柴油硫含量检测 船用燃料硫含量测试    

1. 燃料油的硫含量检测方法的选型

船用燃料油硫含量的检测方法的选择不是任意的，而是需要参考相关的指导文件。所选用的方法必须是标准方法，标准方法制约所使用的分析仪的种类以及分析具体操作程序。因为只有严格执行所选的方法，所得到的测量结果具有准确度，具有可比性。

检测方法的选型是根据以下两种来源：
- “IMO2020限硫令”相关的国内外文件；

- 国内外船用燃料油质量标准。

下面我们根据这两类文件确认可以使用的硫含量检测标准方法。

1.1 “IMO2020限硫令”相关的文件: 根据《国际防止船舶造成污染公约》附则VI （MARPOL附则VI）[1]以及船用燃料油供应协会[2]设置以下硫含量检测标准：
       ISO 8754:2003 石油产品.硫含量的测定.能量分散X射线荧光光谱测定法 (英文原名为： ISO 8754:2003 Petroleum Products - Determination of Sulfur Content - Energy-Dispersive X-Ray Fluorescence Method)。该标准被MARPOL国际防止船舶造成污染公约附则6 （MARPOL Annex VI）指定为船用燃料油中硫含量的测定唯一的方法。该标准检测对象为重油、柴油等油品，硫含量在300~50000mg/kg之间。国际燃料工业协会International Bunker Industry Association (IBIA)以及联合国国际海事组织国际海洋环境保护委员会IMO’s Marine Environment Protection Committee特别指出ISO 8754也可以用于测定硫含量低于300mg/kg的油品[2]。ISO 8754:2003硫含量测定标准方法要求采用的仪器种类为能量色散X射线荧光硫含量分析仪。

1.2 船用燃料标准
1.2.1 国际船用燃料标准ISO 8217 [3]以及新发布的低硫燃料油规范ISO/PAS 23263:2019设置了两种硫含量检测方法：

- ISO 8754:2003方法以及ASTM D4294-10 Standard Test Method for Sulfur in Petroleum and Petroleum Products by Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry 能量散射X射线荧光光谱法测定石油和石油产品中的硫含量的标准试验方法。

- ASTM D4294-10有中文对应的标准版本：GB/T 17040-2019 石油和石油产品中硫含量的测定 能量色散X射线荧光光谱法[4]。

1.2.2 国内船用燃料标准GB/T 17411-2012[5]船用燃料油规定以下硫含量检测方法：

- GB/T 17040 石油和石油产品中硫含量的测定 能量色散X射线荧光光谱法
  （ASTM D4294中文对应的标准版本）作为仲裁分析方法；

- 其他不便于快速检测的分析方法。

2. 燃料油的硫含量检测方法简介

根据以上文件，适合船用燃料油硫含量的检测主要有两个标准方法：ISO 8754:2003与GB/T 17040-2019 （ASTM D4294-10）。

1. 硫含量测定值为多少算超出了“限硫令”的要求？

根据文献[5] (MEPC 74/WP.8)可以明确测定值在符合“限硫令”的界限之内 :

3.1对限硫水平0.1%，实际测定值在多少算不符合限硫要求？

从船方或者监控部门角度，由于硫含量的检测带有测量误差，硫含量测定值可以在一定的范围超出硫含量限定值，能接受的超出的幅度可以由具体公式计算。IMO2020“限硫令”相关的文件借用“ISO 4259-2006石油产品与试验方法相关的精度数据的确定和应用标准”对超出幅度值做了以下规定：

超出限硫值幅度值˂0.59×R，式中为所使用的方法的再现性(R)，可以参考所使用的标准方法文本。A） 采用ISO 8754-2003硫含量检测标准。在这种情况下应参考该标准第12.3项Reproducibility 章节，R = 0,0812 (X + 0,15)，X为平均浓度值，R=0,0812 (0.1% + 0,15)= 0.0203%，0.59×0.0203=0.012%

因此，在0.1%限硫水平下所硫含量测定值只要不超过0.112%，油样就可以判定为符合0.1%限硫令 （如使用ISO 8754硫含量分析方法）B） 用GB/T 17040-2019（ASTM D4294）硫含量检测标准。对0.1%水平下R=0.0165%，0.59×0.0165%=0.01%因此，在0.1%限硫令下硫含量测定值只要不超过0.11%， 油样就可以判定为合格，油样就可以判定为符合0.1%限硫令 （如使用GB/T 17040-2019，即ASTM D4294-10硫含量分析方法）

3.2 对限硫水平0.001%（10ppm），测定多少算不合格？采用GB/T 17040-2019（ASTM D4294）硫含量检测标准。

对0.001%（10ppm）水平下:R=0.00085% (根据该标准第15.1章节计算)，0.59×0.00085%=0.0005%(5ppm)

因此，在0.001%(10ppm)限硫令下硫含量测定值只要不超过0.0015% (15ppm)，油样就可以判定为符合10ppm限硫令（如使用GB/T 17040-2019，即ASTM D4294-10硫含量分析方法）。