Мы задаем стандарт ясности

Дэвид Беннет

Покупатели систем сепарации топлива и смазочных масел, предназначенных для судов, впервые получили возможность использовать стандартизированный метод испытаний, позволяющий сравнивать и подбирать необходимый размер сепаратора на основе эффективности сепарации, а не пропускной способности.

Компания Альфа Лаваль - одна из участников разработки стандарта эффективности сепарации. Новый стандарт, основанный на воспроизводимом методе испытаний, утвержденном Det Norske Veritas (DNV), становится единым стандартом независимой сертификации эффективности центробежных сепараторов для морского тяжелого топлива. В соответствии со стандартом, эффективность выражается в сертифицированной скорости потока (Certified Flow Rate, CFR). DNV уже предлагает добровольную сертификацию сепараторов с CFR по системе TypeApproval, входящей в стандарт Class Notation FUEL. Следующим шагом станет разработка международного стандарта эффективности сепарации в сотрудничестве с ведущими игроками морской отрасли.

Бункеровочное топливо содержит загрязняющие примеси, такие как вода, осадок и каталитические частицы, содержание которых перед подачей в двигатель должно быть снижено до допустимых пределов. Наиболее сложными из примесей являются каталитические частицы - жесткие частицы алюмосиликата неправильной формы, остающиеся после процесса очистки. Если каталитические частицы не будут удалены перед подачей топлива в двигатель, возможно их осаждение в топливных насосах, поршневых кольцах и втулках цилиндров, что приводит к сильному износу и выходу оборудования из строя.

В соответствии с нефтяным стандартом ISO 8217, максимально допустимое содержание каталитических частиц в морском топливе составляет 80 ppm. Большинство производителей двигателей устанавливают норму - в размере 15 ppm для топлива, подающегося в двигатель.

Важный рубеж. Для сокращения содержания загрязнителей до приемлемого уровня, минимизации неполадок, продления интервалов между сервисным обслуживанием и увеличения срока службы оборудования, топливо, как правило, подвергается очистке перед подачей в двигатель путем центробежной сепарации на борту судна.

Однако при отсутствии сертифицированного метода измерения эффективности сепарации выполнение установленной нормы сокращения примесей от 80 до 15 ppm представляет собой трудно выполнимую задачу. В настоящее время судостроительная отрасль не требует от производителей центробежных сепараторов подтверждения того, что рекомендуемое ими оборудование соответствует этим показателям эффективности.

Сегодня достигнут новый рубеж в истории центробежных сепараторов как технологии очистки топлива. Типовой метод измерения эффективности сепарации фактически стал стандартом, основанным на длительной практике. В настоящее время совместно с классификационными обществами и другими крупными игроками в области судостроения разрабатывается международный стандарт эффективности сепарации.

Стремясь ответить запросам судоверфей, требующих поставок оборудования высокой рентабельности, производители сепараторов модифицировали оборудование с целью повышения пропускной способности, зачастую не сделав соответствующих усовершенствований конструкции роторов центрифуг, которые позволили бы достичь безопасных и воспроизводимых показателей очистки.

Эта погоня за производительностью является негативной тенденцией, поскольку может привести к излишнему износу двигателей и значительному увеличению издержек судоходных компаний на техническое обслуживание и запчасти.

По мнению классификационных обществ, такая тенденция представляет угрозу безопасности морских перевозок

Меняя стереотипы. Компанией Альфа Лаваль совместно с рядом классификационных обществ уже достигнуты значительные результаты в улучшении этой неблагоприятной ситуации. Благодаря усилиям компании разработан основанный на длительной практике стандарт независимой сертификации эффективности сепарации. Этот стандарт основан на прошедшем сертификацию DNV методе Dyno Test Method, разработанном совместно с Альфа Лаваль. Новый стандарт использует для описания эффективности сепарации "сертифицированную скорость потока" (CFR) как альтернативу "максимальной рекомендуемой производительности" (MRC).

DNV определяет CFR как скорость пропускания, при которой из масла, симулирующего тяжелое топливо высокой вязкости, удаляется 85% частиц Dyno размером 5 µm, симулирующих вредные каталитические частицы. Частицы CFR отражает безопасный уровень, обеспечивающий непрерывность и эффективность процесса сепарации.

Этот метод дает отрасли возможность проведения независимой сертификации и позволяет сравнивать сепараторы на основе эффективности сепарации, а не на основе пропускной способности.

Располагая показателем CFR для каждого сепаратора, заказчик получает возможность выбрать установку, размер которой соответствует поставленной задаче, будучи уверенным в том, что оборудование справится с задачей, и не рискуя приобрести установку недостаточной эффективности.

В методе используются частицы Dyno размером 5 µm, которые добавляют в беспримесное синтетическое топливо определенной вязкости. Частицы Dyno представляют собой однородные пластмассовые частицы сферической формы, обычно используемые при настройке приборов. Избранный размер частиц Dyno и их плотность соответствуют критическому размеру и плотности каталитических частиц. Тест Dyno является наиболее эффективным методом симулирования отделения каталитических частиц из топлива.

Ощутимые преимущества стандартов Размеры каталитических частиц не соответствуют стандартному распределению по размерам. Тяжелое топливо также имеет различные химические характеристики, воздействующие на полярность, и различные физические показатели, например, плотности и вязкости. В связи с этими различиями невозможно получить воспроизводимые и сопоставимые результаты в испытаниях, проводящихся непосредственно в реальных условиях. Таким образом, необходим стандартизированный метод, в котором применяются нефть и частицы со строго определенными характеристиками.

Разработка стандарта эффективности сепарации - важное событие для всей судостроительной отрасли. Преимущества для судостроителей очевидны. Они получают возможность сравнить эффективность различных сепараторов в одних и тех же условиях, и только после этого выбирать оборудование для новых судов. Теперь судовладельцу не придется слепо доверять словам поставщиков, поскольку существует независимый международный стандарт эффективности, на данные которого можно полностью положиться.

Производя выбор на основе показателя CFR судовладелец может прийти к выводу, что ему требуется сепаратор более крупных размеров. Однако это можно сравнить с приобретением сепаратора на основе MRC и покупкой страховки от повреждений двигателя вследствие неправильной сепарации. Исследования показывают, что сокращение износа всего на 2% делает выбор сепаратора на основе CFR выгодной инвестицией. При одинаковой скорости прохождения сепаратор более крупного размера всегда имеет более высокую эффективность сепарации, чем сепаратор меньшего размера

Судовладельцы быстро признали преимущества нового метода и уже начали определять характеристики сепараторов для тяжелого нефтяного топлива по методу "сертифицированной DNV скорости потока (CFR)". Применение этого метода позволяет им значительно снизить риск износа и возникновения проблем, связанных с неправильной очисткой топлива. Снижение риска износа важно в случае применения топлива, несоответствующего требованиям качества и с низкими эксплуатационными показателям. Кроме того, точное указание эффективности сепарации упрощает сравнение сепараторов различных видов и различных производителей по таким параметрам, как цена и коэффициент скорости потока.

Представители классификационных обществ, судовладельцы, производители двигателей и нефтяные компании согласны с тем, что стандартизированный метод измерения эффективности сепарации принесет большую пользу судоходной отрасли и внесет ценный вклад в повышение надежности и безопасности морских перевозок.

Вывод. На основе отзывов, полученных от представителей судостроительной отрасли, сделан первый шаг в разработке стандарта ISO. Производительность любого сепаратора можно будет охарактеризовать двумя способами: через максимальную рекомендуемую производительность (MRC) в соответствии с оценкой производителя (без указания эффективности сепарации), и через сертифицированную скорость потока в соответствии с системой Class (с указанием эффектив-ности сепарации), обеспечивая, таким образом, безопасный уровень очистки тяжелого нефтяного топлива от каталитических частиц и других примесей.

Alfa Laval Corporate AB

Rudeboksvägen 1 SE-226 55 Lund Sweden

Телефон: +46 46 36 65 00

E-mail: info@alfalaval.com

Перейти к содержанию № 3(29) 2009

 

№ 3(29), 2009
Судоходство

Попадание твердых каталитических частиц в первое поршневое кольцо может привести к полному износу цилиндра поршневой группы

Попадание твердых каталитических частиц в первое поршневое кольцо может привести к полному износу цилиндра поршневой группы

Современный сепарационный модуль для очистки топлива/смазачного масла

Современный сепарационный модуль для очистки топлива/смазачного масла