M15 - המשרד להגנת הסביבה
Download
Report
Transcript M15 - המשרד להגנת הסביבה
מפגש מחקרים בנושא תחליפי נפט
לתחבורה
בדיקת התאמת חומרי גומי ,פלסטיק ומתכת
של מתקני אכסון ,הולכה וחלוקה במשק הדלק
לתערובת של 85%בנזין ו 15%מתנול
יוסי אנטורג
30.9.13
**עבודה זו הוגשה למשרד להגנת הסביבה ותוצאותיה אינן מחייבת את המשרד
רקע
בעקבות התמיכה שממשלת ישראל הציגה לגבי
אפשרות של שימוש במתנול כדלק לתחבורה,
הוצגה ע"י דור כימיקלים ,לפני למעלה משנה,
האפשרות לשימוש בבנזין המעורב עם 15%
מתנול ) (M15לתדלוק רכבים קיימים ,ובנוסף
האפשרות לתדלוק רכבי FFVהמיוצרים בעולם
והחלו להגיע לישראל באחוזים גבוהים של מתנול
(.)70%
רקע
ניסוי M15נערך כעת במימון משרד האנרגיה
והמים וכן בליווי של כל משרדי הממשלה
הרלוונטיים בנוספים .במסגרת הניסוי בכוונתו
להוכיח כי אין מניעה להשתמש ב M15ברכבים
הנוסעים כיום בכבישי ישראל.
פרוייקט FFV
מטרת הפרוייקט הינה לבחון אפשרות השימוש
במתנול בריכוזים גבוהים של 50%ומעלה (70%
בפועל) ,ברכבי FFVשכבר מיובאים ונמצאים על
כבישי ישראל.
רקע
• הניסוי כולל נסיעה של 10רכבים מ 3-דגמים
שונים המתודלקים ב M15וכן 3רכבי בקרה
המתודלקים בבנזין 95אוקטן רגיל 9 .מהרכבים
הנ"ל עברו פירוק מנוע בתחילת הניסוי ויעברו
פירוק בסוף הניסוי לבדיקת השפעת הדלקים
השונים על רכיבי המנוע.
• הניסוי כולל גם בדיקת התאמת המערכת
הלוגיסטית המשמשת כיום את אספקת הבנזין
למכוניות ,גם לשימוש ב M15ובנוסף בדיקת
תכונות התערובת ויציבותה לאורך זמן.
סטטוס רכבי הניסוי M15
קילומטראז'
כמות
חודשים
בניסוי
ממוצע
חודשי
פולקסוואגן ג'טה
29-914-67
ענת חלימי
15/09/2013
141314
16.07
4425.81
71,108
פולקסוואגן ג'טה
77-416-70
מנחם הלר
15/09/2013
116470
16.00
2507.06
40,113
פולקסוואגן ג'טה
29-927-67
אברהם פלג
15/09/2013
116676
15.63
3442.13
53,812
פולקסוואגן ג'טה
29-928-67
יורם כהן
15/09/2013
88582
16.10
2184.72
35,174
פולקסוואגן ג'טה
80-352-70
עוזי עובדיה
15/09/2013
134833
15.13
3953.72
59,833
טויוטה SUN
36-037-70
בוריס שרמן
15/09/2013
139654
15.57
3952.61
61,529
טויוטה SUN
50-037-74
טמיר בלעיש
15/09/2013
73388
15.13
3871.12
58,583
טויוטה SUN
48-672-74
שצרבקוב דמיטרי
15/09/2013
43108
16.00
1965.81
31,453
טויוטה SUN
89-670-71
קרן רז -טן
15/09/2013
134721
15.13
1892.38
28,638
סקודה אוקטביה
85-283-76
אריק ברוכשטיין
15/09/2013
63831
15.60
3933.65
61,365
סקודה אוקטביה
85-284-76
שייקה בייטל
15/09/2013
61179
12.93
4174.33
53,988
סקודה אוקטביה
86-399-70
מוריס בכר
15/09/2013
68242
15.97
1695.59
27,073
סקודה אוקטביה
86-401-70
סאלח ריזק
15/09/2013
154656
13.90
3282.45
45,626
סה"כ
ממוצע
628,295
דגם
רכב
מס' רכב
שם הנהג
תאריך עדכון
קילומטראז'
סה"כ
ק"מ
בניסוי
48,330
המחקר הנוכחי
המחקר במימון המשרד להגנת הסביבה נעשה על
רקע שני הניסויים הנ"ל.
מטרתו לבדוק ולוודא התאמת החומרים המשמשים
את משק הדלק לעמידות בתערובת .M15חומרים
אלו כוללים חלקי רכב הבאים במגע עם הדלק,
המיכליות להובלת הדלק ,מיכלי הדלק בתחנות,
משאבות הדלק והצנרות השונות.
בדיקת גומי ופלסטיק
בוצעו בדיקות של חלקי גומי ופלסטיק המרכיבים את הרכב
והמערכת הלוגיסטית הבאים במגע עם הדלק .החלקים הושרו
בתערובת ,M15ונבדקו בהשוואה לחלקים שהושרו בתנאים זהים
בבנזין .95הבדיקה בוצעה במעבדת הגומי והפלסטיק של הטכניון.
חלקי גומי ופלסטיק שנבדקו
בדיקת גומי ופלסטיק
• הדוגמאות הוטבלו בבנזין 95וב M15ונשקלו
מדי יום עד הגעה למצב יציב.
• בשלב הבא ,הנוזלים הורחקו מהדוגמא ונבדקו
התכונות המכניות של הדגם ,דוגמת :מאמץ
מתיחה ,שיעור התארכות וכו'.
• הבדיקה בוצעה במשך 12ימים בטמפ' החדר
וכן ב ,50°C -עפ"י תקן ASTM D-471
תוצאות בדיקות גומי ופלסטיק
•
•
•
•
ההתנפחות רבה יותר עם עליית הטמפ'.
באופן כללי ,אחוז ההתנפחות של הפולימר הינו
פונקציה של טמפ' וזמן החשיפה של הפולימר
לנוזל הנבחן .בנוסף ,ההתנפחות בM15 -
גבוהה יותר לעומת בנזין .95
שיעור ההתנפחות באלסטומרים מהרכב
שנבדקו לא עבר את השיעור המקובל כמותר
להתנפחות.
לבקשתנו ,מכון התקנים מאתר תקנים עולמיים
לבדיקת עמידות אלסטומרים בדלקים שונים.
בדיקת קורוזיה של מתכות
בדיקת הקורוזיה הינה בדיקה הורסת ,לפיכך נבחרו מתכות
מייצגות המרכיבות את מרבית החלקים במשק הדלק ,כגון:
1020 low carbon steel.
304 stainless steel.
5052-H32 aluminum alloy.
CL30 gray cast iron.
קופונים מהמתכות הנ"ל הוזמנו מחברת”,“Metal Samples
20יחידות מכל סוג.
•
•
•
•
בדיקת קורוזיה של מתכות
• בדיקת הקורוזיה שנעשתה הינה בדיקה
השוואתית לפי תקן .ASTM G 31-72הבדיקה
כללה תהליך השרייה של קופוני המתכת
בתערובת M15עם תוסף ,ובבנזין תקני למשך
חצי שנה.
• במהלך תקופה זו (בתום כל חודש) הוצא קופון
עבור כל סוג מתכת לבדיקה חזותית,שקילה
ובמידת הצורך בדיקות מכאניות נוספות.
• בתום חצי שנת טבילה רוכזו התוצאות ונבחנו
השפעות התערובות על קופוני המתכת בהשוואה
לבנזין תקני.
תוצאות בדיקת קורוזיה עם תוסף
Low Carbon Steel 1020
בנזין 95אוקטן
M15
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
תוצאות בדיקת קורוזיה עם תוסף
Stainless Steel 304
M15
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
בנזין 95אוקטן
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
תוצאות בדיקת קורוזיה עם תוסף
Aluminum Alloy 5052 - H32
בנזין 95אוקטן
M15
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודשיים
תוצאות בדיקת קורוזיה עם תוסף
CL30 Gray Cast Iron
בנזין 95אוקטן
M15
התחלה
התחלה
לאחר חודש
לאחר חודש
לאחר חודשיים
לאחר חודשיים
בדיקות קורוזיה עם תוסף -סיכום
• לא נמצאו סימני קורוזיה או איבוד מסה באף
קופון ,ללא קשר האם הוא היה במגע עם בנזין
95או .M15
• לא נמדד איבוד מסה באף אחד מהקופונים.
• מהתוצאות שהתקבלו ,ניתן להסיק כי סגסוגות
אלו עמידות בקורוזיה בתנאי הבדיקה.
תוצאות בדיקת קורוזיה בלי תוסף
1020 Low Carbon Steel
לאחר 3חודשים
התחלה
הגדלה-לאחר 3חודשים(סימני קורוזיה באדום)
לאחר 4חודשים
לאחר חודש
לאחר 5חודשים
לאחר חודשיים
לאחר 6חודשים
תוצאות בדיקת קורוזיה בלי תוסף
1020 Low Carbon Steel
Coupon
Test
Weight
number Duration, Before, g
Days
Weight
After, g
Corrosion Rate,
Visual
mm/year
Examination
04
33
14.185
14.185
-
No signs of
corrosion
06
61
14.164
14.164
-
No signs of
corrosion
01
92
14.173
14.173
-
Corrosion
signs
03
123
14.136
14.136
-
No signs of
corrosion
02
154
14.149
14.149
-
No signs of
corrosion
05
185
14.190
14.190
-
No signs of
corrosion
תוצאות בדיקת קורוזיה בלי תוסף
5052-H32 Aluminum alloy
התחלה
לאחר 3חודשים
לאחר 4חודשים
לאחר חודש
לאחר 5חודשים
לאחר חודשיים
לאחר 6חודשים
תוצאות בדיקת קורוזיה בלי תוסף
5052-H32 Aluminum alloy
Coupon
Test
Weight
number Duration, Before, g
Days
Weight
After, g
Corrosion Rate,
Visual
mm/year
Examination
03
33
3.980
3.980
-
No signs of
corrosion
08
61
3.985
3.985
-
No signs of
corrosion
04
92
3.987
3.987
-
No signs of
corrosion
07
123
3.982
3.982
-
No signs of
corrosion
06
154
3.984
3.984
-
No signs of
corrosion
05
185
3.983
3.983
-
No signs of
corrosion
בדיקות קורוזיה בלי תוסף -סיכום
• פרט לקופון מספר )Steel 1020 Low Carbon( 01
לא נמצאו סימני קורוזיה או איבוד מסה באף קופון.
לאור העובדה שבקופונים זהים אשר הושרו זמן ארוך
יותר (עד 6חודשים) לא נמצאו סימני קורוזיה -ניתן
לראות בקופון 01מקרה חריג.
• לא נמדד איבוד מסה באף אחד מהקופונים.
• מהתוצאות שהתקבלו ,ניתן להסיק כי סגסוגות אלו
עמידות בפני קורוזיה הן בבנזין תקני והן ב.M15