绿色木霉菌对喷气燃料理化性质影响的研究

殷 鹤，黄雪0峰，杨 浩

（1.后勤工程学院 军事土木工程系，重庆 401331；　2. 后勤工程学院 军事油料应用与管理工程系，重庆 401331）



绿色木霉菌对喷气燃料理化性质影响的研究

殷 鹤1，黄雪0峰1，杨 浩2

（1.后勤工程学院 军事土木工程系，重庆 401331；2. 后勤工程学院 军事油料应用与管理工程系，重庆 401331）

对绿色木霉菌（Trichoderma viride）油水体系进行培养，并对喷气燃料理化性质进行分析。试验结果表明，随着培养时间的延长，喷气燃料中颗粒数明显增加，而诱导时间以及表面张力减小。另外，喷气燃料中绿色木霉菌的存在加速了铜片腐蚀，这对储存油罐以及输油管道构成巨大威胁。说明木霉菌作为一个主导污染真菌对喷气燃料的理化性质有重要影响。

绿色木霉；喷气燃料；理化性质；腐蚀性

储存喷气燃料由于呼吸作用，会在油罐底部沉积水分，加上罐壁腐蚀产生的微量元素，为烃类代谢菌的生长提供了条件［1，2］。喷气燃料中微生物污染可以造成很多危害，例如罐体以及输油挂线的腐蚀，堵塞、腐蚀燃料过滤器等等。据统计数字，33%飞行器事故中 50%的喷气发动机故障是由于燃料洁净性不良造成的［3］。丝状真菌生长过程中会互相缠绕，形成不容聚合物，这是产生喷气燃料悬浮物的主要原因之一。如果微生物大量繁殖，这些互相缠绕的悬浮物便会聚集在一起形成菌膜，并作为淤泥沉积下来，堵塞过滤器及燃油系统中的细小管路［4，5］。另外淤泥的存在还能加速金属腐蚀，减弱杀菌效果［6］。崔艳雨［7］等通过对喷气燃料中微生物富集培养，并进行理化性质分析，发现了喷气燃油酸值、固体颗粒、密度、冰点、粘度等指标发生的改变。本课题组在分析我国西南地区喷气燃料中污染真菌多样性的研究中发现了绿色木霉菌（Trichoderma viride）的存在。绿色木霉菌（Trichoderma viride）属真菌门，半知菌亚门，丝孢纲，丝孢目，丛梗孢科，木霉属，广泛存在于不同环境条件下的土壤中［8］。Christine［9］等在分析研究喷气然里污染微生物时发现了绿色木霉菌（Trichoderma viride），并确定其能在喷气燃料中生长。

本文通过油水体系中绿色木霉菌（Trichoderma viride）试验培养，来分析绿色木霉菌（Trichoderma viride）对喷气燃料理化性质的影响。

1　试验部分

1.1材料和仪器

1.1.1材料

BH培养液（培养基配方见表1）；经0.45 μm过滤的3#喷气燃料；45 #碳钢，高邮市秦邮仪器化工有限公司。

1.1.2材料和仪器

SPX-150C恒温恒湿培养箱喷气燃料理化指标测定仪器；JYW-200A全自动界面张力仪；Falex 400航空喷气燃料油热氧化安定性测定仪；PAMASSBSS台式颗粒计数器。

表1　Bushnell Haas培养基配方Table 1 Composition of Bushnell Haas Broth

1.2试验方法

1.2.1绿色木霉菌（Trichoderma viride）实验培养

按表1比例配置BH培养基，并经120 ℃灭菌15 min后，加入经0.45 μm滤膜过滤的3号喷气燃料，建立2组BH+喷气燃料培养体系，其中不接种绿色木霉菌（Trichoderma viride）的为空白体系A，接种绿色木霉菌（Trichoderma viride）为试验体系B。培养30 d后，对空白体系A和试验体系B中喷气燃料的主要理化指标进行测定和对比分析。

1.2.2热氧化安定性测定试验

分别从培养30 d的体系A与体系B中取5ml喷气燃料样本，利用Falex 400航空喷气燃料油热氧化安定性测定仪测定其热氧化安定性。测定条件为压强700 kPa，温度180 ℃。

1.2.3表面张力以及颗粒数试验

分别从培养30 d的体系A与体系B中取10 ml喷气燃料样本，利用PAMAS SBSS台式颗粒计数器以及JYW-200A全自动界面张力仪进行油样颗粒数及表面张力的测定。

1.2.4钢片腐蚀试验

待1.2.1中BH+喷气燃料培养基培养30 d后，将两块45 #腐蚀试片（钢片）分别置于体系A与体系B油样中，其中标准腐蚀试片（钢片）符合HG/T 3523-2008《 冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》。悬挂位置处于油水界面，15 d后取出观察并对比腐蚀情况。

2　试验结果与讨论

2.1热氧化安定性测定结果

选取压力降低 10%的时间为喷气燃料热氧化安定性的诱导期，结果如图1所示。由图1可知，B样品的喷气燃料诱导期为28.1 min，明显低于A样品的31.88 min，这说明绿色木霉菌的存在与生长会显著降低喷气燃料的热氧化安定性。

图1　不同油样的诱导期Fig. 1 Induction period of different jet fuel samples

2.2表面张力及颗粒数测定结果

喷气燃料表面张力以及颗粒数测定结果分别见表2与表3。从表2可以看出，B样品的表面张力以相对于空白体系A明显下降。从表3可知B样品颗粒数显著提高，这说明绿色木霉菌的存在与生长不仅会显著降低喷气燃料的表面张力，而且是产生喷气燃料悬浮物的主要原因之一。

表2　样品的表面张力Table 2 Surface tension of samples

表3　样品的颗粒数Table 3 Particles number of samples

2.3钢片腐蚀

悬挂15 d后，取出钢片并观察对比腐蚀结果，结果如图2所示。由图2可知，B样品中的钢片腐蚀程度明显强于A样品，这表明绿色木霉菌的存在与生长会加速钢片的腐蚀。

图2　钢片腐蚀结果Fig.2 The corrosion of steel

3　结 论

1） 绿色木霉菌（Trichoderma viride）的存在与生长会显著降低喷气燃料的表面张力以及热氧化安定性，降低油料品质，不利于喷气燃料的长期储存。

2） 绿色木霉菌（Trichoderma viride）的存在与生长会显著提高喷气燃料中的固体颗粒数，说明丝状真菌是产生喷气燃料悬浮物主要原因之一。

3） 钢片在有绿色木霉菌（Trichoderma viride）的油样中腐蚀速率加快，特别是油水界面处腐蚀程度最大。

［1］ 司新生，安浩，高荣升. 原油及油品体系微生物损害的研究［J］. 应用化工，2007，36（9）：916-917.

［2］ Graef H W. An analysis of microbial contamination in military aviation fuel systems［R］. Air Force Inst of Tech Wright-Patterson AFB OH School of Engineering and Management， 2003.

［3］ 杨春生，孟昭蓉.世界航空安全与事故分析（第二集） ［M］. 北京：中国民航出版社，1997.

［4］ 洪军，王立纲. 飞机燃油系统微生物污染的分析与防治［J］. 航空维修与工程，2013（2）：50-52.

［5］ 熊云，袁祥波，刘晓，等. 储存喷气燃料中悬浮物与真菌的相关性研究［J］. 石油学报（石油加工），2014，30（4）：743-747.

［6］ 王德岩. 喷气燃料中腐蚀性物质及其腐蚀性研究［J］. 腐蚀科学与防护技术，2006，18（5）：361-363.

［7］ 崔艳雨，陈世一，杜金杰. 微生物对航空煤油影响的实验研究［J］.中国民航大学学报，2010，28（6）：22-25.

［8］ 纪明山，李博强，许远，等. 绿色木霉 TR-8 菌株的生物学特性研究［J］. 沈阳农业大学学报，2004，35（3）：195-199.

［9］Gaylarde，Bento C C， Kelley F M， et al. Microbial contamination of stored hydrocarbon fuels and its control［J］.Revista De Microbiologia，1999， 30（1）：01-10.

Study on Influence of Trichoderma viride contamination on Physiochemical Properties of Jet Fuel

YIN He1，HUANG Xue-feng1，YANG Hao2
（1. Dept. of Civil Engineering , LEU, Chongqing 401311, China;2. Dept. of Oil Application & Management Engineering, LEU, Chongqing 401311, China）

influence of Trichoderma viride contamination on physiochemical properties of jet fuel was studied. The results show that, induction period, acid number and surface tension of jet fuel decrease with increasing of the trichoderma viride culture time, however, the level of particle contamination has a significant increase.In addition, the growth of trichoderma viride in jet fuel can contribute to the steel corrosion, which will cause the great damage to oil tanks and pipes. These results indicate that trichoderma viride as one of the dominate contaminating fungus has a significant influence on physiochemical properties of jet fuel .

trichoderma viride; jet fuel; physiochemical properties; corrosion

杨浩，男，硕士，研究方向： 军用油料节油技术。E-mail：yanghaolyyz20@126.com。

TE 626.23

A

1671-0460（2016）05-0924-03

2016-04-11

殷鹤，男，河北省石家庄市人，硕士研究生，2013年毕业于天津大学土木工程专业，研究方向：特殊土与军事工程地基处理。E-mail：282633859@qq.com。