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VPS:催化剂颗粒含量过高如何损害船用发动机

VPS 最新文章重点介绍了催化剂颗粒对船舶发动机造成的危害,以及如何可通过使用VPS燃油系统检测服务 (Fuel System Checks,简称FSC)来避免损害。

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船舶燃料检测公司VPS于周三(5月6日)发布的一篇文章,重点阐述了催化剂颗粒对船舶发动机造成的危害,以及如何可通过VPS燃油系统检测服务 (Fuel System Checks,简称FSC)避免此类损害:

关于船舶发动机损坏的一个普遍担忧,在于船舶燃料中存在的高磨蚀性“催化剂颗粒”(catfines)。而要充分了解这一问题的严重性,我们首先将需要了解问题的根源。

炼油厂在其流化催化裂化装置(Fluid Catalytic Cracking Units,简称FCCU)或“催化装置”中会使用催化剂来加工原油,以生产多种产品。其中,这些催化剂富含硅酸铝(Al+Si),并随着时间的推移和反复使用,会分解并碎裂成更小的颗粒,即残留催化剂颗粒(catalytic fines)。而这些残留催化剂颗粒,即业内统称的“催化剂颗粒”(Catfines),最终将会进入较重的炼油流,而进一步影响船舶燃烧的高硫燃料油(HSFO)和极低硫燃料油(VLSFO)。其中,燃油中过量的催化剂颗粒会对船舶发动机造成极大的磨损和损害。

值得注意的是,在ISO 8217 标准中,对于向船舶交付的残渣燃油中铝硅含量的限值,在 2005 年之后的所有修订版本中均为 60 mg/kg。其中,该限值远高于原厂发动机进油口限值——15 mg/kg,因此,燃油需要高效的船上净化,并通过频繁的燃油系统检查流程进行监控,方可避免可能的灾难性发动机损坏。

最近,VPS 对 3000 多个燃油系统检查样本(净化器前后采集)进行了审查,并发现 16% 的燃油净化器后催化剂颗粒浓度超过了 15 mg/kg 原厂限值。这表明了,约有 480 艘船的净化器未能以最佳效率运行,而无法有效保护发动机。

在当前中东军事冲突时期,人们可能会认为,整个地区的炼油厂产量因受原油供应影响而降低了各炼油厂的最终加工量。然而,在某些炼油厂运行条件下,加工量的降低,有可能会相对导致重质馏分中催化剂颗粒的浓度升高。因此,这些催化剂颗粒最终可能将进入船用燃料供应链。

在二冲程十字头型发动机中,如果没有彻底清除催化剂颗粒,则它们可能会进入燃烧室,造成活塞环和缸套之间发生磨损。相比之下,由于持续的机油循环和过滤,中速发动机通常对催化剂颗粒的耐受性更高,但,如果催化剂颗粒含量过高,它们仍会受影响。

此外,也需考虑的一点,就是缸内润滑油(仅用于二冲程发动机)是“一次性”的,使用一次后即被消耗殆尽。因此,过度使用润滑油,无论出于何种目的,都可能造成商业损失,且毫无必要,并且,在某些情况下甚至会加剧气缸套内的“研磨膏”效应,而招致损坏。

气缸润滑油主要由基础油和添加剂“包”组成【添加剂包是由精心挑选的化合物组合而成,旨在提供各种性能,例如:碱值 (BN) 用于对抗燃油中的硫,以及清洁力等】。然而,选择不合适的气缸润滑油或过高的供量,都可能导致活塞顶部和活塞环区域形成积碳。

因此,过度润滑并非有效的缓解策略,因为,它可能会增加积碳的形成,并肯定会增加运营成本。

而预防催化剂颗粒损害的第一步,就是选择信誉良好的供应商,其中,该供应商应以提供低催化剂颗粒含量燃油而闻名。在这方面,VPS PortStats 应用程序能突出显示与此相关的数据。然而,人们已从多个案例了解到,使用劣质燃油的船舶所有者/运营商往往并非燃油的购买者。因此,其他应考虑的实际因素,也包括适当的油箱清洁、循环和流动,以避免催化剂颗粒沉淀和浓度远高于船舶歧管样品原始测试结果。

如果催化剂颗粒浓度超过原厂发动机进入限值,有效的净化仍将是关键。据统计,船舶在其使用寿命期间会面临一、两次主机损坏。其中,这些损失可能高达数百万美元,远远高于瑞典保赔协会论文《发动机损坏》中提到的平均主机损坏成本 ——65 万美元。https://www.swedishclub.com/uploads/2023/12/TSC-Engine-Damage-WEB2023.pdf

监测和质量控制 – 燃油系统检查 (Fuel System Checks,简称FSC)

在净化器前后采集燃油样品是必须的。同时,应定期(每季度)进行此项检查,并在发现催化剂颗粒浓度过高时增加检查频率。此外,当VPS检测到船舶歧管样品中催化剂颗粒含量>40kg/kg时,其系统会自动向船舶发出警报,以指示其采集净化器前后的额外样品,作为一项预防措施。

此外,定期检查燃油系统非常重要,且有很多原因:

  • 有助于在发生重大损坏之前识别潜在风险和运行问题。
  • 确认系统的流量、温度和排放循环已根据所处理的特定燃油进行适当调整。
  • 验证燃油处理系统是否得到妥善维护。
  • 降低运营成本并延长关键部件的使用寿命。
  • 识别交付后可能进入燃油的异常成分。

此外,定期对燃油处理系统进行取样也可以发现诸如压载系统进水、加热盘管泄漏和货物污染等问题。

核心运行条件

除了燃油系统检测 (FSC) 程序外,采取以下措施也非常重要:

保持正确的进油温度,因为,净化器依靠离心分离,而密度差异则可以增强分离效果。因此,燃油必须加热到制造商规定的温度,才能实现最佳分离效果并减少夹带。

确保分离器配置和操作正确(例如,传统装置中选择重力盘,或自动化系统中进行正确的控制设置),以避免分离效率降低,防止水或催化剂颗粒进入发动机。

保持燃油进料速度缓慢而稳定。以最小进料速度并联运行净化器可以提高分离效果、减少夹带。

根据油品密度调整设置。密度会因燃油种类而有所变化,因此,调整设置可确保适当的转鼓分离。

能直接提高效率的维护措施

定期清洁过滤器和加热器。因为,堵塞的过滤器或积垢的加热器会降低流量和温度稳定性,而降低了净化质量。

按计划定期清洁燃料箱。其中,这可以防止高浓度的沉淀物和催化剂颗粒堵塞净化器。

切勿绕过任何燃油处理设备。因为,绕过这些设备会造成发动机损坏,并消除净化器的保护功能。

确保船上备有足够的备件。因为,磨损的密封件、垫圈或碟片组会降低转鼓压力和分离效率。

遵循船舶的预防性维护计划和制造商规定的维护周期。通过计划性维护,将可确保定期进行清洁、检查和检修。

总结

VPS 最近的调查发现,16% 的燃油在通过净化器后,催化剂颗粒浓度超过 15ppm。这表明了,这些净化器未能以最佳效率运行,也未能发挥其主要功能——保护发动机。

因此,以上所有措施,包括监测、质量控制和操作步骤,都是确保船舶发动机免受催化剂颗粒磨损的关键。此外,若遵循这些建议,船舶将因燃烧更清洁的燃油而提高燃烧效率。所有这些措施,都将助力减少停机时间和维修成本,避免净化器故障,以防止严重的发动机问题。

图片来源:VPS
发布日期:2026年5月7日

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SIBCON 2026:MPA表示新加坡为替代性船用燃料标准树立了全球标杆

在近期举行的一次行业小组讨论中,Calvin Lee 强调,新加坡港采取了积极主动的措施,以保障相关燃料的质量与安全性。

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新加坡海事及港务管理局(MPA)标准与调查(船用燃料)副局长Calvin Lee表示,随着航运业加速向脱碳转型,新加坡港正致力于成为制定替代性船用燃料严谨且透明标准的引领者。

在周二(10月13日)举行的第24届新加坡国际船用燃料会议暨展览会(SIBCON 2026)会前研讨会上,Calvin Lee在题为“替代性燃料:质量、安全与早期经验”(Alternative Fuels: Quality, Safety & Early Lessons )的行业小组讨论中强调,新加坡港正采取积极主动的措施保障这些燃料的质量与安全性。

据Calvin Lee介绍,新加坡港已采取果断措施降低采用生物燃料等新型燃料所带来的风险。其中,对港内加注的所有生物燃料强制执行 ISO 8217:2024 标准,是该战略的核心举措之一。

Calvin Lee表示:“在新加坡港,MPA已要求船用燃料供应商向船舶提供符合 ISO 8217:2024 标准的生物燃料。”

他指出,这种监管执行力度,加上 MPA 自身定期开展的独立船用燃料抽检,已取得了显著成效。

“随着该标准实施,我们可以肯定地说,到目前为止,尚未出现任何关于生物燃料质量的纠纷。”

Calvin Lee强调,新加坡港对透明度的承诺不仅限于本地运营。2022 年,当航运业面临大范围的燃料污染问题时,MPA 专门成立了一个行业专家组进行了全面调查。

而调查结果,不仅被用于完善本地检测标准,也与国际海事组织(IMO)进行分享,而惠及了全球航运业。

在谈到监管标准不统一这一挑战时,Calvin Lee承认,在引入新型燃料加注业务初期,各港口往往会制定各自的要求,但,其长远目标,仍必须锁定实现标准的统一与协调。

Calvin Lee表示:“航运业是一个全球性行业。因此,各港口携手整合这些标准并消除差异非常重要。”

为此,新加坡推出了“绿色与数字化航运走廊”(Green and Digital Shipping Corridor,简称 GDSC)计划。通过该倡议,MPA 已与多个国际港口签署了谅解备忘录(MOU),旨在共享绿色标准,并在不同司法管辖区内对这些标准进行验证。其中,这种合作模式旨在减轻船东和运营商在向替代能源转型的过程中所面临的监管负担。

对于新进入该行业的企业,Calvin Lee给出了一个明确的建议:尽早行动。

他表示:“我鼓励各企业尽早着手准备。”接着,他指出,积极主动地做好准备,是应对海事能源转型复杂性的最佳途径。随着新加坡不断完善其船燃加注生态系统,MPA的工作重点依然在于维护供应的完整性并促进国际合作,以确保全球船队向替代燃料转型既安全又具备可扩展性。
 
图片来源:Manifold Times
发布日期:2026年10月16日

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SIBCON 2026:VPS强调船用燃料转型过程中应注重质量控制与战略性增长

Captain Rahul Choudhuri指出,生物燃料的快速增长需要各方严格遵守国际质量标准,以降低运营风险并保障安全。

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VPS战略合作总裁Captain Rahul Choudhuri于周三(10月14日)强调,在海事行业经历复杂能源转型的过程中,严格的船用燃料管理和质量控制极其重要。

在第24届新加坡国际船用燃料会议暨展览会(SIBCON 2026)期间,Captain Rahul Choudhuri参加了题为“为当下提供动力,架起通往未来的桥梁:2030年传统燃料与生物燃料市场”(Fuelling the Present & Bridging The Future: Market for Conventional & Biofuels )的小组讨论,并就当前的船用燃料格局进行了宏观评估。

他强调,尽管替代性船用燃料正日益受关注,但,行业仍需对传统船用燃料及新兴船用燃料产品的质量保持高度警惕。

市场转型中的质量挑战

Captain Rahul Choudhuri指出,化石燃料,具体包括重质燃料油(HFO)、极低硫燃料油(VLSFO)、船用轻柴油(MGO)和超低硫燃料油(ULSFO)在行业内仍占据主导地位。在VPS进行了燃料检测的15,000艘船舶中,化石燃料占比达98%,而生物燃料占比则为2%。

然而,他提醒,过去一年中,船用燃料质量警报已有所增加。他认为,这一趋势着实令人担忧,不过,考虑到全球冲突加剧,这其实也在意料之中。

当特定港口在短时间内多次出现燃料不符合规格(off-specification)的情况时,VPS会发布此类警报,以向业界提供客观数据,帮助做出明智的运营决策。其中,他特别提到了某些技术风险,例如:铝和硅含量过高,可能会对发动机部件造成严重损害。

Captain Rahul Choudhuri强调,运营方必须优先做好船用燃料管理以降低这些风险。他指出,平均约95%的燃料虽质量合格(需注意:不同地区合格率差异巨大,有的合格率高达90%以上,有的则不足10%),但,剩下仍有5%不符合规格的燃料仍需被重视并予以妥善管理。

生物燃料兴起

Captain Rahul Choudhuri指出,化石燃料仍占据主导地位,但,生物燃料领域目前也在呈现快速增长态势;据VPS统计,过去五年间,该领域的年增长率达到了113%。他指出,2025年全球的生物燃料使用量中,约有一半来自新加坡。

“这已不再是一种新型燃料了。”Choudhuri评论道,并提及,目前全球已有180家船东在世界各地的100个港口加注生物燃料。

不过,他提醒,采用生物燃料并不意味着可以放松质量管控。其中,他特别提到了“氧化稳定性”(oxidation stability)这一关键问题,指出约3%的生物燃料混合物在这方面存在不足;因此,若管理不当,可能将会导致燃料变质。

呼吁建立标准与加强合作

为应对这些挑战,Captain Choudhuri敦促业界遵循既定的国际标准,包括ISO 8217:2024标准、新加坡的TR 140生物燃料标准,以及欧洲针对B100生物燃料的EN 14214标准。

并且,他也鼓励探索新型可持续原料,例如:腰果壳液(CNSL),但前提是必须有充分的研究和严格的质量管控作为支撑。

展望未来,Captain Choudhuri以一种更具哲学高度的视角看待航运业的脱碳进程。

他强调,航运业与全球能源转型有着千丝万缕的联系。其中,很讽刺地,在航运业致力于推进业内运营脱碳之际,全球海运贸易中仍有40%正运输着当今世界所依赖的煤炭、石油和天然气。

“在当前这种充满不确定性的时期,我们需要‘摸着石头过河’,稳扎稳打地采取每一步行动。”他总结道,并倡导以务实、循序渐进的方式推进能源转型。

图片来源:Manifold Times
发布日期:2026年10月16日

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SIBCON 2026:VPS 从全球船用燃料标准探讨质量、执行力度及未来燃料发展

Captain Rahul Choudhuri 倡导持续推进船用燃料标准、执行严格质量监管,以及建立确保船用燃料完整性的全球统一规范。

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Captain Rahul Choudhuri 倡导持续推进船用燃料标准、执行严格质量监管,以及建立确保船用燃料完整性的全球统一规范。

在一轮小组讨论中,化学标准委员会(Chemical Standards Committee,简称CSC)下属“船燃加注(常温液体燃料)技术委员会”【TC for Bunkering (Ambient Liquid Fuels)】主席Captain Rahul Choudhuri概述了加注标准的演变、执行及未来发展。

同时为VPS公司战略合作总裁的Captain Choudhuri,于周二(10月13日)在第24届新加坡国际船用燃料会议暨展览会(SIBCON 2026)的会前研讨会参与了题为《信任与质量标准关键要点》(Key Highlights of Standards for Trust and Quality)的对话环节,并重点阐述了以下内容:

标准的演变:从“技术参考”到“新加坡标准”

Captain Choudhuri探讨了从“技术参考”(Technical Reference,简称TR)向“新加坡标准”(Singapore Standard,简称SS)过渡的战略进程。

作为一种为期三年的临时标准,“技术参考”(TR)旨在让行业能够积累实践经验,评估技术条款的清晰度,并检验其易用性。

在判断某项标准是否适合全面采纳为“新加坡标准”(SS)方面,上述阶段非常重要。不过,他也指出,并非所有“技术参考”(TR)都能顺利升级;若未能达到相关要求,它们将无法转化为正式标准。

质量控制:取样与聚合物

在讨论之初,Captain Choudhuri强调,关于取样和聚合物的新标准属于两个独立的内容。

取样标准旨在通过整合各项要求提升效率,以避免同时更新多项独立标准的繁琐工作。其主要改进包括:更严格的取样安排、更完善的密封措施,以及引入强制性的拍照取证要求。

与此同时,聚合物标准的制定,源于2022年发生的一起燃油污染事件。该事件波及200多艘船,并导致其中80艘船受损。2023年,一个行业专家组在调查中确定,氯代烃(Chlorinated Hydrocarbons)是导致污染的关键原因;同时,专家组也指出有三种特定的聚合物——聚苯乙烯(polystyrene)、聚丙烯(polypropylene)和聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl methacrylate)需被重点关注。还有,当时缺乏针对聚合物的标准化测试方法,也指向了有必要制定这项新的聚合物标准。并且,这些举旨均表明了,新加坡港绝不会对此类问题坐视不管,而是以严肃的态度致力于解决任何质量违规事件。

应对 ISO 8217 标准在全球范围内的碎片化问题

Captain Choudhuri对全球标准采纳过程中存在的“低迷”状态表示不满,特别是在 ISO 8217 标准的采用方面。尽管 2024 年版标准已发布,其在业内的采纳率却依然极低,因为,许多运营商仍在使用 2005 年或 2010 年版本的标准。据他所述,这种缓慢的采纳进程,对于那些负责制定这些标准的工作组而言,无异于“当头一记耳光”。

因此,为加速最新版 ISO 8217 标准的推广与应用,Captain Choudhuri 提出了几项推动措施:

  • 租船合同:船东应在租船协议中明确纳入新标准。
  • 保险:保赔协会(P&I Clubs)及各类保险公司应在厘定保费和处理理赔时,将针对该标准的合规情况纳入考量。
  • 发动机制造商:制造商应使其质保条款与最新标准保持一致。
  • 强制执行:新加坡可发挥其监管影响力,通过设定明确的时间表和指导方针,强制推行相关标准,并可参考其在生物燃料法规方面的做法。

未来燃料与“绿色属性”

在乙醇加注方面,Captain Choudhuri指出,虽然甲醇加注的相关原则或许同样适用,但,业界必须谨慎评估“变性剂”(即为防止人类误食而添加的物质)对船舶发动机的影响。

另外,针对“绿色属性”与可追溯性这一关键议题,他承认,目前虽已有生物燃料治理框架,但,欺诈行为依然是一个长期存在的挑战。对此,他主张采取一种“技术中立”的方法,综合利用物理示踪剂和同位素指纹分析等互补性技术手段。其目标在于构建一个可信且可验证的供应链,在支持行业发展的同时,避免施加额外且不必要的负担。
 
图片来源:Manifold Times
发布日期:2026年10月15日

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