고연비 오일에는 연소 시 발생하는 산을 중화하기 위해 10~15mg KOH/g 이상의 알칼리성 첨가제가 포함되어 있는 반면, 저연비 오일에는 6~9mg KOH/g의 알칼리성 첨가제가 포함되어 있어 청정 연료에 가장 적합합니다. 이러한 차이는 연료 품질과 작동 조건에 따라 엔진에 필요한 산 보호 수준에 따라 결정됩니다.
성능 비교: 높은 TBN 대 낮은 TBN
| 스펙 | 고 TBN 오일(10-15+ mg KOH/g) | 저 TBN 오일(6-9 mg KOH/g) |
|---|---|---|
| 산 중화 용량 | 오일 1g당 10-80mg의 산을 중화합니다. | 오일 1g당 6-9mg의 산을 중화합니다. |
| 황산화회분 함량 | 1.0-2.0% (높은 SAPS) | 0.4-0.9% (낮음~중간 SAPS) |
| 유황 내성 | 500-3,500+ ppm 유황 함유 연료 처리 | 15ppm 유황에서 ULSD에 최적화됨 |
| 전형적인 신청 | 고유황 지역의 선박 엔진, 고정 발전기, 광산 장비 | 고속도로 트럭, ULSD 건설 장비, 최신 Tier 4 디젤 |
| 오일 교환 간격 | 250-500시간(높은 TBN 예비력으로 연장됨) | 500-750시간(상태 기반 모니터링 필요) |
| DPF 호환성 | 재가 쌓여 디젤 미립자 필터가 막힘 | DPF 및 SCR 배출 시스템과 호환 가능 |
| 갤런당 비용 | $18-35 (첨가물 함량 높음) | $12-22 (표준 제형) |
| 부식 위험 | 저유황 연료 사용 시 알칼리성 부식이 발생할 수 있습니다. | 고유황 연료로 인한 보호 부족 |
언제 높은 TBN 오일을 사용해야 하나요?
장비에서 유황 함량이 500ppm을 초과하는 연료를 연소하거나, 500시간 이상 연료 교환 주기를 연장하거나, 초저유황 연료를 사용할 수 없는 선박 및 고정형 디젤 엔진을 운전하는 경우 높은 TBN(총알칼리수) 오일이 필요합니다. 높은 알칼리도는 고유황 연료 연소 시 생성되는 황산으로부터 중요한 보호 기능을 제공합니다.
저 TBN 오일은 언제 사용해야 하나요?
장비에서 초저유황 디젤을 15ppm으로 연소하거나, 디젤 미립자 필터와 배기가스 제어 장치가 장착된 최신 엔진을 작동하거나, 제조업체에서 CK-4 또는 FA-4 등급의 오일을 지정한 경우에는 저TBN 오일을 사용해야 합니다. 저TBN 오일은 배기가스 후처리 시스템의 재 축적을 방지하는 동시에 깨끗한 디젤 연료를 위한 충분한 산 중화 작용을 제공합니다.
잘못된 TBN을 사용하면 어떤 위험이 있나요?
잘못된 TBN 오일을 사용하면 두 가지 뚜렷한 고장 모드가 발생합니다. 저유황 연료를 사용하는 경우 TBN 수치가 너무 높으면 배기 시스템에 재가 쌓이고 알칼리성 부식이 발생하고, 고유황 연료를 사용하는 경우 TBN 수치가 너무 낮으면 산성 부식이 발생하여 베어링과 실린더 부품이 빠르게 마모됩니다. 두 가지 실수 모두 수천 달러의 수리 비용과 예상치 못한 가동 중단 시간을 초래합니다.
저유황 연료의 TBN이 너무 높음
이러한 불일치의 가장 눈에 띄는 결과는 DPF 고장입니다. 연소되는 고농도(TBN) 오일 1갤런당 1.0~2.0%가 배기 시스템에 금속성 재로 남습니다.
일반적인 굴삭기로 계산해 보겠습니다. 100시간당 0.5갤런(정비 잘 된 디젤 엔진의 경우 일반적인 수준)의 오일을 소비한다고 가정해 보겠습니다. 즉, 5,000시간 동안 25갤런(약 10.7리터)을 소비하는 것입니다. 회분 함량이 1.5%라면 0.375갤런(약 2kg)의 고체 금속성 재가 DPF 기판에 직접 쌓이게 됩니다.
DPF 필터는 배압이 허용 한계를 초과하기 전에 약 1~2파운드(약 450~900g)의 재를 처리하도록 설계되었습니다. 고회분 오일을 사용하면 필터가 원래 제공하도록 설계된 5,000~6,000시간이 아닌 2,000~2,500시간 만에 해당 한계에 도달하게 됩니다.
고유황 연료 사용 시 TBN이 너무 낮음
이 고장 모드는 과도한 TBN 문제보다 더 빠르게 작용하고 더 큰 피해를 입힙니다. 알칼리성 예비 연료가 연소 산을 중화하지 못하면, 그 산은 엔진의 모든 금속 표면을 손상시킵니다.
FAQ: TBN에 대한 일반적인 질문
높은 TBN 오일과 낮은 TBN 오일을 섞어서 사용할 수 있나요?
높은 TBN과 낮은 TBN 오일은 화학적으로 호환되기 때문에 물리적으로 혼합할 수 있지만, 결과적으로 TBN은 두 오일의 부피 가중 평균이 됩니다. 혼합하면 올바른 TBN 사양을 선택하는 목적에 어긋나며, 연료 황 함량 및 배출 장비에 비해 과도하거나 불충분한 보호 성능을 얻게 됩니다.
TBN이 0으로 떨어지면 어떻게 되나요?
TBN이 0으로 떨어지면 오일에는 연소 산을 중화할 알칼리 성분이 남아 있지 않고, 크랭크케이스에 황산이 축적되면서 TAN이 급격히 증가합니다. 이로 인해 베어링, 실린더 라이너 및 기타 내부 부품에 심각한 부식 위험이 발생합니다. TBN이 0에 가까워지면 즉시 오일을 교체해야 하며, 이상적으로는 TBN이 원래 값의 25% 미만으로 떨어지기 전에 교체하는 것이 좋습니다.
