《車用汽油》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn).docx

1、車用汽油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿編制說(shuō)明1任務(wù)X依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化治理委員會(huì)下發(fā)的國(guó)標(biāo)委綜合202x 25號(hào)“關(guān) 于下達(dá)車用汽油等2項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制修訂工程的通知，由中國(guó)石 油化工股份石油化工科學(xué)研究院負(fù)責(zé)對(duì)修訂車用汽油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 工程編號(hào)：202x0002-Q-469o2目的和意義近年來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速開(kāi)展帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)的開(kāi)展。依據(jù) 資料顯示，202x年我國(guó)汽車的產(chǎn)量到達(dá)1826萬(wàn)輛，占到世界汽車總 產(chǎn)量的23.5%。汽車的大量使用，在給人們的出行帶來(lái)便利的同時(shí)， 也給大氣質(zhì)量造成肯定的影響，汽車排放的污染物分擔(dān)率不斷上升， 為此，為了降低機(jī)動(dòng)車的排放污染物數(shù)量，改善大氣環(huán)境，中國(guó)目前 正在制定我國(guó)未

2、來(lái)第V階段的汽車排放法規(guī)。為了滿足這一更加嚴(yán)格 的排放要求，需要高質(zhì)量的車用汽油與之相配套。本標(biāo)準(zhǔn)在GB 17930-202X車用汽油附錄A的根底上，參考了 202x年X市制定第V階段地方標(biāo)準(zhǔn)時(shí)所做的一些研究工作，對(duì)某些 指標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。3標(biāo)準(zhǔn)的編制過(guò)程及強(qiáng)制理由本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化治理委員會(huì)202x年4月27日下發(fā)的國(guó)標(biāo) 委綜合202x 25號(hào)“關(guān)于下達(dá)車用汽油等2項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制修訂 工程的通知，由中國(guó)石油化工股份石油化工科學(xué)研究院負(fù)責(zé)修訂 GB 17930-202x車用汽油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。202x年5-6月，接到任務(wù)后，課題組首先對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的變 化情況和國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀以及目前國(guó)內(nèi)煉廠的狀況

3、開(kāi)展調(diào)研。由于本 次標(biāo)準(zhǔn)制定的時(shí)間要求非常急迫，難于遵循過(guò)去在GB 17930-202X和 GB 17930-202x起草中所采納的研究方法，為此經(jīng)課題組研究，本標(biāo) 準(zhǔn)在GB 17930-202X車用汽油附錄A的根底上，參考X地方標(biāo)準(zhǔn) 研究的相關(guān)數(shù)據(jù)。編寫車用汽油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿及編制說(shuō) 明，并向全國(guó)石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)石油燃料和潤(rùn)滑劑 分技術(shù)委員會(huì)的委員及有關(guān)單位發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿，進(jìn)行意見(jiàn)征集 工作。依據(jù)WTO/TBT技術(shù)法規(guī)的要求，從預(yù)防欺詐行為，保護(hù)消費(fèi)者利 益的角度，本標(biāo)精確定為條款強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況自202X年開(kāi)始，國(guó)外在車用汽油質(zhì)量升級(jí)方面的工

4、作主要集中 在不斷降低車用汽油中的硫含量。這是由于隨著汽車尾氣排放法規(guī)的 不斷嚴(yán)格，需要采納先進(jìn)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和尾氣后處理裝置，而這 些措施的實(shí)施對(duì)燃料中的硫非常敏感，需要大幅度地降低車用汽油中 的硫含量才能保證這些先進(jìn)措施的有效實(shí)施，以到達(dá)降低汽車尾氣中 有害物質(zhì)排放的目的。綜觀歐洲車用汽油標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)展可以看出，自202X年開(kāi)始，歐洲 就在實(shí)施不同階段的汽車排放法規(guī)的同時(shí)，不斷地降低汽油中的硫含 量水平。如202X年開(kāi)始推行歐III階段排放時(shí)，要求車用汽油中的 硫含量不大于150mg/kg； 202X年開(kāi)始實(shí)施歐IV階段排放時(shí)，將車用 汽油中的硫含量下降到不大于50mg/kg；202x年實(shí)施

5、歐V階段排放時(shí), 就要求車用汽油中的硫含量不得高于10mg/kgo在美國(guó)，依據(jù)EPA 的要求，自202X起全美車用汽油中的平均硫含量應(yīng)不大于30mg/kgo 日本在車用汽油標(biāo)準(zhǔn)方面，根本參照了歐洲的開(kāi)展趨勢(shì)，在其現(xiàn)行 的JIS K2202： 202X車用汽油標(biāo)準(zhǔn)中，要求車用汽油中的硫含量 不大于10mg/kgo現(xiàn)行的GB 17930-202X車用汽油標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了兩個(gè)對(duì)應(yīng)不 同排放階段要求的車用汽油質(zhì)量要求，并且明確規(guī)定了我國(guó)全面實(shí)施 標(biāo)準(zhǔn)中表2的過(guò)渡實(shí)施期至202x年12月30日。此次按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 化治理委員會(huì)的工作安排，該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)于202x年底前完成報(bào)批工作， 為此在本標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)和公布之時(shí)，應(yīng)

6、該是全國(guó)范圍內(nèi)生產(chǎn)滿足GB 17930-202x表1所規(guī)定的第III階段的車用汽油，局部地區(qū)實(shí)施GB 17930-202X表2所規(guī)定的第IV階段的車用汽油?？紤]到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的 銜接問(wèn)題，為此本修訂標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三個(gè)不同質(zhì)量水平的車用汽油，即 表1為車用汽油in）技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，表2為車用汽油IV） 技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，表3為車用汽油V）技術(shù)要求和試驗(yàn)方法。以滿足我國(guó)不同階段的排放要求。5本標(biāo)準(zhǔn)與GB 17930-202X的主要技術(shù)指標(biāo)的差異本標(biāo)準(zhǔn)與GB 17930-202x標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的主要差異是增加了表3 車用汽油V)技術(shù)要求和試驗(yàn)方法。其與表2所規(guī)定的車用汽油IV) 相比，其主要技術(shù)主要差異

7、如下：(1) 修改了車用汽油的牌號(hào)，由90/93/97修改為89/92/95；降低了車用汽油的硫含量，由不大于50mg/kg修改為不大于 10mg/kg；(2) 降低了汽油的烯炷含量，其體積分?jǐn)?shù)由不大于28%修改為不 大于25%；降低了汽油夏季蒸氣壓的上限值；(3) 降低了汽油中的鎰含量，其含量由不大于0. 008mg/L修改為 不大于 0. 002mg/Lo下面就這些技術(shù)指標(biāo)的變化情況做詳細(xì)的說(shuō)明。5. 1汽油牌號(hào)我國(guó)目前的汽油牌號(hào)是以汽油的研究法辛烷值來(lái)命名的。分為 90、93、97,并對(duì)90、93號(hào)汽油的抗爆指數(shù)做了規(guī)定。汽油辛烷值是衡量汽油在氣缸內(nèi)抗爆震燃燒能力的一種數(shù)字指 標(biāo)。汽油混

8、合氣在氣缸內(nèi)燃燒時(shí)會(huì)造成末端混合氣壓力和溫度的升 高，進(jìn)而會(huì)有自燃爆震)的傾向，汽油的辛烷值表征了抑制這種自 燃的能力。目前市售的汽車一般安裝了爆震傳感器，可以依據(jù)輕微爆 震引起的發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)，自動(dòng)調(diào)整點(diǎn)火時(shí)間，在肯定程度上抑制爆震的 產(chǎn)生，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比需要適當(dāng)?shù)男镣橹蹬c之相匹配。眾所周知，此次修訂的第V階段的車用汽油標(biāo)準(zhǔn)最為關(guān)鍵的指標(biāo) 變動(dòng)在于將汽油中的硫含量由不大于50mg/kg降低到不大于 10mg/kg,要完成這樣大幅度的降硫目標(biāo)，目前在煉油工業(yè)上廣泛采 納的技術(shù)工藝是加氫脫硫和吸附脫硫，而這些技術(shù)工藝在降硫的同 時(shí)，不可預(yù)防地會(huì)在肯定程度上將汽油中的烯炷飽和，使之轉(zhuǎn)化為辛 烷值較

9、低的鏈烷炷。這樣就造成了煉廠汽油池辛烷值的整體下降。由 于目前國(guó)內(nèi)煉油行業(yè)缺少生產(chǎn)高辛烷值汽油組分的技術(shù)手段，如異構(gòu) 化、烷基化工藝等，因此大幅度地降低汽油中的硫含量，必將會(huì)導(dǎo)致 未來(lái)國(guó)內(nèi)汽油辛烷值的下降。依據(jù)研究說(shuō)明3),不同的降硫技術(shù)對(duì) 于汽油辛烷值的降低程度是不同的，即使采納目前對(duì)辛烷值影響最小 的臨氫吸附脫硫(S-Zorb)技術(shù)，當(dāng)將催化裂化汽油中的硫含量降低 到10mg/kg以下時(shí)，其抗爆指數(shù)也會(huì)損失0. 5個(gè)單位左右。自202X年我國(guó)啟動(dòng)車用燃料的清潔化行動(dòng)以來(lái)，考慮到由于降 硫和降烯炷，會(huì)導(dǎo)致國(guó)內(nèi)汽油池辛烷值的下降，為了保證汽油的辛烷 值，國(guó)內(nèi)引入了汽油抗爆添加劑一三甲基環(huán)戊二烯

10、三裁基鎰MMT) 的使用，在肯定程度上彌補(bǔ)了汽油辛烷值缺少，使國(guó)內(nèi)的汽油辛烷值 可以維持在90、93和97。但是近些年來(lái)，隨著MMT在國(guó)內(nèi)使用量的 逐漸增大，汽車行業(yè)覺(jué)察了其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)及尾氣后處理系統(tǒng)的損傷，盡 力反對(duì)在汽油中使用MMTo為此在車用汽油V)中，要求不得人為 參加含鎰添加劑，其指標(biāo)限值為不大于0.002g/L,這也與202x年歐 盟議會(huì)公布的202x/30/EC指令要求一致。由于禁止使用含鎰添加劑, 這樣就勢(shì)必加大了汽油辛烷值的降低趨勢(shì)。據(jù)有關(guān)研究標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明， 在不同的汽油調(diào)合組分中添加MMT使鎰含量到達(dá)9mg/L時(shí)，汽油的 RON 一般可以提高11.7個(gè)單位。鑒于此次標(biāo)準(zhǔn)修訂，不僅

11、降低了 汽油中的硫含量，同時(shí)也限制了含鎰添加劑的使用，為此適當(dāng)降低國(guó) 內(nèi)汽油辛烷值的要求是適宜的。國(guó)外對(duì)于汽油牌號(hào)的設(shè)置沒(méi)有統(tǒng)一的模式，都是依據(jù)各自國(guó)家的 煉油工業(yè)特點(diǎn)和車輛的要求出發(fā)的。如目前歐盟車用汽油標(biāo)準(zhǔn)中僅規(guī) 定了 95號(hào)優(yōu)級(jí)汽油的技術(shù)要求，對(duì)于一般汽油則是由各成員國(guó)依據(jù) 自己國(guó)情而設(shè)定；日本的汽油標(biāo)準(zhǔn)則是規(guī)定了 2個(gè)牌號(hào)的汽油，即1 號(hào)汽油的RON不低于89, 2號(hào)汽油的RON不低于96,且1號(hào)汽油的 消費(fèi)量約占日本消費(fèi)量的80%以上；美國(guó)則是依據(jù)抗爆指數(shù)，將汽油 分為87、89和91+三個(gè)等級(jí)。此次對(duì)國(guó)內(nèi)汽油牌號(hào)作相應(yīng)調(diào)整后， 不僅規(guī)定了汽油的研究法辛烷值，同時(shí)也對(duì)抗爆指數(shù)進(jìn)行了規(guī)

12、定，即 分別不低于84、87和90,應(yīng)該說(shuō)我國(guó)汽油的辛烷值水平根本上與國(guó) 外水平相當(dāng)。由于本次標(biāo)準(zhǔn)修訂的時(shí)間要求非常短，很難完成以往研究中的相 關(guān)臺(tái)架和車輛耐久性性考核試驗(yàn)，為此我們參考了 X地方標(biāo)準(zhǔn)制定的 研究結(jié)果。在X地方標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中，為了考慮硫含量和牌號(hào)變化對(duì) 實(shí)際車輛行駛和排放的影響，X市環(huán)保局組織中國(guó)汽車研究中心等有 關(guān)單位，開(kāi)展了相關(guān)的研究試驗(yàn)。試驗(yàn)采納了 16輛輕型車，分別進(jìn) 行了 16萬(wàn)公里的耐久性試驗(yàn)。從取得的試驗(yàn)結(jié)果看，使用京標(biāo)V汽 油行駛16萬(wàn)公里耐久試驗(yàn)后，車輛排放能夠滿足輕型汽車國(guó)V階段 的排放要求，同時(shí)對(duì)于車輛的正常使用不會(huì)產(chǎn)生影響。5.2硫含量硫含量是車用汽油性

13、質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，用來(lái)表征車用汽油的腐 蝕性能以及對(duì)尾氣操作裝置的影響。近些年來(lái)，隨著環(huán)保意識(shí)的不斷 強(qiáng)化，產(chǎn)品中的硫含量也越來(lái)越受到人們的關(guān)注，并且一直在呈不斷 下降的趨勢(shì)。國(guó)外大量研究說(shuō)明，車用汽油中硫的存在會(huì)導(dǎo)致車輛尾 氣排放處理系統(tǒng)的中毒，從而大幅度降低有害氣體的轉(zhuǎn)化效率，造成 排放過(guò)量，嚴(yán)峻影響環(huán)境。為此在技術(shù)條件同意的情況下，應(yīng)盡可能 降低車用汽油中的硫含量，以降低車輛尾氣排放，保護(hù)大氣環(huán)境。從歐洲在執(zhí)行不同階段排放法規(guī)時(shí)對(duì)車用汽油中硫含量的要求 表1可以看出，歐盟在實(shí)施歐V排放階段時(shí)要求車用汽油中的硫 含量限值必須低于10mg/kgo為此在本次標(biāo)準(zhǔn)修訂中，參照歐盟對(duì)車 用汽油中硫

14、含量的規(guī)定，本標(biāo)準(zhǔn)將車用汽油中的硫含量規(guī)定為“質(zhì)量 分?jǐn)?shù)不大于10mg/kg o表1歐洲執(zhí)行不同階段排放要求時(shí)對(duì)汽油中硫含量的要求排放要求實(shí)施的時(shí)間硫含量/ (mg/kg)歐I1992 年1000歐II1996 年500歐III202X 年150歐IV202X 年50/10歐V202x 年10汽油中的硫含量測(cè)定方法可以采納SH/T 0689輕質(zhì)炷及發(fā)動(dòng)機(jī) 燃料和其它油品的總硫含量測(cè)定法紫外熒光法）、GB/T 11140石 油產(chǎn)品硫含量的測(cè)定X射線光譜法和SH/T 0253輕質(zhì)石油產(chǎn)品中 總硫含量測(cè)定法（電量法）方法。在測(cè)定結(jié)果有異議時(shí)，以SH/T 0689 輕質(zhì)炷及發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和其它油品的總硫含

15、量測(cè)定法紫外熒光 法:I。5.3汽油組成眾所周知，烯炷和芳炷是汽油池中辛烷值的主要奉獻(xiàn)者，但是 由于烯炷的化學(xué)活性，會(huì)通過(guò)蒸發(fā)排放造成光化學(xué)污染；同時(shí)它也簡(jiǎn) 單在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)形成沉積物，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。芳 炷也可增加發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的形成，并促使CO、HC 排放量增加，尤其是增加苯的排放，因此在汽油標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)對(duì)其含量進(jìn) 行適當(dāng)?shù)牟僮鳌Ｓ捎谖覈?guó)原油的特點(diǎn)是密度大、含蠟量高、輕餡分含量少，因此 全部早期建設(shè)的國(guó)內(nèi)煉油企業(yè)的二次加工手段都是以催化裂化為主， 催化重整能力偏低，烷基化、MTBE等高辛烷值組分生產(chǎn)裝置能力缺 少。雖然近些年來(lái)，由于汽油質(zhì)量提升的需要，國(guó)內(nèi)煉油企業(yè)的

16、裝置 改造在不斷加快，其加氫和重整加工能力在肯定程度上有所提高，但 是由于長(zhǎng)期形成的國(guó)內(nèi)煉油裝置結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可以估量在未來(lái)的一段 時(shí)間內(nèi)，催化裂化組分汽油作為國(guó)內(nèi)汽油池主體的格局不會(huì)有重大突 破。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)汽油池中催化裂化汽油的比例仍為75%左右； 重整汽油組分僅占15%,其他組分10%左右，這與國(guó)外的汽油池構(gòu)成 形成了顯著的區(qū)別。因此在考慮標(biāo)準(zhǔn)中汽油組成時(shí)應(yīng)充分重視國(guó)內(nèi)煉 油工業(yè)的實(shí)際情況，合理規(guī)定汽油的組成。同時(shí)我們也注意到，由于目前的降硫限鎰，已經(jīng)造成國(guó)內(nèi)汽油辛 烷值的嚴(yán)峻缺少，在這種情況下，如果再大幅度地降低汽油中的烯炷 和芳炷含量，必將會(huì)更加進(jìn)一步加劇汽油辛烷值的降低幅度。為此

17、在 此次修訂中，我們僅依據(jù)GB 17930-202X附錄A中提出的烯炷和芳炷 含量的限值要求，將汽油中的烯炷含量在車用汽油IV）的根底上作 適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，維持芳炷含量的不變。即烯炷含量（體積分?jǐn)?shù)）不大于 25%,芳炷含量（體積分?jǐn)?shù)）不大于40%。汽油中的烯炷和芳炷含量除采納GB/T 11132液體石油產(chǎn)品妊 類的測(cè)定熒光指示劑吸附法外，也可采納SH/T 0741汽油中炷 類組成測(cè)定法多維氣相色譜法）。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)，以GB/T 11132測(cè)定結(jié)果為準(zhǔn)。5.4蒸氣壓汽油的蒸氣壓是衡量汽油揮發(fā)性的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，它與汽油的蒸 發(fā)排放和發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能有著緊密的聯(lián)系。如果汽油蒸氣壓過(guò)高， 則會(huì)增加汽

18、油的蒸發(fā)排放，導(dǎo)致?lián)]發(fā)性有機(jī)物質(zhì)VOCs)的排放增加。 鑒于夏季氣溫較高，簡(jiǎn)單導(dǎo)致汽油的揮發(fā)，為此考慮到降低大氣污染 的需要，此次修訂過(guò)程中，參考GB 17930-202X附錄A,將汽油的夏季 蒸氣壓上限由第IV階段的68kPa降低到65kPao5.5鎰含量甲基環(huán)戊二烯三裁基鎰是在汽油無(wú)鉛化進(jìn)程中開(kāi)展起來(lái)的一種 可以替代四乙基鉛使用的汽油抗爆劑，并且在一些國(guó)家內(nèi)同意使用。 1998年，隨著我國(guó)汽油無(wú)鉛化進(jìn)程的開(kāi)始，甲基環(huán)戊二烯三裁基鎰 也逐漸應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的汽油中。甲基環(huán)戊二烯三跋基鎰的抗爆機(jī)理與四 已基鉛相類似，即在燃燒條件下分解為氧化鎰的微粒，參與炷類的焰 前反響，與鏈反響的活性中心作用使之成為活性很小的氧化中間產(chǎn) 物，從而降低過(guò)氧化物的濃度，減少鏈的長(zhǎng)度和分支，同時(shí)也降