Тема: определение качества топлива и смазочного масла

Лабораторная работа №5

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ТОПЛИВА И СМАЗОЧНОГО МАСЛА

Цель: Изучение методов определения основных показателей качества топлива. Прием топлива на судно. Правила отбора проб топлива.Определение вязкости, плотности, содержание воды в масле.

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

1.1 СЛТМ во всех её модификациях не содержит ядовитых, взрывоопасных, пожароопасных и наркотических веществ.

1.2 Входящие в состав СЛТМ реактивы и растворы помеще­ны в герметично закрывающиеся пластмассовые флаконы или капсулы и не представляют опасности при хранении.

1.3 При работе с СЛТМ следует выполнять следующие меры безопасности:

1) избегать попадания реактивов и растворов, а также контролируемых нефтепродуктов на слизистые оболочки, кожу, одежду;

2) При выполнении контрольных определений и подготовке к ним настоятельно рекомендуется применять имеющие­ся в составе экспресс-лаборатории защитные очки и защитные латексные перчатки.

3) не принимать пищу (питье) во время работы;

4) не курить, не пользоваться открытым огнем;

5) обращать внимание на герметичность упаковки реактивов и растворов, а также на наличие хорошо и однозначно читаемых этикеток;

6) избегать вдыхания реактивов, особенно образующих пыль;

7) при работе со стеклянной посудой соблюдать осторож­ность во избежание порезов кожи рук;

8) использованные нефтепродукты сливать в сливную ём­кость для нефтепродуктов, а отработанные водные растворы - в соответствующую сливную ёмкость (сточную цистерну) для вод­ных растворов;

9) укладывать оборудование, принадлежности, посуду и флаконы из состава СЛТМ строго на свои места, предусмотрен­ные в укладочном ящике;

10) работать в средствах защиты — перчатках и защитных очках.

11) В состав СЛТМ и КП входит гидрид кальция (СаН₂). При попадании гидрида кальция на кожу и слизистые оболочки воз­можен ожог, поэтому все операции с гидридом кальция необхо­димо проводить в защитных перчатках и очках. При попадании на кожу гидрид кальция необходимо удалить ватным тампоном, затем обильно промыть водой.

12) При попадании на кожу и слизистую оболочку глаз масла необходимо удалить его сухой тканью, затем обильно промыть кожу теплой водой с мылом, а глаза - теплой водой.

13) При проливах масла необходимо собрать его в отдель­ную тару, место пролива протереть сухой ветошью. При разливе на открытой площадке место разлива засыпать песком с после­дующим его удалением.

14) При загорании масла действуют согласно инструкции по пожаротушению, применяя имеющиеся штатные средства пожа­ротушения.

 

 

ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ

Общие правила отбора проб масла и топлива

2.1.1 Отбор проб масла из дизелей производится на рабочем режиме, из нагнетательного контура системы на участке от мас­лоохладителя к двигателю, при нормальном рабочем уровне масла в картере (циркуляционной цистерне) и рабочей температуре масла.

Не допускается установка пробоотборного крана в местах возможного скопления осадков.

2.1.2 При отсутствии возможности отбора пробы масла в процессе работы, отбор производят непосредственно после оста­новки механизма, пока масло еще не остыло.

2.1.3 Перед отбором из пробоотборного крана следует слить 0,10 - 0,20 л масла. Отбор пробы производят в пустую чистую бутылку, заполняя ее не более чем на 3/4 объема. Объем пробы должен составлять не менее 250-300 мл.

2.1.4 Для удобства отбора проб рекомендуется использовать пробоотборник (кружку, резиновую грушу, силиконовый шланг) из состава СЛТМ.

Хранение проб масла и топлива

2.2.1 Пробы масла отбираются непосредственно перед проведением контроля или хранятся в течение суток в сухом, про­жариваемом помещении. После хранения проба интенсивно перемешивается встряхиванием в течение 10 мин.

2.2.2 Пробы смесей топлив и пробы масел, применяемых при доливках к работающему нефтепродукту и проверяемые на совместимость, должны быть использованы для контроля в течение 1 часа и хранению не подлежат.

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Отбор проб из трубопровода

Точечные пробы отбирают через равные объемы перекачиваемого нефтепродукта или через равные промежутки времени.

При производительности перекачивания не более 500 м³/ч, точечные пробы отбирают через каждые 500 м³.

Объединенную пробу составляют смешением точечных проб.

При производительности перекачивания более 500м³/ч точечные пробы отбирают не реже, чем через каждый час.

Объединенную пробу составляют смешением точечных проб нефтепродукта, перекачиваемого за это время.

Прием топлива на судно

Начало подачи топлива, а также возобновление его подачи после какого-либо перерыва должно производиться после обязательного предупреждения судна приемщика. При приеме топлива необходимо контролировать порядок заполнения цистерн, давление перед палубными фильтрами, количество и качество принимаемого топлива.

Контроль за качеством принимаемого топлива осуществляется отбором проб из трубопровода. В случае приема большого количества топлива пробы отбираются через каждые 500 м³; если общий объем топлива менее 1500 м³, то – в начале, середине и конце приемки.

Рекомендуемый объем объединенной пробы составляет 5-6 л. После тщательного перемешивания объединенной пробы, часть ее необходимо слить в 2 емкости вместимостью 0,5 – 0,7 л, заполненные не более чем на 80% объема. Пробы нефтепродукта в емкостях являются контрольными.

Контрольные пробы должны храниться в сухом, прохладном, затемненном помещении. Срок хранения контрольных проб на случай возникновения разногласий в оценке качества нефтепродуктов (или предъявления претензий по их качеству) должен составлять не менее 3 месяцев.

При отборе пробы бункеруемого нефтепродукта один экземпляр пробы должен храниться на судне, другой – на судне, передающем нефтепродукт.

Отбор проб нефтепродуктов каждой марки должен осуществляться ответственным за прием нефтепродуктов членом экипажа бункеруемого судна в присутствии ответственного представителя от бункерующего судна.

Место отбора проб должно быть согласовано указанными лицами до начала бункеровочных операций.

В случае невозможности присутствия представителей обеих сторон, отбор проб должен осуществляться как на бункеруемом, так и на бункерующем судах, комиссиями, созданными в установленном порядке. В состав комиссии на каждом судне должны входить: главный (старший) механик или лицо его заменяющее, вахтенный штурман и член судового комитета.

Накопительный сосуд и емкости для контрольных проб перед заполнением должны быть чистыми и сухими.

Емкости с контрольными пробами должны быть плотно закупорены пробками. Горло емкости следует обернуть полиэтиленовой или другой плотной пленкой, обвязать бечевкой, концы которой продевают в отверстия в этикетке. Концы бечевки пломбируют или заливают сургучом на пластинке из картона, дерева или другого материала и опечатывают. Допускается приклеивать пластинку к емкости, а концы бечевки подклеивать под этикетку.

Сосуд с контрольной пробой, хранящейся на бункеруемом судне, должен опечатываться печатью судна-бункеровщика, а сосуд хранящейся на судне – бункеровщике - печатью бункеруемого судна. Об отборе пробы должен быть составлен акт по установленной форме, экземпляры которого должны храниться у получателя нефтепродуктов и бункеровщика.

В случае невозможности одновременного присутствия представителей бункеруемого и бункерующего судна при отборе контрольных проб, проба должна опечатываться на бункеруемом и бункерующем судах своими печатями, что необходимо отметить в акте об отборе пробы.

На этикетке должны быть указаны:

- обозначение транспортных емкостей поставщика или название судна, передающего нефтепродукт;

- название судна принявшего нефтепродукт;

- название (марка) нефтепродукта;

- дата отбора пробы;

- должность, фамилии и подписи лиц, отобравших и опечатавших пробу.

 

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ТОПЛИВОПОДГОТОВКИ В СУДОВЫХ УСЛОВИЯХ

В процессе топливоподготовки на судне решается ряд задач, среди которых можно выделить следующие:

- определение физико-химических показателей топлив и их смесей;

- приготовление топливных смесей с заданными параметрами (плотностью, вязкостью, концентрацией какого-либо из компонентов);

- определение требуемой температуры подогрева средне- и высоковязких топлив и топливных смесей на различных участках топливной системы

Подготовка пробы

Пробу масла, отобранную из системы смазки двигателя, тщательно перемешивают встряхиванием в течение 5 минут. Пробу выдерживают при температуре окружающего воздуха такое время, чтобы разность между температурой испытуемого нефтепродукта и температурой в помещении не превышала ±5⁰С. Перед выполнением контрольных операций измеряют температуру нефтепродукта термометром и производят соответствующую запись в журнале наблюдений.

4.1.4 Выполнение определения

Пример.

1. Из картера тронкового дизеля пробоотборником отобрали пробу масла М16Г₂(ЦС) в количестве 200 мл.

2. Термометром измерили температуру окружающего воздуха, она составила 26 °С. Пробу масла выдержали при этой температуре в течение 30 мин, после чего она достигла 31 °С.

3. Масло залили в вискозиметр и отметили по секундомеру время истечения 100 мл масла. Время истечения составило 201 с.

4. По номограмме (рис. 4) для масла М16Г₂(ЦС) нашли точку на оси t _сек, соответствующую 201 с. Из этой точки провели прямую, парал­лельную оси v ₁₀₀ Д° пересечения с вязкостной кривой при 26 °С.

От этой точки пересечения провели прямую, параллельную оси t _сек до шкалы v ₁₀₀, по которой определили вязкость этого масла при 100°С, равной 21 сСт.

 

4.2 Определение плотности масла

4.2.1 Метод определения и характеристики

Метод определения плотности нефтепродуктов основан на использовании набора ареометров в диапазоне 700-1000 кг/м³.

Значение плотности приводят к температуре 20 °С.

Пример.

Плотность масла М20Г была измерена при температуре 25 °С (р₂₅) и составила 896 кг/м³. Необходимо определить плотность этого масла при 20 °С (р₂₀).

По табл. 4 нашли температурную поправку (у) на 1 °С для плотности 896 кг/м³, она составляет 0,647. Следовательно, плотность масла при 20° С составила р₂о⁼ 896 + 0,647х(25-20) = 899 кг/м³.

4.3 Определение содержания воды в масле или топливе

Присутствие воды в масле приводит к образованию водо­масляной эмульсии, повышению коррозионного изнашивания цилиндровых втулок и поршневых колец, ускоряет процесс накопления в нем нерастворимых продуктов, снижению щелоч­ного числа и моюще-диспергирующих свойств масла, ухудше­нию антиокислительных свойств. Поэтому содержание воды в масле должно быть на минимальном уровне и не превышать зна­чение браковочного показателя.

4.3.1 Метод определения и характеристики

Метод предназначен для определения в циркуляционном масле или топливе воды, образовавшейся в результате отпотева­ния при остывании емкостей для хранения нефтепродуктов и де­талей двигателя, протечек из систем охлаждения, при сепариро­вании и др.

Метод основан на экзотермическом эффекте реакции взаи­модействия гидрида кальция (СаН₂) с водой, присутствующей в качестве примеси в исследуемом нефтепродукте. Количественной характеристикой содержания воды в нефтепродукте служит ве­личина подъема температуры (разность температур) в процессе реакции. Вода в нефтепродукте определяется в растворенном и капельножидком виде.

Гидрид кальция представляет собой гигроскопичный поро­шок специального мелкого помола, расфасованный в герметич­ные капсулы по 0,7 г.

При определении воды в мазутах (высоковязких нефтепро­дуктах) производят соответствующее разбавление пробы кероси­ном или дизельным топливом (предварительно определив в них содержание воды), учитывая затем при обработке полученных результатов коэффициент разбавления.

Подготовка пробы

Пробу нефтепродукта тщательно перемешивают. Вязкие топлива отбирают после их подогрева в системе топливоподготовки для обеспечения их текучести, до температуры 40-50°С.

4.3.4 Выполнение определения

В сухую чистую пробирку наливают пробу до метки «10» (10 мл), опускают в нее термометр и пробирку помещают в гнездо теплоизолирующего футляра. Пробирку с испытуемым нефтепро­дуктом выдерживают до температуры окружающей среды.

Измеряют начальную температуру испытуемого нефтепро­дукта (t ₁) и результат фиксируют в журнале наблюдений.

Капсулу с гидридом кальция вскрывают, и содержимое вы­сыпают в пробирку с нефтепродуктом.

Соблюдайте осторожность при работе с гидридом кальция. При попадании гидрида кальция на кожу возможен ожог, поэтому все операции с гидри­дом кальция необходимо проводить в защитных пер­чатках и очках.

Термометром, находящимся в пробирке, пробу перемеши­вают с гидридом кальция. Отмечают температуру по термометру каждые 0,5 мин, результаты фиксируют в рабочем журнале.

Примечания: 1. При наличии воды в пробе должно наблюдаться выделение пузырьков газа, а также иметь место по­вышение температуры до некоторого максимального значения, после достижения которого температура будет убывать.

2. В случае, если после прибавления к пробе гидри­да кальция подъем температуры не превышает 0,5°С, и выделение пузырьков газа не наблюдается, исследуемый нефтепродукт считается не содержа­щим воду.

 

Конечной температурой (t ₂) считают максимальное из отме­ченных значений температуры.

Определяют разность температур Δt = t ₂ - t ₁, после чего по диаграмме (рис. 9, в альбоме номограмм и рисунков стр. 8) опре­деляют содержание воды в пробе в процентах (%). Диаграмма выполнена для содержания воды в нефтепродуктах не более 2%, таккак допустимое (браковочное) значение показателя - не более 1% (см. приложение 3).

4.3.5 Выполнение определения содержания воды в мазуте

При определении содержания воды в мазуте в мерный цилиндр наливают 10 мл мазута и доливают до метки «50» (50 мл) керосин или дизельное топливо (производят разбавление мазута в 5 раз). Цилиндр закрывают пробкой, и смесь перемешивают встряхиванием. В пробирку отбирают 10 мл из полученной смеси и проводят определение, как указано в п. 9.3.4. Результат определения умножают на 5 (коэффициент разбавления).

При наличии воды в керосине (дизельном топливе), ее со­держание определяют отдельно по п. 9.3.4, после чего результат вычитают из полученного (по п. 9.3.5) значения.

Время взаимодействия нефтепродукта с гидридом кальция: без разбавления керосином — 10-20 мин; при разбавлении керо­сином 5-10 мин.

Пример.

Температуру окружающего воздуха измерили термометром, ее значение составило 21°С.

Измеренное термометром значение температуры масла составило 23 °С (t ₁ = 23°С).

Максимальная температура масла после добавления гидрида каль­ция составила 24,5°С (t ₂ = 24,5°С).

Разность температур составила Δt =24,5-23,0=1,5°С. С помощью диаграммы (рис.9) находим содержание воды в масле. Оно соста­вило 0,1%, что значительно ниже браковочного показателя (0,5%, см. приложение 3).

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Общие правила отбора проб масла и топлива.

2. Отбор проб нефтепродуктов из резервуара.

3. Отбор проб из горизонтальных резервуаров.

4. Отбор проб из железнодорожных и автомобильных цистерн.

5. Отбор проб из трубопровода.

6. Прием топлива на судно.

7. Дать определение понятия «плотность топлива».

8. Дать определение понятия «вязкость топлива».

9. Виды вязкости топлива.

10. Единицы измерения вязкости.

11. Для каких целей проводится подогрев топлива?

12. Для чего определяют воспламеняемость топлива?

13. Методы определения показателей качества топлива и масла

 

 

Лабораторная работа №5

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ТОПЛИВА И СМАЗОЧНОГО МАСЛА

Цель: Изучение методов определения основных показателей качества топлива. Прием топлива на судно. Правила отбора проб топлива.Определение вязкости, плотности, содержание воды в масле.

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

1.1 СЛТМ во всех её модификациях не содержит ядовитых, взрывоопасных, пожароопасных и наркотических веществ.

1.2 Входящие в состав СЛТМ реактивы и растворы помеще­ны в герметично закрывающиеся пластмассовые флаконы или капсулы и не представляют опасности при хранении.

1.3 При работе с СЛТМ следует выполнять следующие меры безопасности:

1) избегать попадания реактивов и растворов, а также контролируемых нефтепродуктов на слизистые оболочки, кожу, одежду;

2) При выполнении контрольных определений и подготовке к ним настоятельно рекомендуется применять имеющие­ся в составе экспресс-лаборатории защитные очки и защитные латексные перчатки.

3) не принимать пищу (питье) во время работы;

4) не курить, не пользоваться открытым огнем;

5) обращать внимание на герметичность упаковки реактивов и растворов, а также на наличие хорошо и однозначно читаемых этикеток;

6) избегать вдыхания реактивов, особенно образующих пыль;

7) при работе со стеклянной посудой соблюдать осторож­ность во избежание порезов кожи рук;

8) использованные нефтепродукты сливать в сливную ём­кость для нефтепродуктов, а отработанные водные растворы - в соответствующую сливную ёмкость (сточную цистерну) для вод­ных растворов;

9) укладывать оборудование, принадлежности, посуду и флаконы из состава СЛТМ строго на свои места, предусмотрен­ные в укладочном ящике;

10) работать в средствах защиты — перчатках и защитных очках.

11) В состав СЛТМ и КП входит гидрид кальция (СаН₂). При попадании гидрида кальция на кожу и слизистые оболочки воз­можен ожог, поэтому все операции с гидридом кальция необхо­димо проводить в защитных перчатках и очках. При попадании на кожу гидрид кальция необходимо удалить ватным тампоном, затем обильно промыть водой.

12) При попадании на кожу и слизистую оболочку глаз масла необходимо удалить его сухой тканью, затем обильно промыть кожу теплой водой с мылом, а глаза - теплой водой.

13) При проливах масла необходимо собрать его в отдель­ную тару, место пролива протереть сухой ветошью. При разливе на открытой площадке место разлива засыпать песком с после­дующим его удалением.

14) При загорании масла действуют согласно инструкции по пожаротушению, применяя имеющиеся штатные средства пожа­ротушения.

 

 

ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ