Upload
mawko
View
204
Download
5
Embed Size (px)
DESCRIPTION
goriva
Citation preview
Klasifikacija i vrste brodskih goriva
Po definiciji brodska goriva su ostatak procesa prerade pošto se sve
lakše frakcije odstrane
Međunarodni 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
Teška 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.
Međunarodni standardi brodskih
goriva
Prvi međunarodni standard za brodska goriva je izašao 1982 godine pod
nazivom ISO 8217.
Drugo izdanje ovog standarda je izašlo 1996 godine i ima oznaku ISO
8217:1996.
Treće 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 označava Destilate Marine (brodski destilat) a treće slovo
definiše različite vrste.
DMX je čisti destilat i koristi se za pomoćne uređaje van prostora gdje se nalazi
brodski motor.
DMA je ekvivalentna gasnom ulju (gas oil) i takođe je čisti destilat a koristi se
uglavnom za brzohode motore.
DMB je ekvivalentan čistom dizelu, iako može da sadrži malo ostataka što mu
daje crnu boju.
DMC se odnosi na mješavinu dizel ulja koje sadrži ostatke, obično do 10%.
Brodska teška goriva
Standardom su propisane 10 različitih vrsta teškog goriva koja se razlikuju po 3
slova i 2/3 broja.
Prva dva slova su zajednička za sva teška goriva, RM označava Residual Marine
(brodski ostatak), a treće slovo se odnosi na karakteristike goriva.
2/3 broja predstavljaju viskozitet goriva pri 50 C.
RMA se odnosi na teško gorivo koje ne zahtijeva zagrijavanje u rezervoaru zbog
određene male temperature stinjavanja.
Ostala teška goriva zahtijevaju zagrijavanje u rezervoaru pošto ona imaju znatno
veće temperature stinjavanja.
Sastav brodskih goriva
Element
Jed.
Teška 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
<0.1
Pepeo
m/m%
0.01-0.08
<0.01
Sadržaj hemijskih elemenata u brodskim gorivima.
Sagorijevanjem jednog kilograma ugljenika oslobađa se količina
toplote od 33,829 MJ.
Sagorijevanju jednog kilograma vodonika razvija se čak 142,014MJ
ili 4.2 puta više od odgovarajuće količine toplote od ugljenika.
Sagorijevanjem sumpora nastaje određena količina toplote,
9,295MJ/kg.
Gustina (Density)Gustina (Density)
Gustina predstavlja apsolutni odnos između 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 veća onda uz dovoljno vazduha i potpuno sagorijevanje dobijemo veću
snagu.
Gustina nafte i svih tečnih goriva zavisi od sastava i osobina ugljovodonika:
parafinska goriva su najlakša, a aromatska najteža .
Kod dizel goriva gustina je proporcionalana sa viskozitetom.
Gustina se određuje se eksperimentalno pomoću aerometra.
Poznavanje gustine goriva na brodu je neophodno za određivanje kupljene
količine goriva, izračunavanje toplotne moći goriva, upaljivosti goriva i
podešavanja uređaja za tretman goriva.
Viskozitet (Viscosity)
Viskozitet je karakteristika koja pokazuje kakva je sposobnost tečnosti da protiče
kroz cijevi.
Viskozitet predstavlja karakteristiku unutrašnjeg trenja tečnih materija: to je izraz
otpora kojim se materija suprotstavlja djelovanju spoljnih sila, koje teže da izvrše
pomjeranje čestica te materije.
Viskozitet brodskih goriva je izražen kao kinematska viskoznost.
Jedinica je mm2/sek (ili cSt); standardna referentna temperatura za gasna ulja
40 C, a za teška 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.
Određuje se pomoću 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)
Tipični izgled dijagrama odnosa viskoznost/temperatura za brodska teška goriva.
Donja granica viskoznosti je određena gubicima usljed propuštanja a gornja -
potrebnom finoćom raspršivanja.
Za dizel motore viskozitet goriva prilikom ubrizgavanja može da varira u opsegu
od 8-27 mm2/s, dok je u praksi tipična vrijednost od 13-17 mm2/s.
Za kotlove viskozitet goriva pri ubrizgavanju zavisi od gorionika i može da bude
u opsegu od 15-65 mm2/s.
Maksimalna viskoznost za efikasno pumpanje goriva je između 800 i 1000
mm2/s
Temperatura paljenja (Flash Point)
Temperatura paljenja predstavlja karakteristiku koja je u interesu za požarnu
bezbjednost pri čuvanju goriva u skladištu, transportu i u uslovima eksploatacije.
To je najniža 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
međunarodnim zakonom i trenutno ima minimalnu vrijednost od 60C. Ona se
dakle usvaja radi bezbjedonosnih pitanja (eksplozija i opasnost od požara)
Temperatura skladištenja na brodu trebala bi da bude 10C ispod temperature
paljenja.
Temperatura zamućenja (Claud Point) i
Temperatura stinjavanja (Pour Point) Temperatura zamućenja predstavlja najvišu temperaturu na kojoj dolazi do
stvaranja mikrokristala ugljovodonika.
Temperatura stinjavanja (tečenja) je najviša temperatura na kojoj gorivo gubi
osobinu tečljivosti, tj. kada ono znatno utiče na protočne karakteristike.
Temperatura zamućenja je relevantan parametar za čista goriva. Za crna, teška
dizel goriva nije moguće odrediti temperaturu zamućenja i stoga se temperatura
stinjavanja upotrijebljava kao relevantan parametar.
Jednom kada se gorivu dopusti da mu se temperatura spusti ispod temperature
stinjavanja, ponovno vraćanje u tečnu fazu je veoma otežano.
Da bi se izbjegli problemi stvoreni stinjavanjem potrebno je da se teško gorivo
skladišti na najmanje 5C iznad ove temperature.
Smanjenjem sadržaja parafina u gorivima se rješava ovaj problem (CB opada).
Da bi se snizila tačka zamućenja, dizel goriva (MD-goriva) ili goriva ulja za loženje
u kotlovima (FO) mogu razrijediti kerozinom. Na tržištu postoje aditivi koji imaju
svojstvo sprječavanja nukleacije kristala parafina u nekim gorivima i tako snižavaju
tačku zamučenja goriva. Takvi se proizvodi zovu poboljšivači tačke zamućenja.
Razrjeđivanjem tih goriva sa lakšim, problemi sa parafinom mogu se smanjiti, ali
ne i eliminisati. Po pravilu, za smanjenje temp zamućenja dizel goriva za 1 do 2
°C, potrebno je približno 10% dodatnog kerozina.
Uticaj dodanog kerozina na temperaturu
zamućenja dizel goriva
Snižavanje temperture zamućenja
Kerozin se može upotrijebiti za snižavanje temperture stinjavanja kod većine
destilovanih goriva. Granice razrjeđivanja često se temelje na mogućnosti
kerozina da smanjuje viskoznost, destilacijske parametre, udio sumpora i cetanski
broj.
Po pravilu se temperatura stinjavanja dizel goriva može smanjiti za 3-5°C za
svakih 10% dodanog kerozina.
Uobičajeni je maksimum udjela kerozina za miješanje do 30% vol.
Snižavanje 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 početku je masa koksa mekana, poslije
postaje tvrda, te može prouzrokovati potpuno koksovanje klipnih prstenova,
začepljenje mlaznica, zapinjanje ventila i sl.
Uz koks se veže i pepeo pa je takva smješa veoma abrazivna.
Sklonost ka obrazovanju koksa, kod dizel goriva, raste sa otežavanjem
frakcionog sastava.
Tipične vrijednosti MCR su oko 12-18%m/m dok standard ISO 8217 dozvoljava
najtežim gorivima da imaju MCR do 22%m/m.
Pepeo (Ash)
Sadržaj pepela u gorivu predstavlja mjeru neorganske materije prisutne u
teškom gorivu, koja ostane nesagoriva nakon sagorijevanja pri ekstremnim
temperaturama, pošto sav ugljenik sagori.
Neorganski metalni oksidi koji se javljaju su: vanadijum, natrijum, kalcijum,
magnezijum, cink, olovo, gvožđe i nikl.
Tipične vrijednosti pepela u teškom gorivu su od 0.03-0.07 %m/m. Nivoi pepela
od preko 0.2% su problematični.
U destilovanim gorivima nivo pepela je zanemarljiv.
Ovi elementi ne proizvode gasovite produkte sagorijevanja već u stvari
stvaraju pepeo u čvrstom ili tečnom stanju pri uobičajenim izduvnim
temperaturama.
Jedinjenja pepela su abrazivna i korozivna.
Voda (Water)
Voda dospijeva u gorivo najčešće prilikom transporta, manipulacije i skladištenja.
Voda može biti slana (morska) ili slatka.
1% vode u gorivu predstavlja izgubljenu energiju približno jednaku 0.43MJ/kg.
Kod teških goriva sadržaj vode u gorivu se kreće od 0.5 do 1%.
Povećanjem sadržaja slane vode povećava se sadržaj natrijuma. 100mg/kg
natrijuma odgovara sadržaju slane vode od 1% u gorivu.
Problemi sa gorivom koje ima veliki sadržaj vode su blokiranje filtera, korozija
sistema za ubrizgavanje goriva, visokotemperaturna korozija, neispravnost turbo
punjača, smanjenje toplotne moći goriva, kod sagorijevanja, skidaju sloj ulja sa
zidova cilindra i dr.
Veći dio vode može odstraniti u taložnom rezervoaru, a ostali dio vode se obično
odstranjuje centrifugom.
U slučaju prevelike kontaminacije vodom, pogotovo ako je to slana voda, takvo
gorivo treba odstraniti, tj. u slučaju da je sadržaj slane vode preko 3% ili slatke
vode preko 5% ili ako se voda ne može ukloniti pomoću uređaja za tretman
goriva.
Sumpor (Sulfur)
Sadržaj sumpora u teškom gorivu prvenstveno zavisi od izvorišta sirove nafte,
i u manjem obimu od procesa u rafineriji.
Tipične vrijednosti sadržaja sumpora iznose od 1,5 – 3,5 %m/m, max 4,5%
Glavni problem pri korišćenju goriva sa velikim sadržajem sumpora ogleda se
u koroziji instalacije dovoda goriva i bunkera.
Prouzrokuje niskotemperaturnu koroziju.
Stvara emisiju SOx.
Prosjek sadržaja sumpora u brodskim teškim gorivima je 2,7%.
Niskosumporno gorivo ima sadržaj sumpora ispod 1%
Razlika u cijeni između 1,5% i 2,7% sumpora goriva je oko 30 $/ton.
Vanadijum i Natrijum (Vanadium and Sodium)
Teška goriva sadrže vanadijuma manje od 150 mg/kg.
Teška goriva sadrže male količine natrijuma, obično ispod 50mg/kg. Prisustvo
slane vode povećava ovu vrijednost za približno 100 mg/kg za svaki procenat
slane vode.
Kombinacija jedinjenja vanadijuma i natrijuma u gorivu dovode do
visokotemperaturne korozije na izduvnim ventilima motora, neispravnost
turbopunjača.
Aluminijum i Silicijum (Aluminum and Silicon)
Indikacija prisustva aluminijuma predstavlja prisustvo tzv. katalitičkih čestica
(catalist fines). Ove katalitičke čestice nastaju u toku procesa katalitičkog
krekovanja u rafineriji.
Ako se ne smanje određenim tretmanom abrazivna priroda ovih čestica će
oštetiti motor, posebno pumpe goriva, brizgače, košuljica cilindra i karike.
Već od 15 mg/kg Al + Si u gorivu može da prouzrokuje povećanje habanja
djelova motora
Prihvatljiva količina katalitičkih čestica (kombinacija aluminijuma i silicijuma,
Al, Si) u gorivu jeste 80mg/kg.
Optimalno podešena centrifuga (mali protok, ulazna temp 98°C)
Redovna drenaža taložnih tankova
Sedimenti (Sediment)
Sedimenti su nerastvorljiva jedinjenja u gorivima.
Teška goriva sadrže asfaltene, teške frakcije. Obično su rastvorive u gorivima.
Goriva koja sadrže nerastvorive asfaltene se nazivaju nestabilna goriva.
Ova nestabilna goriva sadrže velike količine sedimenata koji preopterećuju
centrifuge i smanjuju njihov učinak.
Sedimenti se mogu odstraniti taloženjem, centrifugiranjem i filtriranjem, u
zavisnosti od njihove gustine i veličine čestica.
Stabilnost (Stability)
Gorivo je stabilno ako tokom dugotrajnog skladištenja (npr. tankovi, bunkeri i sl)
teške komponente se ne razdvajaju i ne padaju na dno skladištenih tankova.
Teška goriva se ne miješaju! Lakša goriva su nešto pogodnija za miješanje. Ovo
je razlog toga što teška goriva sadrže veći procenat asfaltenskih jedinjenja velike
molekularne težine i stoga su pogodniji da postanu nestabilnija pri mješanju tj u
slučaju miješanja sa lakšim gorivima može doći do taloženja teških frakcija.
Korišćenje ovakvih goriva može dovesti do sledećih problema
Stvaranje kaljuge u rezervoarima
Problemi sa centrifugama tokom procesa prešišćavanja. U ovom slučaju
velika količina kaljuge (sedimenti) dovodi do začepljenja cijele centrifuge.
Fini filteri mogu se u potpunosti začepiti.
Miješanje teških goriva treba izbjegavati. Preporučuje se da se tankovi prethodno
isprazne prije dosipanja novog (drugačijeg) goriva.
Dozvoljena su miješanja lako-lako i lako-teško brodskih goriva.
Određivanje karakteristika teškog i lakog brodskog goriva
Primjer
Miješa se maseno 85% teškog
brodskoga goriva sa 380 mm2/s
pri 50°C i 15% lakog brodskog
goriva sa 6 mm2/s pri 40°C.
Odrediti viskoznost novo-
miješanog brodskoga goriva.
Nastala mješavina goriva ima
tačku miješanja M viskoznosti
138 mm2/s pri 50°C i nosila bi
oznaku IF 138 pri 50°C.
Toplotna moć (Energy content)
Toplotna moć goriva je mjera energije koja se nalazi u gorivu tj. energija koja se
oslobađa prilikom sagorijevanja.
Jedinica je MJ/kg.
Toplotna moć goriva zavisi od njenog hemijskog sastava.
Za brodska goriva ugljenik i vodonik su glavni sastojci koji oslobađaju toplotu.
Poredeći laka i teška goriva, lakša imaju manje atoma ugljenika a više atoma
vodonika.
Vodonik pri sagorijevanju oslobađa više energije od ugljenika. Sumpor djelimično
doprinosi povećanju toplotne moći.
Gorivo sa manjom gustinom i sumporom ima najveću toplotnu moć.
gdje su: - gustina u kg/m3 pri 15C, - sadržaj vode izražen u % mase, - sadržaj pepela izražen u % mase, s - sadržaj sumpora izražen u %mase.
449.2s42.901.0s01.0110167.310802.8704.46Q 362
N
Upaljivost goriva (Ignition Quality)
Upaljivost je mjera relativne lakoće kojom se gorivo upali. Upaljivost dizel goriva
okarakterisana je temperaturom samopaljenja i periodom zakašnjenja paljenja i zavisi od
grupnog ugljovodoničnog sastava goriva i od uslova u kojima se proces odvija.
Za lakša goriva ovu mjeru predstavlja cetanski broj. Što je cetanski broj veći to je lakše da
se gorivo u motoru upali.
Za teška goriva postoje dva prihvaćena empirijska obrasca, oba zasnovana na gustini i
viskozitetu:
Izračunati Ugljenični Aromatički Indeks (Calculated Carbon Aromaticali Index
(CCAI)) i
Izračunati Indeks Paljenja (Calculated Ignition Index (CII)).
CCAI daje brojeve u opsegu 800-870, dok CII daje vrijednosti istog reda kao i cetanski
indeks za lakša goriva. Od ove dvije vrijednosti češće se koristi vrijednost CCAI.
CCAI= - 81-141. loglog(+0.85)
gdje su:
- gustina u kg/m3 na 15C
- viskozitet u mm2/sec na 50C
Standardna teška goriva imaju
CCAI od 770 do 840, i u tom
slučaju se lako upale.
U opštem slučaju vrijednosti CCAI
veće od 870 su problematične.
Primjer loše upaljivosti
Utvrđivanje loše upaljivosti
1. Zaključci na osnovu analiza goriva
Analiza sprovedena od strane nezavisne kuće npr. DNV
Analiza goriva od dobavljača
2. Zaključci na osnovu podataka rada motora
Promjena u snazi motora, pritisak u cilindru, temperatura izduvnih
gasova, i dr.
Kontinualno praćenje sistema pritiska u cilindru može lako da ukaže na
abnormalno sagorijevanje usljed loše upaljivosti goriva .
Mjere koje se sprovode na brodu
1. Izmiješati sa gorivom dobrog kvaliteta
2. Kod motora kod kojih se nalazi uređaj za podešavanje ugla predubrizgavanja
(FQS: Fuel Quality Setting; electronically-controlled engine), podesiti ugao
predubrizgavanja
3. Promijeniti / upotrijebiti aditive goriva
4. Povećati temperaturu ispiranja
5. Gorivo loše upaljivosti odstraniti van broda radi naknadnog tretmana
Aditivi za brodska goriva Aditivi za brodska goriva
Disperzanti (mulja)
Disperzant se sastoji iz površinski aktivnih agenasa, koji probijaju i odvajaju
nukleus kaljuge (metal, pjesak, i dr.) od asfaltena. Oni mogu da rastvaraju
asfaltene u gorivu. Pri tome se može očekivati i poboljšanje procesa
sagorijevanja. Preporučuje se za upotrebu prije bunkerisanja (skladištenja).
Separatori goriva i vode
Natrijum hlorid i kalcijum sulfat u morskoj vodi dovode do problema pri
sagorijevanju i u stvaranju naslaga u cilindru motora nakon sagorijevanja. Stoga
se preporučuje odstranjivanje ovih komponenti prije sagorijevanja. Odvođenjem
vode u kombinaciji sa centrifugalnim separatorom povećava efikasnost
dodavanjem površinski aktivnih agenasa u cilju razdvajanja smješe vode i goriva.
Poboljšivači sagorijevanja
Od aditiva koji poboljšavaju sagorijevanje se očekuje da značajno smanje
stvaranje čađi, ugljen monoksida, nesagorjelih ugljovodonika koji se stvaraju
tokom procesa sagorijevanja. Glavni sastojci ovakvih aditiva uključuju metalna
jedinjenja mangana, kobalta, željeza, bakra i gorivo-rastvorljiva jedinjenja koja
poboljšavaju sagorijevanje u kotlovima.
Inhibitor korozije
U motorima se javlja visokotemperaturna i niskotemperaturna korozija. Kako bi se
izbjegla visokotemperaturna korozija, tačka topljenja naslaga se može povećati
dodavanjem magnezijum oksida ili kalcijum oksida. Kako bi se izbjegla
niskotemperaturna korozija, stvaranje SO2 treba da bude kontrolisano ili aditivi trebaju
da se primjene kako bi neutralizovali H2SO4 koristeći magnezijum monokisd ili
kalcijum oksid.
Poboljšivači protočnosti pri niskim temperaturama
Različiti aditivi se koriste u cilju smanjenja temperature stinjavanja teškog goriva kao i
minimiziranja kristalizacije stvorenih kristala pri niskim temperaturama. Takav jedan
aditiv može da poboljša protočnost i da spriječi začepljenje vodova goriva.
Antioksidanti
Kiseonik reaguje sa komponentama goriva kako bi smanjio viskoznost goriva, a
samim tim povećala bi se masa taloga u gorivu. Ovi aditivi povećavaju stabilnost
goriva pri visokim temperaturama skladištenja.
Sredstva za poboljšavanje podmazivanja
Aditivi poboljšivači podmazivanja se upotrebljavaju kao inhibitori habanja dizel goriva
male viskoznosti i dizel goriva velike viskoznosti, koje je hidrotretirano malom
količinom sumpora.
Mikrobiocidi
Akumulacija vode na dnu skladišnog tanka goriva i sistemu goriva problem je
čitave industrije goriva. Kondenzovana voda u kombinaciji s gorivom može
stvoriti podesan medij koji će podržati razvoj različitih mikroorganizama.
Pojedine anaerobne vrste mogu opstati u okolini slobodnog kiseonika,
egzistirajući na dodirnoj površini između vode i goriva u skladišnom tanku.
Pojedine bakterije koriste kiseonik kod sumpornog dijela smjese. Kao rezultat
tih metaboličkih aktivnosti, sumpor se redukuje u H2S. Zbog toga se ti mikrobi
nazivaju "sumporno-redukujuće bakterije“.
Te bakterije mogu podnositi temperature veće od 80°C i okolinu s vrijednošču
od pH5 do pH9. Mnogim od anaerobnih vrsta bakterija ugljovodonične smješe
goriva služe kao izvor hranjenja.
Deterdženti i disperzanti
Dizel gorivo često sadrži značajne količine smjesa čija je funkcija sprječavanje
stvaranja taloga u gorivu koje je već u sistemu i u gorivu koje tek pritiče u
sistem. Deterdženti koji se upotrebljavaju kod dizel goriva pospješuje kontrolu
taložnih formacija na mlaznici brizgača goriva i sprječavaju koroziju.
Deterdženti dizel goriva sprječavaju i stvaranja taloga i formiranje gumenih
naslaga na brizgaču goriva. Za razliku od dizel goriva, brodsko gorivo ne
sadržava tipične deterdžente.
Potrošnja gorivaPotrošnja goriva
Na brodu se troši velika količina goriva. Specifična potrošnja motora varira od 170
do 220 grama po kWh, u zavisnosti od ciklusa, veličine motora i njegovog
opterećenja.
Primjer 1
Kontejnerski brod izlazne snage od 72.000 kW i 6.500 radnih sati ima specifičnu
potrošnju goriva pri punom opterećenju 175 gr/kWh:
Potrošnja goriva: 72.000 x 0,175 x 6.500 = 81.900.000 kg ili
81.900.000 x 0,950 = 86.210.526 litara ili 86.210 m3.
Primjer 2
Pomoćni generator snage 1.500 kW ima spec potrošnju od 190 gr/kWh pri punom
opterećenju.
Potrošnja goriva: 1.500 x 0,190 = 285 kg/h ili 285/0,850 =335 l/h
Ako generator mora da radi neprekidno cijeli dan tada treba obezbijediti količinu
goriva u dnevnom rezervoaru: 24 x 335 = 8.040 litara.
Rafinerije proizvode gorivo prema standardu ISO 8217. Postoje i preporuke
proizvođača motora.
Laboratorije koje su akreditovane prema EN ISO 17025.
Preporučuje se da se uvijek uzme uzorak goriva prilikom kupovine.
Neophodno je uzeti reprezentativni uzorak. To znači da uzorak treba da
predstavlja prosječnu vrijednost ukupnog kupljenog goriva.
Postoji posebna oprema za uzorkovanje.
Oprema se postavlja na liniji transfera goriva.
Periodično se uzima gorivo kako bi se uzeo reprezentativni uzorak
Naziva se drip sample
KvalitetKvalitet gorivagoriva –– koko gaga odreodređuje ?đuje ?
Treba osigurati sledeće:
Da dobavljač goriva zna tačno vrstu i količinu zahtjevanog goriva,
Obje su obje strane saglasne sa postupkom, kapacitetom pumpe i načinom
komunikacije tokom operacije bunkerovanja
Obje strane su svjesne na koji način da prekinu bunkerovanje u emergency
situacijama
Both parties follow the bunker activities.
Obje strane preduzimaju sve bezbjedonosne i mjere protiv zagađenja okoline
prije procesa bunkerovanja.
Sledeće je bitno
Da se razmotre i preduzmu aktivnosti u vezi početka procedure otvaranja
ventila i tankova
Da se razmotre i preduzmu aktivnosti u vezi procedure uzorkovanja goriva
tokom bunkerovanja
Da se uzmu reprezentni uzorci goriva tokom bunkerovanja na tačno
dogovorenom mjestu
Da se razmotre i preduzmu aktovnosti oko načina zatvaranja linija
snabdjevanja na kraju procesa bunkerovanja
Pocedura bunkerovanjaPocedura bunkerovanja
Obje strane treba da potpišu sledeće dokumente :
Količinu goriva
Vrsta goriva
Narudžbinu
Kapacitet pumpanja
Bezbjedonosne i ekološke mjere
Procedutre za uključenje pumpi
Procedure za isključenje pumpi
Metoda koja se koristi za verifikaciju mjerenja
Bunkering data
Sampling data
Sporazum koji propisuje da se sve žalbe mogu podnijeti napismeno.
Pocedura bunkerovanjaPocedura bunkerovanja
Korozija metala na bazi željeza
Većina tankova za skladištenje goriva, transfernih vodova i spojnih cjevovoda je
napravljena od ugljeničnog čelika. Sve te komponente sistema podložne su
unutrašnjoj koroziji kada se s gorivom unese i voda.
Ostali faktori koji mogu povećati koroziju pri skladištenju goriva i transportnih
sistema jesu:
kiseline nastale preradom goriva
produkti mikrobiološkog razvoja
zagađenje slanom/slatkom vodom.
Uvijek kada se analiziraju naslage sistema goriva i kada se ustanovi da sadrže
velike količine željeza, znači da dolazi do korozije negdje unutar sistema goriva.
Ako je pH faktor vode manji od 6, to može izazvati željeznu koroziju i stvaranje
korozivnih produkata. Taj je produkt teško odstraniti filtracijom, a teško se i
otkriva. Gorivo koje sadrži te čestice izgleda svijetlo i čisto. Veličinom od samo 1
mikrona, taj produkt može proći kroz filtere goriva, taložiti se na dijelove sistema
goriva i tako uzrokovati daljnu koroziju.
Vanjski uticaji na gorivo – uticaj povećanih temperatura
Kako se temperatura vazduha povećava, gustina vazduha se smanjuje. To
rezultira smanjenjem količine kiseonika dostupnog po jedinici zapremine za
podržavanje sagorijevanja goriva.
Smanjenje efikasnosti sagorijevanja počinje kada temperatura ulaznog vazduha
poraste iznad 32°C. Učinak smanjenja efikasnosti sagorijevanja pripisuje se
smanjenoj masi usisnog vazduha a time se izaziva nepotpuno sagorijevanje.
Smanjenje efikasnosti sagorijevanja
sa povećanjem temperature
Stepen hemijske reakcije udvostručuje se uvijek kada se temperatura sistema
povećava za 10 ºC. To znači da se stepen reakcije može napola usporiti uvijek
kada se temperatura smanji za isti iznos. Stoga se u okruženjima gdje se visoke
temperature održavaju dugo vremena, može očekivati da će se proces oksidacije
i korozije ubrzati. Proces deemulzifikacije može se isto tako ubrzati.
Tipični problemi s gorivom a vezani za povećanu temperaturu su:
isparavanje i gubitak komponenti goriva iz skladišta
povećano stvaranje gumenih naslaga skladištenog benzina ili dizela
degradacija boje dizelskoga goriva i stvaranje nerastvorivih naslaga
porast stepena korozije metala
mogućnost napredovanja razvoja bakterija od 32 ºC do 38 ºC.
Budući da kiseonik reaguje sa mnogim materijalima, može biti izvor problema za
gorivo. Ugljiovodonici koji su reagovali sa kiseonikom iz vazduha mogu izazvati
stvaranje mnogih jedinjenja kao što su organske kiseline i gumene naslage.
Kada kiseonik reaguje sa komponentama goriva, gorivo na početku počinje
tamnjeti. Nastali oksidirani ugljovodonik teži ka daljnjim reakcijama i ka stvaranju
jedinjenja koji imaju veliku molekularnu težinu, i obično su nerastvorivi u gorivu.
Velika je tendencija tih jedinjenja ka stvaranju taloga i naslaga u obliku laka. Te
naslage čvrsto prijanjaju za metalne dijelove sistema goriva kao što su površine
glavnog tanka goriva, površine cijevovoda i transportni vodovi.
Vanjski uticaji na gorivo – uticaj niskih temperatura
Niske temperature mogu biti čest uzrok problema s gorivom. Kada su goriva i ulja
hladna mogu:
postati želatinasta. Neki naftni proizvodi, pogotovo jedinjenja više
molekularne mase, ne kristaliziraju se naglo kada ih hladimo. Umjesto toga
stvaraju želatinastu rnrežu kroz matricu goriva. Ta se mreža počinje stvarati
na temperaturama mnogo višim od temperaturne tačke tečenja goriva, zbog
čega se proizvod možda neće moći pumpati.
se skupiti. Koeficijent širenja/skupljanja naftnih proizvoda zavisi od
specifične gustine. Kako se gorivo hladi, volumen mu postaje sve manji.
postati mutna i tamna. Niske količine vode do približno 50-70 ppm mogu se
rastvoriti u većini srednje destiliranih goriva pri okolnim temperaturama, a da
ne uzrokuju zamučenje goriva. Medutim, kada se gorivo hladi, voda postaje
vidljiva u obliku zamučenja. Obrnuto, kako se gorivo grije, zamučenje
nestaje.
značajno povećati viskoznost. Kako temperatura raste, viskoznost goriva
se povećava, što može uzrokovati različite probleme pri pumpanju, miješanju
i upotrebi goriva u hladnorn okruženju. Ako je hladno, pumpa ne može
pumpati viskozno gorivo te dolazi do kavitacije i oštećenja pumpe.
Niske temperature mogu biti čest uzrok problema s gorivom. Kada su goriva i ulja
hladna mogu:
postati izložena kondenzovanoj vodi. Kako se vodena para u vazduhu
hladi, počinje se kondenzovati. Kondenzacija vodene pare unutar
rezervoara i transportne opreme goriva može dovesti do neočekivanih
problema kao što su emulzifikacija i bakterijski rast. Može se pojaviti i
korozija.
sadržavati voštani (parafinski) talog. Dizel ili lož ulje, skladište se u velika
skladišta na duže vrijeme. Na temperaturama ispod tačke hlađenja goriva,
može se stvoriti vosak. Probleme kao što su začepljenje filtera i smetnje u
protoku, može izazvati nakupIjeni vosak.
bijeli dim pri sagorijevanju goriva. Nakon upućivanja hladnog motora pri
hladnom vremenu, može se iz izduva pojaviti bijeli dim. To se događa zato
što temperature u cilindru i u izduvnom sistemu nisu dovoljno visoke kako bi
omogućile vodi i nesagorjelom gorivu da izađu u obliku vruće pare, pa se
pojavljuju kao hladan, kondenzirani bijeli dim. Kada motor postigne radnu
temperaturu, bijeli dim najčešče nestaje.
Problemi zbog mikrobiološkog metabolizma
U sistemima goriva koji sadrže vodu, mogu preživjeti određeni mikroorganizmi.
Tipične su vrste anaerobne bakterije. Mogu da pokrenu koroziju u sistemu goriva.
Aktivna mikrobiološki pokrenuta korozija metala uzrokovana je bakterijorn. Može
uključivati nekoliko vrsta mikroorganizama, a na nju može uticati temperatura, pH
i drugi faktori. Vrste bakterija koje su povezane s ovom korozijom su:
Sulfatno-reducirajuća bakterija. Mogu preživjeti u svježoj i morskoj vodi i
prisutne su u većini prljavština i taloga koje sadrže sulfitne i sulfatne
komponente.
Bakterija koja stvara kiselinu. Vrste su povezane s ubrzavanjem korozije
mekog čelika. Oksidiraju različita jedinjenja koja sadrže sumpor, kao što su
sulfidi i sulfati.
Bakterija metalnih naslaga. Bakterije koje oksidiraju željezo.
Bakterija koja stvara sluz.
Degradacija i oksidacija goriva
Određene komponente goriva, pogotovo određeni ugljovodonici mogu reagovati
sa kiseonikom. Jednom kad oksidiraju, ta jedinjenja mogu reagovati i dalje,
stvarajući nerastvorive i gumene naslage.
Izraz lak upotrebljava se za opis tvrdog taloga nastalog od produkata
oksidacije goriva, koji prijanja na komponente motora.
Izraz talog upotrebljava se za opis teških tamnih naslaga koje se talože
izdvajajući se iz goriva. Talog se može akumulirati na područjima niske
turbulencije i postati glavno mjesto začetka korozije.
Ako je voda prisutna u sistemu goriva, talog i gumene naslage dovode do
začepIjenja filtera goriva. Gumene naslage i talog mogu u dodiru s vodom
stvarati veće želatinaste naslage koje se često zaustavljaju u filterima goriva.
Te čestice mogu biti velike 100 mikrona u prečniku i neće proći kroz standardne
filtere goriva, 5-15 mikrona u prečniku. Međutim, prolazit će kroz visokopropusne
filtere, kao npr. 130-mikronske filtere tanka goriva.