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船用劣质燃油的危害及其控制措施[摘要]由于原油价格上涨和供应情况不稳定为了满足对轻质燃油不断增加的需求量对劣质燃油的利用。航运公司和运输船舶为降低燃油费用为燃料要求以及使用过程中的主要问题等船舶柴油机及相关设备产生的危害以及危害产生的机理油应采取的技术与管理措施。并从改善劣质燃油燃烧前性能指标、加强燃油系统的管理、加强维修保养、完善柴油机操作运行管理以及采取的相关管理技术等方面来论述如何加强船舶的运行管理全运行目的。引言劣质燃油的使用是船用柴油机发展中的一项重要技术成就度降低船舶的营运成本占有很大的比例使船用柴油机使用劣质燃油成为一项普遍采用的技术问题。由于劣质燃油密度大荷和热负荷增加重。此外船舶排放的废气主要有NOx、SOx、COx等NOx和SOx对环境和人体的影响最大。特别是二氧化硫排放后雨NOx排放的主要成分是NO而形成酸雨的危害和影响确实极其严重的。同时氮氧化物还是形成光化学烟雾的起因物质之一。目前由于在管理上缺乏一定的知识和经验质燃油的品质进一步下降理费用和维修费用为不利的。这就给我们轮机管理人员如何管理好柴油机运行1船用劣质燃油特点及对设备的影响船用劣质燃油特点1）劣质燃油的粘度可高达700m㎡/s雾化过程中带来一些困难。2）劣质燃油的密度可高达0.94g/cm³,~1.06g/cm³劣质燃油净化困难滴穿透距离远3）劣质燃油成分复杂物质。4）劣质燃油的十六烷值很低尽管劣质燃油进入柴油机前经过沉淀、分油机净化处理、过滤等的燃油中有害物质仍然存在。据统计显示磨损引起喷油嘴漏油以及喷射压力和喷射时间发生改变化不良燃油发火性能不佳能在原因原因导致严重结碳烧蚀2影响劣质燃油因素2.1燃油质量下降目前90年代同类级别的已经有很大差别降低续恶化。使用传统的标准燃料油时其粘度本身已不足以限定为所需的燃油质量。一般认为持柴油机正常、可靠的运行。目前市场上出售的燃料油同等级的品种繁多是1000S。2.2催化剂颗粒及灰分影响原油中自然含有的铝、硅元素含量是很少的。在劣质燃油中含有大量的铝、硅往是催化裂化渣油带来的氧化铝及硅酸盐催化颗粒活塞环及气缸表面的磨损常磨损。另外钠钒结合的氧化物熔点低且经常粘附在排气阀及阀座上在高温排气吹动下会增加腐蚀程度。灰分是在规定条件下燃油完全燃烧后剩余物的重量百分比。灰分包括燃油净化处理没除掉的固体粒子、水溶性金属盐和油溶性金属有机化合物燃烧后形成的金属氧化物和金属盐等。它们的危害主要是起做磨料的作用气缸的磨料磨损。2.3芳香烃指数CCAI芳香烃是一种不饱和的环状结构。其碳原子间由单键和双键交替连接结构坚固故障的角度出发为主的成分断裂、燃烧室积垢等故障。近年来许多科技人员对如何判断燃料油的着火性能做了大量工作着火性能与它本身具有的芳香烃CCAICCAI对燃油滞燃期、效率、最高压力升高比、废气排放物、燃烧部件温度有直接影响。为了使用方便CCAI与油的密度、粘度的函数关系制成图标绍CCAI的诺谟图如下1.1图所示。其中左边纵坐标为油的密度中间纵坐标为CCAI值。只要知道了油的密度和粘度用直线连接这两点CCAI坐标的交点即是该油的CCAI值。大多数船用燃油的CCAI值在800~900之间。依据燃油CCAI[4]值VariableInjectionTiming,VIT,可改善燃烧CCAI值超过870(提前时。Shell公司提出的计算方法ISO82171996也推荐使用CCAI计算为CCAI=ρ81141lg[lg(v+0.85)]483lg[t+273/323]其中ρ表示燃油的密度v表示燃油的流动速度t表示燃油的温度。油粘度计2.5着火点延迟的影响劣质燃油的着火点延迟400RPM时着火点延迟的影响就逐渐表现出来。转速越高着火点延迟的影响就越大后燃严重度过高燃烧质量多2.6残碳值的影响燃油在隔绝空气条件下加热干馏括了机械杂质和灰分。当然用残碳值较大的燃油时使热负荷增加。2.7倾点的影响倾点是油品低温流动性的一种指标。低温流动性通常取决于两个因素温度下降而增高出。对于重质燃油而言流动性差。3劣质燃油改善措施3.1严格把关加油加油前同一次添加的加油前尽量倒出空油舱存油1）5%10%~20%有不同程度不良影响20%一般会产生严重变质2）燃油密度要适合燃油分油机的分离能力燃油发火质量要满足柴油机制造厂对燃油发火质量的要求。严禁将不同性质的油混装在一起青析出沉淀。燃油一般都储存在双层底油舱内。油品不同要分舱储存。重油舱中设有蒸汽加热管上但不要太高质油的稳定性油柜进行排放污水3.2燃油系统应有足够的循环和加热能力目前船舶柴油机所用燃油的极限粘度已达7000sRed.NO1。劣质燃油的比重大残碳值高外由于产地不同、某些劣质燃油的凝点或倾点也会升高。这就给燃油的管理和使用带来了不少新问题。由于劣质燃油粘度大和凝固点高离、喷射雾化等过程中保持合理的粘度常运行产生不利影响汽加热采用分段加热法度必须控制在要求温度范围内。低质燃油存在着稳定性问题混兑会产生油泥状沉淀。在贮油舱/柜中的燃油易凝固要加热到50~70°C以提高沉淀效果和减粘10°C以下。为使喷入气缸中的燃油有合适的粘度以确保燃烧质量要。对中低速柴油机而言12~25m㎡/s考虑到压力升高会使粘度增大10~15°C100~150°C。以上各处的加热温度可通过加热蒸汽量来调整。此外在燃油系统要不断地循环加热3.3科学地使用燃料油添加剂各种不同的柴油机燃油其性能相差很大亦有差别。这将给柴油机使用这些燃油造成困难。为了尽量缩小这种差别并提高各种燃油的性能合理地在燃料油中加入添加剂物及喷射性能定剂在影响燃油中沥青烯微粒的溶解性合油淀物十六烷增长剂主要作用能提高燃油的十六烷值分之几对于节约能源费用、船舶管理费用及设备维修费用等方面却有一定的功效。3.4加强分油机的管理燃油的净化主要依靠分油机的分离来实现。劣质燃油不仅粘度高、密度大滓特别多95°C以上而且9000转以上。分离劣质燃油时离量的1%应保持24小时循环分离。分油机的安装使用方式有两台分油机串联和并联两种运行比较可靠超负荷或排渣量过多时应该改为并联运行。并联法在分油机减少分油量时的供给量。因此烧用劣质油时建议使用并联法。3.5轮机人员应充分了解油类知识轮机人员应充分掌握油类性能参数的意义和作用油的质量限制和船用燃油的国际标准。了解各地供应商所提供劣质燃油的质量情况议在使用中应多考虑以下几个方面1)催化剂颗粒的影响2）3）4）CCAI5）6）以便在订购燃油时对燃油质量的控制3.6加强对相关设备工况的监测由于劣质燃油品质差、使用温度高、出现后燃和后燃物较多等械负荷和热负荷和使用寿命气缸磨损严重、透平增压器脏堵和磨损等加强设备的工况检测与分析和设备维修保养。在日常管理工作中对有关工况参数适当进行调整和空冷器的扫气温度如对个别缸出现不正常征兆运行工况、主要部件的磨损应进行认真摸底措施保养项目结论总之备的日常运行产生不利影响是只要措施得当证柴油机正常安全运行