電力工業(yè)《西藏科技》2009年3期(總第192期)車(chē)用甲醇汽油分析李林震(西藏自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局,西藏拉薩850008)摘要:能源枯竭和環(huán)境污染是世界面臨的嚴(yán)重問(wèn)題,隨著世界汽車(chē)保佑量的增長(zhǎng),在世界范圍內(nèi)石油系燃料的供需矛盾日益突出,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)消耗石油總量巨大,廢氣的排放也成為大氣污染的主要來(lái)源之。從資源、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等方面來(lái)考慮,開(kāi)發(fā)新的清潔代用燃料成為重要的研究諜題。甲醇燃料來(lái)源豐富,能夠節(jié)約汽車(chē)運(yùn)營(yíng)成本,節(jié)約大量的石油資源。本文以M、Ml5甲醇汽油為例分析了使用甲醇汽油的經(jīng)濟(jì)性和推廣性。關(guān)鍵詞:汽車(chē)甲醇汽油分析中圖分類號(hào):U473.14“富煤貧油”是我國(guó)一個(gè)重要的資源特點(diǎn)決定了|甲醇裝置已積累了足夠的技術(shù)基礎(chǔ);水煤漿為原料的在今后較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)仍將呈現(xiàn)以煤為主的能大型氣化爐已運(yùn)行多年可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn);新型水煤源消耗結(jié)構(gòu)。因此發(fā)展煤基車(chē)用替代燃料不失為一|漿氣化爐與干煤加壓氣化爐正在積極開(kāi)發(fā)中;各種低種較好的策略。甲醇作為一種主要的煤化工產(chǎn)物在能耗的天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化技術(shù)均已掌握;低成本以空氣我國(guó)有著巨大的產(chǎn)能200年底陜北甲醇的生產(chǎn)能為氣化劑的天然氣轉(zhuǎn)化制合成氣技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā);多種力達(dá)到年產(chǎn)100萬(wàn)噸,其產(chǎn)品具有明顯的價(jià)格、質(zhì)量?jī)?yōu)的脫碳、脫硫工藝已成熟用于工業(yè)生產(chǎn);變換精脫硫、勢(shì)若能得到大規(guī)模應(yīng)用將能夠節(jié)省大量石油資源。甲醇合成催化劑均已國(guó)產(chǎn)化;新型甲醇合成反應(yīng)器已甲醇(CHOH是一種輕質(zhì)無(wú)色略有臭味低污染的形成專利技術(shù);精餾裝備已達(dá)到節(jié)能和優(yōu)化水平。目可燃液體,甲醇只含一個(gè)C原子沒(méi)有C一C鍵,并含前國(guó)內(nèi)已掌握了建設(shè)10-30萬(wàn)噸年,單系列甲醇裝有50%的氧CH原子量比為3是一種燃燒后生成的置的設(shè)計(jì)技術(shù)。排氣較清潔的含氧燃料,甲醇可以以一定比例添加在2甲醇與汽油的互溶性汽油中成為甲醇汽油。甲醇汽油燃料本身含氧,在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒更加完全,效率高排放污染少,并且汽車(chē)要求甲醇與汽油必須溶合使用,互溶性除受燃料辛烷值提高,發(fā)動(dòng)機(jī)抗爆震性能增強(qiáng),是一種性能甲醇與汽油各自的物化性能的影響外,還與儲(chǔ)存、使用優(yōu)良的汽車(chē)燃料。的溫度、燃料中水分的含量、助溶劑的種類與數(shù)量等密1甲醇的現(xiàn)狀,生產(chǎn)技術(shù)的成熟性與可靠性切相關(guān)。低比例甲醇和較高比例甲醇與汽油相對(duì)容易2006年,我國(guó)甲醇生產(chǎn)874.7萬(wàn)噸,進(jìn)口甲醇溶合,而中等比例的甲醇汽油則較難以溶合。112.7萬(wàn)噸,出口19萬(wàn)噸,表觀消費(fèi)量968.4萬(wàn)噸,共3甲醇的腐蝕性有甲醇生產(chǎn)企業(yè)167家產(chǎn)能合計(jì)為13444萬(wàn)噸/年。甲醇對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的銅、鋁等金屬部件和橡膠、塑據(jù)統(tǒng)計(jì),“十一五”期間我國(guó)新建擬建甲醇項(xiàng)目共42料等彈性體具有一定的腐蝕作用并且隨著甲醇汽油個(gè)(不包括二甲醚、甲醇制烯烴生產(chǎn)企業(yè)自穿配套的中甲醇體積分?jǐn)?shù)的增加腐蝕性能增強(qiáng)。而通過(guò)對(duì)材甲醇生產(chǎn)裝置)。其中,“十一五”期間可以投產(chǎn)的項(xiàng)料的選擇可以減少這種侵害。胺類、有機(jī)磷酸酯類、有目為35個(gè)產(chǎn)能合計(jì)18萬(wàn)噸年。預(yù)計(jì)到“十一機(jī)羧酸類氮雜環(huán)類、屏蔽酚類五種防腐劑進(jìn)行復(fù)配,五"末期,我國(guó)甲醇生產(chǎn)企業(yè)將為20家左右,產(chǎn)能將制成的甲醇燃料金屬腐蝕抑制劑對(duì)銅鋁45號(hào)鋼、達(dá)到2500萬(wàn)噸/年~4850萬(wàn)噸/年鋅中國(guó)煤化工好的腐蝕抑制能力,我國(guó)甲醇的合成裝置基本上使用煤油、天然氣三且溶CNMHG腐蝕性能的要求。種原料;現(xiàn)代甲醇生產(chǎn)技術(shù)幾乎均為低壓法。英國(guó)CI4甲畔汽油燃后甲睡時(shí)排放污染公司和LURG公司的低壓甲醇生產(chǎn)技術(shù)占全世界甲汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒甲醇汽油時(shí),CO、HC、NOx等常醇總量的70%以上。我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造和運(yùn)行大型規(guī)排放物質(zhì)大幅度減少,而甲醛的排放量有所上升?！段鞑乜萍肌?009年3期(總第192期)電力工業(yè)甲醛是甲醇汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒時(shí)所產(chǎn)生的一種中間|的標(biāo)志因而與汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)密切相關(guān)燃料的辛產(chǎn)物甲醛對(duì)人體也有較大的危害低比例甲醇汽油的烷值必須執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。90#甲醇汽油主要供化油器甲醛排放可以采用特效的催化轉(zhuǎn)化器處理可以降低式汽車(chē)使用;93排甲醇汽油供部分電控汽油噴射式供油排放氣體的污染系統(tǒng)的汽車(chē)使用95#甲醇汽油供對(duì)燃料質(zhì)量要求較高5甲醇汽油的現(xiàn)狀及汽車(chē)的動(dòng)力性的轎車(chē)使用。甲醇自身的辛烷值較高,添加在汽油中目前,市場(chǎng)上有M5、M5、M9、Ms,M45、M0、能夠有效地提高汽油的辛烷值。凡向用戶銷售符合車(chē)M85、M100甲醇汽油。汽車(chē)燃用M5M5甲醇汽油可用M5甲醇汽油所使用的加油機(jī)泵和容器都應(yīng)標(biāo)明以不進(jìn)行任何改裝燃用M25等要進(jìn)行一定的技術(shù)下列標(biāo)志:“M25-90#”、“M25-93#、“M25-95#";調(diào)整。M15甲醇汽油相應(yīng)標(biāo)明“M15-90#”、“M15-93#甲醇汽油首先在公交車(chē)輛上推廣應(yīng)用試驗(yàn)選定“MI了CA6102汽油機(jī),分別對(duì)燃用M5-90#、M15-90#7甲醇汽油的性能指標(biāo)及國(guó)標(biāo)90#汽油的動(dòng)力性進(jìn)行了測(cè)試。試驗(yàn)時(shí)未對(duì)發(fā)7.1甲醇汽油的餾程動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。評(píng)定汽油蒸發(fā)性能的指標(biāo)是餾程,餾程中關(guān)鍵的衰1標(biāo)定點(diǎn)功率對(duì)比3個(gè)點(diǎn)是10%、50%、90%餾出溫度(T0T0、790的轉(zhuǎn)速國(guó)標(biāo)%汽油M5-9#M-9高低)。汽油蒸發(fā)性不好則混合氣形成不良,低溫時(shí)n(r·mi-1)Nem/KWN,m/KwN,mmKW|發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難燃燒不完全使發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱時(shí)間延3000長(zhǎng),油耗增加,HC排放濃度增大,未蒸發(fā)的汽油沖刷M5-90#和M25-90甲醇汽油功率分別為國(guó)標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁油膜流入曲軸箱后稀釋發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油,90#汽油功率的9%和93%;M15-90甲醇汽油由于加劇了發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的變質(zhì),影響正常潤(rùn)滑。因此要功率損失較小,對(duì)汽車(chē)的使用性能基本無(wú)影響而M25求汽油應(yīng)具有良好的蒸發(fā)性能。但是,汽油蒸發(fā)過(guò)快90#甲醇汽油則必須采取一定措施提高其功率。如也會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題,一是汽油機(jī)供給系易產(chǎn)生氣阻即果在燃用M25-90的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上對(duì)供油點(diǎn)火系統(tǒng)汽油蒸氣阻滯了汽油的供給使正常供油中斷;二是汽進(jìn)行技術(shù)調(diào)整則發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能可達(dá)到甚至超過(guò)|油在儲(chǔ)存運(yùn)輸中增加了損耗。從不同角度對(duì)汽油蒸燃用國(guó)標(biāo)90#汽油的動(dòng)力性能發(fā)性的要求是相互矛盾的,綜合考慮的結(jié)果是要求汽6甲醇汽油燃料的標(biāo)號(hào)油具有適當(dāng)?shù)恼舭l(fā)性。表2是90#、93#、95#汽油餾程燃料辛烷值的大小是燃料抵抗爆震燃燒能力強(qiáng)弱|的舉例比較。衰2餾程對(duì)比℃汽油乙醇汽油山西M15陜西M5陜西M25餾程溫度#90#90#MIS3#93#93#93#實(shí)測(cè)值實(shí)測(cè)值95#95#T10≤707070707048.546.5Ts≤12011011063152.0146.5甲醇汽油的10%餾出溫度較低,已經(jīng)處于氣阻72甲醇汽油的蒸氣壓區(qū),這是甲醇汽油在使用過(guò)程中尤其在夏季高氣溫地與燃料的餾程相同,蒸氣壓也是用于評(píng)定汽油蒸區(qū)需要認(rèn)真解決的問(wèn)題。汽油50%餾出溫度主要用發(fā)性的。文獻(xiàn)對(duì)車(chē)用無(wú)鉛汽油與乙醇汽油的控制日期來(lái)評(píng)價(jià)燃料平均揮發(fā)性能的優(yōu)劣,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的|為9月16日-3月15日數(shù)值不大于88Pa;3月16影響則是加速性能的好壞。T50較低時(shí)汽車(chē)的加速性日-9月15日數(shù)值不大于74kPa。由于甲醇的蒸汽能相對(duì)較好,甲醇汽油的T0似乎有利于汽車(chē)的加速,壓比汽油的低汽油中引入甲醇后混合燃料中會(huì)產(chǎn)生本文認(rèn)為這一汽油性能傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)用于甲醇汽油|低打中國(guó)煤化工爾(Rau)定律呈正的評(píng)定可能存在欠妥之處。甲醇汽油90%餾出溫度偏CNMHG增大。加入5%體積較低對(duì)潤(rùn)滑油的稀釋作用較小能夠減輕發(fā)動(dòng)機(jī)零部的甲群和淼壓上廾約26KPa,而當(dāng)甲醇含件的磨損。隨著甲醇濃度的增加餾出溫度逐漸降低,量在5%-20%變化時(shí),飽和蒸汽壓值變化不大。其且甲醇濃度越大溫度降低越大升高程度隨甲醇加入的量而變化,實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)嚴(yán)格電力工業(yè)《西藏科技)200年3期(總第192期控制甲醇汽油的飽和蒸汽壓。7.12汽油清凈劑7.3甲醇汽油硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)文獻(xiàn)[]規(guī)定汽車(chē)必須加入有效的汽油清凈劑。文獻(xiàn)中規(guī)定硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于010%,同時(shí)又對(duì)于清凈劑的種類與數(shù)量沒(méi)有規(guī)定,需要實(shí)踐的檢驗(yàn)規(guī)定從2000年7月1日起在北京、上海和廣州執(zhí)行與進(jìn)一步的深入研究硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于008%;從20年1月1日起,7.3甲醇汽油的安全性在全國(guó)范圍內(nèi)執(zhí)行硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.08%。因甲醇本身是一種易燃物,并且有毒標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于甲醇燃料甲醇中并不含有硫,調(diào)配成甲醇汽油折算M25汽油的安全性作了相應(yīng)要求。如甲醇汽油嚴(yán)禁入口甲醇汽油硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不大于006%:M5應(yīng)不大著火后應(yīng)使用二氧化碳滅火或干粉滅火器;甲醇與皮于0.07%膚接觸后應(yīng)迅速用清水沖洗等。據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,甲7.4甲醇汽油硫醇的體積分?jǐn)?shù)醇汽油的毒性并不比汽油大,與各類燃料相比,甲醇的本標(biāo)準(zhǔn)中硫醇的體積分?jǐn)?shù)與文獻(xiàn)[1文獻(xiàn)[2]中毒性并不大。的規(guī)定相同體積分?jǐn)?shù)不大于0001%,滿足了車(chē)用燃8結(jié)語(yǔ)料的要求也沒(méi)有增加甲醇汽油的生產(chǎn)難度與成本。8.1甲醇作為一種主要的煤化工產(chǎn)物在我國(guó)有著巨7.5甲醇汽油中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的產(chǎn)能文獻(xiàn)2]中規(guī)定水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于015%?？?2甲醇可作為汽車(chē)燃料,尤其是低比例的甲醇汽慮原基礎(chǔ)汽油中不含有水分甲醇汽油中的水分來(lái)自油研究和應(yīng)用技術(shù)基本成熟使用甲醇汽油能夠節(jié)約于燃料甲醇按照M5、M5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算M5為大量的石油并能有效地降低污染排放0.05%,Ml5為0.03%。8.3甲醇辛烷值高,汽油中加入甲醇,能夠有效地提76其他含氧化合物高汽油的辛烷值,增大汽油的標(biāo)號(hào),減輕煉油廠汽油增文獻(xiàn)[2]對(duì)于其他含氧化合物的含量作了限制,標(biāo)的壓力。在車(chē)用甲醇汽油的生產(chǎn)中要適當(dāng)加人一定量的高級(jí)醇8.4隨著車(chē)用燃料技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,甲醇汽油的各作為助溶劑。各地根據(jù)情況要求企業(yè)生產(chǎn)的甲醇汽油項(xiàng)性能指標(biāo)及其測(cè)試方法還需要進(jìn)行深入地細(xì)化研產(chǎn)品,對(duì)其添加劑的種類與數(shù)量作出規(guī)定。究,以便解決甲醇汽油的不足之處7.7甲醇汽油中苯的體積分?jǐn)?shù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)[1]、文獻(xiàn)[2]中規(guī)定苯的體積分?jǐn)?shù)不大(1)GB17930-199,用無(wú)鉛汽油于2.5%〔2〕GB18351-2001,車(chē)用乙醇汽油7.8甲醇汽油中芳烴體積分?jǐn)?shù)〔3〕GB18350-2001,變性燃料乙醇文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]中的芳烴體積分?jǐn)?shù)不大于(4)DB4/93-200,車(chē)用燃料甲醇40%,按照M5M25的體積分?jǐn)?shù)計(jì)算,分別不大于(5)DB14/m92-202,5、M5車(chē)用甲醇汽油34%、30%。〔6〕GB338?1992,工業(yè)甲醇7.9甲醇汽油中烯烴的體積分?jǐn)?shù)〔7〕GB190?1990,危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志文獻(xiàn)[1]中的烯烴體積分?jǐn)?shù)不大于35%。按照(8)cBm2-20,)標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則M5、M25的體積分?jǐn)?shù)計(jì)算分別不大于30%、27%。[9〕曲青山侯中林,甲醇汽油的聯(lián)合毒性研究7.10甲醇汽油的低溫抗相分離性能石油商技,1987.1(5)各個(gè)地區(qū)根據(jù)各自地區(qū)的冬季最低氣溫規(guī)定甲醇〔10〕孫玉建,孫瑞玉.我國(guó)甲醇汽油的現(xiàn)狀和發(fā)展汽油的低溫抗相分離溫度相分離溫度定的過(guò)低會(huì)增趨勢(shì).化學(xué)工業(yè)。200年12月第12期加助溶劑的添加量,增大燃料的成本?！?1〕劉生全,馬志義,王平福,高廣新,劉丹丹.車(chē)7.11甲醇汽油的遇水抗相分離性能用甲醇汽油燃料技術(shù)性能,長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào),2007年第甲醇親水性能較強(qiáng),甲醇汽油在運(yùn)輸儲(chǔ)存使用4期中國(guó)煤化工過(guò)程中免不了會(huì)吸收空氣中的水分遇水抗相分離性(12能實(shí)際上是用于評(píng)定甲醇汽油在儲(chǔ)存中的相對(duì)穩(wěn)定性汽油THSCNMHG文江,低比倒甲醇4與嗍力裝置,2007年第4期能。對(duì)于MI5、M25甲醇汽油中可加入一定量的蒸餾編校白瑪普赤水,而不能加入自來(lái)水,并且對(duì)室溫也作了規(guī)定。68