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油料在運輸、裝卸、加注、儲存和使用過程中,其質(zhì)量會不斷發(fā)生變化。這種變化雖然不可避免,但我們可以了解其原因,掌握其規(guī)律,以便加強管理,減少或延緩油料質(zhì)量的變化。 油料的蒸發(fā)
油料蒸發(fā)是指油品蒸氣散失到大氣中的現(xiàn)象。油料蒸發(fā)不僅造成數(shù)量的減少,同時也引起質(zhì)量的下降,并因油料蒸發(fā)造成環(huán)境污染,增加著火危險性。油料蒸發(fā)損耗造成一定的能源浪費。由于原油和燃料油都是易揮發(fā)的油品,而且貯存這些油品的油罐又都是低壓容器,所以,油料蒸發(fā)每時每刻都在發(fā)生著。油品的蒸發(fā)損耗其累積數(shù)量是相當可觀的,大約占油料總損耗量的70%左右。油料的蒸發(fā)損耗以油罐的大小呼吸損耗為主要形式。油罐的“大呼吸”損耗是指油料在收、發(fā)過程中所產(chǎn)生的蒸發(fā)損耗。發(fā)油時,罐內(nèi)油位降低,氣體空間體積增大,罐內(nèi)出現(xiàn)真空,就吸入罐外的新鮮空氣。收油時,罐內(nèi)油位增高,氣體空間體積減小,壓力升高,排出油罐上部的空氣和油蒸氣的混合氣。油罐的“小呼吸”損耗是指油罐靜止儲油時,由于晝夜溫差引起罐內(nèi)氣體空間變化而導(dǎo)致的蒸發(fā)損耗。油罐的“小呼吸”損耗主要發(fā)生于地面油罐。當油罐裝油時,夜間罐內(nèi)溫度降低,罐內(nèi)混合氣體中的部分油蒸氣凝結(jié),空氣的體積也因溫度的降低而減小,罐內(nèi)出現(xiàn)真空,就吸進罐外的新鮮空氣。白天大氣溫度升高,罐內(nèi)混合氣體體積膨脹,壓力升高,就排出罐內(nèi)一部分油蒸氣和空氣的混合氣。這個過程將隨著晝夜的交替而周期地產(chǎn)生。由于洞庫內(nèi)常年溫度變化很小,晝夜溫度相同,所以小呼吸損耗對洞庫來說是極小的。
油料的蒸發(fā)不僅造成了數(shù)量上的很大損失和能源的浪費,同時,也嚴重地影響了油料的質(zhì)量。輕質(zhì)燃料油餾分輕、沸點較低,容易蒸發(fā)。輕質(zhì)成分蒸發(fā)引起油品指標變化:10%餾出溫度升高、飽和蒸氣壓降低、辛烷值降低等。油料蒸發(fā)往往是輕質(zhì)成分最易揮發(fā)掉,而燃料中的輕質(zhì)成分常常是最寶貴的成分,因為各種液體燃料在燃燒前,總是先與空氣形成良好的混合氣,然后進行燃燒。蒸發(fā)性良好的油料在發(fā)動機中最容易汽化,易與空氣形成可燃混合氣并進行正常燃燒,也能保證發(fā)動機在低溫條件下迅速起動,滿足發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)的要求。
油料的氧化
油料與空氣接觸,特別是在氣溫較高和有金屬催化作用時,極易氧化變質(zhì)。各種油料的氧化傾向不同,變質(zhì)情況也不一樣。氧化的結(jié)果是許多質(zhì)量指標發(fā)生變化。油料是否易于氧化,首先與其化學組成有關(guān),飽和烴在常溫下不易與空氣中的氧反應(yīng),所以含有飽和烴較多的油料安定性就好,不易氧化變質(zhì)。不飽和烴在常溫下易和空氣中的氧反應(yīng),油料中如含不飽和烴則安定性差,特別是二烯烴最不安定,使油料的氧化安定性最差,油料很容易變質(zhì)。其次溫度、空氣、金屬、水分等外界因素對油料也有很大影響,起加速氧化的作用。溫度升高時,油料氧化速度加快。油料與空氣接觸愈多,愈易氧化,產(chǎn)生膠質(zhì)的現(xiàn)象愈嚴重。與金屬接觸時,由于金屬表面的催化作用,油料的氧化速度也會加快??傊?,為了延緩油料的氧化,除提高油料本身的抗氧化安定性外,還應(yīng)注意外界條件對油料氧化的影響,采取有效措施延緩油料氧化,做好油料質(zhì)量管理工作。
混入外來物
油料在收發(fā)、儲存、倒裝等過程中要與許多設(shè)備、器材接觸,如果這些設(shè)備器材不干凈,就會使雜質(zhì)和水分等一些外來物混入油中。
水分
油料本身含有微量的溶解水。由于外界溫度的變化,油料會因小呼吸吸收空氣中的一些水分,加之外界混入的水分,都會使油料質(zhì)量發(fā)生變化。首先使油料的潔凈度下降,水分含量超過允許量而不能使用,同時,水分能使部分添加劑失效,直接腐蝕金屬,加劇油品的氧化。寒冷地區(qū)冬季油料水分超標會產(chǎn)生冰霜、冰晶堵塞過濾器,破壞油料潤滑。
機械雜質(zhì)
油料的機械雜質(zhì)是指油品中所有不溶于油和規(guī)定溶劑的沉淀或懸浮物質(zhì)。這些物質(zhì)一是外部進入的,如灰砂、塵土等;二是因儲運設(shè)備的材料老化或零件的磨損而落入油中的,如鐵銹、漆皮、纖維、金屬屑等。油料中的機械雜質(zhì)是使油料潔凈度下降的重要原因之一,所以,機械雜質(zhì)含量是油料的一項重要指標。油料含有機械雜質(zhì)會堵塞油路,促進生成膠質(zhì)或腐蝕。噴氣燃料中的機械雜質(zhì),嚴重地威脅著飛行安全。如燃油泵就是比較精密的部件,油料中固體雜質(zhì)會使油泵間隙很小的零件卡死或劃傷。雜質(zhì)進入工作噴嘴阻塞油路,降低噴油量,還會引起發(fā)動機渦輪葉片根部產(chǎn)生裂紋,甚至引起葉片折斷。因此,油料在儲存中應(yīng)采取必要的措施預(yù)防機械雜質(zhì)混入油中。
表面活性物質(zhì)及細菌
油料中的表面活性物質(zhì)是既具有親油基又有親水基的物質(zhì)。油料中含有表面活性物質(zhì)會增強油水乳化現(xiàn)象。油料中表面活性物質(zhì)含量只要達到百萬分之(1ppm),就會使油料中的水難以分離,或者促使一些細微的雜質(zhì)聚集在過濾器上,使過濾器的使用周期降低到正常使用周期的五分之一。表面活性物質(zhì)還會形成黑色或綠色的粘液,這些粘液是由表面活性物質(zhì)、水、油及其它雜質(zhì)經(jīng)劇烈攪拌后形成的,它也會堵塞過濾器。這種粘液有時可從管線放出的燃料中看到。
噴氣燃料中的細菌約有100多種,在有水的環(huán)境中,能在較大溫度范圍內(nèi)生長,最有利的繁殖溫度是25-35℃。如果有鐵銹及污渣等,繁殖特別迅速。它們主要以直鏈烴為食物,然后產(chǎn)生出二氧化碳、醇、酯、有機酸等物質(zhì)。當儲油容器、飛機油箱等長期未清洗,底部有水時,在濕熱的情況下,細菌很容易繁殖。在油水界面上繁殖出的細菌,有的能產(chǎn)生出有機酸,有的能將油料中的硫轉(zhuǎn)化為硫及硫化氫等活性硫化物,使容器遭到腐蝕。細菌缺乏游離水時,便不會繁殖。所以,在儲運及使用過程中,要防止水分進入并及時排出儲油容器及飛機油箱中的水分,定期清洗容器,也可以在燃料中加入殺菌劑。
混油
混油的情況很復(fù)雜,有的是不同品種、不同牌號的油相混,有的是含添加劑與不含添加劑的油相混,也有的是質(zhì)量不同的油相混?;煊投喟l(fā)生在收發(fā)作業(yè)過程中,如閥門開錯,原來盛裝的油料品種沒有弄清,用同一管線輸送不同油料時管線油沒有放凈等。油料在儲存中,有時在管線連通的油罐之間,由于閥門不嚴,處于高處的油料滲透到低處油料中去,天長日久也會使大量油相混??傊?,混油多是責任心不強所致,只要加強責任心,建立和健全各項規(guī)章制度,落實各類人員的崗位責任制,就可以減少或避免這類事故的發(fā)生。
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