GL-5重负荷车辆齿轮油的成本及效益分析:迪尔重负荷齿轮油GL-5

　　摘要:文章分析了华东润滑油厂车辆齿轮油的生产现状,以生产量和销售量最大的GL-5 85W-90重负荷车辆齿轮油为例,在基础油的选用、添加剂的升级换代和成本构成等方面进行了细致地分析,找出影响其生产成本的主要因素;并结合华东润滑油厂资源实际情况,提出优化组分使用、降低生产成本的建议。
　　关键词:车辆齿轮油;基础油;降凝剂;成本分析;优化
　　中图分类号:TE626.3 文献标识码:A
　　
　　The Cost and Benefit Analysis of GL-5 Heavy-Duty Vehicle Gear Oil
　　ZHANG Wei-dong
　　(PetroChina East China Blending Plant, Taicang 215433, China)
　　Abstract:The production situation of vehicles gear oil in East China Blending Plant was analyzed in this article. Taking GL-5 85W-90 heavy-duty vehicle gear oil as an example, base oil selection, additive upgrading and cost structure were analyzed detailedly, and the primary factors of influencing production cost were discovered; Based on the actual resource situation of East China Blending Plant, suggestions on optimizing the component usage and reducing the production cost were proposed.
　　Key words:vehicle gear oil; base oil; pour point depressant; cost analysis; optimization
　　
　　0 前言
　　
　　车辆齿轮油的发展已经经历了80多年,从1925年试制成功双曲线齿轮油以来,车辆齿轮油取得了非常迅速的发展。由于受到各类载重运输车辆发展对齿轮油的要求,加上环境保护和政策法规的压力,使车辆齿轮油从最初的硫化鲸鱼脂,发展到如今的高性能全合成齿轮油[1],产品升级换代稳步推进。
　　车辆齿轮油的牌号众多,GL-5重负荷车辆齿轮油目前仍是中国市场车辆齿轮油的主要产品。GB 13895-92中规定了GL-5重负荷车辆齿轮油按粘度分为6个牌号,分别是:75W、80W-90、85W-90、85W-140、90、140等。但在日常生产和使用中,GL-5重负荷车辆齿轮油主要由三个粘度级别组成,其使用环境为:
　　
　　85W-90,适用于环境温度-15 ℃以上的一般地区全年通用;
　　80W-90,适用于环境温度-30 ℃以上的寒冷地区全年通用;
　　75W-90,适用于环境温度-30 ℃以下的寒冷地区全年通用[2]。
　　以上三类中,尤以85W-90级别的产品用途最广、销量最大。近年来,由于全球气候变暖,暖冬现象出现以后,85W-140牌号的产品销量也开始增长。
　　中国石油华东润滑油厂自2005年3月开始试生产前,曾从公司内兄弟厂调运200 t GL-5 85W-90车辆齿轮油成品,当年5月份开始自行生产,截止2008年8月底,各种牌号的车辆齿轮油产销量见表1。
　　从表1中可以看出,85W-90牌号的车辆齿轮油占到其总销量的75%以上,所以我们以此为代表,分析一下三年多来车辆齿轮油的基础油使用、添加剂选用和成本情况,按照销售价格进行效益评估,以便结合华东润滑油厂实际资源情况,了解成本构成,为进一步提高质量,降低成本提供依据,以期更好地指导生产。
　　
　　
　　
　　1 基础油
　　
　　车辆齿轮油使用的基础油组分可以是精制的矿物油、合成油或两者的混合油,所以在生产过程中,先后使用过MVI150BS、KH150BS、MVI300、MVI400、MVI500、MVI600和HVI400等7种组分调合GL-585W-90重负荷车辆齿轮油,基础油典型数据见表2。
　　
　　
　　
　　2 添加剂
　　
　　GL-585W-90重负荷车辆齿轮油在调合过程中主要使用三种剂,即主功能剂、降凝剂和抗泡剂。主功能剂由中国石油兰州润滑油研究开发中心生产,已从RHY4204改进到RHY4208,加剂量下降了12.5%。
　　2.1 主功能剂
　　使用含硫添加剂、含磷添加剂、防锈减摩多功能添加剂研制的RHY4208复合剂是在RHY4204复合剂的基础上开发出来的,其具有更优良极压抗磨减摩性、防锈防腐性、热氧化稳定性、抗磨耐久性以及与不同基础油的适应性,生产的重负荷车辆齿轮油通过了CRC L-42、L-37、L-33、L-60、L-60-1全尺寸齿轮台架,油品的性质、性能达到且超过API GL-5规格要求,质量也达到MIL-PRF-2105E规格要求,和国外其他典型复合剂相比综合性能最优,代表了车辆齿轮油复合剂的发展方向。
　　
　　其特点是:
　　(1)无灰、低磷,清洁节能型齿轮油复合剂。
　　(2)通用性强,可用于调制各种车辆齿轮油和重负荷工业齿轮油。
　　(3)适用性强,适用于各种中间基基础油、石蜡基基础油、加氢基础油及合成油。
　　主剂的典型数据见表3。
　　2.2 辅剂
　　2.2.1 降凝剂
　　降凝剂前期选用路博润公司生产的LZL803B,它是聚α-烯烃类型的降凝剂。也有个别批次使用沈阳长城生产的T-808A,它是一种苯乙烯富马酸酯共聚物,其降凝度较LZL803B稍差,但粘度稍低,流动性好。今年开始使用Rohmax公司新开发的适合中国齿轮油配方的V1-147降凝剂,是一种聚甲基丙烯酸酯(PAMA)类型的降凝剂,它通过加入长烷基支链结构,使自身具有类似蜡特性的物质率先与油品中的蜡相互作用,从而破坏油品中三维蜡结晶的形成,改善油品凝点(倾点)并降低低温粘度及改善屈服应力。根据厂家的推荐用量及实际使用经验,聚甲基丙烯酸酯(PAMA)类型的降凝剂比聚α-烯烃类型的降凝剂加入量下降了62.5%。
　　两种国产降凝剂的典型数据见表4。
　　
　　2.2.2 抗泡剂
　　几年来一直选用2#复合抗泡剂(T922),属硅型与非硅型复合物,与各种添加剂的配伍性好,对加入方法不敏感,具有高效的抗泡能力;且不需稀释,使用方便。在油品中适应性良好。
　　
　　3 调合方案
　　
　　在实际调合生产过程中,根据资源现状,每批次的调合方案会有差别,调合过程的典型调合方案见表6。
　　
　　4 质量分析数据
　　
　　
　　以上选取的13批次产品均调合合格,分析数据见表7。
　　
　　5 成本计算与分析
　　
　　
　　对于以上13批次的产品调合,由于3年多来基础油、添加剂的价格都进行了多次调整,尤其是今年7月份以后,公司对调拨华东润滑油厂的基础油价格进行了调控,目前,特别是新疆的基础油价格偏低。为了对以后的生产能提供帮助,统一采用2007年的价格进行成本核算,通过选取不同的调合方案(重点使用RHY4208调合的产品)对其成本进行分析。另外对不同的添加剂方案,也采用相对固定的基础油价格进行核算,以方便成本对比。
　　5.1 基础油和添加剂的价格(见表8、表9)
　　5.2 成品的成本计算公式
　　成本:C=B1×R1+B2×R2+A1×R3+A2×R4(1-1)
　　式中:C――成品油的油剂成本,元/吨;
　　
　　Bx――基础油组分x的价格,元/吨;
　　Rx――基础油(添加剂)的比例,%,∑R=1(i=1～n);
　　Ax――添加剂组分x的价格,元/吨。
　　5.3 各调合方案的成本计算
　　利用公式1-1和表6~表9中的数据,计算结果见表10。
　　5.4 成本分析
　　(1)从整体成本情况来看,先期使用的RHY4204复合剂与现在使用的RHY4208复合剂相比,在基础油完全相同的情况下,两者价格相当(分别是37500元/吨和38000元/吨),但RHY4208的加剂量只有RHY4204的87.5%,故其加剂成本约下降204元/吨。这也是全公司要求使用RHY4208代替RHY4204的原因之一,只有对特殊需求的OEM用户,为了保持产品的外观一致性和从气味方面的考虑,少量使用RHY4204。如RHY4208的价格超过42800元/吨,则其再无价格优势。
　　
　　(2)早期使用RHY4204的两个典型方案(方案1和方案2)价格都较高,主要原因是正好使用进口的MVI150BS进行测算,如果换用价格相当的KH150BS,其成本在8600元左右,与方案10相当。
　　(3)在基础油稳定的情况下,降凝剂的选用也至关重要。从方案13、12和方案11、10中我们可以看到,LZL803B的加剂量一直在0.8%,虽然其价格较低(20131元/吨),吨成本加剂费在161元左右。而V1-147的单价虽贵(28400元/吨),但其加剂量小,只有0.3%,吨成本加剂费在85元左右,不到LZL803B加剂成本的一半。
　　(4)从组分使用情况来看,在添加剂和BS光亮油稳定不变时,中性油对成本影响顺序从小到大依次为:MVI600