燃料油的特性与主要质量指标

　　一、品种特性和分类

　　一般来说，在原油的加工过程中，较轻的组分总是 被分离出来，燃料油(Fuel Oil)作为成品油的一种，是石油加工过程中在汽、煤、柴油之后从原油中分离出来的较重的剩余产物。燃料油广泛用于船舶锅炉燃料、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。

　　燃料油作为炼油工艺过程中的 一种产品，产品质量控制有着较强的特殊性。 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量，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，燃料油可以分为常压燃料油、减压燃料油、催化燃料油和混合燃料油。常压燃料油指炼厂常压装置分馏出的燃料油;减压燃料油指炼厂减压装置分馏出的燃料油;催化燃料油指炼厂催化、裂化装置分馏出的燃料油(俗称油浆);混合燃料油一般指减压燃料油和催化燃料油的混合。

　　3、根据用途，燃料油可以分为船用燃料油和炉用燃料油及其他燃料油。

　　二、燃料油的主要质量指标

　　燃料油的主要技术指标有粘度、含硫量、闪点、水、灰分和机械杂质等。

　　1、粘度：粘度是燃料油 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，它的大小表示燃料油的易流性、易泵送性和易雾化性能的好坏。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)。我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。

　　2、含硫量。燃料油中的硫含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，染料油可以划分为高硫、中硫和低硫燃料油。

　　3、闪点。是涉及使用安全的指标，闪点过低会带来着火的隐患。

　　4、水分。水分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，水分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。

　　5、灰分。灰分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掺入燃料油后，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。

　　6、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。

　　目前我国还没有关于燃料油的强制性国家质量标准。为了与国际接轨，中国石油化工总公司于1996年参照国际上使用 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，制定了我国的行业标准SH/T0356-1996。

　　表1：SH/T0356-1996燃料油主要技术要求

　　项目　　质量指标

　　1号　　2号　　4号轻　　4号　　5号轻　　5号重　　6号　　7号

　　闪点(闭口)度 不低于　　38　　38　　38　　55　　55　　55　　60　　-

　　闪点(开口)度 不低于　　-　　-　　-　　-　　-　　-　　-　　130

　　馏程，度

　　10%回收温度，不高于　　215　　-　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　90%回收温度，不低于　　282　　-　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　90%回收温度，不高于　　288　　388　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　运动粘度(斯托克斯)

　　40度，不小于　　1.3　　1.9　　1.9　　5.5　　0　　0　　0　　0

　　40度，不大于　　2.1　　3.4　　5.5　　24　　0　　0　　0　　0

　　100度，不小于　　-　　-　　-　　0　　5.0　　9.0　　15　　-

　　100度，不大于　　-　　-　　-　　-　　8.9　　14.9　　50.0　　185

　　10%蒸余物残留，%(v/v)不大于　　0.15　　0.35　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　灰分，%(v/v)不大于　　-　　-　　0.05　　0.1　　0.15　　0.15　　0　　0

　　硫含量，%(v/v)不大于　　0.5　　0.5　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　铜片腐蚀(50度，3h)级不大于　　3　　3　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　密度(20度)　　0　　0　　0　　0　　0　　0　　0　　0

　　不小于　　-　　-　　872　　-　　-　　-　　-　　-

　　不大于-　　846-　　872-　　-　　-　　-　　-　　-　　-

　　倾点，度，不高于　　-18　　-6　　-6　　-6　　-　　-　　-　　-

　　1号和2号是馏分燃料油，适用于家用或工业小型燃烧器上使用。4号轻和4号燃料油是重质馏分燃料油或是馏分燃料油与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。我国使用较多的是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，它们是50℃运动粘度≥180mm2/s和50℃运动粘度≥380mm2/s两大类。

　　上海期货交易所拟开发的燃料期货的交割基准品是180CST高硫燃料油，其质量指标如下：

　　项目　　限度　　检验方法

　　密度(15℃，kg/l)　　不高于0.991　　ASTM D1298/4052

　　运动粘度(50℃，CST)　　不高于180　　ASTM D445

　　灰分(m/m，%)　　不高于0.10　　ASTM D482

　　残碳(m/m，%)　　不高于16　　ASTM D189/D4530

　　倾点(℃)　　不高于24　　ASTM D97

　　水分(v/v,%)　　不高于0.5　　ASTM D95

　　闪点(℃)　　不高于66　　ASTM D93

　　含硫(m/m，%)　　不高于3.5　　ASTM D4294/D2622

　　萃取法机械杂质含量(m/m，%)　　不高于0.10　　ASTM D473

　　总机械杂质含量(m/m，%)　　不高于0.1　　ASTM D4870/IP375

　　矾含量(PPM)　　不高于200　　AAS/ICPES/IP377MOD/ASTMD1548

　　钠含量(PPM)　　不高于100　　AAS

　　铝硅含量(PPM)　　不高于80　　AAS/TCPES/IP377

　　铝含量(PPM)　　不高于30　　AAS/IP377