浅析船舶低硫油的管理和使用文档幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,浅析低硫油的管理,一、限硫令的要求及应对措施,二、低硫油的分类,三、低硫油的特性（缺陷）,四、对主要设备的影响及常见应对措施,五、低硫油的管理,1,、加装、驳运,2,、处理,3,、使用（转换与日常管理）,1,一、限硫令的要求及应对措施,1,、限硫令的要求,根据海上环境保护委员会第,70,次会议（,MEPC70,）通过的决议，从,2020,年,1,月,1,日起，全球船舶所使用的燃油中，硫含量不得超过,0.5%,，在部分硫排放控制区内的要求是不超过,0.1%,。此外，根据国际海事组织（,IMO,）的最新要求，在,2020,年全球限硫令生效后，所有未安装脱硫设备的船舶，将禁止携带硫含量超标的燃油。,2,、全球燃油含硫量限值一览表,规定,区域,生效日期,限值,备注,MARPOL 73/78,附则,VI,排放控制区外,2020,年,1,月,1,日,0.5%m/m,重油或轻油,北海、波罗的海排放控制区,2015,年,1,月,1,日,0.1%m/m,北美排放控制区,（含夏威夷）,加勒比海排放控制区,欧盟,EU,法令,欧盟港口水域,（含土耳其）,2010,年,1,月,1,日,美国加州,CARB,规定,加州岸线内水域,（,24,海里）,2014,年,1,月,1,日,只能用柴油,中国,香港,香港水域,2015,年,1,月,1,日,0.5%m/m,重油或轻油,台湾,高雄、台北、基隆、台中、花莲、苏澳、安平等港口水域,2019,年,1,月,1,日,大陆,原珠三角、长三角、环渤海水域船舶排放制区扩展为沿海控制区,其中，上海、苏州、宁波,-,舟山、南通港口水域已于,2018,年,10,月,1,日提前生效。,其中，海南水域,2022,年,1,月,1,日起,0.1%m/m,内河控制区,2020,年,1,月,1,日,2,一、限硫令的要求及应对措施,3,、应对措施,3,二、低硫油分类,1,、根据成分分类,注：,船上最常使用的是,DMZ,（船上通称为,MGO,或轻柴油）、,DMB,（船上通称为,MDO,或柴油）；,RME180,（船上俗称,180,重油）、,RMG380,（船上俗称,380,重油）；,所以对应的船用低硫燃油也主要分为低硫轻油（如,LSMGO,）、低硫重油（如,LSFO,）等,.,4,二、低硫油分类,2,、按含硫量分类（常见）,超低硫油（含硫量不高于,0.1%m/m,）,;,低硫油（含硫量不高于,0.5%m/m,）；,普通燃油（含硫量不高于,3.5%m/m,）。,3,、按生产方式分类（主要是针对常讲的低硫重油或称低硫燃料油）,通过加工低硫原油生产低硫重质燃料油,由于炼油行业生产低硫,HFO,的经验有限，受低硫原油资源及炼厂加工工艺影响，预计这种低硫,HFO,的产量也很少，远远满足不了全球远洋船舶的燃料需求。,调和加工低硫燃油,将低硫含量原料和高硫含量原料，按规定的比例进行混合、调制，生产出满足,IMO,要求的低硫燃油。调和加工是传统船用燃料油市场的主要来源，我们所熟悉的新加坡，就是当前重要的船用燃料油调和市场；内贸船用重油生产加工也是如此。,低硫调和油一方面要保证硫含量低于,0.5%,，另一方面还要保证燃油指标要求等满足国际标准组织（,ISO,）,8217,标准的要求，以确保船舶使用安全。,5,三、低硫油的特性（危害性）,1,、含硫量低,限硫令的颁布，致使燃油硫份的大幅下降，也对与之相匹配的气缸油、系统油提出了新的要求。,2,、粘度低,由于原油来源，炼油技术等因素，造成低硫油的粘度偏低，这就造成燃油的渗透性增加，润滑性能变差。,3,、密度低、闪点低、挥发性强,由于低硫油的这一特性，造成燃油的安全管理和使用难度增加，如：储存，与用油部件的设计初始理念不相符等。,4,、硅、铝含量高,为了去除燃油中的硫份，加入更多催化剂，使得燃油中的硅、铝含量增多。,注：此危害性低硫轻油较低硫重油表现得更加突出，伤害性更加大。,6,四、对主要设备的影响及常见应对措施,低硫轻油,设备,部件,影响,常见应对措施,主辅机,燃烧室部件,（低速机）要求使用低碱值的气缸油如气缸油碱值不匹配：偏低：酸性高，低温腐蚀；偏高：,a,、降低缸套表面石墨层蓬松度，不利于润滑油的附着与分布，降低边界润滑能力；,b,、形成碳酸钙颗粒，产生颗粒磨损，造成活塞环卡阻（失去弹性，断裂），长期使用还会污染透平喷嘴环、叶轮和废气炉,1,、定期取样化验气缸残油；,2,、合理选配低碱值气缸油（低碱值气缸油的润滑性能，温度特性等有待进一步验证）,（中速机）要求使用匹配的系统油中速机多采用飞溅润滑的湿式油底壳，系统油直接润滑气缸套，如果系统油的碱值与燃烧产物的酸性物质不能中和，长期使用将产生一系列问题,1,、定期取样化验,2,、选配低碱值系统油（此现象现阶段并未引起太大重视）,供油泵,异常磨损，泄,漏增加,1,、加强分离,2,、降低油温，增加粘度,3,、合理增加备件储备（如轴封）,高压油泵、油头,异常磨损，内漏增加低负荷转速不稳，启动困难,1,、加强分离,2,、降低油温，增加粘度,3,、及时更换受损部件,滑油系统,燃油泄,漏进入油底壳，降低润滑油粘度，破坏油膜形成等,1,、及时更换泄,漏部件,2,、加强对滑油液位、油质的检查，取样化验,锅炉,供给泵、燃烧泵,泵浦异常磨损，轴封寿命缩短,1,、降低油温，增加粘度,2,、合理增加备件储备（如轴封）,油头、喷油枪,1,、可能发生,泄漏，造成燃气积聚炉膛，引起爆炸；,2,、风油比失调,1,、延长于扫风时间,2,、根据火焰情况，合理调整风油比,7,四、对主要设备的影响及常见应对措施,低硫重油,注：低硫重油除了其硫份含量低所造成的影响外，对于主要设备的影响并不如低硫轻油那么明显；使用中只要合理控制其粘度，可将其作为普通重油使用。,8,五、低硫油的管理,1,、加装、驳运,（根据船上的管路布置情况，现阶段船上基本不再储存和使用硫份高于,0.5%m/m,的普通轻油，所以低硫轻油的加装、驳运并不存在多大问题，这里主要针对低硫重油进行探讨）,加装,没有单独的低硫重油舱，通常都是利用某个合适的普通重油舱作为指定的低硫重油舱，用来储存低硫重油。由于这种油舱曾经储存的是普通重油，所有在添加低硫重油之前需要对舱内进行清洁，避免残油污染低硫油，造成含硫量超标，尤其是在添加超低硫重油之前，这种油舱的清洁更是必不可少。,常见的油舱内部清洁一般有两种：,a,、尽量驳尽舱内普通重油，进入内部进行清洁；,b,、驳尽舱内普通重油，驳入低硫轻油，利用航行期间船体摇晃冲洗，然后驳出混合后的轻油，以求达到降低舱内残油含硫量。,由于船上通常都没有单独的低硫重油加油管路，基本都是与普通重油共用加油管路，这样就造成加油管路残油污染低硫重油。,通常采取措施：,a,、每次加完普通重油后或者加装低硫重油之前，使用压缩空气吹洗，尽量赶出加油管路中的残油入普通重油舱，当吹赶结束后，记得及时关闭油舱加油阀门，避免燃油倒流进入管路；,b,、加装低硫重油前，利用低硫重油冲洗管路入普通重油舱，但记住尽量避免造成“混油效应”。,鉴于低硫油品质问题，加油过程需全程监控点滴取样。,注：加油前或加油时，向供油方咨询低硫油建议分离温度很重要，这可以让我们在分离低硫油时少走很多弯路；咨询低硫油的建议储存温度，便于低硫油的保存。,9,五、低硫油的管理,1,、加装、驳运,（根据船上的管路布置情况，现阶段船上基本不再储存和使用硫份高于,0.5%m/m,的普通轻油，所以低硫轻油的加装、驳运并不存在多大问题，这里主要针对低硫重油进行探讨）,加装,驳运,由于船上通常没有独立的管路来驳运低硫重油，基本都是与普通重油共用驳油管路，这样就造成驳油管路残油污染低硫重油。,通常采取措施：驳运低硫重油前，利用低硫重油冲洗管路入普通重油沉淀柜，切记控制合适的冲洗油量，避免不必要的低硫重油的浪费，避免造成“混油效应”。,10,五、低硫油的管理,2,、处理,为了去除燃油中过多的硫份，加入较多的催化剂，造成硅、铝含量增加。这就需要加强分离，如,:,循环分离，减小分油量等。,针对低硫重油有别于普通重油的密度、粘度的特性，分离时采取合适的分离温度（一般低硫重油的分离温度较普通重油低很多，如果分离温度过高会产生大量的胶质油泥），采用合适的比重环至关重要。,根据低硫油生产厂家建议合理控制低硫油舱、低硫油沉淀柜、低硫日用柜温度，利于保持低硫油的品质。,注：关于低硫油（不管是低硫重,/,轻油，含硫量不高于,0.1%m/m,的超低硫油，还是含硫量不高于,0.5%m/m,的低硫油），其加装、驳运和处理的管理重点无非就是两点：避免污染；根据其特性分离。,11,五、低硫油的管理,3,、使用,使用低硫油前的准备,a,、了解航次计划，申请和添加足够的低硫油；,b,、制定详尽,低硫油转换操作规程,（含所有用油设备，如主副机、锅炉），规程要,安全、可行、经济,，并且在转换过程中不断完善；,c,、制定如果转换不成功，引发跳电、停车等事故的,应急反应计划,；,d,、试验,低硫油转换操作规程,，并统计完成低硫油转换操作的具体花费时间；,e,、通过劳氏低硫油转换计算公式，估算出换油达标（使用燃油含硫量已经达到规定要求）所需的提前时间量，与驾驶台沟通，并根据实际航行情况和转换操作所花费的时间确定出驾驶台通知换油时间点；,f,、根据实际情况，完成低硫油的驳运和分离；,12,五、低硫油的管理,低硫轻油和普通重油的转换要点：,a,、根据,低硫油转换操作规程,，执行转换操作；,b,、降温控制粘度，切记进机粘度不宜低于,2cst,关闭燃油管路伴行加热管，使用燃油冷却装置等；,c,、控制燃油进机温度变化率（建议不超过,2/min,）,可采用降低主机负荷的方式来控制燃油进机温度变化等；,d,、关注回油阀所处位置，如需回油柜，在避免浪费低硫轻油的同时，也要避免混合油污染低硫轻油柜；,e,、加强检查主辅机燃油变化以及燃油管路、油泵轴封、高压油泵、油头等部位的泄漏情况，尤其应关注高压油泵的内漏进油底壳（转换前后严格监测油底壳油位、油质，且此操作应该贯穿整个换油期间），如若泄漏严重将造成主辅机启动不来，低负荷不稳等现象。,使用燃油冷却装置冷却燃油，也就意味着在转换过程中，高压油泵、油头等燃油喷射设备在较短的时间内，从高温运转环境转换到低温运转环境（或反向），如不采取措施控制温度变化速度，高压油泵偶件、进出油阀、油头偶件等极有可能发生卡阻和拉毛。,13,五、低硫油的管理,低硫重油和普通重油的转换要点,a,、根据,低硫油转换操作规程,，执行转换操作；,b,、降温控制粘度,建议粘度计始终保持粘度控制模式运行，同时也要关注整个换油过程中粘度所对应的温度值，并以此作为燃油进机粘度的参考（防止燃油出供油单元后被伴行管路二次加温）。,锅炉低硫轻,/,重油与普通重油的转换要点,a,、计算转换所需的时间，提前转换，保证进入低硫控制区时使用的燃油已经达到限硫令的要求（尤其需注意多台锅炉、航行期间不使用锅炉等情况）；,b,、根据,低硫油转换操作规程,完成转换,低硫轻油与普通重油的转换可利用锅炉的轻油模式，需关注混油阶段的燃烧火焰情况，酌情控制燃油的加温情况（一般转换三通阀转至轻油侧，锅炉就切换到轻油模式，燃烧器加热器往往就不会再加温，造成雾化不良，冒黑烟，可手动维持加热器工作一段时间，根据火焰情况决定是否停止手动加热）,低硫重油的燃烧一般不能使用轻油模式，因为整个燃烧过程均需要加温，所以使用一般重油模式，但由于低硫重油的密度、粘度均比普通重油低，所以需要对燃烧器加热器的温控元件进行调节（调节温度可借鉴低硫油的粘温特性或供油单元粘度计）,14,五、低硫油的管理,及时正确记录,按要求完成,低硫燃油转换和驳运操作记录表,；按要求将燃油含硫量、日期、时间、船位、低硫油舱燃油存量等相关信息正确记录在,航海日志,和,轮机日志,中。,针对低速机，还应在合适时机换用低碱值气缸油,低碱值气缸油的注油量需严格按照供油厂商和低速机生产厂家的要求，最好事先咨询。,结束语,限硫令的颁布，对船舶动力装置的设计、制造和维护管理都提出了严峻的挑战。尤其在如今的过度阶段，不同硫份燃油的同时存在，使得日常管理难度剧增，所以需要大家相互配合，精确操作，将换油过程对船舶动力装置的不良影响降到最低，最大限度的保证船舶动力设备安全运转，节约成本，同时做好记录，以顺利通过油公司、,PSC,等检查。,15,