浅谈船用主机使用低硫燃油面临的挑战与应对措施

介绍了低硫燃油和传统的船用高硫燃油在化学成分和物理特性方面存在的诸多不同;指出:IMO2020限硫令对船舶运营带来了很大的挑战。基于两大主机制造商的相关文件和实际服务经验,归纳总结了船用主机使用低硫燃油运营时应注意的事项及应对措施,为船舶安全稳定运营提供参考。     

选用合规低硫船用燃油面临的挑战及其应对措施

针对全球船舶燃油限硫新规即将生效,基于船东的视角,分析了船舶加装合规低硫燃油面临的挑战,在此基础上给出了具体的应对措施。指出:作为船东和船舶管理公司,应提前做好应对计划,科学安排,才能有效减少船舶额外营运费用,确保船舶航行安全。     

某船柴油机拉缸故障诊断与分析

针对某船在海试过程中出现的主机拉缸故障开展故障原因分析.分析了柴油机的实际应用情况;并对受损部件,包括活塞组件、缸套等开展相关检测,最终确定导致该柴油机拉缸故障的原因为活塞销滑油泄漏.     

低硫燃油在船用中速柴油机上的应用

针对2020年IMO全球船舶限硫令生效,以及国内排放控制区升级,介绍了现行船用燃油的标准和理化特性;使用低硫燃油对发动机的影响及应对措施。开展了低硫燃油和高硫重油的燃油系统平台试验,发现:燃用低硫燃油偶件泄漏量增大,导致高压燃油系统效率下降。基于一船用中速柴油机开展了低硫燃油和高硫重油的发动机台架性能试验,结果显示:燃用低硫燃油较高硫重油在全负荷范围燃油喷射压力降低;高负荷时排温、最高燃烧压力相当,但中低负荷时最高燃烧压力降低,排温和油耗率升高。还介绍了低硫燃油的生产与市场供给、政府监管和油品企业的最新动态。指出远洋船舶中低速柴油机使用低硫油+SCR将成为解决排放问题的优选技术路线之一。     

低硫法令对船舶柴油机的影响及解决方案

从燃油喷射、燃油不相容性以及排气阀等角度分析了低硫燃油对船舶柴油机的影响.提出针对燃油和滑油系统的双油柜系统解决方案以及柴油机安装TriboPack组件的建议.通过个案研究对比分析了双油柜系统解决方案与其它低硫应对方案的经济性,结论为双油柜系统具有更佳的运营经济性.     

船舶低硫油的应用及管理对策

介绍了低硫油的特性以及对柴油机性能的影响，在此基础上，结合船舶低硫油管理实践，提出了低硫油及相关设备的一些管理措施和建议，为低硫油的合理、安全使用提供参考。     

某型柴油发动机气门破裂失效分析及优化

针对某型柴油发动机在试验中出现的拉缸、气门破裂问题，结合金相、电镜、能谱分析等手段，分析发动机失效的机理和原因，并提出优化方案。经耐久试验验证，该方案稳定有效，故障问题得到解决。     

8DK28柴油机拉缸原因分析

针对8DK28柴油机拉缸故障进行分析,分析表明：保养不到位活塞,活塞环表面质量不良,滑油品质不良,零件结构不合理,燃油管系保温不良,无预热单元暖机是造成该型机拉缸的主要原因。据此,提出了一系列改进措施,彻底消除了改型机的拉缸故障问题。     

某型柴油机拉缸原因分析及解决措施

本文针对某型柴油机在国产化过程中出现的拉缸问题,从原理上分析了某型柴油机拉缸的原因,并提出了在制造、安装、使用过程中应采取的预防措施。     

高强化柴油机活塞裙部型线对拉缸的影响

针对某欧Ⅵ柴油机活塞高温拉缸试验过程中出现的拉缸问题,检查活塞拉缸的部位以及未拉缸活塞的裙部磨损情况,分析确定活塞裙部型线设计不合理是导致拉缸的主要原因;设计活塞裙部型线椭圆的多种方案,应用活塞组件动力学分析软件进行对比优化,以最大侧向力和摩擦损耗为主要评价指标,提出相应的优化思路,得出该活塞裙部最佳型面结构,解决了高温拉缸试验中的拉缸问题;研究型线结构对活塞与缸套接触以及对活塞二阶运动的影响规律,为活塞外圆型线椭圆设计提供了理论和工程基础。     

柴油氧化脱硫技术研究进展

随着环保法规的日益严格,世界各国都制定严格的柴油硫含量标准,生产超低硫柴油已成为世界各国的研究热点。加氢脱硫技术生产低硫柴油,由于耗氢量大、设备投资大、操作条件苛刻、操作费用较高等技术经济问题,导致柴油生产成本大幅攀升。柴油氧化脱硫技术因其在较温和的条件下即可得到超低硫油品而引起人们的广泛关注。介绍了离子液体催化氧化脱硫、相转移催化氧化脱硫、光催化氧化脱硫、空气催化氧化脱硫及有机酸催化氧化脱硫。分析了不同方法的反应机理和优缺点,认为空气催化氧化脱硫技术克服了以H2O2为氧化剂的氧化脱硫技术的缺点,并具有操作条件缓和,反应时间短等优点,随着众多研究者不断深入研究,进一步提高该方法的脱硫率和成品油收率、改善其对不同柴油的适应性等,空气催化氧化脱硫技术将成为柴油氧化脱硫的主要研究方向。     

Steam versus coking coal and the acid rain program

The Clean Air Act of 1990 initiated a tradable permit program for emissions of sulfur dioxide from coal-fired power plants. One effect of this policy was a large increase in the consumption of low-sulfur bituminous coal by coal-fired power plants. However, low-sulfur bituminous coal is also the ideal coking coal for steel production. The analysis presented here will attempt to determine how the market responded to the increased consumption of low-sulfur bituminous coal by the electricity generation sector. Was there a decrease in the quality and/or quantity of coking coal consumption or did extraction increase? Most evidence suggests that the market for coking coal was unaffected, even as the extraction and consumption of low-sulfur bituminous coal for electricity generation increased substantially.     

庆阳石化项目总加工流程的优化

庆阳石化新厂项目原油一次加工能力为300×104t/a,拥有主要炼化生产装置15套.所加工的原油,为长庆油田庆阳、靖马、西马三种原油按体积比为4:3:3混合后的原油,混合原油硫含量为0.11％(质量分数),(Ni+V)含量为3.3g/g,届于低硫中间基原油,具有轻油拔出率高,硫、氮、重金属等杂质含量较低的特点,其常压渣油是较好的催化裂化原料.经过充分比选,全厂总加工流程选择“常压蒸馏-重油催化裂化-柴油加氢改质-连续重整”的技术路线,建设国内领先的短流程燃料型炼油厂.同时,配套实施了轻烃整合方案、脱硫系统整合方案以及全厂节能方案设计.通过对重油催化裂化工艺实施技术优化,可多产汽柴油产品6.72×104t/a,全厂轻质油收率由81.39％提高到83.72％;通过实施多项全厂节能整合措施,炼油单位能量因数能耗为9.89kg标油/(t·因数),达到同类型炼厂先进水平.     

蜡油加氢装置流程设计优化

蜡油加氢为加氢处理工艺的一类,是指通过加氢反应,原料油的分子大小不发生变化,或者只有小于10%的分子变小的那些加氢工艺。蜡油加氢装置主要以常减压蒸馏装置的减压蜡油(VGO)、焦化蜡油(CGO)为原料,通过加氢处理,脱除原料中的硫化物,以及部分脱除氮化物、氧化物及金属杂质。蜡油加氢装置是加工含硫及高硫原料、生产清洁燃料的重要装置之一,但其典型工艺流程能耗较高。优化蜡油加氢分馏系统流程,蜡油加氢操作能耗下降5kg标油/t,产品质量稳定。在中国石化系统11套蜡油加氢装置中,已经有6套装置对分馏系统进行了优化,某些装置更是改造成了蜡油及柴油可以互相切换的原料流程,半成品精制蜡油符合催化装置低硫原料要求,加工柴油时产品质量达到国Ⅳ标准。以某厂1.8Mt/a蜡油加氢装置流程优化为例,停用的较大设备有产品分馏塔、柴油汽提塔、分馏塔进料加热炉,共节约设备费用2090万元,每年节约燃料费用3700万元,每年实际创效2407.29万元。     

发动机润滑系统机油泵性能优化

针对发动机台架试验时因机油泵供油量不足引起的拉缸问题,通过Flowmaster仿真计算分析,实现机油泵性能的优化,进而改进原机油泵的设计尺寸,并进行耐久性试验验证。结果表明,当机油泵转子在原机油泵转子厚度基础上加大1.6mm时,连杆喷口处的机油流量达到原发动机的流量指标,发动机未出现拉缸现象。该优化方法实现了分析与试验结果一致,为发动机润滑系统性能优化和工程应用提供理论依据。     

不同煤种对混煤自固硫的影响

以平朔煤作为中硫煤,选用三个典型低硫煤与其进行不同比例掺配,并研究了煤种对混煤固硫效果的影响.结果表明：混煤固硫率的大小与（Ca＋Mg）/S摩尔比和灰中（CaO＋MgO）的含量有关;低、低（Ca＋Mg）/S摩尔比煤掺配后,混煤的（CaO＋MgO）利用率随（Ca＋Mg）/S摩尔比的增大呈整体下降趋势,降硫效果主要取决于配煤对硫分的稀释作用;低、高（Ca＋Mg）/S摩尔比煤掺配后,混煤的（CaO＋MgO）利用率在（Ca＋Mg）/S摩尔比为0.8～1时达到最大值,降硫效果取决于配煤对硫分的稀释作用和自身固硫作用.     

G32柴油机满足IMO TierⅡ NOx排放要求的技术研究

针对IMO TierⅡ排放法规要求,在G32系列船用柴油机上进行了降低NOx排放技术,包括:增压中冷技术、雾化喷水技术、优化进机燃油温度、米勒定时技术等的试验研究。研究表明:上述技术均能在一定程度上降低NOx排放。通过对上述技术的综合优化,使G32柴油机在保持良好经济指标的前提下,满足IMO TierⅡ法规NOx排放要求。     

气缸套温度场优化及试验验证

针对某型柴油机设计开发过程中,气缸套第一道活塞环上止点位置温度偏高,存在滑油结焦引起拉缸风险的问题,对油气室匹配及气缸套冷却进行改进,改进前后的缸内喷雾燃烧计算及气缸套热-结构耦合仿真对比分析表明:优化后的气缸套第一道活塞环上止点位置温度明显降低。后续的试验验证也表明:上述措施有效降低了气缸套第一道活塞环上止点位置的工作温度,气缸套-活塞环摩擦副的可靠性得到提高。     

原料性能对加氢裂化装置长周期运行的影响

结合长庆石化120×104t/a加氢裂化装置运行数据,从原料油预处理过程,原料油的硫、氮含量、重杂质含量、金属含量及原料油干点几方面进行分析,总结出维持加氢裂化装置长周期运行的改进措施:鉴于原料油罐倒罐频繁,建议增加一具原料油罐,以保证进料前的充分沉降,除去原料油中的固体颗粒和水,减少原料油过滤器反冲洗频次;加强与上游装置的联系,严格常减压装置减压塔切割效率,密切监控原料油性质变化,增加色度分析法,监控VGO中重杂质含量,以指导加氢裂化生产,改善装置操作;由于减压蜡油硫低氮高,需要向系统补充一定量的硫,同时保持注水,减少循环氢中的氨浓度,但注水增加后,又伴随着循环氢中硫化氢的损失,因此从经济上考虑,需要保持三者的平衡,才能保证催化剂活性,维持装置的长周期运行;如果改善原料性质,维持循环氢中的硫化氢含量,降低氨含量,或者选用适合低硫原料油的催化剂,可提高装置运行周期。