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Bunker Fuel Quality

VPS:避免接收不良船用燃料的关键举措

Steve Bee、Malcolm Cooper 博士和 Stanley George 解释了如何保护船舶免受劣质燃油影响,并分享了可帮助避免接收劣质燃油供应的关键举措。

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VPS 集团商务总监 Steve Bee、VPS 首席执行官 Malcolm Cooper 博士和 VPS 集团科技经理 Stanley George 在一篇文章中,解释了如何保护船舶免受劣质船用燃料影响,并分享了为避免接收劣质燃油而应采取的关键举措:

不良燃油会严重影响船舶运营,并因此可能需要船员进行干预,甚至,在某些情况下也会导致运营故障 ,包括阻断运营、失去动力,以及失去推进力。因此,减轻不良燃油的影响,有助于防止船舶设备损坏并保护船上人员与环境的安全。同时,不良的燃料会导致燃料稳定性问题、化学污染和冷流性能差。因此,本文将介绍避免接收劣质燃油所应采取的关键举措。

不良燃料

劣质燃油是指质量不合格的燃油,可能会导致运营中断和带来燃油管理方面的挑战。其中常见的燃料质量问题,包括稳定性差、化学污染、腐蚀性倾向、燃烧不良和冷流特性差。因此,在投入使用之前对船用燃料进行彻底的测试非常有利,因为,它可以揭示燃料固有的潜在问题。 同时,这些数据通常有助于制定主动的措施,以降低此类燃料可引起的复杂操作风险。

近年来,船用燃料的总体质量一直保持稳定,但值得注意的是,不合格燃料的统计通常基于 ISO 8217 表 1 和表 2 中列出的标准。在很多情况下,符合这些标准的船用燃料都有可能因质量差劣而被证明不适合在船上使用,并且,也在许多情况下导致了灾难性故障(例如 2022 年 8 月和 2024 年 3 月的ARA 污染案例,2023 年 4 月的休斯顿污染案例,以及 2022 年 8 月的新加坡污染案例)。因此,这造成了需要额外的测试方法,例如 GCMS、WAT/WDT 和储备稳定性数(Reserve Stability Number),以准确评估燃料质量。

这些年来,因燃料受污染而导致的运营问题报告数量已显着增加,并且,这些问题通常无法通过常规的 ISO 8217 测试进行检测。其中,这一趋势至少部分归因于推行脱碳,尤其是 IMO 2020 等倡议的推动。为了转型,燃料供应商越来越多地在尝试使用各种原料作为与传统化石燃料进行混合的成分。

作为世界上其中最大的船用燃料质量测试公司,并覆盖了所有燃料测试的 50%份额,VPS 可以提供有关劣质和/或受污染燃料的宝贵见解和建议。其中,定期进行主动的预燃烧、燃料测试绝对是强烈推荐的方法,将有助于减轻船舶运营、船员安全和环境影响风险。而与发动机故障相关的典型不合格参数,通常为倾点、总沉积潜力、殘留催化顆粒和/或水含量。虽然国际船用燃料质量标准 ISO8217 已包含这些测试参数,但作为一种更勤奋、更明智的方案 ,使用者也应考量燃料的整体稳定性、冷流特性、化学污染性和潜在腐蚀性。

在 VPS,我们拥有所需的熟练程度和丰富经验,能进行专门被设计用于检测这些问题的专业测试。其中,我们量身定制的测试协议,能让我们识别潜在的、与燃料相关的挑战,并提供操作指导,有效地最大限度减少相关风险。

燃油稳定性

高硫燃料油 (HSFO) 和极低硫燃料油 (VLSFO) 都会因热老化和过热、高沉积物含量或化学污染等原因而出现不同程度的不稳定性。而不稳定性,通常通过沉积物的形成表现出来,同时,沉积物反过来也会堵塞船上过滤器、管道系统,可导致发动机面临燃料不足。

目前,ISO8217 标准包含潜在总沉淀物 (TSP) 测试,该测试可以很好地测出可能影响燃料稳定性的沉积物量。尽管如此,还是有必要进行其他的测试,例如总沉积物加速度 (TSA)、针对性的燃料老化测试、总沉积物存在量 (TSE)、燃料清洁度的测量,以及通过分离性测试确定燃料的稳定性储备,以衡量燃油将长链沥青烯保持悬浮状态的能力,而提供有关燃料稳定性测定的更多信息。

其中,可分离度值是常规热过滤方法的绝佳搭配。即使热过滤测试方法表明沉积物含量较低,可分离度值也可以识别出可能造成问题的不稳定燃料。相反地,这也可能表明高沉积物燃料实际上相当稳定且不太可能形成污泥。从操作角度来看,这些信息结合起来非常有用,因为它将提前表明缓解措施是否合适,以及应采取哪些合适的缓解措施。

化学污染

多年来,船用燃料的化学污染已导致了许多的船上操作问题,其中,许多化学品和化学组分都已被确定为原因。而主要的大范围污染事件,包括休斯顿事件(2018 年),有200 多艘船舶因潜在的酚类污染而受损;新加坡事件(2022 年),有80 艘船舶受到燃料中氯化碳氢化合物的影响;以及最近的 ARA枢纽事件(2023 年),大约 20 艘船舶由于燃料中含有苯乙烯和二烯混合物而出现问题。同时,在此期间,VPS 发现了许多较小的化学污染案例。值得庆幸的是,这之中许多都处于预烧阶段,并避免了任何操作问题或损坏情况。

随着时间的推移,VPS 在船用燃料中发现了所有以下化学物质,其重点影响如下:

通过使用 VPS 化学筛查服务对燃料进行燃烧前筛查,可以显着降低燃料的化学污染风险。这项低成本测试利用气相色谱-质谱 (GCMS) 分析方法,能针对燃料中超过 70% 可能存在的挥发性化学物质发出警告。不管是 VLSFO 还是 HSFO,我们都在 2023 年继续看到因化学污染而造成的船舶损坏案例。因此,应将 VPS GCMS-顶空化学筛查服务特别视为一种损坏预防服务;自 2018年以来,VPS收到的适用船用燃料样品中有 19.9%采用了这种快速的预燃烧保护服务,并平均有8%的测试样品得出“警告”结果,表明至少存在一种化学污染物,并已向船舶进行通报而避免了任何损坏。

2023 年 4 月,一艘新加坡化学品和成品油轮在休斯敦加注了 4.15 亿吨 VLSFO。该船于五月开始燃烧燃料,并很快地,其辅助发动机和主发动机开始出现许多问题,例如废气温度偏差以及燃油泵和柱塞筒磨损。此外,燃油喷射不足、压力增大以及燃油泵磨损、泄漏都导致了船舶启动失败等问题。

更令人担忧的是,在前往下一个美国港口的途中,该案例的主发动机因发生故障而完全停机;就算多次尝试启动发动机也均未成功。

随后, VPS 法医实验室测试利用了专有的气相色谱-质谱 (GCMS) 酸萃取方法,检测到船舶燃料中存在多种酚类和脂肪酸化合物。

之后,该船开始对辅助发动机和主发动机燃油泵进行必要的维修,总备件成本达 200,000 美元。 事后看来,船东表示,燃烧前筛查可能可大大帮助避免此类损害和成本损失。

冷流性能

密切监测燃料的冷流特性也很重要,特别是航行于温度较低的地区时。在寒冷气候下,应始终监测 HSFO、VLSFO 和 MGO 燃料的倾点。倾点是 2023 年最常见的 MGO 不合格参数,其中 ,有36.6% 的不合格 MGO 归因于倾点。然而,在达到 MGO 燃料的倾点之前,其浊点和冷滤点行为就已能提供潜在冷流问题的早期警告信号,而这些问题,常与燃料中出现蜡沉淀有关。 因此,测量馏分MGO中的这两个冷流参数,是关键的燃料管理实践。

VLSFO 燃料的石蜡含量高于 HSFO,因此,它更有可能出现蜡沉淀,可导致过滤器和管道堵塞,并最终造成发动机燃料不足。由于 VLSFO 是深色燃料,它无法像馏分燃料那样看到浊点。 因此,2019年VPS开发了一种专有的测试方法,可测量VLSFO的蜡出现(WAT)和蜡消失温度(WDT)。

一般建议燃油温度保持在 PP(倾点) 以上 10oC 左右,以避免凝固风险。 然而,2022-23年全球大多数加油港口的平均WAT和WDT往往分别高于30℃和40℃。 因此,这也可能意味着应加热燃料以避免在转运过程中凝固,并不一定意味着需升高储存温度。因为,船上的燃油输送泵通常是正排量泵,可以处理燃油中一定的蜡量。

如果燃料具有较高的 WAT/WDT,VPS 建议在进行传输操作之前加热燃料。

额外的燃料测试,例如总沉积物存在量 (TSE)、可分离性数(储备稳定性数,RSN)、蜡出现/蜡消失温度测试,以及浊点、冷滤点和化学筛选,都可以提供显着更全面、可靠的结果。 在评估燃料质量方面,这相对于单独依靠 ISO8217 更具有价值的保护信息。因此,这也是 VPS 提供附加保护服务 (APS)“捆绑包”的原因。 APS 除了包含标准 ISO8217 参数,也包含与燃料相关的附加测试,旨在支持我们的客户在资产、船员和环境保护方面达到更高水平。

多年来,VPS的不合格燃油数据都主动强调了与某些参数相关的潜在风险。通过使用附加保护服务涵盖的定期和更广泛船用燃料测试,将能够对缓解策略提供支持,以防止因燃料相关问题而导致的船舶动力供应中断。要知道,即使是很小的燃油质量问题也可能造成高昂的代价。 其中,瑞典保赔协会(Swedish Club)2018 年的一份报告强调,每一单船用燃料相关损坏事件的平均成本为 34.4 万美元。

照片来源:VPS
发布日期:2024 年 4 月 9 日

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Gard 提出建议降低船燃催化剂颗粒含量不合格罚款风险

根据其会员和客户的报告,2025 年 8 月主要加油港口的 VLSFO 和 HSFO 被发现催化剂颗粒含量已显著增加,因此,该保赔协会概述了其相关建议。

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根据Gard会员和客户的报告,2025年8月主要加油港口的极低硫燃料油(VLSFO)和高硫燃料油(HSFO)均被发现催化剂颗粒(catfines)含量显著增加。因此,海事保赔协会Gard在9月9日发表的这篇文章中提出了一些重要建议,以降低船用燃料面对催化剂颗粒不合格含量罚款的风险:

我们参考了Veritas Petroleum Services (VPS)于2025年9月4日发布的《全球船用燃料催化剂颗粒含量偏高问题蔓延》通函(A Global Pandemic of High Catfines in Marine Fuel);在2025年8月11日至8月31日期间,VPS在下图所示区域观察到了大量燃料中催化剂颗粒含量已上升,介于62ppm到176ppm。而这一趋势,也与Gard自身观察的情况如出一辙。

了解催化剂颗粒

催化剂颗粒( catalytic fines,简称Catfines)是微小的磨蚀性颗粒,能对船舶发动机构成重大威胁;同时,这类颗粒主要由铝 (Al) 和硅 (Si) 组成。与粘度和水一样,催化剂颗粒被认为是发动机进气口燃油质量检测指标其中的三大关键特性。就尺寸而言,催化剂颗粒直径范围介于 1 至 75 微米。而1微米(micrometer),仅相当于 0.001 毫米。作为比较,人的头发厚度约为 50 至 70 微米,而一粒细沙则约为 90 微米。其中,颗粒更大,则磨蚀性更强,会对气缸套、活塞环和燃油喷射器等关键发动机部件造成严重磨损和损坏。

由于催化剂颗粒极其坚硬且具有磨蚀性,它们会划伤或嵌入船舶发动机部件的钢表面,尤其是那些会相互摩擦的部件。而当它们进入发动机时,也会导致高磨损率和擦损,从而造成关键部件损坏、代价高昂。此外,船舶在波涛汹涌的海面上运行等因素,也可能会搅动油箱中此前已沉积的此类物质,而加重其严重性。

VLSFO 中的催化剂颗粒

催化剂颗粒问题在 VLSFO 中因多种因素而更加复杂。其中,这种燃料通常粘度较低,会降低离心分离器的效率,并且,其因成分多样而构成了其行为难以预测。如果此类燃料加热不足,蜡会析出并堵塞净化器和过滤器,而进一步削弱这些设备去除此类磨蚀性颗粒的能力。此外,催化剂颗粒从旧油箱沉积物中重新溶解的风险也加剧了问题的复杂性。因此,鉴于这些挑战,严格的燃料管理极其重要。

行业标准

ISO 8217 标准规定了燃油中催化剂颗粒含量的最高上限。其中,2010、2012、2017 和 2024 版标准规定,对于交付给船舶的粘性燃油,催化剂颗粒含量的最高限值不得超过 60 毫克/千克(或 60 ppm)。同时,这一限值已较 2005 标准中的 80 毫克/千克大幅降低。需特别注意的是,ISO 8217 限值适用于交付给船舶时的燃油,而非进入发动机时的燃油。

为了确保安全运行,大多数发动机制造商建议,进入发动机入口时的催化颗粒含量应远低于以上标准,且理想情况下应低于 15 ppm。为了满足这些要求,船舶必须依赖有效的船上燃油处理系统。其中,CIMAC的《柴油发动机燃油清洁系统设计和操作指南》(09, 2024 v2)附录 I ,已概述了原始设备制造商 (OEM) 针对进入发动机前的燃油质量和燃油净化系统的一些主要要求。

主要建议

有效管理燃油残留物对于预防发动机损坏至关重要。虽然,大多数船东和管理者都已制定了相关程序,但,我们仍需重申一些最重要的做法,以降低风险。

加油和取样

  • 谨慎采购燃油——加油时优先选择信誉良好的供应商,避免选择知名度较低的本地供应商。
  • 明确规格——确保租船合同包含详细的燃油规格、最新的 ISO 8217 标准、推荐的供应商以及精确的处理和取样要求。
  • 遵循标准程序——遵守行业标准的取样规范,包括从船舶歧管处取样、使用合适的立方容器,并确保所有文件(例如燃油交付单)均已正确填写。
  • 使用前分析——使用新燃油前,进行彻底的样品分析。

船上储存和沉淀

  • 加强燃油隔离——保持良好燃油隔离,避免污染。
  • 兼容性测试——如果无法避免发生混合,请进行兼容性测试并遵循规定的混合比例。
  • 预留沉淀时间——确保燃油在油箱中有足够的沉淀时间。
  • 排空舱底水——沉淀舱和日用油舱应每天至少排空两次。
  • 清洁油舱——尽可能清洁沉淀舱和日用油舱,以去除沉积物。

净化措施

  • 根据燃油密度选择合适的净化器碟片。
  • 按照燃油分析报告的建议在正确的温度下运行。
  • 考虑以适当的进料速率使用两台净化器(并联或串联),以提高净化效率。
  • 妥善保养和维护净化装置。

监测与预防

  • 仔细监测燃油过滤器是否有堵塞迹象。
  • 注意油泥的形成和过滤器堵塞情况,尤其是在经历恶劣天气之后。
  • 定期对净化器前、后的燃油进行取样分析,以确认设备运行效率。
  • 定期进行气缸刮油分析,检查是否存在磨损。
  • 此外,VPS建议采集燃油系统样本进行检查,以评估发动机进气口或靠近进气口的燃油处理效率。这些数据对于后续评估发动机磨损是否加剧至关重要。

在此,我们感谢 Veritas Petroleum Services 提供上述信息。

图片来源:Unsplash 的Shaah Shahidh和 VPS
发布日期:2025 年 9 月 23 日

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新加坡:VPS研讨会探讨2024/2025年全球船用燃料消耗及不合格趋势

Captain Rahul Choudhuri向参与者概述了2025年2月涉及纽约一位知名船东的VLSFO污染案例。

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周四(9 月 18 日),VPS在新加坡举行的研讨会提出并探讨了一系列行业热门话题,包括:当前船用燃料格局、污染案例研究,以及采用优于 ISO 8217 规范的高级筛查的重要性。

在题为“燃料质量、新燃料挑战和脱碳”(Fuel Quality, New Fuels Challenges & Decarbonisation)的VPS研讨会上,VPS战略伙伴关系总裁Captain Rahul Choudhuri 强调了行业对VLSFO 的持续依赖以及催化剂颗粒(catfines)和污染物等不合格风险的上升。

Captain Rahul Choudhuri 指出,尽管比例已下降,VLSFO 仍是国际商用船队主要消耗的燃料(45%);而填补下降缺口的,则包括已更多被采用的HSFO、ULSFO、MGO, 以及(尤其是)生物燃料。

他表示:“我认为,现有燃料在未来的好一段时间内将继续存在,并因此有必要持续地提升对它们的了解。”

不合格趋势——2025年VLSFO被发现 “极高”的不合格催化剂颗粒含量

在研讨会上,Captain Choudhuri分享了VPS的数据,在展示不同规格燃料的不合格特性之际,也指出了典型不合格参数因船用燃料类型而异(MGO/VLSFO:倾点;HSFO:密度;VLSFO:硫、粘度、水分、倾点、铝、硅、催化剂颗粒等)。

尽管,多年来VLSFO的不合格率一直保持在5%左右,但是,他指出,2025年VLSFO的催化剂颗粒不合格率“遥遥领先”,不合格含量“极高”。

“就在两周前,我们发布了一份通函,探讨了六个国际港口的VLSFO被发现催化剂颗粒含量偏高的情况。”他解释。

“其中,被检测出的铝和硅含量高达62至176 ppm,而可能将导致活塞环、气缸套和燃油泵面临极高的磨损风险。因此,在所有这些案例中,仔细评估燃油的处理效率将持续作为一个非常明智的管理决策。”

船用燃料污染案例研究

Captain Choudhuri进一步分享了2025年2月一起船用燃料污染案例:当时,一位知名船东的船舶在纽约接收了超过400吨的VLSFO。

尽管,测试结果显示该燃油样品符合ISO 8217标准,不过,该样品却未能合格通过进一步的气相色谱-质谱(GC-MS)顶空筛查,并被发现含有大量酚类污染物。

“但是,该船别无选择,只能继续使用该燃油,并最终造成了过滤器和净化器中形成了大量的油泥。之后,该船的发动机失效,而在美国墨西哥湾漂流了三天,并且,其所在位置附近更存在石油钻井平台(增加了风险)。”他说道。

进行优于 ISO 8217 规范的先进筛查的重要性

展望未来,Captain Choudhuri认为,对船舶燃油舱进行适当的污染物筛查和早期检测极其重要,因为,这将发挥重要作用助力确保船舶和船员的安全。

“当我们谈论船用燃油质量时,我们总是会提到 ISO 8217。因此,我们行业面临的其中挑战,就是我们今天仍在使用较旧版本的标准,而这一点也意味着,总有一天船舶将收到质量很差的船用燃料。”他强调。

“为什么我们仍使用一个已被撤销、并已有 20 年历史的燃料标准,为什么,航运业会这么抗拒改变呢?当下,这是一个困境,也是一个诅咒;我认为,如果不通过强制性要求推动改变,这种情况将不会改变。”

图片来源:VPS
发布日期:2025 年 9 月 22 日

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Integr8 报道:美国制裁引发新加坡及 ARA 地区HSFO质量问题激增

美国2025 年 1 月的制裁导致了新加坡的HSFO质量预警数量翻了一番,同时,ARA 地区的不合格燃油占所有检测结果的 4%,高于去年年底的 2.3%。

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船燃贸易和燃料管理服务公司 Integr8 Fuels 于周三(9 月 10 日)发布了其最新的半年期《船用燃料质量趋势报告》(Bunker Quality Trends Report),其中重点介绍了地缘政治变化、新法规和生物燃料的兴起将如何重塑 2025 年的船用燃料市场。

该报告强调,2025 年 1 月的美国制裁方案重塑了全球燃料流动,而促使中东石油取代了减产的俄罗斯货物。同时,这已导致新加坡与HSFO相关的质量预警次数翻了一番,而在安特卫普-阿姆斯特丹-鹿特丹 (ARA) 地区,则不合格结果占所有测试的 4%,高于去年年底的 2.3%。

同时,灰分含量升高均为这两个地区的“罪魁祸首”,并反映了在 HSFO 混合物中较重、富含金属的货品越来越普遍。

而报告的其他亮点也包括:

地中海排放控制区 (ECA) 重塑燃料结构——质量问题正在缓解

随着地中海排放控制区 (ECA) 于 5 月 1 日正式启动,目前的硫含量 0.1%限制已造成船用燃料结构随之发生显著变化。自 Integr8 上次发布分析报告以来,我们获得了又一个月的数据,并可以看到市场仍在变化,但走势基本稳定:

  • VLSFO 的占比几乎减半,从 2024 年 12 月的 60% 降至 2025 年 6 月的 35.6%。
  • LSMGO的需求增长了一倍多,从 13% 增至 30%。
  • 受安装脱硫塔的船舶需求推动,HSFO 占比小幅攀升至 30.1%。
  • ULSFO 占比飙升,从 0.3% 增至 4.1%。

其中,ULSFO在6 月份激增的不合格质量通知数量到 7 月份已急剧下降,而表明了启动排放控制区 (ECA) 后的初期问题正在缓解。

生物燃料:平衡质量风险与监管回报

生物燃料仍属于小众市场,但是,在欧盟和排放控制区 (ECA) 法规下,其吸引力日益增强。其中,该报告指出了相关的风险和机遇:

  • 约 13% 的 B100 和 LSMGO-30 样品倾点偏高,而增加了在寒冷气候下处理生物燃料的挑战。
  • 当船东采取以下策略时,成本优势将显现,包括:
  1. 在鹿特丹购买 B100,将因为伴随的可交易 HBE 回扣票券而在比利时港口获得价格优势。
  2. 在排放控制区 (ECA) 以 B100 替代 LSMGO 或ULSFO,可缩小与传统燃料的成本差距。
  • 专注于欧盟内部航程,最大限度地利用欧盟排放交易体系 (EU ETS) 和 FuelEU 法规下的监管优势。
  • 利用 FuelEU 联营池机制,进行合规盈余和亏损交易,以释放更多价值机会。

“制裁、新的排放控制区和替代燃料都在重塑燃料市场格局。”Integr8 Fuels 船用燃料质量与索赔经理 Chris Turner 表示。

“我们最新的白皮书展示了这些变化不仅影响船燃供应和合规性,也在质量和成本方面带来新的风险和机遇。因此,船东需要密切关注这些变化,以避免风险敞口并充分利用现有优势。”

此外,报告还指出,之前的报告曾强调 ARA(安特卫普-阿姆斯特丹-鹿特丹) 综合体存在 VLSFO“主要的硫违规风险”,而在最新的半年数据,也已证实了这一评估。

在ARA枢纽 12 个提供数据的港口中,9.5% 的 VLSFO 样品硫含量检测结果介于 0.51% 至 0.53% Wt. ,属于灰色区域,而在 95% 的统计公差范围内,则1.7% 的检测结果超出该范围。

相比之下,新加坡保持了卓越的记录:只有1.4% 边缘值样品,超标率仅 0.2%。

实际上,仅根据船东的分析,如今在 ARA 枢纽的船燃装船超标概率大约是新加坡船燃装船超标概率的八倍。

有趣的是,根据报告,ARA 内部的风险分布依然不均衡。

“鹿特丹和安特卫普等核心加油站的超标率介于 1-2% 之间,尚可控制,但是,仍记录了近十分之一的样本质量落于容差范围内。同时,外围加油站的表现明显较差,在某些情况下,直接不合格率甚至达到两位数。”报告称。

注:Integr8 的船用燃料质量趋势报告(2025 年 9 月发布)可在此处下载。

图片来源:Integr8 Fuels
发布日期:2025 年 9 月 11 日

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