船舶油液中粘度检测方案(近红外光谱仪)

油液监测便携式仪器 油液监测 液监测是当前船舶行业里常 用的设备状态监测手段，用月油于监测船舶上关键用油设备的运行状态和潜在故障隐患，以协助维护管理人员制定合理的维护、维修周期。当前，船上检测设备及检测手段是照搬岸上检测实验室的仪器配置，采用电位滴定仪等通用理化分析仪器，这类仪器检测过程通常需要消耗大量的有机溶剂及试剂，同时检测效率非常低。大量有机溶剂的使用，会严重危害仪器操作人员以及其他船员的身体健康，同时，有机溶剂的存储以及废液的处置同样会带来巨大开支。近年来，一些军事机构和商业航运组织已经配备了便携式现场检测仪器，这些仪器拥有实验室仪器所不具备的一些特性，例如节省测试时间、不需要测试试剂和溶剂、无需化学危险品等。同时使用便携式分 析仪器进行油液现场检测也可以有效的降低运营成本，例如操作人员的人力成本将会降低25%、测试费用将会降低75%。除此之外节省了测试用试剂和溶剂的开支以及避免了废液带来的污染。目前，这项技术引起了全球范围内船舶客户的极大兴趣。此类项目的推广会为用户带来长远的效益。 便携式仪器：新方法 新一代的测试仪器不仅为我们规避了化学危害，并且大大减少了在船舶上油液监测所需的时间和花销。现场检 检测仪器的便携特性使它可以被带到任何地方进行测试。3分钟内得到测试结果，极大节省了检测人员的人力成本。另外，整个监测过程只需几滴油样即可，从而避免了样品的浪费。该仪器大大简化了油样的测试过程、数据分析过程，并集成了优化的数据分析算法，使检测结果更加准确。同时仪器具备自动记录测试结果和自动警报的功能，更为便捷。 工作方式 FluidScan Q1000是一款坚固耐用的、 基于红外光谱分析技术的、便携式油液状态分析仪，用于检测各种矿物质及合成润滑油的关键参数。通过对油液典型理化指标的定量分析，直接测定油液污染、油液老化、混油污染及交叉污染等情况。这项技术的基本原理基于油液的红外吸收光谱及其老化特性，将各种工业油液划分成若干类。针对每一 每一类油液，开发最优化的算法分析并计算出样品的总碱值(TBN)、氧化度、硝化度、硫化度，添加剂损耗、未知油液(油液匹配与识别)、水分、冷却液污染、甘油含量和脂肪酸甲酯含量等。SpectroVisc Q3000用于测定油液在40°C下的运动粘度，不需要任何试剂或者溶剂，仅需一张青洁棉纸或纸巾和 60p1的待测油样就能完成整个测试过程。与实验室中常用的玻璃毛细管粘度计的不同是该仪器样品池采用开合式专利设计。工作状态下，样品池处于闭合状态(样品池2个面板闭合状态下自动产生毛细通道)；测量结束后取出并打开样品池，直接用专用棉纸将两块面包板擦拭、清洁干净。 船载油液监测实验室解决方案对比分析 所用仪器 传统仪器(湿化学法) Fluidscan仪器 使用的危险化学品 危险品包含 ·氢化钙 ·原料溶剂提取的瓦斯油·磷酸 ·斯托达德溶剂 ·脂肪醇类 ·每次测试都需要清洗系统 ·每次测试都需使用化学品 零化学危险品 ·不接触危险品 ·无化学试剂 ·无需清洗 ·无需存储 ·无需运送 ·无需二次购买 ·无需手套 ·极少量的消耗清洁棉纸、吸管等。 安全性 员工暴露在化学危险品之下 ·当员工暴露在化学危险品下时需采取安全措施 无员工暴露 ·员工可以在源头处获取样品，避免浪费和污染 需要的培训 ·仅限船员 ·对运输、存储、回收和处理化学危险品进行培训·对测试油中水、灰尘、TAN/TBN 培训 ·极低的培训要求 ·不要求船员的先前学习 监测内容(水、TBN/TAN、灰尘、粘度) ·18分钟测试周期 ·手动操作 ·手动数据传输 ·不支持趋势分析·总样本使用量：30-40ml ·总试剂使用量：50ml ·5分钟测试周期 ·自动化操作 ·自动化数据传输 ·支持趋势分析 ·总样品使用量：120pl(6滴) 离线校准 需定期的离线校准 不需离线校准 可携带性 需要船上的微型实验室来放置设备，完成取样和测试 支持现场取样、测试。 适应性 一般，主要应用于船用发动机 优异，用于船舶上的各种润滑系统，包括武器系统 样品准备工作 (水、TBN/TAN、 灰尘、粘度) 四个独立的测试步骤 每次测试需： ·添加10-20ml试剂 ·添加10-20ml油样 ·搅拌2分钟 ·每个样品分析需要3-4分钟(总共需要12-16分钟) ·在纸上记录测试结果 两个独立的测试步骤： 每次测试需： ·将3滴油样(60pl)加入载样池中 ·每个样品需要1-2分钟的分析时间 ·数据以趋势图格式存储在电脑中 案例 油液监测项目开支 目前，船舶行业油液监测工作一般在岸上实验室或船上实验室完成通常由工程师收集油样并带回船上实验室进行检测，或者经封装后送往岸上实验室进行检测，传统检测过程需要大量的有机溶剂作为反应试剂，但是往往这些试剂和溶剂是有毒物质，比如氢化钙、原溶液提取的瓦斯油、磷酸、斯托达德溶液和脂肪醇等。 岸上实验室油液分析费用 这些岸上的实验室对于不同的样品收取不同的测试费用，一般基础测试的价格在几百到几千人民币。总的检测费用取决于：每年需要检测的油样的数量、测试容器、软件、船运费用和二次取样等。 船载实验室油液分析费用 船载实验室每一次测试都需要消耗约100元人民币的溶剂和试剂。如果船舶在偏远地区航行，那么这些溶剂和试剂的运输费用同样也价格不菲。当然，使用一些新型的毒性较小的化学品可以降低运输费用，但是这确需要升级改造现有的仪器来适用这些化学品。同样，这样做也需要巨大的投资。 船载油液分析需要的人力成本 在当前的技术条件下，一个熟练的工程师可以在35分钟左有完成一个样品测试。这种测试方法的精确度完全取决于工程师对于化学品和油样剂量的把握，同时每个试样结果需要手动记录3分钟，相当之繁琐。 以美国某海军舰队为例，该舰队有130艘 各型舰艇，在采用Fluidscan Q1000和Q3000便携式设备之后，极大节省了费用，每年可以节省5200加仑的油液和650加仑的化学试剂。同时每年每艘舰艇的操作、运营和维护可以节省260工时的工作量以及175000美元的费用开支。本案例18个月的投资回报率分析显示，该便携设备超高的精准度和结果快速获取的特性为舰队节省了数百万美元的费用开支。在此之前，换油及其过滤标准的判定，必须要在岸上实验室的完成，所以便携式检测仪器的快捷性、低成本、易操作等特性可实时的检测船用发动机 当前，船上检测设备及检测手段是照搬岸上检测实验室的仪器配置，采用电位滴定仪等通用理化分析仪器，这类仪器检测过程通常需要消耗大量的有机溶剂及试剂，同时检测效率非常低。大量有机溶剂的使用，会严重危害仪器操作人员以及其他船员的身体健康，同时，有机溶剂的存储以及废液的处置同样会带来巨大开支。近年来，一些军事机构和商业航运组织已经配备了便携式现场检测仪器，这些仪器拥有实验室仪器所不具备的一些特性，例如节省测试时间、不需要测试试剂和溶剂、无需化学危险品等。同时使用便携式分析仪器进行油液现场检测也可以有效的降低运营成本，例如操作人员的人力成本将会降低25%、测试费用将会降低75%。除此之外节省了测试用试剂和溶剂的开支以及避免了废液带来的污染。