值得收藏!低硫燃油全攻略——燃油
随着IMO限硫法规生效日期的临近,低硫油也陆续暴露出各种新问题,我们为大家从船东视角提出了相应提示,今天,记者专门找到能源巨头埃克森美孚(ExxonMobil)船用润滑油业务部大中华区销售总监顾徐辉,请他来为大家梳理最新的相关注意事项,以帮助业界更好的应对限硫法规。本期攻略主题共分为三篇:《燃油供应商&燃油使用者》《燃油》《换油》。
燃油重要性能参数
1.Cold flow properties低温流动特性,掌握CP(cloud point), PP(pour point), CFPP(cold filter plugging point)的概念,。确保存放温度比PP高10摄氏度,处理过程中温度比CFPP至少高1摄氏度。
2.Stability稳定性,先要满足8217里total sediment总沉淀物的要求。船上燃油使用顺序遵循first in first out先进先出的原则,避免长时间存储。如果怀疑会出现分层现象,可以利用打循环的方式让燃油混合均匀。需要考虑密度和粘度的差异性。一旦有分层迹象,需要考虑燃油里的含硫量也会分布不均,很容易超标。
3.粘度,对喷入主机前粘度的把控很重要,否则可能造成燃烧不良,积碳,油泵等问题。粘度小的燃油相对比较容易分离杂质,但是容易卡住机械偶件。
4.酸值,一般燃油中的石油酸不会造成太大影响,但有时会出现炼化过程中产生的微量强酸。但燃油中不应该有无机酸,即使含量比较低也会产生腐蚀。8217中对酸值有限值,但限值在某种程度上不能说明什么,有时没到限值也不能保证使用没有问题,主要取决于酸的成分。
5.闪点,限值为闭口测试方法60摄氏度,主要出于安全考虑,有时在油箱顶部也会形成易燃的蒸气,需要注意。
6.点火/燃烧特性,渣油的CCAI,一般在820-870,数值越高燃烧特性越差。CCAI和密度以及粘度有很大关联,0.5%燃油的密度和粘度差异性很大,所以CCAI差异也会很大。由于燃油组分差异性很大,可能会出现密度,粘度以及CCAI数值比较接近的不同燃油,燃烧特性差异很大的现象。为了解决这个问题,IP541标准测试方法在出现燃烧问题时会被使用到。
7.Cat fines,上限为60ppm,催化磨料颗粒危害及其大,船上如何正确处理、分离很重要。分离的流量和温度控制至关重要。过滤测试表明,对无机沉淀物如cat fines,通过过滤可以有效降低,但不代表以后0.5%的燃油里cat fines会比以前少,有机构研究得出0.5%的低硫油的cat fines会比之前的高硫渣油含量高,原因之一是在炼厂脱硫过程中会有cat fines残留在燃油中,并且颗粒趋于微小化,给传统的分离方式造成很大的挑战,具体如何有效分离cat fines,可以咨询分油机厂家,主机厂和油料供货商。
关于调和油
1.燃油是否适合使用取决于燃油里沥青烯的含量以及芳香烃指数这两个关键指标。
2.调和油的目的是加入各种不含硫的物料来降低含硫量同时降低成本,如化学废料,非石油制品,废润滑油等等,跟以前在奶粉里加三聚氰胺的目的如出一辙,但后果是非常严重的。所以”fit for safe use”对调和油来讲非常重要。
3.调和油可以分为三大类
a.石蜡基类,组分含有芳香烃高的(80%左右),也有芳香烃低的(30-40%),是否兼容取决于调和的顺序和比例。
b.芳香族类,一般这种调和油各种组分的芳香烃指数比较高(50%以上),所以调和后一般比较稳定。
c.混合类型,取决于各组分的性质,不能确保调和后有足够的芳香烃指数以及稳定性。
4.关于生物柴油
a.馏分油中生物柴油混合比例最高位7%(V/V)。
b.渣油,不排除使用可再生和替代的非石油制品,只要这些产品符合燃料油规定的化学特性。
c.避免将生物调和油用于救生艇、应发、消防泵等特殊设备。
兼容性问题
1.渣油中有沥青烯成分,一般情况下,沥青烯会悬浮在渣油里,直到这个平衡被打破,如存储条件变化,或者两种燃油混合,沥青烯就会聚合在一起并析出,从而形成油泥,而且这个过程是不可逆的。
2.油泥产生造成的后果可大可小,管路堵塞,滤器堵死,主机缺油,活塞环卡死,甚至主机停机。
3.一般会测试TSP(total sediment potential)潜在总沉淀物/热氧化测试和TSA(total sediment accelerated)加速总沉淀物/化学氧化测试两种测试方法来判断燃油是否稳定。ISO10307-2流程A测试TSP,流程B测试TSA。
a.TSP测试方法:将样本放在烧瓶里,烧瓶放在100摄氏度水槽中24小时,之后将样本摇晃均匀后通过滤纸,计量滤纸上的残留物。
b.TSA测试方法:将样本加热到粘度为50cSt,10分钟后加入10%的十六烷,放置在100摄氏度的水槽60分钟,之后将样本摇晃均匀后通过滤纸,计量滤纸上的残留物。
4.稳定性和兼容性含义不一样,稳定性主要指燃油自身的状态,特别是现在出现的调和油blend fuel,兼容性主要指不同的燃油混合在一起后是否稳定。
5.在船上可以利用ASTM D4740测试方法,也称作”spot test”可以用来快速判断燃油间的兼容性,这种测试方法需要有渣油的参与。如果都是轻油,这种方法不适用,因为会有误判的情况。如果需要做全面的评估,需要用到ISO10307-2流程A和流程B。
a.ASTM D4740测试方法:将两种燃油以1:1混合均匀并加热。加混合后的燃油滴在滤纸上,在烤箱中加热到100摄氏度,一个小时后拿出烤箱,然后观察滤纸上油环的分布情况。
b.如下图1代表油环分布均匀,2有轻微的内环显现,3内环比较清晰,颜色稍稍比周围要深,4内环非常清晰,比图三的环要粗,并比周围颜色深,5中间区域呈圆形,并比周围颜色深很多。1,2可以接受,3需要当心,可能需要进一步的深入测试,4,5代表不兼容。
