 tys. km.

Systemy hamowania

Niższy stopień sprężania w silnikach gazowych oznacza zdecydowanie mniejszą skuteczność zwalniacza (hamulca dekompresyjnego). Rozwiązaniem tego problemu jest montaż retardera, który stanowi standardowe wyposażenie ciągników Scania z silnikami gazowymi. Jego działanie można aktywować automatycznie po naciśnięciu pedału hamulca lub manualnie poprzez dźwignię wielofunkcyjną lub klawisz na desce rozdzielczej.

zdjęcie deski rozdzielczej ciągnika siodłowego z elementami sterowania retarderem

tags: #ciagnik #siodlowy #dwa #zbiorniki #tankowanie