La lettre du laboratoire de l'Agence d'Essai Ferroviare  - Le blog de l'AEF
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Analyses Physico-chimiques

Biocarburants

La compatibilité des éléments de filtration des circuits de carburant avec des biodiesels.

Pour atteindre ses objectifs ambitieux en termes de réduction des émissions de gaz à effet de serre, la SNCF se lance, entre autres, dans une démarche de substitution du gazole ferroviaire par du biocarburant issu de la filière Colza, le B100. Dans le cadre de cette démarche, la vérification de la compatibilité du B100 avec le Matériel thermique existant représente une étape indispensable. Des différences de composition chimique entre les deux carburants, comme par exemple une teneur plus élevée en eau et en oxygène du B100, sont susceptibles de provoquer la corrosion des moteurs et circuits de carburant. 

L’AEF a ainsi réalisé pour le compte de la Direction de l’Energie une étude sur les dégradations susceptibles de se produire sur les filtres et préfiltres équipant les moteurs Régiolis et AGC : les phénomènes de corrosion / vieillissement prématurés des constituants métalliques et des joints élastomères assurant l’étanchéité.  

Un protocole d’essai reproduisant les conditions d’exploitation de ces filtres a été élaboré. Différentes caractéristiques des filtres et préfiltres immergée à 50°C dans le Gasoil Non Routier et dans le B100 pendant 42 jours ont ainsi été suivies : 

  • Dans le cas des éléments métalliques, la variation de masse ainsi que les modifications en termes de composition chimique et de morphologie, à l’aide d’un Microscope électronique à Balayage (MEB).
  • Pour les élastomères, les variations de masse et de volume ainsi que de la dureté.

Figure 1 : Vue en coupe d’une filtre à carburant.

Figures 2 et 3 : Cylindre interne du filtre à l’état initial au microscope et après 504 heures dans le B100.

Cependant, concernant les éléments d’étanchéité, le B100 s’est avéré plus agressif que le gazole non routier, provoquant une augmentation sensible de leur volume et ainsi qu’une chute importante de leur dureté. 


Figure 4 et 5 : Evolution du volume et de la dureté du joint fin du filtre.

Ces éléments ont ainsi démontré un risque non négligeable de fuites au niveau des joints élastomères des filtres lors de l’exploitation des équipements. Une étude complémentaire de compatibilité et de qualification d’élastomères plus résistants au B100 est actuellement en cours. Ces élastomères, si les résultats s’avèrent satisfaisants, seront alors soumis à un essai en condition réelle. 

Figure 6 : Différence de teinte du B100 après immersion pendant 7 jours d’un joint de filtre.

En ce qui concerne la réduction des émissions de polluants dans l’air, des essais devront être réalisés prochainement afin de comparer en ligne les émissions issues de la combustion de gazole non routier et celles issues de la combustion de biocarburants de type B100.

February 9, 2021by admin

JOURNÉE CORROSION

Le 3 novembre dernier s’est tenue sous l’égide de la Famille Technologie Chimie, une journée dédiée à la corrosion sur matériel roulant.

Une dizaine d’experts de l’ingénierie du Matériel ont ainsi échangé sur les différents types de corrosion et les mécanismes physico-chimiques en jeu, le Retour d’Expérience du domaine structure et caisse, les analyses de défaillance, les systèmes de protection par peinture.  Une conférence de l’ingénierie sera proposée en 2021 sur ce sujet.

Agrément du Ministère de l’Environnement

L’AEF est agréé par le ministère de l’environnement pour la mesure de la qualité des eaux usées depuis décembre 2020.

Cet agrément, en plus de l’accréditation du COFRAC, est une reconnaissance et un gage de qualité de la part du ministère de l’environnement. Cette reconnaissance permet notamment de réaliser des analyses de contrôle inopinée mais aussi des analyses pour la mise en œuvre du programme de surveillance pour l’analyse des eaux.

LE CATALOGUE

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LE LABO AEF

L’AEF, intégrée à l'ingénierie du matériel, est une entité reconnue pour son expertise dans le domaine des essais au sein de la SNCF. Le pôle Environnement et Prévention de l'Agence est spécialisé dans les problématiques de Santé, Environnement & Analyses Physico-chimiques.

Depuis la création de cette entité en 1933, l'équipe Environnement et Prévention travaille à l'évaluation et la maitrise des risques chimiques, sanitaires et environnementaux du domaine ferroviaire.

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