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船用润滑油发展推动力

2015-12-25   来源:润滑油情报 网友评论 0

摘要:从全世界范围来看,船用润滑油是一个巨大的市场。亚太及中东地区是这一市场的主要增长点,中国更是重点市场之一...


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从全世界范围来看,船用润滑油是一个巨大的市场。亚太及中东地区是这一市场的主要增长点,中国更是重点市场之一。

润滑油贸易全球性化的趋势已越来越明显,因而,眼下船用润滑油的顶级供应商也是全球性的——主要的销售企业都是油品行业的巨鳄,其中包括英国石油公司、雪佛龙、埃克森美孚、壳牌等。

船用发动机的润滑需求

船用发动机包括二冲程(大、慢速)柴油机及十字头型柴油机,就是四冲程(中速或高速)筒形活塞柴油机。两类发动机通常都通过涡轮增压。重载型柴油机在更小的船上也被当作辅机使用。

有几家大型生产商包揽了这两类发动机中的大多数,诸如德国MAN Diesel &Turbo、芬兰瓦锡兰和日本三菱等企业名列其中。知名的辅机供应商包括Caterpillar、Cummins、Detroit Diesel和MAN,它们生产的动力设备差不多接近商用四冲程汽车或机车发动机。

问题在于如何润滑这类发动机。尽管也不排斥船用润滑油,但四冲程辅机通常使用常规汽车机油或火车机油来润滑。这些发动机向船上的各种系统提供电机和液压泵功率,不过并不直接驱动船只。然而,由于辅机通常由船用燃油供以动力,因而需要使用筒形活塞式机油。在内陆水域使用火车机油或重载型机油的例子也不鲜见,不过一些渔轮的发动机则使用筒形活塞式机油,此时燃油中的硫含量更高,应用的要求也更为苛刻。

船用气缸润滑油(MCL)被用于大缸径、低速二冲程发动机,以便润滑气缸壁,并使渗入曲柄轴箱中的窜漏(指气缸和活塞之间运动时流体的渗漏)减至最少。这类润滑油专为处理通常含硫量极高的船用燃油而设计。船用气缸润滑油的成分具有密封性能,可润滑气缸套,以免受到燃烧所产生的酸的腐蚀。

曲柄轴箱单独使用具有防磨损和抗腐蚀的机油润滑。这类机油也具有润滑性、防腐蚀性、耐磨损性、高温稳定性、抗氧化性和去垢性。它的一个不平常之处是粘度低至超出预期,原因在于船用气缸润滑油的窜漏会导致曲柄轴箱机油粘度上升。SAE 20和SAE 30是曲柄轴箱机油的理想之选。由于会发生交叉污染,因此船用气缸润滑油和曲柄轴箱机油都必须相互兼容。

筒形活塞式机油被用于中等速度的四冲程筒形活塞发动机,可润滑整个发动机。这类机油也必须具有润滑性、防腐蚀性、耐磨损性、高温稳定性和抗氧化性,此外还应该表现出优异的去垢性和分散性以减少活塞环上的沉积物。SAE 40 和 SAE 50是最常建议使用的筒形活塞式机油。

此外,更为常见的API CH-4柴油机机油也不乏用武之地。有大量四冲程高速发动机被用于辅助应用和更小的船只。在这类场合通常使用SAE 40 和 SAE 15W-40机油。

推动船用润滑油发展

船用发动机的大问题与陆用发动机别无二致:燃油消耗和排放减少。燃油经济性对于船舶营运人来说是一个至关重要的问题。船用燃油的成本实质上可追溯到不断上涨的原油价格。新的船舶和发动机设计可带来重要的燃油经济性。举例来说,当前的货柜船每天消耗约360吨船用燃油。新设计的货柜船运行速度约为25海里/小时,可将每日燃油消耗量降至260吨,燃油经济性增加了28%,这意味着船舶营运人的利润增加或者客户的成本降低。

排放是另一个主要的障碍。减少燃油排放对于控制氮氧化物、硫氧化物和CO2的排放必不可少,但清洁空气的动力导致须严肃对待的新规定的出台,并给船东、营运人和港务局制造了经济和技术难题。

世界上有某些地区(但不是所有地区)限定了船用燃油中的硫含量。例如,北海和英吉利海峡地区建立了二氧化硫排放控制区(SECA),强制性要求船用燃油中的硫含量不得超过1.5%。波罗的海的一个二氧化硫排放控制区自2006年开始实行同样的规定。

这对从世界其他地区出发而抵达上述控制区的船只来说尤其棘手,原因在于它们可能正在使用硫含量更高的燃油,如果船上没有硫含量更低的燃油,可能在改成使用这类燃油时必须付出高昂的代价才能驶入港口。

同时,加利福尼亚空气资源委员会(CARB)已经颁布命令,要求所有行驶和停泊在加利福尼亚海域和港口的船只都必须使用馏出燃油。该委员会还规定,当船只在港口停泊1小时之后必须关闭辅机,且只有离港时才能启动辅机。

2008年10月,国际海事组织的会员国针对船用柴油机及其燃油采用了新的国际标准——2008年防止船舶污染公约附录VI(MARPOL Annex VI)修正案,自2010年6月1日起开始全球施行。对在空气质量问题严重的指定沿海地区行驶的船只,修正案提出了更加严格的排放补充要求。

在2010年4月30日,美国环保署根据清洁空气法案对安装在挂美国国旗船只上、单缸排量为30升或以上的新型船用柴油机发布了最终排放标准。这些标准相当于MARPOL Annex VI修正案中所采用的那些标准。排放标准分两阶段实行:针对新产发动机的近期标准在2011年开始实行,而要求二氧化氮排放减少80%的长期标准则将在2016年才开始生效。

现在,船舶业界对于换油周期长的船用机油怀有浓厚的兴趣。每年所使用的机油量意味着不菲的成本,更不用说后勤挑战。借由机油品质的改善从而延长换油周期,船舶运营人可以节省机油和后勤成本。

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关键词:推动力润滑油

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