ASTM D8073, havacılık türbin yakıtının suyu ayırma özelliğini küçük ölçekli su ayrıştırma cihazıyla ölçen test yöntemidir. Yöntem, yakıtın su birleştirme (koalesans) filtresinden geçirilmesi sırasında sürüklenen ve emülsifiye suyu bırakma kabiliyetini derecelendirir. Sonuç su ayrışma indeksi (Water Separation Index, WSI) olarak verilir. Yürürlükteki sürüm D8073-22’dir. Yöntem metnine göre küçük ölçekli su ayrıştırma cihazının ölçüm aralığı 0,0 WSI ile 100,0 WSI arasındadır. 100,0 üzerindeki değerler, test sırasında uzaklaştırılan maddenin numunenin ışık geçirgenliğini düşürmesinden kaynaklanabilir.
Ölçülen büyüklük dolaylı olarak sürfaktan miktarıdır. Yüzey aktif maddeler rafineri işlem kalıntısı olarak yakıtta kalabilir, katkı olarak eklenebilir ya da taşıma sırasında yakıta karışabilir. Bu maddelerin bir bölümü filtre ayırıcıların serbest suyu yakıttan ayırma kabiliyetini bozar.
Su ayrışma indeksi neden ölçülür?
Depolama ve dolum hattındaki serbest su, yer tesisindeki filtre ayırıcılarda tutulur. Sürfaktan bu ayırmayı bozduğunda su yakıtla birlikte ilerler. Yöntem metnine göre test; rafineri, terminal, boru hattı ve bağımsız laboratuvar personelinin sürfaktan varlığını asgari eğitimle ölçebilmesi için geliştirildi.
ASTM D8073 hangi ürünlere uygulanır?
Yöntem havacılık türbin yakıtına uygulanır. Jet A ve Jet A-1 kalite gerekleri ASTM D1655 şartnamesinde, Birleşik Krallık kaynaklı şartname olan DEF STAN 91-091’de ayrıca tanımlanır. Üretici sayfasına göre DEF STAN 91-091, üretim noktasındaki su ayrışma testi için WSI yöntemini (ASTM D8073, IP 624) alternatif olarak kabul eder. Aynı sayfaya göre ASTM D1655 de WSI’yi üretim noktası sonrasındaki testler için kullanılabilir sayar (kaynak: Stanhope-Seta). Kabul edilen sayısal alt sınır yürürlükteki şartname metninde tanımlanır. Havacılık yakıtı parti kontrolü havacılık yakıtı testleri sayfasındadır.
ASTM D8073 ile eşdeğer standartlar hangileridir?
| Standart | Yayıncı | Ölçüm ve cihaz | ASTM D8073 ile ilişkisi |
|---|---|---|---|
| ASTM D8073 | ASTM International | Küçük ölçekli su ayrıştırma cihazı, sonuç WSI, 0,0-100,0 | Referans yöntem. Yürürlükteki sürüm D8073-22 |
| IP 624 | Energy Institute | Aynı ölçüm ve aynı cihaz, sonuç WSI | Doğrudan karşılığı. Nisan 2018’de yayımlandı |
| ASTM D3948 | ASTM International | Taşınabilir separometre, cam elyafı koalesans hücresi, sonuç MSEP, 50-100 | Farklı cihaz ve farklı sayı. Yürürlükteki sürüm D3948-22 |
| ASTM D7224 | ASTM International | Taşınabilir separometre, katkı içeren kerosen tipi yakıtlar, sonuç MSEP, 50-100 | Katkılı yakıtlar için yazılmış separometre yöntemi. Yürürlükteki sürüm D7224-26 |
| ASTM D2550, ASTM D3602 | ASTM International | Eski su ayrışma yöntemleri | Yürürlükten kalktı. D3948 ve D7224 metinleri bunlara atıf yapar |
Şartname hangi yöntemi yazıyorsa sonuç o yöntemle üretilir. WSI ile MSEP birbirinin yerine geçen sayılar değildir.
ASTM D8073 ile ASTM D3948 arasındaki fark nedir?
Fark cihazda ve sonucun tanımındadır. ASTM D8073 küçük ölçekli su ayrıştırma cihazıyla WSI üretir. ASTM D3948 taşınabilir separometreyle MSEP değeri verir; aralığı 50 ile 100 arasındadır, dışındaki değerler tanımsızdır. D3948 iki çalışma modu tanımlar: emülsiyonun cam elyafı hücreden geçiş süresi Mode A’da 45 s ± 2 s, Mode B’de 25 s ± 1 s’dir. Mode B, yakıt sistemi korozyon ve buzlanma önleyici katkı içeren JP-4 yakıtları için kullanılır.
Katkı etkileşimi iki yöntemi ayıran ikinci noktadır. ASTM D7224 metnine göre bu yöntem zayıf sürfaktanlardan D3948’e göre daha az etkilenir. Statik dağıtıcı katkı (SDA) ve korozyon önleyici içeren Jet A, Jet A-1, JP-5, JP-7 ve JP-8 yakıtlarında D7224 daha yüksek MSEP verir. Aynı metne göre D3948’in bu yakıtlarda verdiği düşük değerler, filtre ayırıcı performansını gerçekte olduğundan kötü gösterir. WSI filtre kartuşu API/EI 1581 5. baskı filtre malzemesi kullanır; bu malzeme zayıf sürfaktanlara daha az duyarlıdır ve SDA’dan daha az etkilenir, ester bazlı katkıların varlığına ise yanıt verir.
WSI ölçümü nasıl yapılır?
Cihaz her testten önce numuneyle yıkanır, kendini ve filtreyi hazırlar. Test başladığında numuneye boyalı su pompalanır ve karışım sonikatörle emülsifiye edilir. Emülsiyon önce partikül filtresinden ve boya dedektöründen geçirilip atık kabına gönderilir; bu geçiş referans değeri verir. Ardından emülsiyon filtre kartuşuna yönlendirilir, boyalı su burada tutulur ve kalan yakıt dedektörden ikinci kez geçirilir. İndeks, referans değerle ikinci okuma setinden hesaplanır ve ekranda görünür. Sonuçlar cihazda saklanır veya bilgisayara aktarılır.
WSI testi için hangi cihaz uygun?
Türkiye’de Seta WSI analizörü için tek kaynak Antek’tir. Su ayrıştırma cihazı WSI analizörü (SA9000-0) tezgah üstü bir analizördür ve dokunmatik ekrandan çalıştırılır. Numune hacmi 220 ml ±10 ml, çalışma sıcaklığı 18 ile 29 °C’dir. Besleme 85-264 VAC 50/60 Hz, boyut 38 x 31 x 35 cm, ağırlık 8 kg’dır. Sonuç USB ile FAT uyumlu dosya olarak dışarı alınır. Cihazın yöntem listesinde ASTM D8073 ve IP 624 yanında ASTM D1655, DEF STAN 91-091, ATA 103, CAN/CGSB-3.23-2020 ve JIG Bülteni 150 yer alır. Numune kimliğini elle yazmak istemeyen laboratuvar WSI barkod tarayıcıyı (SA9007-0) ekler.
Antek Elektronik Sistemler 1984’te Ankara’da kuruldu ve Stanhope-Seta’nın Türkiye yetkili distribütörüdür. Türkiye’de 400’den fazla cihaz kurdu. Saha mühendislerinin tecrübesi 10 ile 30 yıl arasındadır, ortalaması 20 yıldır.
WSI sarf malzemeleri ve doğrulama nasıl yapılır?
İlk çalıştırma için WSI başlangıç kiti (SA9001-0) kullanılır; içinde 5 filtre, 5 beher, bir şırınga ve bağlantı parçası ile bir boyalı su şişesi paketi vardır. Her test bir filtre harcar. Rutin kullanımda önceden monte edilmiş filtre kiti 10’lu ya da 100’lü paketle alınır. Boyalı su şişesi paketi 30 teste yeter, raf ömrü iki yıldır.
Filtre gövdesini yeniden kullanmak isteyen laboratuvar WSI filtre montaj aletiyle (SA9015-0) yalnız filtre malzemesini değiştirir. Bu düzen yedek filtreler (SA9001-008) ve yedek filtre kartuşlarıyla (SA9001-009) çalışır. Bakım için partikül filtresi değiştirme kiti (SA9001-003, bez başına 100 test), yıllık servis kiti (SA9009-0) ve su enjektörü temizleme kiti (SA9009-001) vardır.
Yöntem performansı sertifikalı malzemeyle çapraz kontrol edilir. WSI referans malzemesi sıvı baz (SA9004-0) sürfaktan içermeyen bir havacılık türbin yakıtıdır. IP 624 Ek B ve ASTM D8073 Ek X1’e uygun üretilir ve 97,5 ile 100 WSI arasında okunur. 500 ml şişede gelir, iki test çalışmasına yeter. WSI dispersiyon maddesi (SA9005-0) referans sıvıyı hazırlamak için kullanılır. 10 ml’lik şişede, 1 mg/mL bis-2-etilheksil sodyum sülfosüksinat içeren toluen çözeltisidir. İki malzeme de güvenlik bilgi formuyla verilir. Laboratuvarlar arası karşılaştırma için Jet A-1 programı yeterlilik testi programları sayfasında anlatılır.
Sık sorulan sorular
WSI ile MSEP aynı sayı mıdır?
Hayır. WSI, ASTM D8073 ve IP 624 yöntemlerinin küçük ölçekli su ayrıştırma cihazıyla ürettiği sonuçtur. MSEP, ASTM D3948 ve ASTM D7224 yöntemlerinin taşınabilir separometreyle ürettiği sonuçtur. Şartname hangisini istiyorsa o yöntem uygulanır.
Statik dağıtıcı katkı içeren yakıtta hangi yöntem kullanılır?
Üretici sayfasına göre JIG Bülteni 150, üretim noktasının aşağısında SDA içeren yakıtlar için WSI yöntemini tercih edilen yöntem olarak belirtir (kaynak: Stanhope-Seta). ASTM D7224 de katkı içeren kerosen tipi yakıtlar için yazılmıştır.
Bir test ne kadar numune ister?
WSI analizöründe test 220 ml ±10 ml numuneyle yapılır ve bir filtre kiti harcar.
IP 624 ile ASTM D8073 aynı ölçüm müdür?
Evet. İki standart da havacılık türbin yakıtının su birleştirme filtresinden geçerken suyu bırakma kabiliyetini derecelendirir ve sonucu WSI olarak verir. IP 624 Nisan 2018’de yayımlandı. Seta WSI analizörü her iki yönteme göre çalışır.
Cihazın doğru okuduğu nasıl kontrol edilir?
WSI referans malzemesi sıvı baz ile dispersiyon maddesi kullanılarak bilinen bir numune hazırlanır. Sürfaktansız sıvı baz 97,5 ile 100 WSI arasında okunmalıdır. Bu kontrol IP 624 Ek B ve ASTM D8073 Ek X1’e göre yapılır.
Kaynaklar
- ASTM D8073-22, Standard Test Method for Determination of Water Separation Characteristics of Aviation Turbine Fuel by Small Scale Water Separation Instrument
- IP 624, Determination of water separation characteristics of aviation turbine fuel by small scale water separation instrument; Energy Institute, Nisan 2018
- ASTM D3948-22, Standard Test Method for Determining Water Separation Characteristics of Aviation Turbine Fuels by Portable Separometer
- ASTM D7224-26, Standard Test Method for Determining Water Separation Characteristics of Kerosine-Type Aviation Turbine Fuels Containing Additives by Portable Separometer
- Stanhope-Seta, Water Separation Instrument WSI Analyser SA9000-0 ürün sayfası
- Cihaz, kit ve referans malzeme verileri antek.com.tr ürün sayfalarından alındı.