测量燃料稀释润滑油

严重的发动机损伤可能发生由于燃料稀释润滑油,作为燃料水平高(> 2%)的润滑剂会导致粘度下降,分散性,石油降解和氧化稳定性的损失。在内燃机、燃料稀释是润滑剂失效的主要原因,通常发生由于不仅fuel-to-air比例不当,但也由于活塞环磨损,过度闲置,或松散的连接器,有缺陷的喷油器。

测量技术

气相色谱法

最常用的直接技术分析燃料稀释润滑油气相色谱法(GC)基于ASTM方法D3524 D3525,而最近,D7593(图1)。在这个技术,部分石油样品注入气相色谱仪,蒸发样本并发送它通过分析柱,将样本分为其组件的顺序碳氢化合物的沸点。

定量是通过整合燃料山峰所检测到的面积火焰离子化检测器(FID)。校准曲线的峰面积为关联生成质量比例的燃料石油样品。有时,一个内部使用标准柴油或癸烷等,以调整燃料的综合区域的峰值的比值与内标峰的面积相比。

图1所示。ASTM D3524:典型的气相色谱图柴油污染的石油。

虽然这种技术确保了精确的结果,但它可以为高容量仅适用于实验室昂贵和熟练的技术人员。有时有一个重叠在沸点之间的燃料和具体机油配方,从而实现最好的结果通过GC技术可以非常耗时。

这种重叠也可能导致高达2%的错误燃料稀释如果不检查。在这些情况下,压力,温度,或列可能需要特定的优化石油类型。许多商业实验室重新设计了常规ASTM方法利用一个更健壮的和更快的GC技术开发的领先制造商。图2说明了气相色谱仪的原理图,图3描述了一个热科学气相色谱仪。

图2。气相色谱仪的示意图。样品注入仪器和蒸发。然后由一种惰性气体,通过分析柱分离样品根据分子结构(沸点)。检测到每个分析物的存在,因为它通过仪器的检测器和退出发泄和转化为色谱信号的峰值。

图3。气相热科学的礼貌。

以下是GC技术的优点和缺点:

优点:

• 被广泛接受的行业标准
• 高度精确的
• 适合大容量实验室
• 可以检测生物柴油和乙醇吗

缺点:

• 只能在实验室里进行吗
• 要求昂贵的设备和气体app亚博体育
• 需要多少时间产生最好的结果
• 需要一个昂贵的设备和气体app亚博体育

粘度分析

润滑剂的粘度是定期分析作为基本的测试集的测试润滑条件。还存在许多技术和仪器现场和实验室测试,等斯派克Q3050便携式运动学粘度计。

燃料稀释可以间接检测到测试粘度润滑剂一样似乎改变未被污染的油。然而,仅仅改变润滑剂的粘度不能得出作为燃料稀释问题,因为许多其他润滑油污染等问题(冷却液、水、灰)、润滑剂退化,超过了不适当的油,等等也可以由于粘度的变化引起的。粘度只能用作筛选试验,鼓励进一步测试受污染的样品,如果必要的。

以下是粘度测试的优点和缺点:

优点:

• 便携式仪器和实验室仪器的可用性
• 接受常规试验测试润滑条件
• 最佳可能的燃料稀释的筛检试验
• 能力检测乙醇和生物柴油

缺点:

• 无法明确表明燃料稀释的问题
• 要求仔细技术员

闪点测试

另一个标准技术已经用于许多几十年分析新以及使用润滑剂是闪点测试。它可以检测的存在燃料稀释在使用油样品。最低的温度点燃一个点火来源样本的蒸汽在预定条件下被称为闪点。闪点温度降低了如果有样品中轻烃燃料组件。

青睐的方法之一进行闪点测试是ASTM D3828,或小规模闭杯过程(图4)。在这个过程中,仅为2毫升的样品迅速加热到温度(例如25°C)低于新石油基线预定的通过/失败测试。点火器应用一旦目标温度。如果一个flash是观察,测试代表一个可能的燃料稀释。

为了更好的定量结果,可以尝试多个温度点,和相关表生成的已知样本,可以用来闪点温度转换成燃料稀释比例。作为一个可能不熟悉的机油类型或燃料类型、燃料的实际比例稀释轻易不能确定。因此,闪点测试通常是仅作为定性的通过/失败的测试。图4显示了一个Setaflash系列3闭杯闪点测定仪用于闪点测试。

图4。Setaflash系列3闭杯闪点测定仪(ASTM D3828)。

以下是闪点测试的优点和缺点:

优点:

• 通过/失败结果对于大多数应用程序足够了
• 检测乙醇的能力
• 只需要很少的样品(1 - 2毫升)

缺点:

• 无法检测到生物柴油
• 要求仔细技术员
• 知识的石油/燃料类型强制定量测量
• 加热fuel-laden样本带来的风险

红外光谱

红外光谱可以使一个用户友好的和快速的测量燃料稀释。然而,区分燃料的碳氢化合物和碳氢化合物的基础石油非常困难,难以实现精确的结果。校准要求大型数据集的一条狭窄的样本类型制定关联复杂算法的频谱燃料稀释(图5)。因此,红外光谱并不是广泛应用燃料稀释测定。

图5。上面的光谱显示了用过的油和一个新的石油参考光谱的差异。的地区(如标记)用于化合物的测定。

以下是红外光谱方法的优点和缺点:

• 优点:低成本每样后初始设备购买;app亚博体育测试可以快速进行。
• 缺点:授权使用昂贵的设备;app亚博体育校准大多是特定于一个狭窄的样本类型。

声表面波传感

的斯派克Q6000燃料稀释计(FDM)(图6)包括一个声表面波传感器(看到),响应尤其是燃料气的存在。

图6。斯派克科学燃料稀释计。

它的工作原理基于亨利定律的原则。的数量燃料稀释在石油采取在一个封闭的试样容器的数量成正比燃料蒸汽在容器的顶部空间平衡(图7)。

图7。燃油蒸汽的浓度存在于一个封闭的瓶子的顶部空间均衡比例的燃料量出现在解决方案。

0.5毫升样品位于底部的一个小棉垫一次性瓶(图8),瓶是平衡一下。然后FDM雇佣方设计穿刺帽和样本的蒸汽在顶部空间。

这是一个直接、简单和便携式仪器,可以使用FDM实地和实验室。它可以通过可靠的专业人士没有任何深入的培训或经验,并且可以检测燃料稀释0% - -15%的范围内0.2%的LOD燃料稀释。FDM < 5%为重复性和测量精度±10%,即最低0.2%燃料稀释。

图8。样品瓶用来测试少量的油。

以下的优点和缺点斯派克Q6000燃料稀释计:

优点:

• 易于使用的
• 可移植的
• 只需要0.5毫升的样品
• 那么贵气
• 很快就可以完成测试吗
• 很容易适应不同的油/燃料类型

缺点:

• 无法测量的生物柴油
• 规定校准参考流体

结论

燃料稀释是一个非常重要的润滑剂污染问题,可引起严重的发动机损坏。各种技术存在测量燃料稀释。粘度分析是一个重要的筛选技术,是传统进行测试使用的润滑剂。气相色谱法、闪点测试和表面声波传感直接测试的技术燃料稀释。然而,选择适当的方法总是取决于应用程序的需求。

这些信息已经采购,审核并改编自公司斯派克所提供的材料科学。亚博网站下载

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