船舶管理（輪機(jī)長大管輪）8.3 船舶油料化驗(yàn)結(jié)果分析

一、燃油、潤滑油測試1.粘度實(shí)驗(yàn)室設(shè)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(zhǔn)的玻璃毛細(xì)管粘度計（逆流粘度計）的時間來確定深色石油產(chǎn)品的運(yùn)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(yīng)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(yàn)結(jié)果分析2.密度實(shí)驗(yàn)室設(shè)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(diào)好溫度的試樣中，讓它靜止。當(dāng)溫度達(dá)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(biāo)準(zhǔn)密度。如果需要，將密度計量筒及內(nèi)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(dāng)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(yàn)期間，環(huán)境溫度變化應(yīng)不大于2℃。當(dāng)境溫度變化大于±2℃時，應(yīng)使用恒溫浴，以免溫度變化太大。3.含水量實(shí)驗(yàn)室設(shè)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(jìn)行蒸餾測定其水分含量并以百分?jǐn)?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(shè)有十等分的刻線；0.3～1.0ml之間設(shè)有七等分的刻線；1.0～10ml之間每分度為0.2ml。3.含水量進(jìn)入冷凝管的水溫與室溫相差較大時，應(yīng)在冷凝管的上端用棉花塞住，以免空氣中的水蒸氣進(jìn)入冷凝管凝結(jié)（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(jìn)入冷凝管凝結(jié)）。蒸餾接近完畢時，如果冷凝管內(nèi)壁沾有水滴，應(yīng)使圓底燒瓶中的混合物在短時間內(nèi)進(jìn)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(yīng)停止加熱?；亓鞯臅r間不應(yīng)超過1小時。停止加熱后，如果冷凝管內(nèi)壁仍沾有水滴，應(yīng)從冷凝管上端倒入溶劑，把水滴沖進(jìn)接受器。如果溶劑沖洗依然無效，就用金屬絲或細(xì)玻璃棒帶有橡皮或塑料頭的一端，把冷凝器內(nèi)壁的水滴刮進(jìn)接受器中。精密度：在兩次測定中，收集水的體積差數(shù)，不應(yīng)超過接受器的一個刻度。取兩次測定的兩個結(jié)果的算術(shù)平均值，作為試樣的水分。水分少于0.03%，認(rèn)為是痕跡。在儀器拆卸后接受器中沒有水存在，認(rèn)為試樣無水。4.總酸值TAN、總堿值TBN實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)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(diǎn)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(yù)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(shí)驗(yàn)室設(shè)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(diǎn)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(dāng)試樣溫度冷卻到預(yù)期的凝點(diǎn)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(diǎn)。二、測試結(jié)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?xí)?dǎo)致柴油機(jī)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(hù)保養(yǎng)計劃中應(yīng)加強(qiáng)對燃油處理設(shè)備的管理，如預(yù)熱器、分油機(jī)等。在維護(hù)保養(yǎng)計劃中應(yīng)加強(qiáng)對設(shè)備的加熱裝置、分油機(jī)、管系的管理和檢查。

石油產(chǎn)品中水分的來源：

（1）在運(yùn)輸和儲存過程中，進(jìn)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(jìn)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(shè)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(zhì)量有很大影響。粘度小的燃料霧化時顆粒較細(xì)，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(yuǎn)，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(jié)果，在維護(hù)保養(yǎng)計劃中加強(qiáng)對柴油機(jī)的燃油高壓油泵、燃油噴油器、加熱器、加熱管系、分油機(jī)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(jī)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(rèn)的酸值和腐蝕性之間的對應(yīng)關(guān)系。但是，如果一種燃料檢測出含有強(qiáng)酸，即使含量低到不能被標(biāo)準(zhǔn)方法ASTMD664-09檢測出來，仍然不符合要求，因?yàn)槿剂现械膹?qiáng)酸和燃料腐蝕性之間有對應(yīng)關(guān)系。在日常維護(hù)保養(yǎng)保養(yǎng)計劃中加強(qiáng)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(dǎo)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(jìn)入，淡水來源主要是缸套冷卻水漏泄造成的。當(dāng)水分超過0.5%時，應(yīng)查明原因，同時用滑油分油機(jī)予以處理。潤滑油中若水的含量超過標(biāo)準(zhǔn)值，將會使滑油性能降低，給運(yùn)動部件帶來嚴(yán)重傷害，甚至是嚴(yán)重的事故。因此在維護(hù)計劃中加強(qiáng)對機(jī)器設(shè)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(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）對液體潤滑劑制定了標(biāo)準(zhǔn)粘度。船舶多數(shù)潤滑油都采用這種粘度標(biāo)準(zhǔn)，粘度都在40℃下進(jìn)行。根據(jù)粘度的測試結(jié)果，在維護(hù)計劃中有針對性的對滑油系統(tǒng)進(jìn)行管理和不間斷監(jiān)測。燃油進(jìn)入曲軸箱滑油中會導(dǎo)致潤滑油性能降低，嚴(yán)重時會破壞油膜的形成，損壞軸承及運(yùn)動部件。檢測燃油進(jìn)入曲軸箱一般通過化驗(yàn)閃點(diǎn)和粘度兩個指標(biāo)確認(rèn)。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(rèn)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(jī)中，其潤滑油選擇的特點(diǎn)是其總堿值普遍較高，在維護(hù)計劃中加強(qiáng)對柴油機(jī)的缸套、活塞、活塞環(huán)的監(jiān)測。滑油在使用中，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(qiáng)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(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速而逐漸增加時，就難于控制，可能會導(dǎo)致曲軸箱油粘度過大，總堿值過高并超過標(biāo)準(zhǔn)。三、燃油、潤滑油的化驗(yàn)及化驗(yàn)結(jié)果分析和使用（一）燃油的化驗(yàn)燃油的質(zhì)量化驗(yàn)應(yīng)在每次加完油后應(yīng)立即將油樣寄往公司指定的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)，看其是否符合一定的國際標(biāo)準(zhǔn)（或合同約定的標(biāo)準(zhǔn)），是否適合船上使用。一般化驗(yàn)報告一周內(nèi)即可返船。下面以某實(shí)驗(yàn)室的一份燃油化驗(yàn)報告為例，對相關(guān)問題進(jìn)行敘述。三、燃油、潤滑油的化驗(yàn)及化驗(yàn)結(jié)果分析和使用化驗(yàn)報告提供了比較詳細(xì)的燃油信息，同時還提供了主要燃油指標(biāo)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(yùn)溫度、霧化溫度等。對一些可能影響柴油機(jī)正常工作的指標(biāo)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(yàn)及化驗(yàn)結(jié)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(dǎo)致主機(jī)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(yīng)小于30ppm，在進(jìn)入氣缸前應(yīng)降低到10ppm以下。如果加油時它們的總量超過40ppm，一般認(rèn)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(yàn)及化驗(yàn)結(jié)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(yīng)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(qiáng)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(jī)并聯(lián)運(yùn)行，縮短排渣周期；⑥如果燃油系統(tǒng)安裝了細(xì)濾器，不要使其旁通；⑦當(dāng)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(yàn)及化驗(yàn)結(jié)果分析和使用2.滑油的化驗(yàn)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(biāo)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(biāo)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(jī)系統(tǒng)油、副機(jī)系統(tǒng)油、尾軸管油、舵機(jī)油、甲板液壓設(shè)備油等。一般主機(jī)、副機(jī)和尾軸管的取樣化驗(yàn)周期尾3～4個月；甲板機(jī)械的取樣化驗(yàn)周期為5～6個月。③取樣點(diǎn)的選擇應(yīng)能代表使用中的潤滑油情況，每次選擇同一地點(diǎn)取樣。④取樣應(yīng)在機(jī)器運(yùn)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(biāo)簽應(yīng)至少注明：船名、船舶IMO編號、公司名、取樣港口、取樣日期、設(shè)備運(yùn)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(yàn)及化驗(yàn)結(jié)果分析和使用從滑油的化驗(yàn)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(biāo)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(jìn)行分析：閃點(diǎn)和粘度的變化可以幫助判斷潤滑油中是否混入其他物質(zhì)；如燃油、柴油和不同性質(zhì)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(yīng)其來源和柴油機(jī)部件的磨損情況。見下表：三、燃油、潤滑油的化驗(yàn)及化驗(yàn)結(jié)果分析和使用

滑油化驗(yàn)報告中的微量元素序號項目微