في العمليات البحرية، يُعرف التزويد بالوقود بأنه عملية إعادة تزويد السفن بالوقود.وقود السفنوهو يمثل حلقة وصل حاسمة بين إمدادات الوقود وأداء المحرك.لزوجة الوقودهو العمود الفقري غير المعلن لهذا الرابط. لأيعملية تزويد السفينة بالوقودالحفاظ على الوضع الصحيحلزوجة الوقودإنها ليست مجرد تفصيلة فنية؛ إنها أساس ضمان كفاءة محرك السفينة وحماية مكونات نظام الوقود وتجنب التوقف المكلف.وقود السفنيعتمد تزويد السفن بالوقود على لزوجة الوقود الدقيقة لضمان تدفقه بسلاسة عبر الأنابيب، وتفاعله مع أجزاء نظام الوقود، واحتراقه بكفاءة في المحركات الرئيسية والمساعدة. ويمكن لأي انحراف طفيف في لزوجة الوقود، ولو بمقدار 10-15 سنتي ستوك فقط عن النطاق المطلوب، أن يُسبب سلسلة من المشاكل، بدءًا من انسداد البخاخات وصولًا إلى انخفاض قدرة المحرك، مما يجعل مراقبة لزوجة الوقود في الوقت الفعلي خطوة أساسية لا غنى عنها في عمليات التزويد الحديثة بالوقود.
كيف يؤدي استخدام لزوجة غير مناسبة إلى تلف الأنظمة البحرية
غير صحيحلزوجة الوقودسواء كانت درجة الحرارة مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا، فإنها تُلحق الضرر بأنظمة الوقود والمحركات البحرية من جذورها، حيث يعود كل خلل إلى خلل في ديناميكيات الموائع الأساسية. دعونا نحلل التأثيرات التقنية على المكونات الرئيسية:
التزويد بالوقود في مجال الشحن
*
مضخات الوقود
تعتمد هذه المكونات علىلزوجة الوقودلخلق الضغط اللازم لتوصيل الوقود. عندما تكون لزوجة الوقود عالية جدًا (وهو أمر شائع مع الوقود غير المطابق للمواصفات).وقود السفنخلالعملية تزويد السفينة بالوقوديجب على المضخة أن تعمل بجهد أكبر لدفع السائل الكثيف، مما يؤدي إلى زيادة الاحتكاك بين الأجزاء الداخلية مثل التروس والدوارات. يتسبب هذا الإجهاد الإضافي في تسارع التآكل، مما يقلل من كفاءة المضخة، وقد يؤدي في النهاية إلى توقفها عن العمل إذالزوجة الوقوديبقى خارج النطاق الآمن. من ناحية أخرى، منخفض جدًالزوجة الوقود(غالباً من مواد ملوثة أو مصنفة بشكل خاطئ)وقود السفن) يقلل من قدرة السائل على سد فجوات المضخة مما يؤدي إلى فقدان الضغط والتجويف (تكوين فقاعات هواء ضارة) وفشل المضخة قبل الأوان.
حاقنات الوقود
التذرية المناسبة لـوقود السفنيعتمد تحويل الوقود إلى رذاذ دقيق لاحتراق فعال كليًا على لزوجة الوقود. تعني اللزوجة العالية أن الوقود سميك جدًا بحيث لا يمكن رشه بشكل صحيح؛ فبدلاً من أن يكون رذاذًا، فإنه يشكل قطرات كبيرة لا تحترق بالكامل. تلتصق هذه القطرات غير المحترقة بجدران الأسطوانة مما يؤدي إلى تراكم الكربون الذي يخدش بطانات الأسطوانة ويتلف حلقات المكبس بمرور الوقت.لزوجة الوقودعلى النقيض من ذلك، يتسبب ذلك في تفتيت الوقود إلى جزيئات دقيقة للغاية تحترق بسرعة كبيرة، مما يُحدث بؤرًا ساخنة موضعية في غرفة الاحتراق. قد تؤدي هذه البؤر الساخنة إلى انصهار رؤوس البخاخات، وتشويه نمط رشها، بل وحتى إلى طرق المحرك، وكل ذلك يُضعف الأداء ويُقصر عمر البخاخات.
أجهزة تنقية المياه
تعمل أجهزة تنقية وقود السفن (أو فواصله) على إزالة الماء والشوائب من وقود السفن، وتعتمد كفاءتها على لزوجة الوقود. تؤدي اللزوجة العالية للوقود إلى إبطاء تدفقه عبر جهاز التنقية، مما يقلل من قدرة قوة الطرد المركزي على فصل الملوثات؛ وهذا يترك الماء والرواسب في الوقود، والتي بدورها تنتقل إلى المحركات وتسبب التآكل. في المقابل، تؤدي اللزوجة المنخفضة للوقود إلى تدفقه بسرعة كبيرة عبر جهاز التنقية، مما يعني عدم احتجاز حتى أصغر الشوائب، حيث تعمل هذه الشوائب كمواد كاشطة تخدش مكونات نظام الوقود وتسد المرشحات.
المحركات الرئيسية والمساعدة
التأثير التراكمي للخطألزوجة الوقوديؤثر على المحركات بشدة. مرتفعلزوجة الوقوديؤدي ذلك إلى احتراق غير كامل، مما يزيد من استهلاك الوقود النوعي (SFOC)، أي أن المحرك يحرق كمية أكبر من الوقود.وقود السفنلإنتاج نفس القدرة، ينتج عنه انبعاثات أعلى من السخام وأكاسيد النيتروجين. مع مرور الوقت، يؤدي الاحتراق غير الكامل أيضًا إلى ترسبات الكربون على الصمامات والشواحن التوربينية، مما يقلل من ضغط المحرك وقدرته. منخفضلزوجة الوقودمن ناحية أخرى، يؤثر ذلك سلبًا على التزييت: إذ يعمل الوقود كمادة تشحيم ثانوية لأجزاء المحرك مثل حاقنات الوقود وحلقات المكابس، ولا يستطيع الوقود منخفض اللزوجة تكوين طبقة واقية. ويؤدي هذا النقص في التزييت إلى احتكاك المعادن ببعضها، مما يتسبب في تآكل مفرط لجدران الأسطوانات وحلقات المكابس، وفي الحالات الشديدة، إلى توقف المحرك، وهو عطل كارثي قد يُعطّل السفينة أثناء الرحلة، مما يُعرّض صلاحيتها للإبحار وسلامة الطاقم للخطر.
التكاليف الخفية لضعف مراقبة اللزوجة
الأعطال الفنية الناجمة عن خطألزوجة الوقودخلالعملية تزويد السفينة بالوقودتُترجم هذه التكاليف مباشرةً إلى خسائر مالية ملموسة وفوضى تشغيلية. غالبًا ما يُقلل المشغلون من شأنها حتى يواجهوا أزمة. دعونا نُحدد هذه الآثار كميًا:
تكاليف الإصلاح والاستبدال
غالباً ما تكون تكلفة إصلاح أو استبدال المكونات المتضررة بسبب مشاكل لزوجة الوقود باهظة. فعلى سبيل المثال، قد تتراوح تكلفة حاقن الوقود الرئيسي الواحد لمحرك سفينة شحن كبيرة بين 5000 و15000، بينما قد تصل تكلفة إصلاح مضخة الوقود وحدها إلى أكثر من 85000.
زيادة النفقات التشغيلية نتيجة ارتفاع نسبة التمويل التشغيلي المتاح
كما ذُكر سابقاً، هذا غير صحيحلزوجة الوقوديرفع ذلك من تكلفة التشغيل القياسية. بالنسبة لسفينة حاويات متوسطة الحجم تستهلك 50 طنًا منوقود السفنتؤدي الزيادة بنسبة 10% في استهلاك الوقود النوعي (وهو أمر شائع مع الوقود عالي اللزوجة) إلى إضافة 5 أطنان من استهلاك الوقود الإضافي يوميًا.
وقت انتهاء الخدمة
متىلزوجة الوقودتؤدي أعطال المحركات المرتبطة بالحوادث إلى إجبار السفينة على التوقف عن العمل لإجراء الإصلاحات، ويكون وقت "التوقف عن العمل" الناتج (الفترات التي لا تستطيع فيها السفينة تحقيق إيرادات) مدمرًا.
تأخيرات في الميناء
حتى الطفيفةلزوجة الوقودقد تتسبب المشاكل في تأخيرات أثناء عمليات التزويد بالوقود أو عمليات الميناء. إذا كانت السفينةلزوجة الوقودفي حال تجاوزت المواصفات، قد تطلب سلطات الميناء إجراء اختبارات إضافية (مثل تحليل الوقود من قبل جهة خارجية)، والتي قد تستغرق من 24 إلى 48 ساعة. وتؤدي هذه التأخيرات إلى ضياع مواعيد الرسو، ورسوم ميناء إضافية (مثل رسوم التأخير للإقامة المطولة)، واضطرابات في جدول رحلات السفينة.
العواقب القانونية والتنظيمية: الالتزام بالقوانين لتجنب العقوبات
في الصناعة البحريةلزوجة الوقودلا يقتصر الأمر على كونه مسألة تقنية فحسب، بل هو متطلب قانوني وتنظيمي يترتب عليه عواقب وخيمة في حال تجاهله. إليكم كيف تترتب عواقب عدم الامتثال:
المعايير الصناعية والإخلالات التعاقدية
وقود السفنتخضع الجودة لمعيار ISO 8217، وهو المعيار الدولي الذي يحدد المعايير الرئيسية بما في ذلكلزوجة الوقود. كلعملية تزويد السفينة بالوقوديرتبط بعقد يتطلب الموردوقود السفنللامتثال لمعيار ISO 8217 أو المواصفات المتفق عليها. إذا كان الوقودلزوجة الوقودإذا انحرف المورد عن هذه المعايير (كأن يُسلّم زيتًا بلزوجة 420 سنتي ستوك بدلًا من 380 سنتي ستوك المتفق عليها)، فإنه يكون قد أخلّ بالعقد. وهذا يمنح مشغل السفينة الحق في رفع دعوى تعويضات تشمل تكاليف الإصلاح وخسائر فترة توقف السفينة عن العمل ونفقات استبدال الوقود.
مخاطر الترخيص التشغيلي
تكرار عدم الامتثال لـلزوجة الوقودقد تُعرّض المعايير رخصة تشغيل السفينة للخطر. وقد تقوم الهيئات التنظيمية بتعليق التراخيص أو إلغائها إذا استخدمت السفينة باستمرار مواد غير مطابقة للمواصفات.وقود السفنإذ يُشكل هذا الأمر مخاطر بيئية وأمنية. ويعني فقدان رخصة التشغيل أن السفينة لن تتمكن من الإبحار حتى يتم حل المشكلة، وهو أسوأ سيناريو قد يُؤدي إلى إفلاس شركات الشحن الصغيرة.
تعرف على المزيد حول أجهزة قياس الكثافة
المزيد من أجهزة قياس العمليات عبر الإنترنت
مقياس لزوجة الزيت من لونيمتر: الحل الأمثل لمراقبة لزوجة الوقود في الوقت الفعلي
لمعالجة مخاطر الخطألزوجة الوقودخلالعملية تزويد السفينة بالوقودمقياس لزوجة الزيت لونمتر، وهو جهاز متخصصمقياس اللزوجة البحرييوفر المراقبة الموثوقة في الوقت الفعلي اللازمة للحفاظ علىوقود السفنضمن المواصفات. على عكس أخذ العينات اليدوي (الذي يتسم بالبطء وكثرة الأخطاء والتأخير)، فإن هذاقياس اللزوجة المباشرتم تصميم الجهاز ليتم دمجه مباشرة في خطوط أنابيب التزويد بالوقود أو الخزانات أو أوعية المعالجة، مما يوفر بيانات مستمرة عنلزوجة الوقوددون تعطيل العمليات.
القدرات الرئيسية ومزايا التصميم
لا يقتصر مقياس لزوجة الزيت من نوع لونيمتر علىوقود السفنيمكنه المراقبة في الوقت الفعليلزوجة الوقودمن بين مجموعة واسعة من الزيوت، بما في ذلك زيوت التشحيم، وزيوت الوقود، والزيوت النباتية، والنفط الخام، وزيت الديزل، وسوائل الحفر، وسوائل تشغيل المعادن، مما يجعلها أداة متعددة الاستخدامات للعديد من التطبيقات البحرية. كما أن تصميمها المتين يلبي متطلبات الظروف القاسية لعمليات التزويد بالوقود والعمليات البحرية.
·مقاوم للانفجار ومقاوم للماء:تم تصنيفها وفقًا لمعيار Ex dIIBT6 (مقاومة للانفجار) و IP68 (مقاومة للماء)، فهي تتحمل بيئة الرطوبة العالية القابلة للاشتعال في مناطق تزويد السفن بالوقود مما يقلل من خطر وقوع الحوادث.
·مستشعر مقاومة التلوث:يقاوم سطح المستشعر تراكم الرواسب أو الحمأة أو الملوثات، وهي مشاكل شائعة.وقود السفنضمان أداء مستقر على المدى الطويل والاستغناء عن الحاجة إلى التنظيف المتكرر.
·نطاق تشغيل واسع:يتحمل درجات حرارة تصل إلى 350 درجة مئوية وضغوطًا تصل إلى 4.0 ميجا باسكال، مما يجعله مناسبًا للاستخدامات الشاقة.وقود السفن(الذي يتطلب التسخين المسبق) وأنظمة التزويد بالوقود ذات الضغط العالي.
المواصفات الفنية
تم تصميم كل مواصفات مقياس لزوجة الزيت من نوع لونيمتر لتلبية متطلباتعملية تزويد السفينة بالوقود:
نطاق اللزوجة: من 1 إلى 1000000 سنتي بواز، ويشمل جميع أنواع الدهانات الشائعةوقود السفندرجات (من الديزل إلى IFO 380 وما بعده).
•الدقة والتكرارية: تضمن دقة ±2% ~ 5% وتكرارية ±1% ~ 2% موثوقية البيانات للتحقق من جودة الوقود.
دقة قياس درجة الحرارة: تبلغ دقة قياس درجة الحرارة 1.0%، وهي نسبة تأخذ في الاعتبار تأثير درجة الحرارة علىلزوجة الوقود(عامل حاسم عند التسخين المسبق)وقود السفن).
·الطاقة والاتصالات: يعمل على 24 فولت تيار مستمر (طاقة بحرية قياسية) باستهلاك طاقة 24 واط ويستخدم اتصال RS485 لسهولة التكامل مع أنظمة التحكم في السفينة.
• المخرج: إشارة 4-20 مللي أمبير/محول رقميلزوجة الوقودمما يسمح بالمراقبة في الوقت الفعلي على لوحة التحكم الخاصة بالسفينة.
المواد والوصلات: مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L والتفلون والهاستيلوي (مقاومة للتآكل منوقود السفن) مع شفة (معيار HG20592) ووصلات ملولبة لسهولة التركيب في خطوط الأنابيب الموجودة.
مبدأ العمل
مقياس لزوجة الزيت لونيمترقياس اللزوجة المباشرتعتمد هذه التقنية على مبادئ ديناميكا الموائع المثبتة، مما يضمن البساطة والموثوقية. في جوهرها، يوجد عنصر استشعار على شكل قضيب يهتز بتردد ثابت ويلتوي حول محوره المركزي. أثناء تحرك العنصر عبروقود السفن(أو زيوت أخرى) فإنه يتعرض لمقاومة لزجة، وهي قوة تزداد معلزوجة الوقوديؤدي هذا الاحتكاك إلى فقدان العنصر للطاقة؛ وكلما زاد الاحتكاكلزوجة الوقودكلما زاد فقد الطاقة، زادت قيمة قياس اللزوجة. تقوم المكونات الإلكترونية لمقياس اللزوجة باكتشاف هذا الفقد وتحويله إلى إشارة قابلة للقياس، ثم يقوم جهاز الإرسال بمعالجة الإشارة وتحويلها إلى إشارة واضحة.لزوجة الوقوديتم إرسال هذه البيانات في الوقت الفعلي إلى نظام التحكم في السفينة، مما يسمح للمشغلين بضبط عوامل مثل درجة حرارة الوقود (لتصحيحها).لزوجة الوقود) خلالعملية تزويد السفينة بالوقودالوقاية الاستباقية من المشاكل بدلاً من مجرد التفاعل معها.
لزوجة الوقودلا تُعدّ المراقبة أثناء التزويد بالوقود مجرد خطوة تقنية، بل هي استثمار استراتيجي في سلامة السفينة وكفاءتها وربحيتها. ويُستخدم مقياس لزوجة الزيت (لونميتر) كأداة مخصصة لهذا الغرض.مقياس اللزوجة البحرييحل هذه التحديات من خلال توفير الوقت الفعليقياس اللزوجة المباشرلوقود السفنالقضاء على تأخيرات أخذ العينات اليدوية، مما يقلل الأخطاء ويتيح التحكم الاستباقي أثناءعملية تزويد السفينة بالوقود.
إذا كنت تسعى لحماية عملياتك البحرية من مخاطر الأخطاءلزوجة الوقودندعوكم لتقديم طلب عرض أسعار لجهاز قياس لزوجة الزيت من لونيمتر. سيعمل فريقنا معكم على تصميم حلٍّ يلبي احتياجات سفينتكم الخاصة بالتزويد بالوقود، مما يضمن لكم الموثوقية والأداء اللازمين لاستمرار عملياتكم بسلاسة.
