Zrozumienie znaczenia liczby zasadowej (TBN) może być kluczem do ochrony silnika i zmniejszenia zużycia, przestojów i kosztów konserwacji ciężkich maszyn. Johan Van Hove, ekspert ds. środków smarnych w Wolf Oil, wyjaśnia, dlaczego TBN ma większe znaczenie, niż myślisz.
Całkowita liczba zasadowa (TBN) w oleju silnikowym wskazuje stopień, w jakim olej może neutralizować kwasy w paliwach. Kwasy powstają po spaleniu i zależą od początkowej zawartości siarki w stosowanym paliwie, a także od (nie)kompletności samego spalania. Aby zapobiec uszkodzeniu silnika przez te kwasy i spowodowaniu m.in. korozji, zaleca się stosowanie oleju silnikowego o odpowiedniej wartości TBN. Wartość TBN jest realnie krytyczną wartością, którą należy wziąć pod uwagę przy porównywaniu olejów silnikowych.
Johan Van Hove, starszy kierownik ds. technicznych i szkoleniowych w Wolf Oil, wyjaśnia dokładnie, czym jest parametr TBN, dlaczego jest ważny, i jak najlepiej go stosować, aby lepiej chronić ciężkie maszyny używane w rolnictwie, budownictwie i górnictwie.
Aby zapewnić lepsze zrozumienie, Johan wyjaśnia, czym właściwie jest TBN i w jaki sposób przyczynia się do niezawodnej pracy silnika. „TBN, czyli całkowita liczba zasadowa, to wartość mierzona w miligramach wodorotlenku potasu na gram oleju (mg KOH/g). Określa ilościowo, ile rezerwy alkalicznej zawiera olej silnikowy, aby neutralizować kwasy obecne w paliwie i powstające w wyniku jego spalania. Kwasy te, zwłaszcza związki pochodne siarki, mogą być wysoce żrące, jeśli nie pozostają pod kontrolą”.
Chociaż TBN nie jest jedynym wskaźnikiem wydajności oleju, ma on kluczowe znaczenie w zastosowaniach w silnikach pod dużym obciążeniem. „Typowy nowy olej silnikowy ma liczbę zasadową w zakresie od 6 do 13 mg KOH/g. W przypadku ciężkich zastosowań TBN wynosi zwykle około 10, a wartości powyżej 13 można uznać za wysokie” – wyjaśnia Johan. „Wyższe TBN oznacza większą zdolność neutralizowania kwasów. Ma to zasadnicze znaczenie dla ochrony krytycznych części silnika, takich jak tłoki, łożyska i tuleje, przed zużyciem i korozją wywołaną przez kwas, szczególnie w maszynach terenowych pracujących w trudnych warunkach”.
Wyższe TBN oznacza większą zdolność neutralizowania kwasów. Ma to zasadnicze znaczenie dla ochrony krytycznych części silnika, zwłaszcza w przypadku maszyn terenowych pracujących w trudnych warunkach.
starszy kierownik ds. technicznych i szkoleniowych, Wolf Oil
Patrząc na średni procent dodatków TBN obecnych w oleju silnikowym i jego wpływ na całkowity koszt, Johan wyjaśnia: „Olej silnikowy składa się zazwyczaj z dwóch głównych elementów: oleju bazowego (który stanowi około 80% objętości) i określonych dodatków (około 20%), w zależności od rodzaju oleju i zastosowania”.
„W ramach tych 20% TBN stanowi tylko ułamek objętości i zawsze jest częścią pakietu dodatków zwiększających osiągi, który zawiera też inne składniki przydatne dla wydajności silnika. Mieszanka TBN składa się głównie z detergentów przeznaczonych do neutralizacji kwasów. Pod względem kosztów stanowi ona jedynie niewielki ułamek ogólnej ceny oleju. W rezultacie inwestycja w olej o wystarczającej wartości TBN jest stosunkowo tanią decyzją, która może mieć znaczący wpływ na ochronę silnika i całkowity koszt posiadania”.
Inwestycja w olej o wystarczającej wartości TBN jest decyzją wiążącą się ze stosunkowo niewielkim wydatkiem, która może mieć znaczący wpływ na ochronę silnika i całkowity koszt posiadania.
starszy kierownik ds. technicznych i szkoleniowych, Wolf Oil
„Powodem, dla którego TBN w oleju silnikowym spada wraz z upływem czasu, jest to, że olej neutralizuje kwasy” – podkreśla Johan. „Jednak głównym czynnikiem wpływającym na obniżenie TBN jest jakość paliwa, w szczególności początkowa ilość zawartej w nim siarki. Inne czynniki to: konstrukcja silnika, technologia wtrysku, temperatura pracy oraz ciągłe lub przerywane użytkowanie silnika. Ponieważ nowoczesne paliwa zawierają coraz mniej siarki, ilość kwasów jest znacznie niższa w porównaniu ze starszymi paliwami, co pomaga wydłużyć rezerwę TBN w oleju. Mimo to, w trudnych lub zmiennych warunkach, takich jak te w rolnictwie, sektorze budowlanym i górnictwie, wyczerpanie tej rezerwy może nastąpić szybciej niż oczekiwano”.
Kiedy wyższe poziomy TBN zapewniają maksymalną wartość? |
| Wyższe poziomy TBN są szczególnie cenne na rynkach , gdzie jakość paliwa jest niższa, często z wyższą zawartością siarki, takich jak w pewnych częściach Afryki, Azji, Rosji, Ameryki Południowej i Bliskiego Wschodu. Zapewniają one również dodatkową ochronę w środowiskach o długich lub nieprzewidywalnych okresach międzyobsługowych, takich jak odległe kopalnie lub operacje rolnicze w Australii, obu Amerykach, a także w trudnych warunkach przy ekstremalnych temperaturach lub dużym zapyleniu. Przyjrzyjmy się bliżej Afryce, gdzie wyzwanie to jest szczególnie widoczne. Poniższa mapa wyraźnie pokazuje, że wiele krajów afrykańskich nadal korzysta z oleju napędowego z poziomem siarki powyżej 500 ppm, a kilka z nich nawet w zakresie 2000–5000 ppm. Podczas spalania siarki powstają kwaśne produkty uboczne, które szybko degradują olej i przyspieszają zużycie silnika. W połączeniu z wysokimi temperaturami, zapylonym środowiskiem i ograniczonym dostępem do regularnych przeglądów, argumenty za olejami o wyższym TBN są jasne: są one niezbędne do neutralizacji nadmiaru kwasów, utrzymania stabilności oleju, ochrony przed korozją i zapewnienia niezawodnej pracy silników w okresach międzyserwisowych. |
 Źródło: UN Environmental Program, https://www.unep.org/global-sulphur-levels, 2025 |
Jak monitorować TBN i decydować, czy konieczna jest wymiana oleju? „Nie można tego odgadnąć, powąchać ani ocenić na podstawie koloru oleju” – podkreśla Johan. „Należy mierzyć ten parametr w analizach laboratoryjnych. Wolf Oil współpracuje z POLARIS Laboratories®, które wykorzystują normę ASTM D2896 do dokładnego określania poziomów TBN. Czas oczekiwania na wyniki laboratoryjne wynosi zazwyczaj 1–2 dni robocze. Generalnie, olej silnikowy powinien być wymieniany, gdy poziom TBN osiągnie około 25% pierwotnej zawartości TBN w oleju. Próg ten odpowiada temu, co laboratoria definiują jako Severity 3 (poziom 3.)”.
W przypadku ciężkich zastosowań, np. w sprzęcie rolniczym, budowlanym lub górniczym, Johan zaleca pobieranie próbek oleju co 250 do 500 godzin pracy, w zależności od obciążenia i warunków działania (temperatura, wilgotność itp...). „Regularne monitorowanie oleju i jego analiza to jedyny sposób na wychwycenie wczesnych oznak przyspieszonego wyczerpywania się oleju i uniknięcie nieoczekiwanych przestojów”.
Regularne monitorowanie oleju i jego analiza to jedyny sposób na wychwycenie wczesnych oznak przyspieszonego wyczerpywania się oleju i uniknięcie nieoczekiwanych przestojów.
starszy kierownik ds. technicznych i szkoleniowych, Wolf Oil
A co z uzupełnianiem oleju silnikowego dodatkami TBN? Johan zdecydowanie to odradza: „Pakiety dodatków w oleju silnikowym są starannie wyważone. Dodanie nowych komponentów do starzejącego się oleju może powodować problemy z kompatybilnością i może przyspieszyć rozkład oleju oraz pogorszyć ochronę silnika”.
Chcesz dowiedzieć się więcej o naszych usługach badań laboratoryjnych oleju? Poznaj LubriScan
Reasumując, możemy powiedzieć, że TBN jest niewielkim składnikiem oleju silnikowego, który jednak ma na niego znaczący wpływ. Może się wydawać, że to tylko kolejny wskaźnik laboratoryjny, ale ma on kluczowe znaczenie dla określenia żywotności oleju silnikowego, ochrony silników przed zużyciem i ogólnych kosztów floty. Dzięki odpowiedniemu monitorowaniu oleju i jego terminowej wymianie, menedżerowie flot mogą ograniczyć nieoczekiwane przestoje, wydłużyć okresy między wymianami oleju i ostatecznie obniżyć całkowity koszt posiadania.
„Jeśli Twojej firmie zależy na ochronie silników, TBN to parametr numer 1, który należy monitorować”. Johan Van Hove, starszy kierownik ds. technicznych i szkoleniowych, Wolf Oil
Przy wartości „10”, która jest standardem w ciężkich zastosowaniach, Wolf idzie dalej. Opracowaliśmy wysokowydajne oleje przeznaczone specjalnie do sprzętu rolniczego, budowlanego, górniczego oraz do robót publicznych. Dzięki znacznie wyższym wartościom TBN, preparaty te zapewniają maksymalną ochronę w trudnych warunkach oraz w regionach dysponujących paliwem o niższej jakości:
