Микромасштабный непрерывно закрытый тигельный тестер температуры вспышки — улучшение обслуживания судовых двигателей

Обзор микромасштабного непрерывного закрытого тестера температуры вспышки 

В сфере морских перевозок обеспечение бесперебойной работы двигателей имеет первостепенное значение для безопасности и эффективности. Однако потенциальное загрязнение смазочного масла топливом остается постоянной проблемой. Для решения этой проблемы морской отрасли требуются эффективные и надежные методы непрерывного контроля качества масла во время рейсов. Микромасштабный непрерывный закрытый тестер температуры вспышки (FP CC-420A) выступает в качестве решения, предлагая точную оценку уровней загрязнения масла быстро и безопасно.

Состояние мониторинга загрязнения нефтью

Морской сектор сталкивается с проблемой поддержания производительности двигателя в условиях постоянного риска загрязнения смазочного масла. Это загрязнение может возникать из разных источников, включая эксплуатационные ошибки и медленную утечку топлива в картер двигателя. Традиционные методы определения температуры вспышки, такие как метод Pensky-Martens Closed Cup (PMCC), не подходят для использования на борту из-за проблем безопасности и необходимости больших объемов образцов.

• Риски безопасности: Традиционные методы испытаний подразумевают воспламенение, что создает опасность возникновения пожара, особенно в непредсказуемых условиях морских перевозок.
• Объем образца и время тестирования: Большие объемы образца и длительное время тестирования увеличивают вероятность утечки и нецелесообразны для испытаний на борту.
• Неточность: Традиционные методы могут не обеспечивать точности и эффективности, необходимых для обнаружения незначительных изменений качества масла.

Необходимость контроля качества масла на борту

Эффективные и точные методы контроля качества масла необходимы для морских судов, чтобы предотвратить повреждение двигателя и обеспечить эксплуатационную надежность. Эти методы должны решать уникальные проблемы, возникающие при испытаниях на борту, включая ограниченное пространство, проблемы безопасности и необходимость быстрых результатов.

• Минимальный объем образца: для бортовых тестеров должны требоваться небольшие объемы образцов, чтобы свести к минимуму риск утечки и учесть ограничения по пространству.
• Короткое время тестирования: быстрые процедуры тестирования имеют решающее значение для минимизации времени простоя и обеспечения своевременной оценки во время рейсов.
• Меры безопасности: испытательное оборудование должно использовать средства безопасности, такие как беспламенное воспламенение, чтобы снизить риск возникновения пожара на борту судов.

Решение: микромасштабный непрерывный закрытый тестер температуры вспышки

Микромасштабный непрерывный закрытый тестер температуры вспышки FP CC-420A, производимый компанией Zeal Instruments, устраняет недостатки традиционных методов испытаний, одновременно отвечая особым потребностям мониторинга качества морской нефти.

• Микромасштабное тестирование: для тестера требуется минимальный объем образца 1–2 мл, что снижает риск проливания и позволяет учитывать ограничения по пространству на борту.
• Непрерывное тестирование: время тестирования одного образца составляет около 10 минут, что позволяет FP CC-420A осуществлять быстрый и непрерывный мониторинг качества нефти во время рейсов.
• Гарантия безопасности: используя электрическое зажигание высокого давления вместо открытого пламени, тестер обеспечивает безопасность на борту судов, сводя к минимуму риск возникновения пожаров.

Экспериментальная секция

• Сырье: смазочное масло (MOBIL GARGOYLE ARCTIC OIL 300), дизельное топливо.
• Приготовление стандартного раствора : определенное количество смазочного масла и дизельного топлива отбирали по отдельности с помощью пипеточного пистолета, тщательно перемешивали и готовили для получения 12 образцов с объемной концентрацией дизельного топлива, варьирующейся от 0% до 6%.
• Экспериментальные приборы: микромасштабный непрерывный закрытый тестер температуры вспышки (FP CC-420A);
• Экспериментальный метод: astm d7094;
• Заданные значения температуры вспышки: максимум 210°C, минимум 140°C;
• Объем образца: 2,0 мл ± 0,2 мл;
• Скорость повышения температуры: 2,5 °С/мин ± 0,3 °С/мин;
• Частота воспламенения: 1℃;
• Критическое значение для обнаружения повышения давления воспламенения: 20 кПа.

Процедура тестирования

Вышеуказанные стандартные растворы были протестированы в порядке концентрации дизельного топлива от самой низкой к самой высокой. Каждый образец пипетируется по 2 мл в чашку для образцов с помощью пистолета-пипетки, устанавливается ожидаемое значение температуры вспышки, и затем начинается испытание. Прибор автоматически завершает процедуру испытания, и значение температуры вспышки автоматически корректируется до стандартного атмосферного давления (101,3 кПа) в конце испытания.

В конце текущего теста чашку для образца промывают безводным этанолом, прокаливают и очищают в течение 3 мин при температуре на 10°C выше ожидаемого значения температуры вспышки следующего образца, чтобы удалить любые остатки, которые могут присутствовать в испытательной камере. Затем загружают образец и испытывают следующий образец.

Результаты

Рисунок 1. Зависимость между значением температуры вспышки смазочного масла и концентрацией примесей в дизельном топливе

Как показано на рис. 1, можно получить изменение значения температуры вспышки смазочного масла в зависимости от концентрации примесей дизельного топлива. Согласно экспериментальным результатам, можно обнаружить, что чем больше содержание дизельного топлива в смазочном масле, тем ниже температура вспышки. Это связано с тем, что температура вспышки смазочного масла обычно выше 200 ℃, температура вспышки дизельного топлива обычно находится в диапазоне от 45 ℃ до 120 ℃, небольшое количество примесей с низкой температурой кипения, смешанных с ним, значительно снизит температуру вспышки высококипящих веществ [1]. В то же время с помощью данных испытаний можно установить модель разбавления смазочного материала, когда значение температуры вспышки неизвестных образцов смазочного материала, использование модели может определить, были ли образцы масла загрязнены, и количественно проанализировать степень загрязнения.

Заключение

Микромасштабный непрерывный закрытый тестер температуры вспышки, представленный FP CC-420A, представляет собой значительный прогресс в обслуживании морских двигателей. Предлагая эффективный, точный и безопасный мониторинг качества масла, эта технология помогает снизить риски повреждения двигателя и сбоев в работе, обеспечивая плавное плавание морских судов в современную эпоху. Поскольку отрасль продолжает внедрять инновации, интеграция IoT и аналитики данных обещает дальнейшее улучшение методов обслуживания на борту и оптимизацию производительности судна.

Ссылка

[1] Дуань Сяодун. Исследование характеристик температуры вспышки смешанных жидких опасных материалов [J]. Журнал Шэньянского университета аэронавтики и астронавтики, 2017, 34(06):87-91.