燃料油

海川百科 · 发表于 2021-2-3 08:53:26

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简介

燃料油的性质主要取决于原油本性以及加工方式，而决定燃料油品质的主要规格指标包括粘度（Viscosity），硫含量（Sulfur Content），倾点(Pour Point)等供发电厂等使用的燃料油还对钒（Vanadium）、钠(Sodium)含量作有规定。
大部分石油产品均可用作燃料，但燃料油在不同的地区却有不同的解释。欧洲对燃料油的概念一般是指原油经蒸馏而留下的黑色粘稠残余物，或它与较轻组分的掺和物，主要用作蒸汽炉及各种加热炉的燃料或作为大型慢速柴油燃料及作为各种工业燃料。但在美国则指任何闪点不低于37.8°C的可燃烧的液态或可液化的石油产品，它既可以是残渣燃料油（Residual Fuel Oil，亦称Heavy Fuel Oil）也可是馏分燃料油（Heating Oil）。馏分燃料油不仅可直接由蒸馏原油得到（即直馏馏分），也可由其它加工过程如裂化等再经蒸馏得到。
2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，重质渣油燃料油在2B类致癌物清单中。
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自然属性
燃料油广泛用于电厂发电、船舶锅炉燃料、加热炉燃料、冶金炉和其它工业炉燃料。燃料油主要由石油的裂化残渣油和直馏残渣油制成的，其特点是粘度大，含非烃化合物、胶质、沥青质多。

粘度
粘度是燃料油最重要的性能指标，是划分燃料油等级的主要依据。它是对流动性阻抗能力的度量，它的大小

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表示燃料油的易流性、易泵送性和易雾化性能的好坏。对于高粘度的燃料油，一般需经预热，使粘度降至一定水平，然后进入燃烧器以使在喷嘴处易于喷散雾化。粘度的测定方法，表示方法很多。在英国常用雷氏粘度(Redwood Viscosity)，美国惯用赛氏粘度(Saybolt Viscosity)，欧洲大陆则往往使用恩氏粘度(Engler Viscosity)，但各国正逐步更广泛地采用运动粘度(Kinematic Viscosity)，因其测定的准确度较上述诸法均高，且样品用量少，测定迅速。各种粘度间的换算通常可通过已预先制好的转换表查得近似值。
目前国内较常用的是40°C运动粘度（馏分型燃料油）和100°C运动粘度（残渣型燃料油）。中国过去的燃料油行业标准用恩氏粘度（80°C、100°C）作为质量控制指标，用80°C运动粘度来划分牌号。油品运动粘度是油品的动力粘度和密度的比值。运动粘度的单位是Stokes,即斯托克斯，简称斯。当流体的动力粘度为1泊，密度为1g/cm3时的运动粘度为1斯托克斯。CST是Centistokes的缩写，意思是厘斯，即1斯托克斯的百分之一。

含硫量
燃料油中的硫含量过高会引起金属设备腐蚀的和环境污染。根据含硫量的高低，燃料油可以划分为高硫、中硫、低硫燃料油。在石油的组分中除碳、氢外，硫是第三个主要组分，虽然在含量上远低于前两者，但是其含量仍然是很重要的一个指标。按含硫量的多少，燃料油一般又有低硫（LSFO）与高硫（HSFO）之分，前者含硫在1%以下，后者通常高达3.5%甚至4.5%或以上。另外还有低蜡油（Low Sulfur Waxy Residual缩写LSWR），含蜡量高有高倾点（如40至50°C）。在上海期货交易所交易的是高硫燃料油（HSFO）。

密度
为油品的质量（Mass）与其体积的比值。常用单位——克/立方厘米、千克/立方米或公砘/立方米等。由于体积随温度的变化而变化，故密度不能脱离温度而独立存在。为便于比较，西方规定以15°C下之密度作为石油的标准密度。

闪点
是油品安全性的指标。油品在特定的标准条件下加热至某一温度，令由其表面逸出的蒸气刚够与周围的空气形成一可燃性混合物，当以一标准测试火源与该混合物接触时即会引致瞬时的闪火，此时油品的温度即定义为其闪点。其特点是火焰一闪即灭，达到闪点温度的油品尚未能提供足够的可燃蒸气以维持持续的燃烧，仅当其再行受热而达到另一更高的温度时，一旦与火源相遇方构成持续燃烧，此时的温度称燃点或着火点（Fire Point或Ignition Point）。虽然如此，但闪点已足以表征一油品着火燃烧的危险程度，x i惯上也正是根据闪点对危险品进行分级。显然闪点愈低愈危险，愈高愈安全。

水分
它的存在会影响燃料油的凝点，随着含水量的增加，燃料油的凝点逐渐上升。此外，它还会影响燃料机械的燃烧性能，可能会造成炉膛熄火、停炉等事故。

灰分
它是燃烧后剩余不能燃烧的部分，特别是催化裂化循环油和油浆燃料油后，硅铝催化剂粉末会使泵、阀磨损加速。另外，灰分还会覆盖在锅炉受热面上，使传热性变坏。

机械杂质
机械杂质会堵塞过滤网，造成抽油泵磨损和喷油嘴堵塞，影响正常燃烧。
分类
燃料油作为炼油工艺过程中的最后一种产品，产品质量控制有着较强的特殊性，最终燃料油产品形成受到原油品种、加工工艺、加工深度等许多因素的制约。根据不同的标准，燃料油可以进行以下分类：
1．根据出厂时是否形成商品，燃料油可以分为商品燃料油和自用燃料油。商品燃料油指在出厂环节形成商品的燃料油；自用燃料油指用于炼厂生产的原料或燃料而未在出厂环节形成商品的燃料油。
2．根据加工工艺流程，燃料油亦叫做重油，可以分为常压重油、减压重油、催化重油和混合重油。常压重油指炼厂催化、裂化装置分馏出的重油（俗称油浆）；混合重油一般指减压重油和催化重油的混合，包括渣油、催化油浆和部分沥青的混合。
3．根据用途，燃料油分为船用内燃机燃料油和炉用燃料油两大类，两类都包括馏分油和残渣油。馏分油一般是由直馏重油和一定比例的柴油混合而成，用于中速或高速船用柴油机和小型锅炉。后者主要是减压渣油、或裂化残油或二者的混合物，或调入适量裂化轻油制成的重质石油燃料油，供低低速柴油机、部分中速柴油机、各种工业炉或锅炉作为燃料。
船用残渣内燃机燃料油是大型低速柴油机的燃料油，其主要使用性能是要求燃料能够喷油雾化良好，以便燃烧完全，降低耗油量，减少积炭和发动机的磨损，因而要求燃料油具有一定的黏度，以保证在预热温度下能达到高压油泵和喷油嘴所需要的黏度（约为21-27厘斯），通常使用较多的是38°C。雷氏1号黏度为1000和1500秒的两种。由于燃料油在使用时必须预热以降低黏度，为了确保使用安全预热温度必须比燃料油的闪点低约20°C，燃料油的闪点一般在70-150°C之间。
炉用残渣燃料油主要作为各种大中型锅炉和工业用炉的燃料油。各种工业炉燃料系统的工作过程大体相同，即抽油泵把重油从储油罐中抽出，经粗、细分离器除去机械杂质，再经预热器预热到70-120°C，预热后的重油黏度降低，再经过调节阀在8-20个大气压下，由喷油嘴喷入炉膛，雾状的重油与空气混合后燃烧，燃烧废气通过烟囱排入大气。

国产种类
200号重油、250号重油　180号燃料油 120号燃料油 7号燃料油、工业燃料油　催化油浆蜡油混合重油沥青

进口种类
复炼乳化油、奥里乳化油、　180号低硫燃料油、　380号低硫燃料油、　180号高硫燃料油 M100 M300

国家标准
燃料油的主要技术指标有粘度、含硫量、闪点、水、灰分和机械杂质。
A 粘度：粘度是燃料油最主要的性能指标。目前国内较常用的是40 ℃运动粘度（馏分型燃料油）和100 ℃运动粘度（残渣型燃料油）。中国过去的燃料油行业标准用恩氏粘度（80 ℃、100 ℃）作为质量控制指标，用 80 ℃运动粘度来划分牌号。油品运动粘度是油品的动力粘度和密度的比值。运动粘度的单位是Stokes ，即斯托克斯，简称斯。当流体的运动粘度为1泊，密度为1g/立方厘米的运动粘度为1斯托克斯。CST是 Centistokes 的缩写，意思是厘斯，即1斯托克斯的百分之一。
B 含硫量：燃料油中的含硫量过高会引起金属设备腐蚀和环境污染。根据含硫量的高低，燃料油可以划分为高硫、中硫和低硫燃料油。
C 闪点：是涉及使用安全的指标，闪点过低会带来着火的隐患。
D 水分。
E 灰分。
中国现行燃料油标准
中国石油化工总公司于 1996 年参照国际上使用最广泛的燃料油标准；美国材料试验协会（ASTM）标准ASTMD396-92燃料油标准，制定了中国的行业标准SH/T0356-1996。
1号和2号是馏分燃料油，适用于家用或工业小型燃烧器使用。4号轻和4号燃料油是重质馏分燃料油或是馏分燃料油和残渣燃料油混合而成的燃料油。5号轻、5号重、 6号和 7号是粘度和馏程范围递增的残渣燃料油，为了装卸和正常雾化，在温度低时一般都需要预热。
中国使用最多的是5号轻、5号重、6号和7号燃料油。
新标准中5号-7号燃料油粘度控制和分牌号是按100℃运动粘度来划分的，国外进口的燃料油基本是按 50 ℃运动粘度分类，他们是50℃运动粘度≥180mm/s 和50 ℃运动粘度≥ 380mm/s 两大类。

行业发展
国内燃料油生产一直相对较稳定，2000年曾突破2000万吨大关，但之后的2001年、2002年又回落至1800万吨左右，直到2003年重新攀上2000万吨，之后一直呈现微幅增长态势，2006年产量为2264.7万吨。
2003年开始，中国燃料油进口迅猛增加，2004年突破3000万吨，达到3054万吨，国内表观消费量达到4956.4万吨，同比增长16.9%，进口量占表观消费量的比重达到61.6%，这是国内燃料油消费量增长最快的一年。2005年、2006年燃料油表观消费量呈现下降趋势，进口量均略低于2004年，分别为2601万吨和2793万吨。从长远来看，考虑炼厂深加工能力增长、进口可能出现缩减等因素， 2012年国内燃料油进口量为2681万吨，在一定程度上降低对外依存度。
从行业生产来看，2009年在国际经济环境低迷的背景下，国内燃料油产量的提升导致库存量大幅增加；受全球航运市场需求高增长影响，2010年国内燃料油需求增加，产量同比增加13.93%，为2,115.41万吨；终端需求的旺盛也使得同期库存增速大幅下降，年末库存较年初仅增加5.2%。2011年，受全球航运市场不景气影响，国内燃料油产量开始回落，为1,868.47万吨；同时燃料油的库存也处在近几年的低位。2012年1~6月，国内燃料油产量为888.77万吨，同比继续回落。
从行业销售来看，2009年以来，国内燃料油市场销售量有所波动，2009~2011年分别为1,565.20万吨、1,816.00万吨和1,614.00万吨。其中2010年全球航运市场需求旺盛，国内燃料油销售情况和产销率均处在最好水平。2011年，国内燃料油销量有所下滑，年末产销率也下降到98.60%。
燃料油进出口方面，2012年1~6月，我国共进口燃料油1207.75万吨，同比减少6.55%；进口量下降主要是由于国际原油市场持续低迷，且国内成品油价格下调预期较大，油品出货受阻，贸易商多延迟船期，导致我国燃料油进口量有所下滑。燃料油出口方面，2012年1~6月，我国燃料油出口同比大幅增长28.84%，达到103.63万吨，主要是由于日本、韩国燃料油进口量回升和亚洲炼厂检修量超季节性的上升使市场再次趋紧，导致燃料油需求上升。

业务布点
根据剑桥能源等机构统计数据，2010年，全世界燃料油消费总量6亿吨左右，船用燃料油主要消费区域集中在鹿特丹、纽约、安特卫普等欧美主要港口，约1.1亿吨；以及新加坡、**等亚太地区港口，约0.7亿吨。亚太地区近年来需求呈现快速增长趋势，是全球最有潜力挖掘的船加油市场。
建议积极拓展亚洲、欧洲、非洲、北美燃料油业务，开展布点规划研究。初步考虑在日本、新加坡、澳大利亚、新西兰、南非、巴西和美国东海岸与欧洲设立船加油中心。

注意事项
燃料油存储之油罐快速加热新技术
油罐局部快速加热器
1、将“涡流热膜换热器”沿储罐径向伸入油罐底部，热媒介质（蒸汽）走管程，油品从壳程内德管间流动，壳体吸油口直接连通罐内介质。
2、在换热器的蒸汽入口设温控阀，通过感温探头对油品出口的温度的检测来控制换热器的蒸汽入口蒸汽进量，从而确保油品温度的恒定。
换热器采用高效换热元件——涡流热膜管，保持油品在管间合理流动，热效率是普通换热器的3-5倍，其强化传热机理是：油品流体在内外表面流动时设计成紊流流动，产生强烈的震荡和冲刷作用，流动的方向不断改变，是紧贴管壁表面的高温油品流体不断更换，隔热层变薄以至破坏，金属表面热量传递加快，流体微观涡流加强，使油品流体内部热扩散强化。不会使贴近管壁表面的流体产生局部高温过热，因此可使油品既得到适当，充分的加热又无结焦分解的可能。既传热量好，又不会阻力很大。
加热特点：
1、加热速度快，传热效率高，不易结垢。
2、可对油品定量加热，需要多少加热多少。
3、油品不会出现局部高温、炭化，保证了油品质量及加热器传热效率。
4、油罐内出油口温度最高，保证倒出油品流动性。
5、避免了反复对罐内油品进行加热，保证了油品色度、降低了油品处理的成本。
6、使用寿命长，耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能，极大的提高了换热器整体性能。
7、工艺结构设计先进，保证了油品顺利流出及较好的“抽罐底”作用。
8、可实现自动化控制，可根据油品的进出温度及倒油流量控制蒸汽进给量。
9、结构紧凑，安装与维修方便，不会因为加热器的安装而影响罐体的安全。与U型管换热器比较，在
同等换热面积情形下：涡流热膜换热器的外型尺寸，仅为U型管换热器外形尺寸的二分之一左右。
10、相对于电加热方式，更安全，加热更温和，对油品品质影响更小。
据【石油化工技术推广中心】介绍，此新型油罐加热技术已经获得多项国家专利，已经在中石油多个油气储运单位得到应用。
运输注意事项
（1）小心卸货，防止污染：化工产品大多有毒性、腐蚀性，一不注意就容易污染环境，特别是液体产品容易污染土地和水源；
（2）中速行车，精心驾驶：运输危险品，责任重于泰山。要挑选脾气性格温和，技术精湛，且不吸烟的驾驶员担当；
（3）行车路线、时间要选择得当：运输危险品要选择道路平整的国道主干线，不能图路近而走情况复杂的道路；
（4）行车途中勤检查：危险品运输的事故隐患是从泄露开始的，由于行车途中车辆颠簸震动，往往容易造成包装破损。

主要事件
罗马里奥·多斯桑托斯·阿尔维斯，曾是巴西新卡尔达斯城的一名保镖。沉迷于通过药物获得有形的肌肉线条。为了追求健硕结实的肌肉，他不惜向手臂注射含有燃油、酒精的合成燃料。他尝试更危险的方式—向肌肉里注射燃油。
他也为此付出了惨重的代价。在得知真相后，妻子要求他在婚姻和“健身”间做出选择。他也因为抑郁症丢掉了工作，并曾试图自杀。在妻子怀孕6个月时，他住进了医院。他决定重建自己的生活。填充物给他带来了频繁的疼痛，燃油中的毒素差点引发肾衰竭。医生告诉他，他的肌肉硬得像块石头，必须进行截肢。幸运的是，他随后被告知，移除已经在手臂中形成硬块的燃油可能解除病痛

主要用途

主要是以原油加工过程中的常压油，减压渣油、裂化渣油、裂化柴油和催化柴油等为原料调合而成。那么它的用途有哪些呢？
1、电力行业的燃料油消费主要用于燃油发电、供热机组，燃煤机组的点火，助燃和稳燃用油。
2、钢铁行业消费的燃料油主要用于加热炉、自备电厂发电供热和耐火材料等方面。
3、建材行业消耗的燃料油主要用于平板玻璃和建筑卫生陶瓷的生产，随着产品质量要求的提高，一部分高档产品生产将会逐步转向天然气和液化石油气为燃料。
4、石油化工行业的燃料油使用主要在自备电厂的发电、油田生活采暖、炼油厂生产工艺用热、化肥厂生产用原料和燃料以及其他化工生产。

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