國內(nèi)外清潔汽車燃料規(guī)格現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

國內(nèi)外清潔(qīngjié)汽車燃料規(guī)格

現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢中國石油化工股份(gǔfèn)有限公司石油化工科學(xué)研究院楊國勛電動巡邏車/wenku1dx.yutian.cc/bbs////m3http://3http://34/www.qL/dx//sy//hlj//wj//bjdxb/zy//zjdx/dx//dxb5

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/精品資料目錄1前言2國外清潔汽車燃料的規(guī)格現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢2.1車用汽油規(guī)格2.1.1美國車用汽油2.1.2歐洲車用汽油2.1.3世界燃油規(guī)范限2.2車用柴油規(guī)格2.2.1美國柴油2.2.2歐洲車用柴油2.2.3世界燃油規(guī)范2.3其它用途的柴油3我國清潔汽車燃料的規(guī)格及發(fā)展趨勢3.1車用汽油規(guī)格3.1.1我國現(xiàn)行的車用汽油標準3.2.1我國今后(jīnhòu)車用無鉛汽油標準的發(fā)展趨勢3.2柴油規(guī)格3.2.1我國最新修訂的輕柴油標準3.2.2我國正在制定的車用柴油標準3.3代用燃料4小結(jié)精品資料前言車用汽油和柴油是內(nèi)燃發(fā)動機的主要燃料。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，特別是交通運輸與汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車保有量不斷增加，車用汽油和柴油的需求量也隨之增大。另一方面，汽車排放(páifànɡ)所引起的大氣污染日益嚴重，并已直接威脅到人類健康，它引起了我國政府的普遍關(guān)注，因此解決機動車環(huán)境污染問題已成為當(dāng)前的一項主要任務(wù)。本文主要介紹國外及我國清潔燃料規(guī)格的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為今后清潔燃料生產(chǎn)及使用提供參考。精品資料國外清潔汽車(qìchē)燃料的規(guī)格及發(fā)展趨勢車用汽油規(guī)格美國車用汽油美國1990年發(fā)布的空氣清凈法修正案（CAAA），首先作出了改變汽油組成以減少排放和改善空氣質(zhì)量的規(guī)定，并引導(dǎo)了全球趨勢。根據(jù)CAAA的規(guī)定，從1992年11月1日起，在CO超標的41個城市供應(yīng)含氧量為2.7%（m/m）（相當(dāng)于MTBE15％（v/v））的汽油。從1995年1月1日至(rìzhì)1997年12月31日，在臭氧嚴重超標的9個城市采用簡單方案的新配方汽油，其要求見表1，并要求添加汽油清凈劑。精品資料美國環(huán)保局（EPA）新配方汽油（簡單(jiǎndān)方案）要求精品資料美國(měiɡuó)車用汽油1998－1999年要執(zhí)行新配方汽油第一階段復(fù)雜模型，從2000年起要執(zhí)行第二階段復(fù)雜模型。復(fù)雜模型包括一組方程，它要求汽油中氧含量大于2％(m/m)，苯含量不大于1.0％(v/v),并將蒸氣壓、苯、芳烴、硫、烯烴、含氧化合物及蒸餾性質(zhì)代入方程中以計算排放值，根據(jù)排放降低率是否符合該模型要求來判斷(pànduàn)汽油是否合格。復(fù)雜模型對新配方汽油要求見表2。精品資料美國環(huán)保局（EPA）新配方(pèifāng)汽油復(fù)雜模型要求精品資料美國基礎(chǔ)(jīchǔ)汽油規(guī)格精品資料美國環(huán)保局（EPA）新配方(pèifāng)汽油復(fù)雜模型限值精品資料美國(měiɡuó)車用汽油美國環(huán)保局（EPA）在2000年2月公布了Tier2污染控制標準，該標準將從2000年4月10日生效。要求2005年煉油廠生產(chǎn)的汽油平均硫含量在30μg/g以下。美國新配方汽油的要求日趨嚴格，特別隨著(suízhe)汽車排放限值的嚴格，對汽油中硫含量要求更進一步減少。精品資料美國加州第2階段(jiēduàn)新配方汽油規(guī)格精品資料美國(měiɡuó)車用汽油車用汽油有害組分限值的確定，應(yīng)建立在不同組分與汽車排放關(guān)系大量實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，這樣(zhèyàng)建立的數(shù)學(xué)模型才有指導(dǎo)意義。而且，各汽油組分對排放的影響不盡相同，因此，在滿足排放限值的基礎(chǔ)上，每種組分的限值可在一定范圍內(nèi)變化。同時，應(yīng)根據(jù)不同排放標準的要求，對汽油組成及有關(guān)性質(zhì)采取分地區(qū)、分階段的分步方式實施。精品資料歐洲(ōuzhōu)車用汽油歐洲幅員較大，發(fā)展也不平衡。在推進汽油無鉛化的同時，歐盟制定了完全與排放法規(guī)要求相適應(yīng)的汽油標準，這就是(jiùshì)EN228車用無鉛汽油標準，它的發(fā)展變化如表6。精品資料歐洲汽油標準(biāozhǔn)變化精品資料歐洲輕型(qīnɡxínɡ)汽油車排放限值1）精品資料世界(shìjiè)燃油規(guī)范1998年6月，在比利時布魯塞爾舉行的世界燃油會議上，由美國、歐洲和日本汽車(qìchē)制造商協(xié)會和發(fā)動機制造商協(xié)會，共同代表汽車(qìchē)制造者，提出了對汽車(qìchē)燃油的要求，稱之為“世界燃油規(guī)范(world-widefuelcharter)”。它把對汽車(qìchē)燃油的要求分為4類。精品資料世界(shìjiè)燃油規(guī)范由于世界各國對汽車排放的限值和測量方法不同（如美國和歐洲），其數(shù)值沒有可比性。而且，某一類燃油要求并不具體(jùtǐ)對應(yīng)某一排放要求。因此，世界各國應(yīng)根據(jù)各自的排放限值及測量方法，參考世界燃油規(guī)范，制定自己的排放限值和測量方法及相適應(yīng)的燃油標準。正如歐盟所做的那樣，每一類排放要求具體(jùtǐ)對應(yīng)這一階段的燃油標準，一步一步有計劃有目標的向前推進。而不必照搬世界燃油規(guī)范。精品資料世界(shìjiè)燃油規(guī)范汽油主要指標精品資料車用柴油(cháiyóu)規(guī)格美國柴油美國沒有專門的車用柴油標準，只有ASTMD975柴油標準，但由于稅收及環(huán)保的原因，對在公路(gōnglù)上行駛的柴油汽車，必須使用2-D低硫柴油。美國由于傳統(tǒng)及習(xí)慣的影響，柴油小汽車很少，一般使用重負荷柴油汽車。因此，車用柴油的要求較歐洲較為寬松。但是，美國環(huán)保局要求從2006年6月1日起，對重負荷柴油汽車排放要求大大加嚴，柴油車必須安裝尾氣催化轉(zhuǎn)化器及顆粒捕集器。因此，車用柴油的硫含量要降至15μg/g以下。精品資料美國柴油標準(biāozhǔn)主要技術(shù)指標精品資料歐洲(ōuzhōu)車用柴油歐洲是柴油汽車使用最多的地區(qū)，柴油小汽車使用量更是居世界之首。1999年歐洲使用的小汽車中柴油小汽車占30%以上(yǐshàng)，其中西班牙銷售的柴油小汽車超過汽油小汽車。因此，歐洲對車用柴油的要求是隨著排放限值的加嚴而逐步提高的，其規(guī)格為EN590車用柴油標準，歐洲車用柴油規(guī)格變化如表10。精品資料歐洲(ōuzhōu)車用柴油標準變化精品資料歐洲輕型柴油車排放(páifànɡ)標準及限值1)精品資料世界(shìjiè)燃油規(guī)范世界燃油規(guī)范對車用柴油(cháiyóu)的要求見表12。精品資料世界燃油規(guī)范(guīfàn)車用柴油主要指標精品資料其它用途(yòngtú)的柴油柴油除用于車用外，還用于農(nóng)用（如拖拉機）、船用、鐵路機車(jīchē)用、礦山用、建筑工業(yè)用、發(fā)電用和民用等各個方面。對車用柴油隨著排放限值日益嚴格要求越來越高外，世界各主要國家對其它用途的柴油也制定了不同的規(guī)格見表13。精品資料國外柴油用途(yòngtú)及相關(guān)標準精品資料我國清潔(qīngjié)汽車燃料的規(guī)格及發(fā)展趨勢車用汽油規(guī)格我國現(xiàn)行的車用汽油標準根據(jù)國家(guójiā)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的要求，制定了GB17930-1999“車用無鉛汽油”國家(guójiā)標準，其主要技術(shù)要求見表14。該標準已于2000年1月1日在全國范圍內(nèi)實施。該標準的實施，意味著我國車用汽油跨過了“高標號化”和“無鉛化”兩步，并邁出了“組分優(yōu)化”的步伐，使汽油質(zhì)量明顯提高，能滿足汽車達到歐洲Ⅰ號排放的要求。精品資料車用無鉛汽油標準主要項目的技術(shù)(jìshù)要求精品資料我國今后車用無鉛汽油(qìyóu)標準的發(fā)展趨勢汽車工業(yè)的發(fā)展以及汽車排放標準的日趨嚴格，對我國車用汽油的質(zhì)量提出了更高的要求。我國車用汽油在實現(xiàn)高標號化和無鉛化后，今后主要面臨的是組分優(yōu)化的問題。其主要內(nèi)容包括苯、芳烴、烯烴、硫、含氧化合物、蒸氣壓和餾程所涉及的問題?，F(xiàn)分別介紹今后車用汽油標準中上述(shàngshù)內(nèi)容發(fā)展方向。精品資料蒸氣(zhēnɡqì)壓和餾程美國和歐盟等國家的蒸氣壓和餾程按照不同地區(qū)和季節(jié)詳細劃分，其中美國還采用(cǎiyòng)氣/液比表征。在我國現(xiàn)行的汽油標準中，蒸餾特性全年不論氣溫變化和地理位置只有一種規(guī)定，而蒸氣壓也只按冬季和夏季分成兩段。對于我們這樣一個大國來說，此規(guī)定雖然已經(jīng)使用多年，但與國外標準相比顯得粗糙一些。應(yīng)根據(jù)我國對環(huán)境排放的要求、汽車發(fā)動機設(shè)計要求及我國每年的氣溫變化情況進行專門研究，訂出汽油蒸氣壓和餾程特性的更詳細分類。精品資料硫含量硫含量是汽油中與腐蝕和環(huán)保有關(guān)的重要項目。所有硫化物在燃燒后生成的二氧化硫和三氧化硫排放至大氣中污染環(huán)境，并且在與生成水相遇后會產(chǎn)生具有腐蝕性的酸性物質(zhì)，腐蝕發(fā)動機及曲軸箱部件。硫會導(dǎo)致催化轉(zhuǎn)化器的催化劑對有毒排放物轉(zhuǎn)化效率降低，并可導(dǎo)致高溫尾氣氧傳感器靈敏度下降而使排放增加。硫含量還影響現(xiàn)代汽油發(fā)動機汽車(qìchē)現(xiàn)場排放診斷的準確性，導(dǎo)致車輛行駛后期因診斷錯誤而引起排放增加?？傊?，硫含量是現(xiàn)代汽車(qìchē)對汽油的重要指標。世界各國汽油標準中硫含量均呈下降趨勢。精品資料硫含量歐盟各國于1996年開始執(zhí)行歐洲II號排放標準(biāozhǔn)，EN228－98無鉛車用汽油標準(biāozhǔn)規(guī)定從1995年開始，硫含量降至0.05%(m/m)以下。我國要求從2004年7月1日起按照歐洲II號控制汽車排放。因此，應(yīng)在此之前將硫含量控制在0.05%(m/m)以下。精品資料苯含量(hánliàng)苯是催化重整汽油中具有較高辛烷值的組分，但是它也是公認的致癌物。它在汽油中由于蒸發(fā)和燃燒后排放到大氣中對人類(rénlèi)健康帶來直接影響。因此，世界各國均將降低苯含量作為對環(huán)境有利的措施。如果要達到歐洲III號排放限值，必須把苯含量控制在1%（v/v）以下。精品資料芳烴含量(hánliàng)芳烴是一種具有較高辛烷值和熱值的汽油調(diào)和組分。但是它燃燒后會導(dǎo)致致癌物苯的形成，并增大CO2的排放。2004年我國執(zhí)行(zhíxíng)歐洲II號排放限值后，汽油標準中芳烴含量控制在40%(v/v)以下。精品資料烯烴(xītīng)含量烯烴是一種具有較高辛烷值的汽油調(diào)和組分。但它是比較活潑的烴類，揮發(fā)到大氣后因發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而加速臭氧的形成，使環(huán)境受到嚴重污染。另一方面，由于烯烴對熱的不穩(wěn)定性，它易使發(fā)動機和發(fā)動機進氣系統(tǒng)形成膠質(zhì)和積炭。由于我國煉油加工手段與國外不同，催化裂化汽油是主要調(diào)和組分，因此我國車用汽油中烯烴含量較高。近期內(nèi)不可能將我國汽油中烯烴降至歐美水平。隨著今后重整、烷基化和異構(gòu)化等高辛烷值調(diào)和組分的增加及降低催化裂化汽油烯烴含量的催化劑的工業(yè)應(yīng)用，我國汽油中的烯烴含量會進一步下降。建議在2004年之后我國汽油標準中烯烴含量控制在30%(v/v)～35%(v/v)。并考慮(kǎolǜ)芳烴與烯烴對排放的綜合影響，芳烴加烯烴的總量控制在60%(v/v)。精品資料氧含量(hánliàng)汽油中加入含氧化合物可減少尾氣中CO的排放，但含氧化合物體積(tǐjī)熱值比汽油低，大量加入將影響汽車發(fā)動機的性能。因此，一般均規(guī)定汽油中氧含量不大于2.7%(m/m)。精品資料清凈劑汽油清凈劑可減少噴嘴(pēnzuǐ)、進氣閥、燃燒室和汽化器中沉積物的生成，并使上述部件得到清潔，尤其對烯烴含量較高的汽油其功效更加明顯。因此，應(yīng)在所有車用汽油中加入清凈劑，并盡快建立清凈劑評價手段和對車用汽油清凈性的要求。精品資料預(yù)計2004年車用無鉛汽油標準主要項目(xiàngmù)的技術(shù)要求精品資料柴油(cháiyóu)規(guī)格我國最新修訂的輕柴油標準新修訂的輕柴油標準與GB252－94的主要差異有：1.在標準中質(zhì)量水平(shuǐpíng)只設(shè)一個檔次；2.增設(shè)5號輕柴油牌號；3.將硫含量修訂為不大于0.2%(m/m)；4.氧化安定性總不溶物修訂為不大于2.5mg/100mL。修訂后的新標準將使我國輕柴油的整體質(zhì)量水平(shuǐpíng)有顯著提高，并與國際水平(shuǐpíng)一致，該標準將于2002年1月1日在全國實施。精品資料修訂后的輕柴油主要項目技術(shù)(jìshù)要求精品資料我國正在制定(zhìdìng)的車用柴油標準據(jù)統(tǒng)計，我國輕柴油中車用柴油僅占1/3左右，今后若干年也不會有突變。其余為農(nóng)用、船用、鐵路機車用、礦山(kuàngshān)用、建筑工業(yè)用、發(fā)電用和民用等，其中農(nóng)用近1