Cold resistance of renewable fuel oil and conventional light fuel oil during transport in winter weather conditions
Korhonen, Jenni (2025)
Diplomityö
2025
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061166733
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061166733
Tiivistelmä
This thesis investigates the cold resistance of renewable fuel oil and conventional light fuel oil under winter conditions during transport. The aim of the thesis was to investigate and compare the temperature behaviour and cloud point of winter grade renewable fuel oil, conventional winter grade and conventional summer grade fuel oil under transport and laboratory conditions and to create a mathematical model of the temperature behaviour of fuel oil. The study was based on the practical need to investigate the performance of fuel oil products and the stability of the product quality during transportation in cold conditions.
During transport, the temperature drop of the fuel oils was monitored every hour with a wireless thermometer installed in the tanker. In addition, information was collected on the prevailing outdoor temperature and the appearance of the fuel oil during unloading. In addition to the in-transit measurements, fuel oil analyses were performed under laboratory conditions using the standardised ASTM D2500-23 method.
Under laboratory conditions, the temperature drop of renewable fuel oil, conventional summer grade fuel oil and conventional winter grade fuel oil was rapid due to the small sample size and efficient and stepwise cooling. During transport, the temperature drop of the fuel oils was much slower due to factors such as the high volume of fuel oil transported and the varying outdoor temperatures. All three grades of fuel oil remained clear throughout transport and no clouding of the fuel oil was observed.
The results of the thesis provided practical new material on the temperature behaviour and cold resistance of renewable and conventional fuel oil. The material from the thesis can be used in training material for drivers. Tässä diplomityössä tutkitaan uusiutuvan polttoöljyn ja tavallisen kevyen polttoöljyn kylmäkestävyyttä talviolosuhteissa kuljetuksen aikana. Diplomityön tavoitteena oli selvittää ja vertailla talvilaatuisen uusiutuvan polttoöljyn, tavallisen talvilaatuisen sekä tavallisen kesälaatuisen polttoöljyn lämpötilakäyttäytymistä ja samepistettä kuljetus- sekä laboratorio-olosuhteissa sekä luoda matemaattinen mallinnus polttoöljyn lämpötilakäyttäytymiselle. Tutkimuksen lähtökohtana oli käytännön tarve selvittää polttoöljytuotteiden toimivuutta ja tuotelaadun säilyvyyttä kylmissä olosuhteissa tapahtuvan kuljetuksen aikana.
Kuljetuksen aikana polttoöljyjen lämpötilan laskua seurattiin tunnin välein säiliöautoon asennetulla langattomalla lämpömittarilla. Tämän lisäksi kerättiin tietoa vallitsevasta ulkolämpötilasta ja polttoöljyn ulkonäöstä purkutilanteessa. Kuljetusten aikaisten mittausten lisäksi suoritettiin polttoöljyjen samepisteanalyysit laboratorio-olosuhteissa standardoidulla ASTM D2500-23 -menetelmällä.
Laboratorio-olosuhteissa uusiutuvan polttoöljyn, tavallisen kesälaatuisen polttoöljyn sekä tavallisen talvilaatuisen polttoöljyn lämpötilan lasku oli nopeaa pienen näytemäärän ja tehokkaan sekä portaittain kylmenevän jäähdytyksen vuoksi. Kuljetuksen aikaisissa mittauksissa polttoöljyjen lämpötilan lasku oli selvästi hitaampaa esimerkiksi polttoöljyn suuren kuljetusmäärän ja vaihtelevien ulkolämpötilojen vuoksi. Kaikki kolme polttoöljylaatua säilyivät kirkkaana koko kuljetuksen ajan, eikä polttoöljyn samentumista havaittu.
Diplomityön tulokset tuottivat käytännönläheistä uutta materiaalia uusiutuvan sekä tavallisen polttoöljyn lämpötilakäyttäytymisestä ja kylmäkestävyydestä. Diplomityöstä saatua materiaalia voidaan hyödyntää erityisesti kuljettajille osoitetussa koulutusmateriaalissa.
During transport, the temperature drop of the fuel oils was monitored every hour with a wireless thermometer installed in the tanker. In addition, information was collected on the prevailing outdoor temperature and the appearance of the fuel oil during unloading. In addition to the in-transit measurements, fuel oil analyses were performed under laboratory conditions using the standardised ASTM D2500-23 method.
Under laboratory conditions, the temperature drop of renewable fuel oil, conventional summer grade fuel oil and conventional winter grade fuel oil was rapid due to the small sample size and efficient and stepwise cooling. During transport, the temperature drop of the fuel oils was much slower due to factors such as the high volume of fuel oil transported and the varying outdoor temperatures. All three grades of fuel oil remained clear throughout transport and no clouding of the fuel oil was observed.
The results of the thesis provided practical new material on the temperature behaviour and cold resistance of renewable and conventional fuel oil. The material from the thesis can be used in training material for drivers.
Kuljetuksen aikana polttoöljyjen lämpötilan laskua seurattiin tunnin välein säiliöautoon asennetulla langattomalla lämpömittarilla. Tämän lisäksi kerättiin tietoa vallitsevasta ulkolämpötilasta ja polttoöljyn ulkonäöstä purkutilanteessa. Kuljetusten aikaisten mittausten lisäksi suoritettiin polttoöljyjen samepisteanalyysit laboratorio-olosuhteissa standardoidulla ASTM D2500-23 -menetelmällä.
Laboratorio-olosuhteissa uusiutuvan polttoöljyn, tavallisen kesälaatuisen polttoöljyn sekä tavallisen talvilaatuisen polttoöljyn lämpötilan lasku oli nopeaa pienen näytemäärän ja tehokkaan sekä portaittain kylmenevän jäähdytyksen vuoksi. Kuljetuksen aikaisissa mittauksissa polttoöljyjen lämpötilan lasku oli selvästi hitaampaa esimerkiksi polttoöljyn suuren kuljetusmäärän ja vaihtelevien ulkolämpötilojen vuoksi. Kaikki kolme polttoöljylaatua säilyivät kirkkaana koko kuljetuksen ajan, eikä polttoöljyn samentumista havaittu.
Diplomityön tulokset tuottivat käytännönläheistä uutta materiaalia uusiutuvan sekä tavallisen polttoöljyn lämpötilakäyttäytymisestä ja kylmäkestävyydestä. Diplomityöstä saatua materiaalia voidaan hyödyntää erityisesti kuljettajille osoitetussa koulutusmateriaalissa.