Click here to load reader

Brodska goriva

  • View
    156

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

goriva

Text of Brodska goriva

  • Klasifikacija i vrste brodskih goriva

    Po definiciji brodska goriva su ostatak procesa prerade poto se sve lake frakcije odstrane

    Meunarodni standard za brodska goriva: ISO 8217:2005

    Brodska goriva se mogu podjeliti u dvije kategorije: Gasna ulja (gas oils), frakcije destilacije u opsegu 180 i 300C. Prema

    standardu ISO 8217:2005 treba da budu pod jednim od DM (Destilate

    Marine) vrsta, i

    Teka goriva ulja (residual fuel oils), predstavlja ostatak od sirove nafte nakon odstarnjivanja benzina, kerozina, gasnih ulja i maziva. Prema ISO

    8217:2005 treba da budu pod jednim od RM (Residual Marine) vrsta.

  • Meunarodni standardi brodskih goriva

    Prvi meunarodni standard za brodska goriva je izaao 1982 godine pod

    nazivom ISO 8217.

    Drugo izdanje ovog standarda je izalo 1996 godine i ima oznaku ISO

    8217:1996.

    Tree izdanje ovog standarda je izaslo 2005 godine i ima oznaku ISO

    8217:2005

  • Gasna ulja (laka brodska goriva)

    Standardom su propisane 4 vrste brodskih goriva - DMX, DMA, DMB i

    DMC. DM oznaava Destilate Marine (brodski destilat) a tree slovo definie razliite vrste.

    DMX je isti destilat i koristi se za pomone ureaje van prostora gdje se nalazi

    brodski motor.

    DMA je ekvivalentna gasnom ulju (gas oil) i takoe je isti destilat a koristi se

    uglavnom za brzohode motore.

    DMB je ekvivalentan istom dizelu, iako moe da sadri malo ostataka to mu

    daje crnu boju.

    DMC se odnosi na mjeavinu dizel ulja koje sadri ostatke, obino do 10%.

  • Meunarodni standard ISO 8217:2005 za destilovana brodska goriva.

  • Brodska teka goriva

    Standardom su propisane 10 razliitih vrsta tekog goriva koja se razlikuju po 3

    slova i 2/3 broja.

    Prva dva slova su zajednika za sva teka goriva, RM oznaava Residual Marine

    (brodski ostatak), a tree slovo se odnosi na karakteristike goriva.

    2/3 broja predstavljaju viskozitet goriva pri 50 C.

    RMA se odnosi na teko gorivo koje ne zahtijeva zagrijavanje u rezervoaru zbog

    odreene male temperature stinjavanja.

    Ostala teka goriva zahtijevaju zagrijavanje u rezervoaru poto ona imaju znatno

    vee temperature stinjavanja.

  • Meunarodni standard ISO 8217:2005 za teka brodska goriva.

  • Sastav brodskih goriva

    Element

    Jed.

    Teka brodska goriva

    Gasna ulja

    Ugljenik

    m/m %

    85.0-87.2

    85.8-87.2

    Vodonik

    m/m %

    10.0-12.1

    12.6-13.5

    Sumpor

    m/m %

    1.5-3.5

    0.1-1.2

    Azot

    m/m%

    0.1-0.8

  • Gustina (Density)Gustina (Density)

    Gustina predstavlja apsolutni odnos izmeu mase i zapremine na datoj

    temperaturi.

    Jedinica je kg/m3; standardna referentna temperatura je 15C.

    Gustina brodskih goriva varira u opsegu od 820 do 1010 kg/m3.

    Sistemi za ubrizgavanje ubacuju u cilindar istu zapreminu goriva. Ako je njegova gustina vea onda uz dovoljno vazduha i potpuno sagorijevanje dobijemo veu snagu.

    Gustina nafte i svih tenih goriva zavisi od sastava i osobina ugljovodonika: parafinska goriva su najlaka, a aromatska najtea .

    Kod dizel goriva gustina je proporcionalana sa viskozitetom.

    Gustina se odreuje se eksperimentalno pomou aerometra.

    Poznavanje gustine goriva na brodu je neophodno za odreivanje kupljene koliine goriva, izraunavanje toplotne moi goriva, upaljivosti goriva i podeavanja ureaja za tretman goriva.

  • Viskozitet (Viscosity)

    Viskozitet je karakteristika koja pokazuje kakva je sposobnost tenosti da protie

    kroz cijevi.

    Viskozitet predstavlja karakteristiku unutranjeg trenja tenih materija: to je izraz

    otpora kojim se materija suprotstavlja djelovanju spoljnih sila, koje tee da izvre

    pomjeranje estica te materije.

    Viskozitet brodskih goriva je izraen kao kinematska viskoznost.

    Jedinica je mm2/sek (ili cSt); standardna referentna temperatura za gasna ulja

    40 C, a za teka goriva 50 C.

    Vrijednosti viskoziteta brodskih goriva variraju u opsegu od 30-810 mm2/s na 50

    C ili od 10-55 mm2/s na100 C.

    Odreuje se pomou viskozometra.

  • 0 20 40 60 80 100 120

    0

    1000

    2000

    3000

    4000

    Viskoznost, m

    m2/s

    Temperatura, C

    Uticaj temperature na viskoznost goriva.

    =f(T)

  • Tipini izgled dijagrama odnosa viskoznost/temperatura za brodska teka goriva.

    Donja granica viskoznosti je odreena gubicima usljed proputanja a gornja - potrebnom finoom rasprivanja.

    Za dizel motore viskozitet goriva prilikom ubrizgavanja moe da varira u opsegu od 8-27 mm2/s, dok je u praksi tipina vrijednost od 13-17 mm2/s.

    Za kotlove viskozitet goriva pri ubrizgavanju zavisi od gorionika i moe da bude u opsegu od 15-65 mm2/s.

    Maksimalna viskoznost za efikasno pumpanje goriva je izmeu 800 i 1000 mm2/s

  • Temperatura paljenja (Flash Point)

    Temperatura paljenja predstavlja karakteristiku koja je u interesu za poarnu

    bezbjednost pri uvanju goriva u skladitu, transportu i u uslovima eksploatacije.

    To je najnia temperatura do koje treba materiju zagrijati u propisanim uslovima

    ispitivanja pa da se iz nje izdvoji toliko gorivih i isparljivih sastojaka da se mogu

    upaliti stranim izvorom toplote i da trenutno sagore.

    Jedinica je C.

    Minimalna temperatura paljenja goriva za brodske motore je regulisana

    meunarodnim zakonom i trenutno ima minimalnu vrijednost od 60C. Ona se

    dakle usvaja radi bezbjedonosnih pitanja (eksplozija i opasnost od poara)

    Temperatura skladitenja na brodu trebala bi da bude 10C ispod temperature

    paljenja.

  • Temperatura zamuenja (Claud Point) i Temperatura stinjavanja (Pour Point) Temperatura zamuenja predstavlja najviu temperaturu na kojoj dolazi do

    stvaranja mikrokristala ugljovodonika.

    Temperatura stinjavanja (teenja) je najvia temperatura na kojoj gorivo gubi

    osobinu teljivosti, tj. kada ono znatno utie na protone karakteristike.

    Temperatura zamuenja je relevantan parametar za ista goriva. Za crna, teka

    dizel goriva nije mogue odrediti temperaturu zamuenja i stoga se temperatura

    stinjavanja upotrijebljava kao relevantan parametar.

    Jednom kada se gorivu dopusti da mu se temperatura spusti ispod temperature

    stinjavanja, ponovno vraanje u tenu fazu je veoma oteano.

    Da bi se izbjegli problemi stvoreni stinjavanjem potrebno je da se teko gorivo

    skladiti na najmanje 5C iznad ove temperature.

    Smanjenjem sadraja parafina u gorivima se rjeava ovaj problem (CB opada).

  • Da bi se snizila taka zamuenja, dizel goriva (MD-goriva) ili goriva ulja za loenje u kotlovima (FO) mogu razrijediti kerozinom. Na tritu postoje aditivi koji imaju svojstvo sprjeavanja nukleacije kristala parafina u nekim gorivima i tako sniavaju taku zamuenja goriva. Takvi se proizvodi zovu poboljivai take zamuenja.

    Razrjeivanjem tih goriva sa lakim, problemi sa parafinom mogu se smanjiti, ali ne i eliminisati. Po pravilu, za smanjenje temp zamuenja dizel goriva za 1 do 2 C, potrebno je priblino 10% dodatnog kerozina.

    Uticaj dodanog kerozina na temperaturu

    zamuenja dizel goriva

    Sniavanje temperture zamuenja

  • Kerozin se moe upotrijebiti za sniavanje temperture stinjavanja kod veine destilovanih goriva. Granice razrjeivanja esto se temelje na mogunosti kerozina da smanjuje viskoznost, destilacijske parametre, udio sumpora i cetanski

    broj.

    Po pravilu se temperatura stinjavanja dizel goriva moe smanjiti za 3-5C za svakih 10% dodanog kerozina.

    Uobiajeni je maksimum udjela kerozina za mijeanje do 30% vol.

    Sniavanje temperature stinjavanja

  • Sklonost ka obrazovanju koksa (Carbon Residue)

    Skolonost ka obrazovanju koksa se opisuje preko Micro Carbon Residue (MCR)

    ili Connradson Carbon Residue (CCR) i one su brojno iste.

    Sklonost ka obrazovanju koksa je svojstvo goriva da obrazuje koks pri

    zagrijavanju bez prisustva vazduha. U poetku je masa koksa mekana, poslije

    postaje tvrda, te moe prouzrokovati potpuno koksovanje klipnih prstenova,

    zaepljenje mlaznica, zapinjanje ventila i sl.

    Uz koks se vee i pepeo pa je takva smjea veoma abrazivna.

    Sklonost ka obrazovanju koksa, kod dizel goriva, raste sa oteavanjem

    frakcionog sastava.

    Tipine vrijednosti MCR su oko 12-18%m/m dok standard ISO 8217 dozvoljava

    najteim gorivima da imaju MCR do 22%m/m.

  • Pepeo (Ash)

    Sadraj pepela u gorivu predstavlja mjeru neorganske materije prisutne u

    tekom gorivu, koja ostane nesagoriva nakon sagorijevanja pri ekstremnim

    temperaturama, poto sav ugljenik sagori.

    Neorganski metalni oksidi koji se javljaju su: vanadijum, natrijum, kalcijum,

    magnezijum, cink, olovo, gvoe i nikl.

    Tipine vrijednosti pepela u tekom gorivu su od 0.03-0.07 %m/m. Nivoi pepela

    od preko 0.2% su problematini.

    U destilovanim gorivima nivo pepela je zanemarljiv.

    Ovi elementi ne proizvode gasovite produkte sagorijevanja ve u stvari

    stvaraju pepeo u vrstom ili tenom stanju pri uobiajenim izduvnim

    temperaturama.

    Jedinjenja pepela su abrazivna i korozivna.

  • Voda (Water)

    Voda dospijeva u gorivo najee prilikom transporta, manipulacije i skladitenja.

    Voda moe biti slana (morska) ili slatka.

    1% vode u gorivu predstavlja izgubljenu energiju priblino jednaku 0.43MJ/kg.

Search related