PL177895B1 - Application of ferrocene - Google Patents

Application of ferrocene

Info

Publication number
PL177895B1
PL177895B1 PL94310675A PL31067594A PL177895B1 PL 177895 B1 PL177895 B1 PL 177895B1 PL 94310675 A PL94310675 A PL 94310675A PL 31067594 A PL31067594 A PL 31067594A PL 177895 B1 PL177895 B1 PL 177895B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
ferrocene
fuel
engines
water
fuels
Prior art date
Application number
PL94310675A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL310675A1 (en
Inventor
Walter Thunker
Gabriele Lohmann
Arnim Marschewski
Tage Ib Nielsen
Christian Lützen
Original Assignee
Dampskibsselskabet Af 1912
Pluto Chem Betriebe
Svendborg Dampskibs As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dampskibsselskabet Af 1912, Pluto Chem Betriebe, Svendborg Dampskibs As filed Critical Dampskibsselskabet Af 1912
Publication of PL310675A1 publication Critical patent/PL310675A1/en
Publication of PL177895B1 publication Critical patent/PL177895B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/04Cleaning of, preventing corrosion or erosion in, or preventing unwanted deposits in, combustion engines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/30Organic compounds compounds not mentioned before (complexes)
    • C10L1/301Organic compounds compounds not mentioned before (complexes) derived from metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/30Organic compounds compounds not mentioned before (complexes)
    • C10L1/305Organic compounds compounds not mentioned before (complexes) organo-metallic compounds (containing a metal to carbon bond)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/04Use of additives to fuels or fires for particular purposes for minimising corrosion or incrustation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Abstract

Described is the use of ferrocene and/or ferrocene derivatives as an additive to heavy-grade fuels for high-compression, auto-ignition internal combustion engines. This measure reduces functional impairment resulting from sedimentation in downstream units.

Description

Przedmiotem wynalazkujest zastosowanie ferrocenu i/lub ferrocenujako dodatku do cięższych paliw silnikowych, przeznaczonych do silników wysokoprężnych.The object of the present invention is the use of ferrocene and / or ferrocene as an additive to heavier engine fuels for diesel engines.

Ferrocen i jego pochodne są znane z literatury. Ferrocen i sposób jego wytwarzania zostały po raz pierwszy opisane w Nature 168 (1951), strona 1039. Od tego czasu ferrocen i jego pochodne, a także odpowiednie sposoby wytwarzania stały się przedmiotem licznych patentów, np. US 2 630 756, US 2 769 828, US 2 834 796, US 2 898 360, US 3 035 968, US 3 238158 i US 3 437 634.Ferrocene and its derivatives are known from the literature. Ferrocene and its preparation were first described in Nature 168 (1951), page 1039. Since then, ferrocene and its derivatives as well as the corresponding preparation methods have been the subject of numerous patents, e.g. US 2,630,756, US 2,769,828 , US 2,834,796, US 2,898,360, US 3,035,968, US 3,238,158 and US 3,437,634.

Wiadomo również z literatury patentowej, że ferrocen może mieć korzystny wpływ na procesy spalania,. DE 3418 648 poza wieloma innymi związkami wymienia także ferrocenjako dodatek, który można stosować w celu optymalizacji spalania oleju opałowego, tzn. w celu ułatwienia transportu oleju opałowego przez palnik i całkowitego spalania oleju opałowego.It is also known from the patent literature that ferrocene may have a beneficial effect on combustion processes. DE 3418 648, in addition to many other compounds, also mentions ferrocene as an additive that can be used to optimize the combustion of fuel oil, i.e. to facilitate the transport of the fuel oil through the burner and the complete combustion of the fuel oil.

W US 4 389 220 opisano sposób kondycjonowania silnika wysokoprężnego. W tym celu do paliwa silnikowego dodano 20 do 30 ppm ferrocenu. Powinno to spowodować usunięcie zawierających węgiel nalotów w komorze spalania i zapobiec powstawaniu nowych. Jednocześnie stwierdzono, że użycie tych środków zmniejsza zużycie paliwa na przejechanym odcinku nawet o 5%. Pod pojęciem paliwa silnikowego rozumie się tutaj paliwo, które jest znane jako „No. 2 fuel oil” według ASTM. Tego rodzaju paliwo stanowi produkt średniej destylacji procesów rafinacj i oleju ziemnego i jest dostępne na stacjach paliwowych pod nazwą „Diesel”. Na paliwie tym pracują przeważnie czterosuwowe silniki Diesla w pojazdach samochodowych, np. samochodach osobowych, autobusach, samochodach ciężarowych. Wspomniane paliwo odpowiada DIN 51601, agatunkowo jest zbliżone do oleju opałowego EL. Jest to zatem gatunek paliwa lekkiego lub średniego.US 4,389,220 describes a conditioning method for a diesel engine. For this purpose, 20 to 30 ppm ferrocene was added to the motor fuel. This should remove carbon containing deposits in the combustion chamber and prevent the formation of new ones. At the same time, it was found that the use of these measures reduces fuel consumption on the distance traveled by up to 5%. Motor fuel is understood here to mean the fuel which is known as "No. 2 fuel oil ”according to ASTM. This type of fuel is a product of the middle distillation of natural oil refining and is available at filling stations under the name "Diesel". This fuel is mainly used by four-stroke diesel engines in motor vehicles, e.g. passenger cars, buses, and trucks. The mentioned fuel corresponds to DIN 51601, agatically it is similar to the heating oil EL. It is therefore a light or medium type of fuel.

Duże silniki o niskiej liczbie obrotów, jakie stosuje się np. na statkach lub w wytwornicach prądu, pracują na paliwach cięższych. Występujący tutaj problem polega na tym, że działanie dołączonych do silnika urządzeń może być zakłócane przez obecność nalotów, zawierających węgiel. Tego rodzaju urządzenia to przede wszystkim turbozespoły ładujące oraz wymienniki ciepła. Niepożądane sąjednak również naloty na zaworach, pierścieniach tłoków oraz w komorze spalania, ponieważ mogąone prowadzić do zmniejszenia mocy silnika i/lub do wzrostu zużycia odnośnych części.Large, low-speed engines, such as those used in ships or power generators, run on heavier fuels. The problem here is that the operation of the devices connected to the engine may be disturbed by the presence of carbon deposits. Devices of this type include, first of all, charging turbines and heat exchangers. However, deposits on valves, piston rings and in the combustion chamber are also undesirable, as they can lead to a reduction in engine power and / or an increase in wear of the parts concerned.

Zadaniem wynalazku jest zminimalizowanie ilości wspomnianych nalotów, ewentualnie ułatwienie ich usuwania. Zadanie to zostało zgodnie z wynalazkiem rozwiązane poprzez zastosowanie ferrocenu i/lub pochodnych ferrocenu jako dodatku do cięższego paliwa silnikowego w silnikach wysokoprężnych.The task of the invention is to minimize the amount of said deposits, or to facilitate their removal. This task has been solved according to the invention by using ferrocene and / or ferrocene derivatives as an additive to the heavier motor fuel in diesel engines.

177 895177 895

Właśnie w przypadku zasilania takich dużych silników cięższymi paliwami dodatek ferrocenu okazał się wyjątkowo korzystny. Dotyczy to, zwłaszcza stosunkowo dużych silników, a zatem silników o mocy od 400 do 100 000, zwykle 15 000 do 50 000, zwłaszcza ponad 30 000 kW. Im cięższe jest paliwo, tym wcześniej z reguły występująproblemy związane ze wspomnianymi nalotami. W paliwach tych dodatek ferrocenu okazał się wyjątkowo skuteczny. Jest to tym bardziej zaskakujące, że wiadomo było, iż ferrocen jest bardzo skuteczny w przypadku procesów spalania lekkiego oleju opałowego, natomiast mniej skuteczny w przypadku ciężkiego oleju opałowego.It is precisely in the case of supplying such large engines with heavier fuels, the addition of ferrocene turned out to be extremely beneficial. This applies in particular to relatively large motors, thus motors with a power of 400 to 100,000, usually 15,000 to 50,000, especially more than 30,000 kW. The heavier the fuel, the sooner the problems associated with these raids usually occur. In these fuels, the addition of ferrocene turned out to be extremely effective. This is all the more surprising as ferrocene has been known to be very effective in light fuel oil combustion processes, but less effective in heavy fuel oil combustion processes.

Zgodnie z wynalazkiem zastosowanie jest szczególnie korzystne, zwłaszcza w przypadku gatunków paliw, znanych jako olej opałowy Marine, gatunek „Bunker C”, olej napędowy Marine, ewentualnie destylowany olej napędowy Marine. Jak łatwo domyśleć się na podstawie nazw powyższych gatunków paliw, są one najczęściej stosowane do silników okrętowych.The use according to the invention is particularly advantageous, in particular for the types of fuel known as Marine fuel oil, "Bunker C" grade, Marine diesel fuel, possibly distilled Marine diesel fuel. As it is easy to guess from the names of the above types of fuel, they are most often used for marine engines.

Brane pod uwagę paliwa to np. pozostałości z atmosferycznej destylacji oleju surowego, produkty destylacji próżniowej lub katalicznego procesu krakowania. Gęstość tych paliw leży zwykle w przedziale między 0,9 i 1,0 kg/dm3. Dokładniejsząklasyfikację tych paliw można przeprowadzić w oparciu o ISO 82 17. Paliwa sątam podzielone na dwie klasy, tzw. destylowane paliwa okrętowe (Marine Destyllate Fuels) i tzw. ciężkie redukaty (Heavy Residual Fuels). Pierwsza grupa otrzymuje oznaczenie DM, druga RM. Niektóre typy zostały przykładowo podane niżej wraz z ich najważniejszymi własnościami, jak gęstość, lepkość, zawartość siarki i pozostałość węgla.The fuels considered are e.g. residues from the atmospheric distillation of crude oil, products of vacuum distillation or catalytic cracking. The density of these fuels is usually between 0.9 and 1.0 kg / dm 3 . A more precise classification of these fuels can be made on the basis of ISO 82 17. Fuels are divided into two classes, the so-called distilled marine fuels (Marine Destyllate Fuels) and the so-called Heavy Residual Fuels. The first group is designated DM, the second is RM. Some types are exemplified below with their most important properties such as density, viscosity, sulfur content and carbon residue.

TabelaTable

DMB DMB DMC DMC RMA 10 RMA 10 RMG35 RMG35 RMH45 RMH45 Gęstość kg/dm3 Density kg / dm 3 0,90 0.90 0,92 0.92 0,95 0.95 0,991 0.991 1,010 1.010 Max. lepkość kinematyczna cST w 40°C Max. kinematic viscosity cST at 40 ° C 11,0 11.0 14,0 14.0 w 100°C at 100 ° C - - - - 10 10 35 35 45 45 Max. pozostałość węgla % wag. Max. carbon residue wt.% 0,25 0.25 2,5 2.5 12 12 18 18 22 22 Max. zawartość siarki % wag. Max. sulfur content% by weight 2,0 2.0 2,0 2.0 3,5 3.5 5,0 5.0 5,0 5.0

Wszystkie typy DM i RM można stosować w sensie niniejszego wynalazku jako paliwa.All types of DM and RM can be used as fuel in the sense of the present invention.

Wiele silników dużych statków oceanicznych to silniki dwusuwowe. W ich przypadku wynalazek nabiera szczególnego znaczenia. Dotyczy to, zwłaszcza silników o niskiej liczbie obrotów od 900 do 50, zwykle od 200 do 50 obrotów/min, zwłaszcza zaś nie przekraczającej 100 obrotów/min. Zgodny z wynalazkiem dodatek pozwala jednak osiągnąć dobre wyniki również w przypadku silników o wyższej liczbie obrotów, a także silników czterosuwowych.Many of the engines of large ocean-going vessels are two-stroke engines. In their case, the invention takes on particular importance. This applies in particular to engines with a low speed of 900 to 50, usually 200 to 50 rpm, in particular not more than 100 rpm. However, the additive according to the invention allows good results to be achieved also with engines with a higher speed and also with four-stroke engines.

Dobre rezultaty osiągnięto stosując dodatek ferrocenu w ilości od 1 do 100 ppm. Przy ilości mniejszej niż 1 ppm efekty nie są na tyle wyraźne, by można było mówić o znacznej poprawie w stosunku do paliwa bez domieszki. Przy zawartości dodatku powyżej 100 ppm osiąga się granicę, po przekroczeniu której dalsze zwiększanie ilości dodatku nie powoduje znaczących zmian. Z reguły zaleca się przedział od 5 do 50 ppm. Przedział optymalny zawiera się w granicach od 10 do 30 ppm. Dodawanie środka może przebiegać np. w ten sposób, że rozpuszcza się go w części paliwa, po czym roztwór ten doprowadza do głównego strumienia paliwa przy pomocy np. pompy dozującej.Good results have been achieved with the addition of ferrocene in an amount from 1 to 100 ppm. At less than 1 ppm, the effects are not pronounced enough to be a significant improvement over pure fuel. With an additive content of more than 100 ppm, a limit is reached, beyond which a further increase in the amount of additive does not cause significant changes. As a rule, a range of 5 to 50 ppm is recommended. The optimal range is from 10 to 30 ppm. The addition of the agent may take place, for example, by dissolving it in a part of the fuel and then feeding the agent into the main fuel stream by means of, for example, a dosing pump.

Zamiast ferrocenu można przynajmniej częściowo stosowaćjego pochodne. Pochodne ferrocenu to takie związki, w których w podstawowej cząsteczce ferrocenu najednym lub obu pierścieniach dwucyklopentadienylowych znajdują się inne podstawniki. Jako przykłady można wymienić ferrocen etylowy, ferrocen butylowy, ferrocen acetylowy i 2,2-bis-etyloferrocenylopropan.Derivatives of ferrocene may be used at least in part instead of. Ferrocene derivatives are compounds in which different substituents are found on one or both of the dicyclopentadienyl rings in the basic ferrocene molecule. Examples include ethyl ferrocene, butyl ferrocene, acetyl ferrocene and 2,2-bis-ethylferrocenylpropane.

177 895177 895

Wynalazek pozwala znacznie zmniejszyć ilość nalotów, pochodzących zarówno z używanego cięższego paliwa, jak też z oleju do smarowania.The invention makes it possible to significantly reduce the amount of deposits coming from both the heavier fuel used and the lubricating oil.

Naloty zakłócają po części w istotny sposób działanie podłączonych do silnika urządzeń, j ak turbozespoły ląduj ące i wymienniki ciepła, a także takich części silnika, j ak zawory i pierścienie tłoków. Usunięcie nalotów wymaga często poważnych nakładów. Tak np. w dużych statkach oceanicznych w celu oczyszczenia dołączonych do silnika turbozespołów ładuj ących w strumieniu gazów wylotowych wdmuchuje się zwykle rozdrobnione łupiny orzechów lub ryż. Ten tzw. „softblasting” powoduje usunięcie większej części nalotów z wirników i pierścienia dyszowego. Procedura ta jest wykonywana przeważne codziennie, a w razie potrzeby nawet dwa razy dziennie, jeżeli silnik pracuje na pełnym obciążeniu. Najczęściej jednak ten sposób czyszczenia nie jest wystarczający. Dlatego też dodatkowo raz w miesiącu lub w razie potrzeby częściej stosuje się mycie wodą. Ponieważ mycie to jest wykonywane przy zmniejszonym obciążeniu silnika, oznacza ona dla statku stratę czasu. W czasie mycia w strumień gazów wylotowych przed pierścieniem dyszowym i wirnikami wprowadza się przez dyszę wodę. To mycie wodą oznacza znaczne obciążenie turbozespołu ładującego, przede wszystkim w wyniku szoku termicznego. W związku z tym mycie wodąpróbuje się ograniczyć do minimum. Czas takiego mycia wynosi zwykle 2 do 3 godzin, przy czym ustala się go prostu na podstawie czystości wody po procesach płukania. Po upływie 1do 2 godzin wodajest zwykle nadal silnie zabrudzona. Zgodnie z wynalazkiem zastosowanie paliwa domieszkowanego ferrocenem czyni z reguły zbędnym zarówno „softblasting”, jak też mycie wodą. Chroni to wspomniane urządzenie bez konieczności ograniczania ich funkcjonowania, a także pozwala zmniejszyć czaso- i pracochłonność.The raids partially disturb the operation of devices connected to the engine, such as landing turbo sets and heat exchangers, as well as engine parts such as valves and piston rings. Removal of raids often requires considerable expenditure. For example, in large ocean-going vessels, ground nut shells or rice are usually blown in the exhaust gas stream to clean the turbochargers connected to the engine. This so-called "Softblasting" removes most of the deposits from the rotors and the nozzle ring. This procedure is usually carried out daily and even twice a day if necessary with the engine running at full load. Most often, however, this method of cleaning is not sufficient. Therefore, additionally once a month or if necessary, washing with water is used more often. Since this washing is performed with a reduced engine load, it is a waste of time for the ship. During washing, water is introduced through the nozzle through the nozzle in front of the nozzle ring and impellers. This washing with water places a considerable strain on the charging turbine set, mainly due to the thermal shock. Therefore, attempts are made to keep water washing to a minimum. The washing time is usually 2 to 3 hours, and is determined simply by the purity of the water after the rinsing processes. After 1 to 2 hours, the water is usually still very dirty. The use of ferrocene doped fuel according to the invention generally makes both softblasting and water washing unnecessary. This protects the mentioned device without the need to limit their functioning, and also allows to reduce the time and labor consumption.

Zakłócenie działania turbezespołów ładujących na skutek obecności nalotów może doprowadzić do wystąpienia poważnych problemów. Obniża się sprawność turbozespołów ładujących, a zatem całej maszyny, co pociąga za sobą wzrost zużycia paliwa. Naloty mogą doprowadzić do zmniejszenia liczby obrotów, a w przypadkach skrajnych nawet do zatrzymania jednego lub kilku wirników turbozespołu ładującego. W maszynach o kilku turbozespołach ładujących wirniki są zasilane gazami wylotowymi ze wspólnego „odbiornika spalin”, który pobiera gazy wylotowe z kilku cylindrów. Jeżeli gaz będzie rozdzielany nierównomiernie wskutek różnic w oporach przepływu, wynikających z kolei z obecności nalotów, wówczas może wystąpić spadek liczby obrotów, wahania w liczbie obrotów, różnice w liczbie obrotów między połączonymi ze sobą turbozespołami ładującymi, a nawet zatrzymanie turbozespołów. Te spowodowane obecnością nalotów problemy mogą prowadzić do przedwczesnego zmęczenia, a w skrajnych przypadkach nawet do pęknięcia materiału. W przypadku bardzo grubych warstw nalotów może to nastąpić nawet w mniejszych maszynach, które nie są wyposażone w kilka turbozespołów ładujących. Nierównomierna liczba obrotów, tj. nierównomierny chód maszyny może prowadzić do wystąpienia silnych wibracji, które już po krótkim czasie mogą spowodować uszkodzenie łożysk i innych części maszyny.Serious problems may arise if the charging turbine sets are disrupted due to air raids. The efficiency of the charging turbine sets, and therefore the entire machine, is reduced, which entails an increase in fuel consumption. Raids can lead to a reduction in the number of revolutions, and in extreme cases, even to the stoppage of one or more turbine set rotors. In multi-turbine loading machines, the rotors are fed with exhaust gas from a common exhaust "receiver" that takes exhaust gas from several cylinders. If the gas is distributed unevenly due to differences in flow resistances, resulting in turn from the presence of tarnish, then there may be a drop in the speed of rotation, fluctuations in the number of revolutions, differences in the number of revolutions between the interconnected charging turbine sets, and even stopping the turbine sets. These tarnish problems can lead to premature fatigue and, in extreme cases, even material breakage. In the case of very thick layers of tarnish, this can occur even in smaller machines that are not equipped with several charging turbine sets. Uneven speeds, ie uneven running of the machine, can lead to strong vibrations which can damage bearings and other machine parts after a short time.

Nierównomierne warstwy nalotów na wirnikach nie musząwprawdzie prowadzić do obniżenia liczby obrotów, ewentualnie do wystąpienia różnic w liczbach obrotów między turbozespołami ładuj ącymi,jednak nierówny obrót może być przyczynąniepożądanych wibracji, które z kolei pociągają za sobą bardziej intensywne zużycie.Uneven layers of deposits on the rotors do not have to lead to a reduction in the number of revolutions or to differences in the numbers of revolutions between the turbine loaders, however, uneven rotation may cause undesirable vibrations, which in turn entail more intensive wear.

Również w podłączonych do silnika wymiennikach ciepła bez zgodnego z wynalazkiem domieszkowania stwierdza się, że na powierzchniach wymienników ciepłą tworzą się naloty, które zależnie od grubości ich warstwy w mniejszym lub większym stopniu zakłócają wymianę ciepłą. Również te, zawierające głównie sadzę, naloty należy od czasu do czasu usunąć, stosując mycie wodą ewentualnie z dodatkami czyszczącymi, jak np. roztworem CuCl2. Zgodnie z wynalazkiem zastosowanie paliw domieszkowanych ferrocenem bardzo skutecznie osłabia tworzenie się nalotów. Jeżeli po pewnym czasie, znacznie dłuższym w porównaniu z dotychczasowym stanem techniki, konieczne okaże się jednak mycie wodą (np. w suchym doku), wówczas okazuje się nieoczekiwanie, że naloty, utworzone w czasie pracy na domieszkowanym zgodnie z wynalazkiem paliwie, dają się znacznie łatwiej usunąć. Można to prawdopodobnie wytłumaczyć odmiennym składem chemicznym nalotów. Stwierdzono, że charakteryzują się one w porównaniuEven in heat exchangers connected to the engine without doping according to the invention, it is found that coatings form on the surfaces of the heat exchangers, which, depending on their layer thickness, more or less interfere with the heat exchange. Even those containing mainly soot, deposits should be removed from time to time by washing with water, possibly with cleaning additives, such as CuCl 2 solution. According to the invention, the use of ferrocene-doped fuels is very effective in suppressing the formation of deposits. If, after some time, much longer compared to the prior art, it turns out to be necessary to wash with water (e.g. in a dry dock), then it turns out unexpectedly that the coatings created during operation on the fuel doped according to the invention can be significantly easier to remove. This can probably be explained by the different chemical composition of the blooms. It was found that they are characterized by a comparison

177 895 z paliwem niedomieszkowanym wyżs:zązawartościąpopiołu, niższymi wartościami opałowymi i niższą zawartością węgla. Można przypuszczać, że naloty te są mniej hydrofobowe, ponieważ zawierają mniejsze ilości składników olejowych lub olejopodobnych.177 895 with undoped fuel, higher: with lower ash content, lower calorific value and lower carbon content. It can be assumed that these coatings are less hydrophobic because they contain smaller amounts of oil or oil-like components.

Takie mycie wodą wymienników ciepła, ewentualnie bojlerów przeprowadza się z reguły przynajmniej raz na dwa lata, gdy statek znajduje się w suchym doku w celu przeprowadzenia określonych przepisami prac konserwacyjnych i dokonania kontroli. Między każdymi dwoma pobytami w suchym doku koniecznych jest jednak 5 do 6 myć. Zastosowanie niniejszego wynalazku pozwala z nich zrezygnować.Such washing of heat exchangers or boilers with water is usually carried out at least once every two years when the ship is in dry dock for the purpose of carrying out maintenance and inspections prescribed by the regulations. However, 5 to 6 washes are required between every two dry dock stays. The use of the present invention allows these to be dispensed with.

Rysunek pokazuje w sposób schematyczny drogę spalin silnika okrętowego wspomnianej wielkości. Widoczny jest blok silnika 1 z 10 cylindrami 2. gazy wylotowe z każdych trzech lub czterech cylindrów są zbierane w tzw. „odbiorniku spalin” 3,4,5 i kierowane do turbozespołów ładujących 6, 7, 8. Wychodzące z turbozespołów lądujących strumienie spalin są zbierane w przewodzie spalinowym 9, po czym przepływają przez tzw. „bojler spalinowy” 10, w którym znajdująsię wymienniki ciepła 11,12,13, przy pomocy których można wytwarzać parę wysoko-, średnio- i niskociśnieniową. Spaliny opuszczają układ przez komin 14.The figure shows schematically the exhaust path of a marine engine of the aforementioned size. The engine block 1 with 10 cylinders is visible. 2. The exhaust gases from every three or four cylinders are collected in the so-called "Exhaust gas receiver" 3,4,5 and directed to the charging turbine sets 6, 7, 8. The exhaust gas streams coming from the landing turbine sets are collected in the exhaust conduit 9 and then flow through the so-called "Combustion boiler" 10, which has heat exchangers 11, 12, 13 with which high, medium and low pressure steam can be produced. The flue gas leaves the system through the chimney 14.

Wynalazek przetestowano z zadowalającym wynikiem na kontenerowcu, osiągając przy tym podane niżej wyniki.The invention has been tested with satisfactory results in a container ship with the following results.

Dane techniczne statku:Ship technical data:

60.000 BRT60,000 GRT

Dane techniczne maszyny:Machine technical data:

Moc:Power:

Pojemność skokowa:Displacement:

Liczba obrotów:Number of revolutions:

Liczba obrotów turbozespołu ładującego: Zużycie:Charging turbo speed: Consumption:

33,000 kW cylindrów a 1,6 m3 max. 90 obr/min ok. 10 000 obr/min ok. 6 ΐ/h przy pełnym obciążeniu33,000 kW cylinders 3 and 1.6 m max. 90 rpm approx. 10,000 rpm approx. 6 ΐ / h at full load

Po zakończeniu fazy rozruchu turbozespoły ładujące maszyny tego statku zostały gruntownie oczyszczone przy pomocy „softblasting” i mycia wodą. Około 3 miesiące później, bez przeprowadzania w tym okresie dodatkowych czyszczeń, wykonano mycie wodą. Mycie to nie było wprawdzie konieczne ze względów technicznych, ponieważ zespoły turboładujące pracowały w sposób zadowalający, wykonano je jednak w celu uzyskania informacji odnośnie stopnia zanieczyszczenia (ilości nalotów). Podczas, gdy w ramach dotychczasowego stanu techniki raz dziennie należało przeprowadzić „sofiblasting”, a raz na miesiąc mycie wodą w trakcie którego po upływie ok. 1 do 2 godzin woda była silnie zabrudzona, to w tym przypadku zrezygnowano na prawie 3 miesiące (85 dni) zjakichkolwiek operacji czyszczenia, a mimo to użyta do mycia woda była od początku czysta. Nasuwa to wniosek, że we wspomnianym przedziale czasowym nie powstały praktycznie żadne naloty. Nawet w miejscach, które nie są dostępne dla typowych metod czyszczenia, nie pojawiała się warstwa zanieczyszczeń lub też była ona wyraźnie cieńsza.After the start-up phase was completed, the turbine loading units of the ship's machines were thoroughly softblasted and washed with water. Approximately 3 months later, a water wash was performed without additional cleanings during this period. Although this washing was not necessary for technical reasons, because the turbo charger units worked satisfactorily, they were performed in order to obtain information on the degree of contamination (amount of blooms). While under the prior art "sofiblasting" had to be performed once a day, and washing with water once a month, during which the water was heavily soiled after approx. 1 to 2 hours, in this case it was abandoned for almost 3 months (85 days). ) from any cleaning operation, and yet the water used for washing was clean from the beginning. This leads to the conclusion that there were practically no air raids in the above-mentioned period. Even in places that are not accessible for conventional cleaning methods, no layer of contamination or it was noticeably thinner.

W wymiennikach ciepła można było stwierdzić naocznie, że wytworzyła się znacznie mniejsza ilość nalotów. Powstałe naloty można było usunąć przy pomocy mycia wodą o wiele łatwiej i szybciej niż dotychczas.In the heat exchangers, it could be seen visually that much less deposits had formed. The resulting raids could be removed by washing with water much easier and faster than before.

Również na podstawie oględzin pierścieni tłoków i zaworów nie stwierdzono obecności nalotów.Also, based on the examination of the piston rings and valves, no raids were found.

ΠΊ 895ΠΊ 895

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 70 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Paliwo do silników spalinowych o gęstości od 0,9 do 1,01 kg/cm3, znamienne tym, że ferrocen i/lub pochodne ferrocenu w ilościach od 1do 100 ppm, zwłaszcza od 5 do 50 ppm, zwykle zaś od 10 do 30 ppm, do zasilania silników wysokoprężnych o liczbie obrotów od 900 do 50, zwykle od 200 do 50 obr/min.1. Fuel for internal combustion engines with a density of 0.9 to 1.01 kg / cm 3 , characterized in that ferrocene and / or ferrocene derivatives in amounts from 1 to 100 ppm, in particular from 5 to 50 ppm, and usually from 10 to 30 ppm, to power 900 to 50 rpm diesel engines, typically 200 to 50 rpm. 2. Paliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że stosuje się je do silników, których całkowita moc,wynosi od 400 do 100 000, zwykle od 15 000 do 50 000 kW.2. Fuel according to claim 6. A method as claimed in claim 1, characterized in that they are applied to motors whose total power is between 400 and 100,000, typically between 15,000 and 50,000 kW. 3. Paliwo według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że silniki sąsilnikami dwusuwowymi.3. Fuel according to claim 2. The process of claim 1 or 2, characterized in that the engines are powered by two-stroke engines. 4. Paliwo według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że silniki sąsilnikami czterosuwowymi.4. Fuel according to claim A process as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the engines are equipped with four-stroke engines.
PL94310675A 1993-03-20 1994-03-15 Application of ferrocene PL177895B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4309066A DE4309066C2 (en) 1993-03-20 1993-03-20 Use of ferrocene
PCT/EP1994/000803 WO1994021755A2 (en) 1993-03-20 1994-03-15 Use of ferrocene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL310675A1 PL310675A1 (en) 1995-12-27
PL177895B1 true PL177895B1 (en) 2000-01-31

Family

ID=6483399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94310675A PL177895B1 (en) 1993-03-20 1994-03-15 Application of ferrocene

Country Status (19)

Country Link
EP (1) EP0689577B1 (en)
JP (1) JP3599337B2 (en)
KR (1) KR100274093B1 (en)
CN (1) CN1052034C (en)
AU (1) AU677388B2 (en)
BR (1) BR9405903A (en)
CA (1) CA2156747C (en)
DE (2) DE4309066C2 (en)
DK (1) DK0689577T3 (en)
ES (1) ES2099600T3 (en)
FI (1) FI119551B (en)
GR (1) GR3023491T3 (en)
IS (1) IS1813B (en)
NO (1) NO309777B1 (en)
NZ (1) NZ263179A (en)
PL (1) PL177895B1 (en)
SG (1) SG48900A1 (en)
WO (1) WO1994021755A2 (en)
ZA (1) ZA941941B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6523503B1 (en) * 1998-02-20 2003-02-25 John J. Kracklauer Method for providing and maintaining catalytically active surface internal combustion engine
GB0011908D0 (en) * 2000-05-16 2000-07-05 Infineum Int Ltd Process for operating diesel engines
DE10043144C1 (en) * 2000-08-31 2001-12-13 Octel Deutschland Gmbh Use of solutions of 2,2-bisferrocenylalkanes in an aromatic solvent as combustion-promoting diesel fuel additives
EP1752512A1 (en) 2005-08-09 2007-02-14 Infineum International Limited A method of reducing piston deposits, smoke or wear in a diesel engine
JP4131748B1 (en) 2008-01-16 2008-08-13 株式会社タイホーコーザイ Fuel additive
ES2394922B1 (en) * 2011-06-20 2014-01-14 Juan Carlos PROCKIV CORZÓN COMPOSITE LIQUID ECOLOGICAL ADDITIVE FOR FOSSIL FUELS DERIVED FROM OIL.
WO2014165950A1 (en) * 2013-04-10 2014-10-16 Firmano Lino Junior Non-deposit forming catalytic additive for additive oil cracking, and for fuel octane increase and combustion

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3341311A (en) * 1953-07-27 1967-09-12 Du Pont Liquid hydrocarbon fuels
US3265621A (en) * 1961-05-22 1966-08-09 Standard Oil Co Lubricants containing a hydrocarbon diester of 1, 1'-di-alpha-hydroxy-ethyl ferrocene
GB1477807A (en) * 1974-01-21 1977-06-29 Syntex Inc Internal combustion engine fuel additive formulation
DE2807419C2 (en) * 1978-02-22 1979-07-05 Kloeckner-Werke Ag, 4100 Duisburg Process for operating blast furnaces
US4389220A (en) * 1980-06-04 1983-06-21 Syntex (U.S.A.) Inc. Method of conditioning diesel engines
CA1322453C (en) * 1988-08-15 1993-09-28 Velino Ventures Inc. Combustion of liquid hydrocarbons
CN1034950A (en) * 1988-11-23 1989-08-23 兰州燃料炉具实验厂 The preparation of civilian heavy fuel oil (HFO) and special furnace set thereof
US4908045A (en) * 1988-12-23 1990-03-13 Velino Ventures, Inc. Engine cleaning additives for diesel fuel

Also Published As

Publication number Publication date
CA2156747A1 (en) 1994-09-29
FI954422A0 (en) 1995-09-19
FI954422A (en) 1995-09-19
NO309777B1 (en) 2001-03-26
WO1994021755A2 (en) 1994-09-29
DE4309066C2 (en) 1995-07-20
FI119551B (en) 2008-12-31
NO953659L (en) 1995-09-15
NO953659D0 (en) 1995-09-15
CN1119455A (en) 1996-03-27
NZ263179A (en) 1996-11-26
BR9405903A (en) 1995-12-26
WO1994021755A3 (en) 1994-12-08
EP0689577A1 (en) 1996-01-03
JPH08508763A (en) 1996-09-17
AU677388B2 (en) 1997-04-24
CA2156747C (en) 2005-06-07
DK0689577T3 (en) 1997-03-17
GR3023491T3 (en) 1997-08-29
CN1052034C (en) 2000-05-03
KR100274093B1 (en) 2000-12-15
IS1813B (en) 2002-07-08
AU6377294A (en) 1994-10-11
DE59401861D1 (en) 1997-04-03
PL310675A1 (en) 1995-12-27
JP3599337B2 (en) 2004-12-08
EP0689577B1 (en) 1997-02-26
DE4309066A1 (en) 1994-09-22
SG48900A1 (en) 1998-05-18
ES2099600T3 (en) 1997-05-16
IS4140A (en) 1994-09-21
ZA941941B (en) 1995-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL177895B1 (en) Application of ferrocene
US5746784A (en) Use of ferrocene
JP6025564B2 (en) System for lubricating a two-cycle engine
Lamb The burning of boiler fuels in marine diesel engines
US3002825A (en) Fuel oil additive for preventing wear in diesel engines and gas turbines
US5625118A (en) Method of improving the performance of hydrocarbon fuels
Strandell et al. A review of water emulsified fuel investigations for shipboard applications
AU2004218620A1 (en) Method for reducing combustion chamber deposit flaking
CN101362985B (en) Special liquid neutral environment-friendly chemical cleaning agent for ship pipeline and preparation technology thereof
Felix Problems and Operating Experiences With Gas Turbines Burning Residual and Crude Oils
CN1148084A (en) Additive for preventing gasoline engine from carbon deposit
Sitanggang et al. Deposit Characteristics of Diesel Engine Power Plant Fueled by Crude Palm Oil
Stewart et al. The PT6 Gas Turbine, Lubricants and Fuels
Arter Heavy-Duty Motor Oils
House Experience with the TF40B engine in the LCAC fleet
TW301668B (en)
Ferguson 5. Advances in Gas Turbines and Free Piston Engines and Their Impact on the Petroleum Industry
Azev et al. Used Oils—Components of Diesel Fuels
Sendilvelan et al. Controlling silicon and soot content in the crank case oil to improve performance of diesel engine
Cullen et al. The Treatment of Marine Heavy Fuels for Gas Turbine Combustion
US20220356825A1 (en) Composition for cleaning dpf filters for diesel engine exhaust gases and method for cleaning the same
Arnold The Burning of Boiler Oil in Two-and Four-Stroke Cycle Diesel Engines and the Development of Fuel Injection Equipment
CN112391214A (en) Gasoline cleaning synergist composition and preparation method thereof
Paige et al. some aspects of the Operation of Utility Engines
Humphreys The Care and Maintenance of a Modern Diesel-engined Tanker Fleet

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130315