优化调和方案 降低调和成本

郭国进

中国石油化工股份有限公司润滑油荆门分公司 （湖北 荆门 448002)

优化调和方案 降低调和成本

郭国进

中国石油化工股份有限公司润滑油荆门分公司 （湖北 荆门 448002)

通过对调和产品分析指标进行统计分析，结合原材料成本对部分产品调和方案进行优化，在确保质量合格的前提下降低调和成本。主要优化产品包括液压油、工业齿轮油、内燃机油。

调和 润滑油 基础油

润滑油生产过程主要涉及调和、灌装2个主要生产过程，其中灌装过程相对固定，而调和生产过程相对复杂，有一定的技术含量。调和生产主要涵盖调和工艺和工艺技术配方，调和工艺目前比较成熟，基本广泛采用脉冲调和工艺，而工艺技术配方属于润滑油的核心科技，目前许多添加剂供应商在提供复合添加剂时均提供推荐配方，中国石化润滑油公司在配方技术上有极为严格的要求，对基础油、添加剂、干胶等主要厂家实行准入制，需要对基础油、添加剂等进行评选，进行多次试验包括系列台架试验、行车试验等，坚持优化配方、生产工艺，努力提高产品质量，确定最优工艺技术配方。

在实际调和生产过程中，生产企业按照下达的工艺技术配方均能调和出符合质量要求的润滑油产品，各种基础油加入比例通过对黏度、黏度指数等指标经过简单计算即可确定，调和方案的制定难度大大降低。在受控工艺技术配方的指导下，目前各分公司一次调成率均较高。但是在每次调和生产时基础油、辅剂比例却不尽相同，从而导致调和出的每批产品质量指标有一定范围的波动，有些质量指标富余较多。如果对一定时期内调和产品分析数据进行统计分析，找出质量指标富余较大的项目，在工艺技术配方范围内结合原材料资源及成本因素对调油方案进行优化，在确保调和产品质量合格情况下，可以在一定程度上降低调和成本，从而提高产品竞争力。当然，降低成本一定要在确保产品质量合格的前提下进行，任何时候不以牺牲质量为代价去换取短期经济效益。

调和产品成本采用以下公式计算：成本=∑Ai×Ri,其中Ai为基础油、添加剂价格，Ri为对应百分比，i=1～n[1]。文中基础油、添加剂价格均为2011年11月份库存成本价。

1 调和方案优化

1.1 普力系列液压油调和方案优化

液压油品种多生产量大，黏度指数是衡量其质量好坏的一项关键指标[2]，但超过检验规范要求过高也是一种浪费，表1是某企业2010年全年普力HM、HF-2液压油黏度指数情况统计分析。

表1 2010年全年普力HM、HF-2液压油黏度指数情况统计

可以看出，实际调和的普力HM、HF-2液压油黏度指数均较高，富余较多，质量过剩情况严重。

现行使用的普力HM68、普力HF-2 68工艺技术配方中基础油是MVI150、MVI500和HVⅡ10基础油，在实际生产调和时需要根据各组分质量情况进行比例优化，如根据普力HM68、普力HF-2 68黏度指数要求适当加大MVI500基础油的投料比例，既满足了产品质量要求又降低了调和成本。

现行使用的普力HM46、普力HF-2 46工艺技术配方中基础油是MVI150和HVⅡ10,没有MVI500基础油组分，由于HVⅡ10比MVI500成本高,可以通过加入MVI500基础油部分代替HVIⅡ10基础油，在实验室用5%～10%的MVI500替代HVIⅡ10分别调制普力HM46、普力HF-2 46，全分析数据合格，质量较好。因此，普力系列液压油调和方案优化可以通过用MVI500基础油部分替代HVIⅡ10基础油，前提是其他各项指标需要满足标准要求。通过实验室小调试验发现，在现有普力液压油配方中用MVI500基础油替代HVIⅡ10基础油10%左右，调和产品各项质量指标均合格。由于现阶段MVI基础油资源仍然较丰富，在调和产品中适量使用MVI500基础油符合企业发展现状。表2是普力系列液压油调和方案优化措施。

目前HVIⅡ10基础油与MVI500基础油价差在1 000元/t左右（不含税），若按10%替用量，初步测算可节约成本100元/t左右，效益可观。

1.2 工业齿轮油调和方案优化

1.2.1 光亮油的使用优化

调和工业齿轮油时需要使用大量的光亮油，黏度级别越高加入量越大,320号工业齿轮油中光亮油（按150BS计算）加入量占到约75%，而光亮油成本相当高，目前国内生产光亮油的厂家不多，不能满足市场需要，每年需从国外进口大量的光亮油，进口光亮油目前不含税成本价在10 715元/t。荆门石化可以生产出符合APIⅡ标准的HVIⅡ26基础油，成本价稍低，在调制同级别的工业齿轮油时，虽然加入比例稍高于进口150BS，如调制320号工业齿轮油时HVIⅡ26加入量占到约85%，但总体调和成本仍低于用进口150BS调和成本。表3是320、220号工业齿轮油调和成本测算情况。

由表3可以看出，如果使用HVIⅡ26替代进口150BS，320号工业齿轮油可以降低成本约900元/t，调制220号工业齿轮油可以降低成本约600元/t。

前几年调和工业齿轮油基本用的是“老三套”工艺生产的BS油，如 MVI90 BS、MVI120 BS，不仅符合质量要求，成本还低，由于近年来原油品种变化及加工工艺不断改进这种基础油已很少生产，取而代之是一些品质稍高的APIⅠ、Ⅱ类光亮油，成本也随之增加，目前南阳炼油厂每年生产有不少的MVI90 BS基础油，从成本考虑比较适合调和生产工业齿轮油，可以单独使用或与HVIⅡ26基础油按一定比例混合使用。

1.2.2 尽量不加金属减活剂

工业齿轮油复合剂中复合有挤压抗磨剂、抗氧防锈剂、破乳剂、抗泡剂和降凝剂，其中挤压抗磨剂是齿轮油重要的添加剂挤压抗磨剂多数由硫化物(硫化聚异丁烯)和磷化物组成，它们都有恶臭的气味，活性高，易分解。有研究报告指出，挤压抗磨剂对铜有腐蚀。

表2 普力系列液压油调和方案优化措施

表3 320、220号工业齿轮油调和成本测算

现行工业齿轮油配方中对是否加入金属减活剂有明确的说明，即出现铜腐不合格时可以加入0～0.05%的T561。在实际生产中，由于生产任务紧生产量大，为了确保调和产品一次合格，不影响后续灌装生产，工艺员在所有调和批中均加入适量的T561，这样虽然保证了铜腐一次合格，但无形中增加了成本。

在调和工业齿轮油时，如果生产中严格控制调合温度和加剂顺序，同时注意工业卫生，未加T561铜腐一般会合格。只有出现不合格时才考虑补加，这样可以降低调和成本。

T561与基础油成本价差约在85 000元/t，如果不加0.03%～0.04%的T561，工业齿轮油平均可以节约成本约30元/t。

1.3 中高档产品调和方案优化

公司现有生产产品中CF-4柴油机油和卓力HM液压油属中高档产品，具有较好的市场竞争力，对其调和产品进行成本核算及调和方案优化具有重要意义。2类产品均要使用150N黏度基础油，目前从炼厂接收的MVI150基础油不能满足配方要求，需要从外部调（购）进质量级别较高的HVIⅠb、Ⅰc 150或HVIⅡ4或6号基础油，几种基础油价格成本不一，在调和CF-4柴油机油和卓力HM液压油时选用何种150N需要从多方面考虑。

CF-4柴油机油无论用何种150N均需加入增黏剂，所以选用HVIⅠb150调和成本略低。而在调制卓力HM液压油时使用HVIⅠb150则需要加增黏剂，用 HVIⅠc150或HVIⅡ4或6调和时虽基础油价格稍高，但不需加增黏剂，2种配方的经济性需要测算。如果现有库存150N基础油中HVIⅠb150、Ⅰc 150、HVIⅡ4或6数量比较平衡，此时在调和CF-4柴油机油时选用HVIⅠb150，在调和卓力HM液压油时选用Ⅰc 150、HVIⅡ4或6相对经济。或者在调合卓力HM液压油时使用150N中的几种组合与增黏剂组合，那种更经济需要认真测算。表4是CF-4 15W-40几种不同调和方案调和成本测算情况。

由表4可以看出，在调和CF-4 15W-40时，用价格略低的HVIⅠb150调和可以适当降低调和成本，另外，由于增黏剂的吨成本价远高于基础油，所以尽可能降低增黏剂的加剂量可以降低调和成本，实际生产中加量控制在8%～8.5%为宜。当然在实际调和生产时还要根据各种基础油库存平衡情况进行适当优化。卓力HM68抗磨液压油调合成本测算情况见表5。

由表5可以看出，在调和卓力HM68抗磨液压油时，调和方案二调和成本最低，而调和方案一与调和方案四调和成本相当且略高。调和方案二是用复剂B和HVIⅠb 150基础油加适量增黏剂调和卓力HM68抗磨液压油调和成本低于其它方案，在实际调和生产时应该首选。另外，在调和卓力HM46时，控制增黏剂的加量避免黏度指数过高也是降低调和成本的有效途径。

1.4 分析倾点指标，优化降凝剂加量

在调和内燃机油、液压油、工业齿轮油时均要加入适量的降凝剂，以改善产品的倾点。利用LIMS系统的质量管理功能，分别对内燃机油、液压油、工业齿轮油倾点情况进行统计分析，对倾点偏低超过下限较多的产品予以重点关注，在降凝剂的加量上逐次减量直到符合要求。

表4 CF-4 15W-40柴油机油调合成本测算情况

表5 卓力HM68抗磨液压油调合成本测算情况

以CD 20W-50柴油机油为例，2010年生产的CD 20W-50柴油机油倾点均值偏低，基本靠下限，质量过剩情况比较突出，其它品种内燃机油多少也存在此种情况。可以降低降凝剂加入量，不仅不会降低产品质量，还可以节约成本。降凝剂与基础油均价差价约18 000元/t，按降低0.1%计算，可节约成本18元/t。另外，2010年部分品种液压油、工业齿轮油的倾点基本靠指标下限偏低，建议在调合液压油降凝剂加量降低0.02%，可节约成本3.60元/t。在调合工业齿轮油降凝剂加量降低0.1%。可节约成本18元/t。

1.5 其它降本优化措施

在调和多级内燃机油时，一般均要加入适量的增黏剂，部分产品配方中规定可以选用不同的增黏剂，如CD 15W-40、CD 20W-50配方中规定可以选用的增黏剂品种较多，可以从中选出价格稍低易得的品种进行熔胶生产。目前使用的增黏剂是VⅡ7065，通过对几种增黏剂成本进行测算，可以使用T614进行替代，按2者价差计算，可节约30元/t（干胶含量按1.4%计算）。

2 结束语

（1）用LIMS系统的质量管理功能对各项质量指标进行统计分析，对质量富余度较高的指标进行定期监控，根据原材料资源及成本情况，在保证产品质量的前提下对调和方案进行优化，可以降低调和成本。

（2）工业生产前要结合企业资源情况在实验室开展小调试验，对工艺技术配方认真理解，对基础油、辅剂比例的上下限进行摸索，以确定最佳范围。

（3）工艺人员在制定调和任务单时，一定要牢固树立“质量第一，效益优先”的原则，除了考虑产品质量外，还应充分考虑调和成本，有意识地降低调和成本。

（4）建议有条件的企业可以开发一套调油方案制单软件，软件可调用ERP系统的原材料库存数据、成本价和LIMS系统中的分析数据，同时将工艺技术配方和成品检验规范内置到该软件中，利用此软件制作调油单时，关键质量指标受到控制，并实时显示调和成本，工艺人员可以根据情况作出调整，从而得到最优调油方案。

[1]张伟东.GL-5重负荷车辆齿轮油的成本及效益分析 [J].润滑油,2009,24(5):40-45.

[2]郭国进,陈芝茂.影响液压油抗乳化性能原因分析 [J].润滑油,2011,26(1):21-24.

Based on the statistic analysis on the analytic index of blended products,the blending programs of partial products are optimized combined with raw material cost so as to reduce the blending cost under the premise of guaranteeing the good quality.Main optimized products include hydraulic liquid,industrial gear oil,and diesel oil.

blending/blended;lubricating oil;base oil

郭国进（1972-），男，高级工程师，现主要从事润滑油生产技术质量管理工作。

尉立岗

2011-12-22▌