Drivmedelsanalyser och kontroller Cisterndagarna 25 januari 2017 Rickard Jansson

Exovas driv- och smörjmedelslaboratorium Kvalitetskontroll Nya och lagrade oljor, fett och drivmedel kontrolleras om specifikationen uppfylls. Tillståndskontroll Diagnostik av oljor, fett och drivmedel från system i drift för fortsatt användning samt kontroll av föroreningar och tecken på slitage. Drygt 10 000 kundprov per år Kemiska/fysikaliska egenskaper, t.ex. Viskositet Densitet Destillation Additivnivåer Smörjförmåga Termiska egenskaper Korrosionsskydd Flampunkt Föroreningar, t.ex. Partiklar/sediment Nedbrytningsprodukter Vatten Mikroorganismer Slitagemetaller Lösta föroreningar Spårämnen

Innehåll Kvalitetssäkring så identifieras föroreningar och fel på produkterna, vanliga kontroller och analyser Provtagning hur tas ett representativt prov och vilka hinder och utmaningar finns? Hur går standardiseringsarbetet till och hur bestäms det att en produkt är okej? Senaste nytt vad är på gång gällande drivmedelsspecifikationer?

Kvalitetssäkring Ett systematiskt arbete för att säkra kvaliteten på en produkt, t.ex. genom Rutiner vid lagring och förflyttningar av produkter Kontroller på nya eller lagrade produkter Grundorsaksanalyser vid problem med en produkt Syftet är att minska kostnader för: Kassationer, omprocessning Oplanerade stillestånd, haverier

Kvalitetssäkring faktorer som påverkar kvaliteten Omgivande faktorer Temperatur Nederbörd Luftfuktighet Luftrenhet Faktorer i systemen som produkten transporteras i Underhållsrutiner Renhet Mikrobiell förekomst Korrosion samt korrosionsskydd Färgsystem och polymera material Filtrering Omsättningshastighet Produktens sammansättning och stabilitet Kolvätesammansättning Additiv/blandningar Korskontaminering

Kvalitetssäkring Logistikkedja Produkttransport Raffinaderi Pumpstation Produkttransport Oljedepå

Kvalitetssäkring produktens egenskaper Drivmedlets egenskaper kan delas in i: A. Bulkegenskap (en egenskap som påverkas av produktens totala sammansättning) eller spårämnesegenskap (en egenskap som påverkas av närvaron eller frånvaron av vissa spårämnen) B. Långtidspåverkande eller omedelbar effekt på produktens prestanda Drivmedlets egenskaper, samt gränsvärden för dessa, anges i en produktspecifikation (kravställning). En produktspecifikation bör även ange enligt vilken provningsmetod (standardiserad metod) en specificerad egenskap skall bestämmas.

Kvalitetssäkring exempel på kvalitetspåverkande egenskaper hos diesel Bulkegenskaper Egenskap Effekt på prestanda Tidsram på effekten Dieselns flyktighet Viskositet Cetantal Lågtemperaturegenskaper Avgör hur lättstartad motorn är samt hur mycket sot som utvecklas Påverkar sprayatomiseringen och smörjande egenskaper i bränslesystemet Förbränningsegenskaper påverkar kallstarter, rökutveckling/emissioner och förbränning Påverkar flöde och filtrerbarhet vid låga temperaturer Omedelbar Omedelbar (sprayatomisering) Långtidspåverkande (smörjning) Omedelbar Omedelbar Spårämnesegenskaper Egenskap Effekt på prestanda Tidsram på effekten Svavel Stabilitet (t.ex. oxidation) Påverkar emissioner, cylinderslitage och beläggningar Bildande av olösliga partiklar/sediment under användning och/eller lagring Omedelbar (emissioner) Långtidspåverkande (slitage) Omedelbar (användning) Långtidspåverkande (lagring)

Kvalitetssäkring, kundexempel: Mikrobiell tillväxt Vattenseparatorer satte igen för kunden Synbara föroreningar på ytan av filtermembranet Dessa karakteriserades i mikroskop Utseende typiskt för mögeltillväxt Kunde bekräftas genom mikrobiell odling Slutsatser: underhållsrutiner(dränering av filterhus) hade inte utförts regelbundet

Kvalitetssäkring, kundexempel: Utfällningar i biodiesel Kunden hade problem med att det bildades mycket utfällningar (olösligt material) i biodieseln Utfällningarna separerades från bränslet genom filtrering på laboratoriet, följt av mikroskopering och FTIR-analys Slutsats: Det olösliga materialet bestod av sterol-glukosider (spårämne från tillverkning) Vita partiklar som fastnade på filtermembranet. FTIR-spektrum för de vita partiklarna (svarta, övre spektrumet) och ett referensspektrum för sterolglukosid (röda, nedre spektrumet)

Provtagning två viktiga begrepp Representativt prov Är ett prov vars kemiska och fysikaliska egenskaper är identiska med genomsnittet för den totala volymen av produkten som provtas Problem: produkten i en cistern/tank är sällan homogen egenskaperna varierar ofta beroende på var i tanken provet tas från Provets integritet Provets egenskaper och sammansättning hålls oförändrade från det att det togs ur t.ex. cisternen tills dess att egenskaperna analyseras Problem: Kolväten är flyktiga (de mest flyktiga dunstar), provtagningskärl kan innehålla föroreningar eller ge ifrån sig ämnen, ljus och värme påverkar provet etc.

Provtagning Exempel på möjliga prov ur en cistern Allskiktsprov tvärsnitt genom hela Ovanskiktsprov 1/6 under vätskeytan Drivmedelsfas Mellanskiktsprov - halva djupet Tankbotten Dräneringsrör Dräneringsprov Underskiktsprov 5/6 under vätskeytan Bottenprov - precis ovanför botten

Provtagning Representativa prov Representativa prov förutsätter att man har lämplig provtagningsutrustning Allskiktsprovet är oftast ett representativt prov Ihopslagna ovan/mellan/underskiktsprov blir också representativa Fördel att man innan proven slås ihop kan kontrollera om produkten i en cistern verkar vara homogen Dräneringsprov, ytprov, bottenprov eller prov tagna från endast en nivå i tanken är sällan representativa för hela tankvolymen De kan dock vara nyttiga i vissa sammanhang, t.ex. undersökning av Skiktning Olika föroreningar (sediment, utfällningar, mikrobiell kontaminering)

Provtagning Skydda provets integritet Undvik införande av yttre föroreningar Undvik provtagning i regn eller skydda prov från vatten Rengör kring provtagningsstället Skölj provtagare och flaskor med prov innan provtagning Använd kärl som är lämpliga för provet

Provtagning Planera noggrant Design av cisterner, tankar och rörledningar Bygg in provtagningspunkter I vissa fall nödvändigt att kunna utföra provtagning automatiserat och/eller i helt sluten hantering (t.ex. mycket flyktiga produkter) Bestäm när, var och hur prov skall tas, t.ex. Vid leveranser Regelbundna intervall av lagrade produkter (t.ex. reservkraft) Driftstörningar Införskaffa bra provtagningsutrustning och provkärl Säkerställ att lämpliga prov tas och hanteras på föreskrivet sätt för vissa specifika analyser (t.ex. ångtryck på bensin)

Standardisering Rickard sitter med i SIS Styrgrupp avseende Standardisering för flytande och gasformiga bränslen samt smörjmedel De kommande bilderna är delvis lånade från SIS presentationsmaterial om standardiseringsarbete Vid intresse av att delta i standardisering inom detta område kan man kontakta projektledaren: Annika Koningen Telefon: 08 555 522 77 annika.koningen@sis.se SIS, Swedish Standards Institute Box 45443 SE-104 31 Stockholm

Standardisering Vad är det bra för? Underlättar handel Möjliggör för det gemensamma bästa Aktörer kan komma överens om kravbilden Företag kan konkurrera på liknande villkor på en global marknad Samlar och sprider kunskap Skapar brygga till kommersialisering Ger marknadstillträde Driver samhällsutvecklingen framåt

Standardisering Vad är en standard? Gemensam lösning på ett återkommande problem. Skapar enhetliga och transparanta rutiner, att höja kvalitén, undvika missförstånd och slippa uppfinna hjulet på nytt. I många fall gör standarder våra liv både säkrare och enklare. Standarder är frivilliga att tillämpa men kan fungera som obligatorisk referens, exempelvis i föreskrifter från myndigheter och vid upphandlingar. Standarder = krav vid inköp och vid upphandling Standarder utvecklas mellan (bland annat) leverantör och beställare Standarder består utav krav och rekommendationer

Standardisering Samsyn och principer

Standardisering Hur går det till?

Standardisering lokalt och globalt

Standardisering Arbetet utförs i kommittéer

Standardisering - SIS Tekniska kommittéer, exempel SIS/TK 411 Kalibrering, mätning och provtagning av flytande och gasformiga bränslen SIS/TK 413 Provning av flytande och gasformiga bränslen SIS/TK 415 Motorbränslen SIS/TK 295 Cisterner och processkärl SIS/TK 290 Cisterner, tryckkärl och rörledningar av plast SIS/TK 118 Rörledningsprodukter och ventiler SIS/TK 287 Utrustning för bensinstationer

Standardisering

Senaste nytt publicerade specifikationer 2016 Standard SS-EN 15940:2016 SS 155435 SS-EN 16723-1 SS-EN 16942:2016 SS-EN 16734 Beskrivning Fordonsbränslen - Paraffiniskt dieselbränsle från syntes eller hydrobehandling - Krav och provningsmetoder Motorbränslen - Dieselbränsle av miljöklass 1 och 2 för snabbgående dieselmotorer - Krav och provningsmetoder Naturgas och biometan för transporttillämpningar och biometan för injektion i naturgasnätet - Del 1: Specifikationer för biometan för injektion i naturgasnätet Bränslen - Identifiering av fordons kompatibilitet - Grafiskt uttryck för konsumentinformation Motorbränslen - Dieselbränsle B10 - Krav och provningsmetoder Eftersom drivmedelslagen för tillfället inte tillåter mer än 7% FAMEinblandning i diesel har Sverige A-avvikelse på den här. Motsvarande avvikelse finns sedan tidigare för SS-EN 16709 (B20-B30).

Senaste nytt pågående standardiseringsarbete Standardförslag pren 15293 (E85-bränsle) FprEN 16723-2 (fordonsgas) ISO 8217 (marinbränsle) Status Inom CEN/TC 19 arbetas det för en specifikation för E85-bränsle. Om den godkänns så kommer den att ersätta och upphäva den svenska nationella E85- standarden (SS 155480). Standardförslaget godkändes dock inte i remissomgången, så det måste arbetas vidare med. Sverige röstade emot. Det är framförallt gränsvärdet för sulfater som är svårt att komma överens om. Förslaget till en europeisk fordonsgasstandard (pren 16723-2) är redo för formell omröstning. Godkänns den senare kommer den att ersätta och upphäva den svenska nationella fordonsgasstandarden (SS 155438). De svenska experterna har arbetat för att den svenska kvaliteten, som är högre än den i standardförslaget (som baseras på specifikationen för gaskvalitet i naturgasnäten), ska komma in som en kvalitet att använda åtminstone för avgränsade fordonsflottor. Man lyckades få in den i en informativ bilaga. Inom ISO/TC 28 har man reviderat marinbränslestandarden. Den kommer att publiceras inom kort, men planer finns redan för ny revidering.

Rickard Jansson rickard.jansson@exova.com 013-16 90 67 Drivmedelsanalyser och kontroller Frågor? Cisterndagarna 25 januari 2017