船舶管理（輪機長大管輪）8.3 船舶油料化驗結果分析

一、燃油、潤滑油測試1.粘度實驗室設備：粘度計、恒溫浴、玻璃水銀溫度計、秒表、吸耳球。測定一定體積的液體在重力作用下流過一個經(jīng)校準的玻璃毛細管粘度計（逆流粘度計）的時間來確定深色石油產(chǎn)品的運動粘度。在測定粘度之前，必須將粘度計用溶劑油或石油醚洗滌干凈。如果粘度計沾有污垢，則用鉻酸洗液、水、蒸餾水或95%乙醇依次洗滌，然后放入烘箱中烘干或用通過棉花濾過的熱空氣吹干。測定時，應選擇清潔干燥的粘度計，使試樣的流動時間大于200s。第三節(jié)

船舶油料化驗結果分析2.密度實驗室設備：石油密度計、密度計量筒、溫度計。①密度的測試原理：使試樣處于規(guī)定溫度，將其倒入溫度大致相同的密度計量筒中，將合適的密度計放入已調好溫度的試樣中，讓它靜止。當溫度達到平衡后，讀取密度計刻度讀數(shù)和試樣溫度。用石油計量表把觀察到的密度計讀數(shù)換算成標準密度。如果需要，將密度計量筒及內裝的試樣一起放在恒溫浴中，以避免在測定期間溫度變動太大。密度計量筒ａ＞ｂ＋２５mmaｂ2.密度②當試樣表面有氣泡時，用一片清潔的濾紙除去試樣表面上形成的所有氣泡。③在整個試驗期間，環(huán)境溫度變化應不大于2℃。當境溫度變化大于±2℃時，應使用恒溫浴，以免溫度變化太大。3.含水量實驗室設備：水份測定器：圓底燒瓶、接受器、冷凝管。測定程序概述：將一定量的試樣與無水溶劑混合，進行蒸餾測定其水分含量并以百分數(shù)表示。測定水分時所用溶劑是工業(yè)溶劑油或直餾汽油在80℃以上的餾分，溶劑在使用前必須脫水和過濾。接受器的刻度在0.3ml以下設有十等分的刻線；0.3～1.0ml之間設有七等分的刻線；1.0～10ml之間每分度為0.2ml。3.含水量進入冷凝管的水溫與室溫相差較大時，應在冷凝管的上端用棉花塞住，以免空氣中的水蒸氣進入冷凝管凝結（允許在冷凝管的上端，外接一個干燥管，以免空氣中的水蒸氣進入冷凝管凝結）。蒸餾接近完畢時，如果冷凝管內壁沾有水滴，應使圓底燒瓶中的混合物在短時間內進行劇烈沸騰，利用冷凝的溶劑將水滴盡量流入接受器中。3.含水量接受器中收集的水體積不再增加，而且溶劑的上層完全透明時，應停止加熱?；亓鞯臅r間不應超過1小時。停止加熱后，如果冷凝管內壁仍沾有水滴，應從冷凝管上端倒入溶劑，把水滴沖進接受器。如果溶劑沖洗依然無效，就用金屬絲或細玻璃棒帶有橡皮或塑料頭的一端，把冷凝器內壁的水滴刮進接受器中。精密度：在兩次測定中，收集水的體積差數(shù)，不應超過接受器的一個刻度。取兩次測定的兩個結果的算術平均值，作為試樣的水分。水分少于0.03%，認為是痕跡。在儀器拆卸后接受器中沒有水存在，認為試樣無水。4.總酸值TAN、總堿值TBN實驗室儀器設備:自動電位滴定儀、玻璃電極，溫度計、滴定杯。測試程序：用蒸餾水或乙醇水溶液抽提試樣中的水溶性酸、堿，然后分別用甲基橙或酚酞指示劑檢查抽出溶液顏色的變化情況，或用酸度計測定抽提物的pH值，以判斷油品中有無水溶性酸、堿的存在。5.凝點試樣在規(guī)定條件下，冷卻至停止移動時的最高溫度。將試樣在規(guī)定的試管中，冷卻至預期的溫度時，將試管傾斜45℃經(jīng)過1分鐘，觀察液面是否流動。實驗室設備：圓底試管、圓底的玻璃套管、裝冷卻劑用的廣口保溫瓶或量筒形容器、水銀溫度計、支架、水浴。5.凝點測試程序：將試樣裝有溫度計的試管中垂直地浸在50±1℃的水浴中，加熱到50±1℃時，取出裝有試樣的溫度計試管，擦干外壁，放入冷卻劑中，當試樣溫度冷卻到預期的凝點時，將浸在冷卻劑中的儀器傾斜45°，并將這樣的傾斜狀態(tài)保持1分鐘，待試樣停止流動時，作為試樣的凝點。二、測試結果分析1.燃油中的水分燃油中的水分能降低燃油的低熱值，破壞正常發(fā)火，甚至會導致柴油機停車。如果有海水，將會造成腐蝕，加劇缸套磨損。所以在日常維護保養(yǎng)計劃中應加強對燃油處理設備的管理，如預熱器、分油機等。在維護保養(yǎng)計劃中應加強對設備的加熱裝置、分油機、管系的管理和檢查。

石油產(chǎn)品中水分的來源：

（1）在運輸和儲存過程中，進入石油產(chǎn)品中的水。（2）石油產(chǎn)品有一定程度的吸水性，在與大氣或與水接觸時，吸收和溶解一部分水。（3）使用過程中管系泄漏進入的水分。

粘度和密度

對于燃油來說，控制合適的粘度可以增加設備的使用壽命，減少故障率。粘度大的液體流動性小，粘度小的液體流動性大。燃料的粘度對燃料霧化的質量有很大影響。粘度小的燃料霧化時顆粒較細，蒸發(fā)速度較大，粘度大的燃料霧化比較困難，蒸發(fā)速度也低，在低溫時影響尤為顯著。粘度不僅影響燃料霧化時分散的液滴大小，而且也影響霧化的錐角和射程。一般粘度大的液體燃料霧化時的錐角小而射程遠，粘度小的燃料錐角大而射程近。燃料的粘度總是隨溫度的升高而降低。根據(jù)測試結果，在維護保養(yǎng)計劃中加強對柴油機的燃油高壓油泵、燃油噴油器、加熱器、加熱管系、分油機的管理。

總酸值TAN

燃料酸值高，可能是外源性污染物。有時會造成船舶柴油機加速損壞，這種損壞基本發(fā)生在燃油噴射系統(tǒng)。目前還沒有公認的酸值和腐蝕性之間的對應關系。但是，如果一種燃料檢測出含有強酸，即使含量低到不能被標準方法ASTMD664-09檢測出來，仍然不符合要求，因為燃料中的強酸和燃料腐蝕性之間有對應關系。在日常維護保養(yǎng)保養(yǎng)計劃中加強對燃油噴射系統(tǒng)的管理。2.潤滑油（1）潤滑油中的水分海水和淡水都會導致滑油的污染。海水污染的來源主要通過冷卻器、曲軸箱連接管系滲漏進入，淡水來源主要是缸套冷卻水漏泄造成的。當水分超過0.5%時，應查明原因，同時用滑油分油機予以處理。潤滑油中若水的含量超過標準值，將會使滑油性能降低，給運動部件帶來嚴重傷害，甚至是嚴重的事故。因此在維護計劃中加強對機器設備的潤滑系統(tǒng)的管系、冷卻器等管理和監(jiān)測。（2）粘度國際化標準組織（ISO）對液體潤滑劑制定了標準粘度。船舶多數(shù)潤滑油都采用這種粘度標準，粘度都在40℃下進行。根據(jù)粘度的測試結果，在維護計劃中有針對性的對滑油系統(tǒng)進行管理和不間斷監(jiān)測。燃油進入曲軸箱滑油中會導致潤滑油性能降低，嚴重時會破壞油膜的形成，損壞軸承及運動部件。檢測燃油進入曲軸箱一般通過化驗閃點和粘度兩個指標確認。使用中的滑油粘度可能降低（混入柴油）或增高（混入重油或自身氧化）。一般認為，滑油粘度變化不超過初始值的25%或20%。

（3）總堿值TBN

①高：總堿值30～40；②中：總堿值15～25；③低：總堿值15以下。在筒式柴油機中，其潤滑油選擇的特點是其總堿值普遍較高，在維護計劃中加強對柴油機的缸套、活塞、活塞環(huán)的監(jiān)測?；驮谑褂弥?，隨著堿性添加劑的消耗，總堿值逐漸減小。不允許總堿值為零或出現(xiàn)強酸值。

（3）總堿值TBN

氣缸油對曲軸箱油的污染較為普遍，主要是由于過高的氣缸油注油率造成的，少量的氣缸油混入曲軸箱油中，對曲軸箱油影響不大。如果數(shù)量過大，尤其是氣缸油混入隨著主機運轉轉速而逐漸增加時，就難于控制，可能會導致曲軸箱油粘度過大，總堿值過高并超過標準。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用（一）燃油的化驗燃油的質量化驗應在每次加完油后應立即將油樣寄往公司指定的實驗室進行化驗，看其是否符合一定的國際標準（或合同約定的標準），是否適合船上使用。一般化驗報告一周內即可返船。下面以某實驗室的一份燃油化驗報告為例，對相關問題進行敘述。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用化驗報告提供了比較詳細的燃油信息，同時還提供了主要燃油指標的極限值，利于比對。同時提出了對此次加裝燃油的使用建議和注意事項，比如燃油最低駁運溫度、霧化溫度等。對一些可能影響柴油機正常工作的指標也提出了警示，如燃油中的磨料磨損成份偏高（Al+Si）、硫含量偏低等。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用一般來說，燃油中含有的鋁和硅大部分呈球形，尺寸在5μm～150μm，硬度比鋼大。燃油中鋁和硅偏高會導致主機的燃油噴射系統(tǒng)的偶件（噴油泵中柱塞套筒、噴油器中針閥偶件等）和活塞環(huán)、氣缸套產(chǎn)生過渡磨損。而且，它們還會對填料函密封圈造成過渡磨損，引起填料函漏泄加重。一般要求鋁和硅總量在加油時應小于30ppm，在進入氣缸前應降低到10ppm以下。如果加油時它們的總量超過40ppm，一般認為此次加油含有較高的鋁和硅的含量。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用如果發(fā)現(xiàn)船舶已經(jīng)加裝了此類燃油，一般應采取以下措施：①提高氣缸油注油率；②降低缸套冷卻水溫度（如從85℃降到75℃）；③盡可能降低掃氣溫度；④加強燃油沉淀柜和日用柜放殘頻率，最好放殘回流到專用油艙，并供給鍋爐使用；⑤起動全部分油機并聯(lián)運行，縮短排渣周期；⑥如果燃油系統(tǒng)安裝了細濾器，不要使其旁通；⑦當燃油日用柜有高和低兩個吸口時，使用高位吸口。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用2.滑油的化驗①一般船舶具有一套專用的滑油取樣器具，包括：取樣瓶、取樣標簽、郵寄用包裝物等，隨潤滑油一同定購。在公司的文件中包括各種標簽填寫說明及要求。②公司的文件中規(guī)定了各種潤滑油的取樣周期，主要包括：主機系統(tǒng)油、副機系統(tǒng)油、尾軸管油、舵機油、甲板液壓設備油等。一般主機、副機和尾軸管的取樣化驗周期尾3～4個月；甲板機械的取樣化驗周期為5～6個月。③取樣點的選擇應能代表使用中的潤滑油情況，每次選擇同一地點取樣。④取樣應在機器運行期間，首先放掉足夠的油量，以保證取樣的代表性。，⑤取樣標簽應至少注明：船名、船舶IMO編號、公司名、取樣港口、取樣日期、設備運行時間、滑油牌號、油樣郵寄日期及港口等。三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用從滑油的化驗報告中可以獲得如下信息：（1）滑油的使用狀態(tài)（2）滑油的理化性能指標值（3）金屬元素的含量通過對報告的信息可以對滑油的性能進行分析：閃點和粘度的變化可以幫助判斷潤滑油中是否混入其他物質；如燃油、柴油和不同性質的潤滑油等。粘度和堿值增加可以幫助判斷潤滑油是否混入汽缸油等。金屬元素可以反應其來源和柴油機部件的磨損情況。見下表：三、燃油、潤滑油的化驗及化驗結果分析和使用

滑油化驗報告中的微量元素序號項目微