Índice de aromaticidad del carbono calculado

El índice de aromaticidad del carbono calculado (CCAI, por sus siglas en inglés) es un índice de la calidad de ignición del fuelóleo residual.

El funcionamiento de todos los motores de combustión interna depende de la calidad de ignición del combustible. En los motores de encendido por chispa, el combustible tiene un índice de octano . En los motores diésel , depende del tipo de combustible; para los combustibles destilados se utilizan los índices de cetano . Los índices de cetano se miden con un motor de prueba especial, y el motor actual no está diseñado para combustibles residuales. Para el fuelóleo residual se utilizan otros dos índices empíricos: el CCAI y el Índice de Ignición Calculado (CII). Tanto el CCAI como el CII se calculan a partir de la densidad y la viscosidad cinemática del combustible.

Fórmula para CCAI:

${\displaystyle CCAI=D-140.7\log(\log(V+0.85))-80.6-210\ln \left({\frac {t+273}{323}}\right)}$

lo cual es equivalente a:

${\displaystyle CCAI=D-140.7\log(\log(V+0.85))-80.6-483.5\log \left({\frac {t+273}{323}}\right)}$

Donde: D = densidad a 15 °C (kg/m³ ⁾ V = viscosidad (cST) t = temperatura de viscosidad (°C). ^{[ 1 ]}

Normalmente, esto dará un valor entre 800 y 880. Cuanto menor sea el valor, mejor será la calidad de la ignición. Los combustibles con un CCAI superior a 880 suelen ser problemáticos o incluso inutilizables en un motor diésel. El CCAI se calcula a menudo durante las pruebas de combustible marino. En caso de un CCAI elevado, conviene consultar las recomendaciones y los límites de referencia del fabricante para asegurar que el combustible se encuentre dentro del rango permitido para el tipo de motor. Se debe prestar atención al perfil de combustión, las presiones máximas y las temperaturas de escape del motor.

Como su nombre indica, el CCAI es un cálculo basado en la densidad y la viscosidad de un combustible determinado. La fórmula es bastante compleja, pero en general, cuanto mayor sea el CCAI, peor se considera la calidad de ignición del combustible. Si el CCAI supera los 860, indica que pueden producirse problemas de combustión.

Estudios realizados por fabricantes de motores indican que los problemas relacionados con la combustión causados ​​por combustibles con un alto CCAI pueden reducirse evitando el funcionamiento del motor a carga parcial. Por lo tanto, se sugiere que, siempre que sea posible, la carga del motor se mantenga por encima del 50 % y que el ingeniero jefe esté atento a indicios de mala combustión (es decir, golpeteo). Si se detecta algún problema de este tipo, se recomienda utilizar un combustible alternativo mientras se realizan investigaciones adicionales en muestras de este combustible.