《船用油的发展与市场国际化的研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船用油的发展与市场国际化的研究（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2013大连润滑油技术经济论坛论文专辑船用油的发展与市场国际化的研究屈智煜1，秦鹤年2(1中国石油润滑油公司，北京100028；2中国石油华北润滑油销售分公司，北京l00101)摘要：介绍了船用燃料油和船用润滑油的发展现状，以及当前海洋环保公约和船舶技术进步对船用油提出的要 求，并对在中国发展船用润滑油进行了可行性分析，认为中国拥有资源优势和技术优势，市场潜力巨大。但目前 国产船用润滑油的应用还仅仅局限在近海及内河船舶，在远洋船舶上的应用几乎为零。远洋船舶是船用油国际 化的重要载体，只有依托这一重要载体，在全球范围内建立更多的销售与服务网点，实现润滑油销售的市场国际 化才能扭转这一局面，就今后
2、如何开展这项工作提出了看法与建议。关键词：船用油；海洋环保；远洋船舶；市场国际化0引言 船用油分为船用燃料油与船用润滑油。船用燃料油一般为黏度较大、硫含量较高的廉价重质燃料油，而且用量较大，但随着国际海洋环保相关公约的出台以及世界各国对环保要求的日趋严格，船用燃 料油的硫含量受到了越来越严格的限制。船用润滑油主要为船用柴油机油，占据了全部船用润滑油用 量的90以上，包括船用气缸油、系统油和中速机油，其中船用气缸油的用量最大。中国是海洋大国， 中国海域是世界上最繁忙的海运航线之一，往来船舶众多；同时中国也是造船大国，造船吨位目前仅次 于韩国位屑世界第二。由此可见，中国船用油的市场潜力十分巨大。但
3、中国船用油长期以来一直局限 于内河及沿海船舶的应用，在远洋船舶上的应用几乎为零，船用油一直被少数国外大型石油公司所垄 断。造成这一现状的因素是多方面的，并非国产船用油质量不过关。目前中国船用油的销售网点仅仅 局限在沿海各大港口，不能在全世界范围内为船舶提供用油保障，是船用油发展的巨大障碍之一。作 为中国的石油巨头及最大的润滑油生产商，中国石油应根据海洋环保要求和船舶的技术进步不断调整 船用油产品结构，依托船舶这一重要载体，在全球范围内建立船用油的销售与服务网点，才能让国产船 用油在远洋船舶上得到推广应用。1船用燃料油与船用润滑油的发展现状 船舶的动力装置通常有汽轮机、柴油机、燃气轮机和联合动力
4、装置等。目前世界商船构成中，以主机台数统计，柴油机占到85以上，汽轮机约占135，其他占不到15。由此可见，柴油机占据了 船舶动力的主导地位。船用柴油机有低速、中速和高速之分，主要参数和用途如表1所示。表1船用柴油机的种类、主要参数和用途项目低速机中速机高速机 单缸功率kW3lO300040350370120063760260整机功率kw18006500015060002200一2()000124503504200冲程数24或244或2 4气缸数6一12 418618 212 616 缸径mm4201062250。420360，65085190 150180 转速rmino 102250350
5、-900 3506501000200010002200所用燃料重油重油重油或轻柴油用途远洋和近海船舶主机海洋、内河船舶主机，发电辅机内河、港口船舶主机11船用燃料油 船用燃料油有重油和轻柴油。由于船舶柴油机功率大，对燃油的消耗量很高，而重油价格比轻柴屈智煜等船用油的发展与市场国际化的研究油低30一45，因此为了降低运营成本，中、低速大功率船用柴油机广泛使用重油为燃料。船用重质 燃料油的特点是：黏度大，如有的燃油80运动黏度高达100 mm2s，相当于重质润滑油的黏度； 含硫量高，可达4；残炭值高，高达22。船用柴油机所用的重油燃料，是专用的燃料油，主要有以 下4种，其组分、硫含量及使用机型如表
6、2所示。表2主要船用柴油机燃料的组成、硫含量与适用机型远洋大型船舶多采用低速二冲程柴油机为动力装置，主要以残渣油作为燃料。由于残渣油非常黏 稠，在进入主机高压油泵之前必须预先加热至100150，使其黏度降至保证喷油器雾化良好的范 围。船用燃料油要求严格控制水分和机械杂质，否则会堵塞油路、滤油器或喷嘴，造成中途停船，甚至 发生危险事故，因此燃料油经预热后还要经过离心分离来减少水分和杂质。安定性不好的燃料油会由 于沉淀的沥青、胶质油泥堵塞供油管线，或者停机后凝胶堵塞油泵或喷嘴而无法启动。因此，船用燃料 油的储存安定性极为重要，许多国家的船用燃料油都加入了防油泥沉淀添加剂。为使燃烧性能好，减 少喷嘴
7、和炉膛结焦，同时也为了减少燃烧产生的黑烟对空气造成污染，燃料油除了要求有较好的安定 性外，还要求沥青含量少，最好不含沥青质。12船用润滑油121船用柴油机油 使用重质燃料油，燃烧会产生较多的酸性物质和沉积物，易造成机械腐蚀与磨损，由此决定了船用柴油机的润滑油特点不同于一般的柴油机。船用柴油机油具有较高的碱值，对酸性物质有较强的中合 能力；良好的清净分散性，对燃烧产生的沉积物有较强的清洗作用。船用柴油机油主要有汽缸油、系统 油(曲轴箱油)和中速机油，这三大类油品用量占据船用润滑油总量的9095。船舶主机按其结构和性能的不同可分为二冲程低速十字头柴油机和四冲程中速筒状活塞柴油机。 二冲程低速十字头
8、柴油机功率较高，发动机体积大，主要用于远洋船舶主机，其润滑系统分为两部分， 即气缸部分和系统(曲轴箱)部分。气缸油用于活塞与气缸壁之间的润滑，而且汽缸油的使用方式是一 次性消耗的；系统油用于曲轴箱系统的润滑，因此也称曲轴箱油，其使用方式是循环使用的。四冲程中速筒状活塞柴油机的结构与高速四冲程柴油机类似，但其体积与功率要大得多，且使用重质燃料油，主 要用于近海与内河航道船舶的主机，远洋船舶的辅机，还可用于铁路内燃机车。其润滑系统也与高速 柴油机相同，气缸与曲轴箱共用一种润滑油，即中速机油。由于船用柴油机设置在船舶机舱内，机舱内温度较高，受环境温度影响小，因此船用柴油机油都是 单级油，不使用多级油
9、，黏度级别为SAE30、40和50。普通柴油机油的牌号由质量级别和黏度级别组 成，如CD 15W一40或CF一4 15W一40，而船用柴油机油的牌号则是由黏度级别和碱值组成，如汽缸油 5040和5060等，系统油4006和3008等，中速机油的3030和4030等。船用发动机油的碱值一般与燃 料油的硫含量相对应，如表3所示，燃料油硫含量越高，发动机油的碱值要求也越高。表3燃料油硫含量与汽缸油总碱值的对应关系22013大连润滑油技术经济论坛论文专辑表4给出了几种国产船用油的牌号、黏度和碱值。由表4可见，汽缸油和中速机油因接触气缸碱 值较高，系统油碱值较低。表4国产船用汽缸油、系统油和中速机油的黏
10、度级别和碱值船用润滑油的基础油有环烷基油、中间基油和石蜡基油，环烷基油和中间基油因苯胺点较低，溶解 性能好是汽缸油基础油的首选，但国外因缺乏这两种基础油资源而越来越多地采用石蜡基油为基础 油。中国拥有较为丰富的环烷基油和中间基油资源，对船用油的发展非常有利，同时采用大庆石蜡基 油生产船用汽缸油也取得了成功。另外，中间基油和石蜡基油都可以用来调制船用系统油和中速机 油，以及调制液压油和齿轮油等船舶其他用油。122船舶其他设备用油概况 除了主机，船舶还配备有多种用油设备，所用润滑油大致如下： (1)船舶的动力传动方式多为电传动，有各种电力设施，会用到变压器油等电器用油。(2)海运船舶都备有救生艇和
11、应急发电设备，均以高速柴油机为动力，使用与车辆柴油机相同的轻柴油为燃料，发动机油也为普通柴油机油，如CD 15W一40。 (3)船舶拥有多种液压传动与控制设施，如液压舵机等，通常使用LHM 46等抗磨液压油。 (4)货运船舶配备有起重吊装设备，其减速机使用LCKC或LCKD闭式工业齿轮油，黏度级别从100到680都有。(5)油轮有蒸汽往复泵，用于泵送原油，使用蒸汽汽缸油。(6)船舶制冷设备，用于船舱空调与食物冷藏，使用LDRAA 46等冷冻机油，冷冻机油在以下船 舶上的用量较大：客轮与邮轮，用于客舱的空调和餐厅食物冷藏；远洋渔船，用于对捕获鱼虾冷冻 保鲜；鱼类、肉类等冷藏食品的运输船舶。(7)
12、船舶设备还有多处润滑节点需要用润滑脂润滑，一般使用2号通用锂基脂，润滑脂不仅用于设备节点的润滑，还用于钢丝绳和缆索等防腐防锈。 2船舶用油的发展趋势探讨首先是环保方面的要求。因船舶柴油机及锅炉使用重质燃料油，硫含量较高，高硫燃料油燃烧产3屈智煜等船用油的发展与市场国际化的研究生的SO：和SO，排放出去还会严重污染环境，因此国际MARPOL7378防污染公约附则规定，总重 400 t及以上的船舶或平台，所使用的任何燃料油硫含量不超过45，当船舶位于硫氧化物排放控制 区(SECA)时，如果船舶未采用获得认可的废气净化系统将硫氧化物排放总量降至60(kW，h)，船 上燃油的硫含量不能超过15，并于2
13、005年生效。随着环保要求的日趋严格，该公约对燃料油的硫含量限制也越来越严，要求自2012年起，燃料油 的硫含量不大于35，到2020年不大于05。对于无废气净化系统的船舶，要求自2010年起所用 燃料油硫含量不大于10，到2015年不大于01。但对于以蒸汽轮机为动力的超大型远洋船舶，要 求使用更为廉价的船舶锅炉燃料油，船上应安装高效废气净化装置，以确保其排放符合防污染公约要 求，对于燃料的硫含量限制及其他指标要求可适度放宽。由此推断，未来船用燃料油有可能大致分为 以下3类，分别为高硫燃料、低硫燃料和锅炉燃料，其硫含量限制及适用的船舶动力主机如表5所示。表5未来船用燃料油的硫含量控制及适用动力
14、设备我国原油属于低硫原油，有利于制取低硫船用燃料油，目前国产船用燃料油硫含量通常在35以 下，符合当前防污染公约不大于35的要求，对于当前国产燃料油的生产和销售是非常有利的。但为 了符合未来更低硫含量的限制，现在就应该考虑采用合理的脱硫技术来生产低硫燃料油，如果分别将 各种燃料油进行脱硫处理，势必会增加成本并减少收率，因此油品的脱硫应该从源头进行，即采用原油 预脱硫加工工序，可大幅度地降低后序产品的硫含量及脱硫成本，同时还能减少对炼油加工设备的腐 蚀。燃料油硫含量的降低，对发动机润滑油的使用也会产生影响，如今后更多地使用低碱值的汽缸油 和中速机油。对于废弃润滑油，在船舶上通常掺入燃料油中燃烧处
15、理，目前很多国家提供的船用燃料 油中都含有润滑油废油，以降低成本。然而，防污染公约又规定了船用燃料油中不能含有废机油，对燃 料油中的钙、锌、磷含量有了严格的规定，要求钙含量不大于30 mgkg，锌含量不大于15 mgkg，磷含量 不大于15 mgkg。如果燃料油中这3种元素有任何一项超出标准规定，就视为该燃料油中含有废机 油。为了今后便于船舶废机油的处理，继续与燃料油混烧，一方面要严格控制废机油在燃料油中的比例，另一方面应控制汽缸油、系统油和中速机油中这3种元素的含量。使用低碱值的汽缸油和中速机 油可降低钙含量，使用无灰型中速机油和系统油可有效地降低锌含量和磷含量。除了燃料油，天然气因储量丰富
16、而且清洁越来越多地被作为动力燃料使用，有业内人士指出，面对 节能减排压力，LNG(液化天然气)动力船舶代表了航运业发展的未来。 3船用油市场国际化的可行性分析与相关建议船用油是国际化最显著的一个产品线，我国海洋区域辽阔，中国在国际商品贸易中又起着举足轻 重的地位，在世界最繁忙的、吞吐量最大的十大港口之中占有六个，分别是上海港、青岛港、深圳港、宁 波港、广州港以及香港港；同是中国又是世界上仅次于韩国的最大造船基地，有数以百计的造船厂和船 舶维修厂，具有得天独厚的优势。船舶是链接船用油国际化的重要载体，船用油可以借助船舶实现国 际化进程。31船用燃料油 在船用油中，燃料油的消耗量最大。而且船舶对燃料油的携带量有限，需不断在各大港口补加，因此燃料油已率先实现了市场国际化。中国船用燃料油以质优价廉、硫含量低博得了各国船东的青睐。42013大连润滑油技术经济论坛论文专辑据不完全统计
