陳衛(wèi)華
陳衛(wèi)華 中國船級社廣州分社入級船舶檢驗(認證海工)處輪機驗船師、審核員,A級注冊驗船師。從事船舶入級和法定檢驗工作25年。
目前船舶的燃油系統(tǒng)、機器設(shè)備一般都是基于高硫重油和船用柴油設(shè)計的,盡管船舶在ECA區(qū)域內(nèi)使用超低硫燃油(0.10%m/m)方面已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗,但按照2020年限硫令的要求長期使用低硫燃油(0.50%m/m)的經(jīng)驗還是欠缺的,當船舶轉(zhuǎn)換使用低硫燃油時,可能會導致燃油系統(tǒng)及設(shè)備故障,甚至發(fā)生船舶失去動力的危險,為此,我們有必要認識低硫燃油的危害和風險,并在低硫燃油的使用過程中積累經(jīng)驗。
1)導致儲存柜和日用柜油泥過多,其一般為瀝青、蠟和石灰質(zhì),會造成油柜的供油管路以及放殘管路出口的堵塞,嚴重時主機和發(fā)電機組短油,最終造成船舶失去動力。
2)導致燃油管路、濾器、閥件和流量計的堵塞,并使得燃油自清濾器頻繁沖洗,惡劣時,造成供油故障或中斷。
3)導致分油機排渣口堵塞、分油機內(nèi)部塞滿油泥,并使密封膠圈失效,最終造成燃油凈化系統(tǒng)故障,進一步造成燃油供應狀況的惡化。
4)導致高壓油泵以及噴油嘴的堵塞,最終造成點火、啟動及低速運轉(zhuǎn)困難。
5)導致鍋爐油嘴和煙管堵塞,影響油艙加溫系統(tǒng)工作,進一步造成燃油供應狀況的惡化。
6)燃油系統(tǒng)加熱器以及油艙加溫盤管等因燃油瀝青質(zhì)或蠟析出吸附在加熱器和盤管導熱面上,導致燃油加溫效果大幅下降。
1)造成柴油機燃油管路泄漏,增加火災風險,影響燃油系統(tǒng)壓力的建立。
2)粘度低以及潤滑性低,導致油泵內(nèi)漏以及磨損,最終造成點火、啟動及低速運轉(zhuǎn)困難。
3)噴油壓力不足,會導致噴油器漏油及油嘴結(jié)碳,最終造成點火、啟動及低速運轉(zhuǎn)困難。
1)不當?shù)钠子蜁绊懰τ湍さ男纬?,無法有效分離活塞環(huán)與缸套。造成缸套和活塞部件的磨損。
2)不當?shù)钠子蜁е缕鋵钊h(huán)、環(huán)平面和環(huán)槽的清潔功能缺失,造成沉積物的堆積。
3)無法控制燃燒空間內(nèi)硫酸的中和作用,造成活塞結(jié)碳和缸套的腐蝕。
1)造成燃油泵、燃油閥和噴油嘴磨耗或損傷。
2)導致柴油機氣缸套及活塞環(huán)等部件磨損。
4)污染柴油機氣體管道和渦輪增壓器葉片,最終導致排氣閥密封失效、排氣閥及基座損傷、增壓器噴嘴環(huán)結(jié)碳等缺陷,影響主機燃燒性能。
1)對于DFA、DFZ、DFB生物柴油/燃料,其儲存和處理等方面的要求與船用餾分油(DM)基本相同。但由于其添加的FAME具有易氧化以及生物分解等特性,船上使用這種燃油時還需額外考慮其穩(wěn)定性、冷流影響、閃點以及相關(guān)機械設(shè)備是否適用等問題。
2)低硫燃油可能具有閃點低的特性,需要注意其加溫溫度,避免產(chǎn)生揮發(fā)油氣,導致發(fā)生火災或爆炸。
3)不同硫含量燃油交叉污染可能會導致不符合法規(guī)要求。
圖1:油柜出口管路堵塞
圖2:燃油管路中大量的瀝青
圖3:分油機內(nèi)充滿油泥
圖4:高壓油泵柱塞卡阻
圖5:燃油輔鍋爐針管堵塞
圖6:主機燃油管系接頭泄漏
圖7:高壓油泵柱塞異常磨損
圖8:柴油機噴油器油嘴結(jié)碳
圖9:缸套腐蝕與磨損
圖10:活塞環(huán)和環(huán)槽沉積物
圖11:柴油機活塞頭結(jié)碳燒蝕
圖12:高壓油泵柱塞頂部損傷
圖13:活塞及活塞環(huán)磨損
圖14:排氣閥積碳失去密封作用
4)由于燃油加熱溫度以及密度發(fā)生變化,需要考慮對分油機進行調(diào)整。
上述危害和風險的分析并非全部,根據(jù)文中提供的一些示例,我們可以看出,低硫燃油的使用會實實在在影響船舶的運作,也應知道,燃油儲存、駁運、凈化、供給以及噴射燃燒之間是息息相關(guān)的,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都會對船舶安全造成影響,有必要引起大家的重視。