摘要

本文模拟船舶发动机润滑油受燃油污染的场景，使用FP CC-420A微量连续闭口闪点仪对润滑油/柴油混合物的闪点进行测试，通过测试结果建立润滑油稀释-闪点模型，可用于判断润滑油受污染程度。同时，该方法样品量小、测试时间短、安全性高，满足轮船行驶过程中的使用要求。

前言

大型船舶需要在海上长时间连续航行，虽然船上油品的管理十分严格，但是仍然存在润滑油受污染的可能。一方面污染可能来自于工作人员误操作；另一方面燃油可能会通过气缸壁与活塞、活塞环之间的缝隙缓慢渗透至发动机曲轴箱。如发生少量燃油泄漏难以通过观察发现，却会显著降低润滑油的闪点，可能导致润滑油在工作温度下发生闪燃，对发动机造成损伤；另外也可能降低润滑油的润滑性能，加速发动机磨损。因此船舶航行过程中需要不间断地检测润滑油内的燃油杂质含量，确认是否需要更换润滑油。

闪点测试是一种快速、有效检测油品中杂质含量的方法。

但轮船在行驶过程中经常伴随着不可预知的颠簸，闪点测试时样品量越多，测试时间越长，样品倾覆的可能性就越大，结合火焰点火的测试方式，易引发火灾，因此传统的宾斯基-马丁闭口杯法等方法并不适合在轮船上使用。而微量连续闭口闪点仪仅需1-2mL样品量和10min左右的测试时长，同时利用高压电点火，无明火、安全性高，能够很好地满足轮船行驶过程中的闪点测试需求。

实验部分

原料：润滑油（MOBIL GARGOYLE ARCTIC OIL 300）、柴油。

标准溶液配制：用移液枪分别吸取一定量的润滑油和柴油，充分混合后配制得到柴油体积浓度从0%到6%梯度变化的12个样品。

实验仪器：js金沙3983总站FP CC-420A微量连续闭口闪点仪；

实验方法：ASTM D7094；

预设闪点值：最高210℃，最低140℃；

样品量：2.0mL ± 0.2mL；

升温速率：2.5℃/min ± 0.3℃/min；

点火频率：1 ℃；

闪燃压升检测临界值：20 kPa。

上述标准溶液按照柴油浓度从低到高的顺序进行测试。每个样品用移液枪吸取2mL至样品杯，设定预期闪点值，随后启动测试。仪器自动完成测试流程，测试结束后闪点值自动校正至标准大气压（101.3kPa）。

当前测试结束后，用无水乙醇对样品杯进行润洗，并在高于下一个样品的预期闪点值10℃的温度下烘烤清洗3min，清除测试腔体内可能存在的残留物。随后进行装样，测试下一个样品。

实验结果

如图1所示，可得到润滑油闪点值随柴油杂质浓度变化。

图1 润滑油闭口闪点值与柴油杂质浓度之间的关系

根据实验结果，可以发现润滑油中柴油含量越多，闪点越低。这是由于润滑油的闪点通常在200℃以上，柴油的闪点一般在45℃~120℃之间，少量低沸点杂质混入将大幅降低高沸点物质的闪点[1]。同时通过测试数据可以建立润滑油稀释模型，当得到未知润滑油样品的闪点值后，利用模型可以判断油样是否已被污染，并定量分析其受污染程度。

结论

利用FP CC-420A微量连续闭口闪点仪可以便捷、高效、准确地监测船舶航行途中发动机“机油增多”现象，定量分析杂质含量，从而显著降低船舶发动机故障隐患和维护成本，为船运保驾护航。

[1]段晓东.混合液态危险品闪点特性研究[J].沈阳航空航天大学学报,2017,34(06):87-91.