KM修补减磨剂项目可行性研究报告

  1. 项目概述
    KM修补减磨剂，历经19载，由我国离休干部、高级工程师韩久臣老先生研制、试验成功，这为中国提高能源利用效率，缓解能源紧张问题开辟了新途径。 KM修补减磨剂最初是为解决内燃机车的使用寿命和节油问题而研制的。从1987年开始在大连内燃机车研究所研究拥有我国自主知识产权的KM修补减磨剂。十一载后，终于在1998年研制成功。其后KM修补减磨剂通过国家石油产品质量监督检验中心、中国人民解放军第二炮兵金属表面处理研究所、铁道部科学研究院金属及化学研究所、中国汽车工业总公司长春汽车研究所等单位检测。

    从2000年开始，根据国家经贸委（2000）045号、铁道部（2001）007号等有关节能环保文件的精神，本产品在铁道部指定在不同地势、不同气候的四个铁路局五个机务段30多台机车进行台架试验和现场实地牵引试验。尤其在全国铁路线中最著名的险段柳州铁路局金城江机务段与国外产品进行对比，在同一线路上进行牵引运行试验，试验结果表明，没有任何一家国外产品超过8万公里这一关口。而加入KM修补减磨剂的机车不但顺利通过了8万公里，而且截止到2005年6月已运行了24.7万公里无任何故障，是该路段原机车运行里程极限的三倍。乌鲁木齐铁路局哈密机务段DF8B型5487机车，2004年6月加入KM修补减磨剂，截止2006年5月9日已运行47万公里以上，各项指标依然良好；运行期间没有发生任何机破、临修；5月9日机车入库检测数据表明；功率提高277千瓦；提高了10.1%；机油节油率52.5%；燃油节油率25.9%；至此近六年试验全部完成；前后十九年。  

    KM修补减磨剂实现了发动机自动复位修补，能使发动机恢复和保持最佳的恒定状态。广泛用于内燃机车、汽车、轮船、舰艇发动机，和装有曲轴、轴套、轴承、齿轮等一切摩擦付表面的各类机械。
据我国年消耗柴油8000多万吨，汽油4000多万吨，以KM型修补减磨剂在铁路上六年试验数据推算：每年可为国家节约近千亿元的经济效益。

2.项目机理与作用

（一）、机理
1、KM修补减磨剂是一种无毒、无腐蚀、无异味、无污染的浅黄色油状液体。其重要化学成份是一种新型物理、化学反应剂。在摩擦过程中，它可以与金属生成一种共晶微粒，能很好附着在摩擦表面上使滑动摩擦趋于滚动摩擦。
2、KM型修补减磨剂作用
由于共晶微粒独特的物理、化学吸附作用，可在凹凸不平的摩擦表面上形成一层十分坚韧的保护膜，不仅减小了摩擦，还避免金属尖点接触导致的熔断撕裂，从而延长了发动机使用寿命。
3、KM型修补减磨剂的减磨作用
这层膜的形成过程还有一个显著的特点，就是随着摩擦付的不断运动和润滑油的循环，填补了由于制造和摩擦产生的划痕和裂纹，以及由化学腐蚀产生的凹穴，使摩擦付表面变成光滑，并且使摩擦付之间的形状和间隙趋于理想配合。
4、KM型修补减磨剂能解决黑烟问题
就内燃机燃烧室而言，增加了密封性，改善了动力性能，使油气混合比达到设计的最佳值，使燃油能充分燃烧，从而提高了功率。压缩时不漏气，排气时无黑烟，真正起到节油和环保的双重作用。
5、KM型修补减磨剂还有清洗作用。
在润滑过程中，首先起的作用就是将金属表面上及隐蔽处的积炭和其他污垢清洗干净，使还没有损坏，但运转不灵活的机件恢复活力，减少了不必要的功率损耗。
（二）、KM型修补减磨剂的优点
（1）滑动摩擦趋于滚动摩擦，减小了摩擦系数，提高了有用功率；
（2）修补磨损的表面，并生成坚韧、光滑、耐磨损、耐腐蚀的保护膜，延长了机器的使用寿命；
（3）提高了内燃机密封性，使燃油能充分燃烧，提高了功率，并节省润滑油、燃油；
（4）由于燃油的燃烧充分，排放废气中的未燃烧物和CO、NO等有害成分得以控制，由于润滑充分，减少了冲击产生的振动和噪音，起到节油和环保的双重效果；
（5）KM修补减磨剂能清洗积炭和污垢，使机器正常运转；
（6）KM修补减磨剂添加简便、作用持久。特别是和外国同类产品的“性能价格比”相比较，有很大的优越性；
（7）增加了密封性，改善了动力性能，压缩时不漏气，排气时无黑烟。

3.项目可行性分析

（一）市场前景
1、铁路系统
铁路上现有内燃机车13500台。KM型修补减磨剂在铁路上成功通过6年（2000年11月3日—2006年5月8日）的台架试验与牵引运行考核试验，试验结果告诉我们：添加KM型修补减磨剂对机车的运行正常；节油率明显；节能效果显著；机车运行寿命延长。KM型修补减磨剂在铁路系统上推广使用条件已成熟。特别值的一提的是：从2003年6月—2005年8月份期间，KM型修补减磨剂分别在柳州局全城机务段与乌鲁木齐局哈密机务段同俄罗斯、乌克兰、国外产品在同一时间、同一路段进行对比试验。国外产品均未通过8万公里大关，而添加KM型修补减磨剂不但顺利通过8万公里的大关，而且还顺利运行24.7万公里和47.1万公里，是原极限里程的3倍。充分体现出国内KM型修补减磨剂的使用价值和推广意义。
2、铁路上成功试验，KM型修补减磨剂以成熟、高质量的节能环保产品服务油田机械、矿山机械与港口、码头大型运输工具和装卸机械。
3、水路
水路运输工具，特别是大型轮船、舰艇等每年耗油量巨大，根据KM型修补减磨剂在铁路上通过6年的大马力（2000-2006年）内燃机车试验。试验的各项指标均符合在轮船、舰艇上广泛推广使用。KM型修补减磨剂在添加到轮船上节油率更加明显，KM型修补减磨剂不但节能、环保、更重要是提高轮船内燃机功率，延长机械使用寿命与大修周期。虽然KM型修补减磨剂的技术指标、质量都符合了国家标准要求，产品很成熟，但为更安全更可靠在船、舰上使用，还需在指定地点做理化分析与台架试验。

（二）、经济效益分析
一、下面以铁路行业为例来粗略估算此产品推广使用的经济效益。铁路的经济效益主要有以下几个方面：
1、机车延长运行公里，多牵引了货物，增加了铁路运行的效益，这项所产生的经济效益是难以用数字估计的。
2、延长检修周期，节约检修费用。检修费用的节省（包括小定修、中修），减少零部件更换率，压缩机车不良率，提高机车运用率。
3、按铁道部机车检修规程检修分：大修、中修、小修和保养修。
检修的具体规定机车运行达到90万公里时进入大修；其中包括在二次中修、十二次小修、十二次保养修。
4、根据机车检修规程每次检修的费用和修理时间（天）如下：
1）中修修理费：45-90万元/台，修理时间：12-15天。
2）小修修理费：2. 7万元/台，修理时间：2天。
3）保养修修理费：1.1万元/台，修理时间：0.5天。
5、根据第四点数据，每台机车运行到大修（90万公里）时所产生的检修费用180.6万元，机油是15.6吨。
1）中修费用=（45+90）×1/2 ×2=135万元。
2）小修费用=2.7万元×12次=32.4万元
3）保养修费用=1.1万元×12次=13.2万元
6、机车运行到大修（90万KM）时所产生的修理时间为93天。
1）中修：13天×2=63天
2）小修：2天×12=24天
3）保养修：0.5天×12天=6天
7、根据现内燃机车13500台，正常机车运行到大修（90万KM）时，所产生的各种费用：
1）修理费 180.6万元/台×13500台=243.81亿元。
2）修理所需时间（天）93天×13500台＝1255500天。
8、每台机车每天（24小时）按3-5吨燃油，运行90万公里按４年（1440天），机油更换是机车运行6-8万公里时换1次机油（1.2吨），由此类推。
1）一台机车运行到大修（90万公里）所产生耗油量为4320T。
2）3.0×1440＝4320T/台，每年耗油量为1080T。
3）按现在13500台推算，每年耗油量为：
1080×13500＝1458万吨。
4）按四年运行90万公里计算铁路内燃机车耗油量：
4320×13500＝5832万吨。
5）机车运行90万公里，换机油13次，以现有13500例车计算机油用量：
13×1.2T/每次×13500=21.06万吨
以上计算是13500台机车运行大修（90万公里）时所发生大部份的费用（机油21.06万吨、燃油5832万吨、机修费243.81亿元），这些费用还没有包括配件更换，节约时间所产生的经济效益等等，而实际产生的经济效益远远超过理论推算数据。

（三）、根据KM型修补减磨剂在铁路上6年的试验报告数据统计，平均节油率19.04%，延长机车使用时间，可以达到机车在大修之前，只需一个中修，节约一个中修同时达到中修其中的6次小修和12次保养修，由此可计算机车在使用KM型修补减磨剂后的节约费用情况：

1、修理费用机油、燃油、修理时间节约情况如下：
1）中修费节约：（45×90）×1/2×1＝67.5万元
2）小修费节约：2.7×12=32.4万元
3）保养修费节约：1.1×12＝13万元
2、放弃柴油：1.2T×10＝12吨×12000元/吨=14.4万元
3、节约修理时间（天）14＋24＋6＝44天/台.年×13500＝594000天
4、节约柴油：1080×19.04%＝205.6吨/年×4＝822.4吨/台×3500元/T＝287.9万元
5、节约铁路系统机车运行至大修（90万KM）时节约的柴油：1109.7万吨/4年
（四）、投资回报周期分析
内燃机车45公里添加KM型修补减磨剂（19.8万元）计算，机车运行大修（90万KM）时需加二次修补剂计24.75万元（4年）。
本车添加KM修补减磨剂后中修从原来的30万公里延长至45万公里。机车运行90万公里时需要添加二次KM修补减磨剂（24.75万元）进入大修四年。
　

投资回报周期为24.75÷8.35＝2.76月≈3个月内可以收回成本，铁路局有43个月是经济回报期，经济效益可观，在一台内燃机车运行到大修（90万KM）时可得到经济回报为：8.35×43＝359万元/台，若全系统添加KM型修补减磨剂可节约484.65亿元回报/4年。
说明：以上的回报周期计算没有包括节约594000天所产生的经济效益和12吨机油与配件更换费用等等。

4.KM修补减磨剂市场发展趋势

（一）、市场分析
1、市场发展方向
我国汽车高端用油占润滑油市场份额的20％以上，其中78％是国外品牌，如壳牌、美孚等，而车用润滑油80%的利润又来自高端市场，并且在今后3~5年，汽车高端用油每年的增长速度将达到5%。2005年高端用油将占到车用润滑油的48%左右。在整个国内润滑油市场上，国产品牌占据销售量85%的份额，但利润却只占高端市场的22%。因此，高端润滑油市场将成为未来润滑油行业竞争的焦点。
2、未来润滑油的发展动力主要来自两个方面：
一是：降低润滑系统成本，通过设备制造厂或设备使用者延长换油期；
二是：通过设备检修周期使检修费用大减少。因此决定润滑油行业竞争的焦点的技术因素主要在润滑油的性能提高、换油周期延长方面。
3、KM修补减磨剂在机理上与市场上的润滑油添加剂有着本质的不同，正因其技术上革命性的突破，使其与市场上一般润滑油混合后而成修补型润滑油，经我们测试其性能远远超过国内外现有品牌。
（二）、市场规模分析
中国已成为世界第二大润滑油消费国，年润滑油消耗量400多万吨。若KM修补减磨剂与润滑油按比例混合，混合比例为3%-5%，其现有国内市场规模在12万吨~20万吨以上，并且随着润滑油消耗总量不断增长而增量。
（三）、市场价格分析
以汽车为例，一般每辆汽车添加120毫升，价格260元，与市场上其它高端添加剂相比，价格处于中档水平。而产品质量可超过美孚、壳牌。
（四）、市场销售渠道
1、与润滑油生产厂合作
我国汽车高端用油占润滑油市场的20％，即年消耗在80万吨左右，而国内润滑油厂只占16万吨，其他64万吨左右被美孚、壳牌、BP等国外润滑油厂分割。
例如中国石化旗下长城润滑油公司，汽油机油4L价位多数在30-70元间，无法与美孚、壳牌等4L价位在300-500的高端润滑油相比。若长城润滑油与本产品混合其性能可超过国外品牌。凭此优越的品质抢占高端市场份额，树立起中国的高品质润滑油品牌是完全有可能的。
长成润滑油年产量在130万吨左右，约占国内市场1/3市场份额，若与之合作，我公司每年需KM修补减磨剂产量5万吨以上，产值达600亿以上。
2、由于油价持续上涨，国内成品油价格涨幅有限，使石化公司炼油业务普遍出现亏损，以中国石化为例，第三季度报表显示炼油业务亏损110亿。中石化凭借此混合而成新型润滑油可以提高其润滑价位，在炼油业务上，开发新的盈利增长点。这一措施是作为其炼油业务扭亏为盈、增加现有市场份额尤其争夺高端润滑油市场的有力措施。
五、项目技术指标与国外已有的同类技术全面综合对比情况
（一）、项目主要技术指标（内燃机车）
1、压缩压力提高：16缸为0.75Mpa—1.55Mpa;
2、提高功率：1000转时，提高了40KW—93KW;
3、燃油节油率6.1%--15.4%，机油节油率17%--61%；
4、机械配件使用寿命延长7倍。
5、消除黑烟、蓝烟和减少噪音。
2005年2月—2005年8月乌鲁木齐铁路局哈密机务段，同一时间、同一地段与国外产品对比情况：
（二）、国外产品试验情况
1、国外R1产品燃油单耗的平均值为37.9公斤/万吨.公里；
2、国外R2产品燃油单耗的平均值为38.2公斤/万吨.公里；
3、对比机车DF8B5320、5322机车燃油单耗值为37.8公斤/万吨.公里。
（三）、KM修补减磨剂试验情况
1、未添加KM型修补减磨剂机车DF8B5547机车燃油单耗为37.66公斤/万吨.公里；全段DF8B机车燃油单耗为37.84公斤/万吨.公里。
2、添加KM型修补减磨剂试验的三台机车平均值为：
1）5545机车燃油单耗36.63公斤/万吨.公里；
2）5546机车燃油单耗36.95公斤/万吨.公里；
3）5487机车燃油单耗36.74公斤/万吨.公里。
（四）、中修解体对比情况
使用国外产品的机车有不同程度的损坏，而使用KM修补减磨剂的机车各部件经济技术指标正常，没有机破情况。试验实践证明KM型修补减磨剂在国内外同类产品中居领先地位。
六、KM修补减磨剂六年铁路试验数据摘要图表
1、哈尔滨铁路局齐齐哈尔机务段（寒带地区）
试验时间：2000.9.19~2000.10.31，DF4B 2150机车加入KM复位修补剂后牵引走行3600公里后，测得试验数据：
表1功率及油耗测试情况

2、郑州铁路局郑州机务段（平原地区）
试验时间：2001.5.31~2002.7.1，DF7D0081调车机车已经是大修后的第七个定检机车，加入本剂后运行一年多，从表2看出：柴油机转速在800r/min、1000r/min时，功率分别提高为11.8%和7.83%.
表2功率测试 单位：千瓦

3、柳州铁路局柳州机务段
试验时间：2003.3.13~2003.3.17，DF4B型3577机车台架水阻试验，这台机车已经准备中修，是全段最费油的机车。
表3燃油单耗 单位：千瓦

4、柳州铁路局金城江机务段（高坡险段）
试验时间：2003.6~2004.8，7台DF7D机车分两组进行对比试验，第一组（4台）厂修后加KM修补减磨剂：DF7D型0058、0006、0015、0014
第二组（3台）厂修后不添加KM修补减磨剂：DF7D型0008、0012、0013
表4机油单耗 单位：公斤/千机公里

表４说明：在试验同等与国外产品进行对比试验，结果显示没有一家国外产品使机车运行超过8万公里，而添加KM修补减磨剂DF7D0014机车却连续运行24.7万公里。是原极限里程的3倍。
5、乌鲁木齐铁路局哈密机务段（风沙地区）
（Ⅰ）试验时间：2004.10～2005.6,DF4C5225机车，厂修后运行21.7万公里后添加KM节能修补减磨剂，运行30万公里，试验数据如下：
表5机油、燃油单耗

（Ⅱ）试验时间：2004.10.15～2006.5.9,新造DF8B5487机车运行8万公里后添加KM修补减磨剂，运行47万多公里时未发生任何机破、临修，测得数据如下：
表6功率及油耗情况

七、项目研发的必要性
发动机在长时间、高负荷的工作状态下，磨损是非常严重的。机件寿命短，燃油和润滑油消耗惊人，维修费用昂贵。大拆大卸的检修过程中，虽然消除了事故的隐患，但也存在很多负面效果。零部件损耗大，耗费大量的人力和能源。中国的能源综合利用远低于西方发达国家，从主要能耗产品的单位能耗上看也比发达国家高12%--55%。2006年8月6日，国务院发布了加强节能工作的决定文件（国发［2006］28号），这是落实贯彻科学发展观，落实节约资源基本国策的重要举措。
KM型修补减磨剂的巨大潜力，不只反映在内燃机车方面，凡是有机械领域，有摩擦的地方，KM型修补减磨剂都会发挥它显著的功效。它在国家经济建设中，有着广阔的应用前景，必将产生巨大的经济效益和社会效益。

北京中润普惠
2009年1月1日