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IP屬地：天津 上傳時間：2023-09-02 格式：DOCX 頁數(shù)：6 大小：51.41KB 積分：15 舉報 版權(quán)申訴

甲醇電噴技術(shù)已成熟，專用甲醇發(fā)動機或?qū)⒊鍪览碚撗芯勘砻?，甲醇燃燒后排出水和二氧化碳，它的熱值約為汽油的一半，燃燒時的理論空氣量少，約為汽油的43%，辛烷值較高，最適應于高壓縮比型的發(fā)動機，有利于提高發(fā)動機的動力性能和經(jīng)濟性能，甲醇是汽油的理想替代燃料。目前汽車代用燃料的應用和推廣已經(jīng)取得很大進步，其中武漢地區(qū)的甲醇燃料電噴技術(shù)研究已經(jīng)在國際、國內(nèi)處于領先地位，其對現(xiàn)有的汽油發(fā)動機的改裝規(guī)模也已經(jīng)達到產(chǎn)業(yè)化水準。現(xiàn)在基本上可以判定專用的甲醇發(fā)動機或?qū)⒊鍪馈＜状技叭紵匦约状?，又名木醇，木酒精，甲基氫氧化物，是一種最簡單的飽和醇。具有沸點低辛烷值高等特點，使得它作為燃料具有含氧量高、熱值比汽油弱的特點，汽化潛熱是汽油的3倍多。甲醇有優(yōu)良的傳導性，可以減少靜電產(chǎn)生的危險，意外火災可能性少。而且?guī)资f噸/年的裝置就可達到經(jīng)濟規(guī)模（合成油則至少應達到幾百萬噸/年規(guī)模），甲醇可以不必過分集中生產(chǎn)，便于企業(yè)投資興建和產(chǎn)品輸送，即使較長距離的輸送，也比輸煤和輸氣便利。甲醇的優(yōu)點是燃燒徹底、揮發(fā)性低，所排放的碳氫化合物、氧化氮和一氧化碳等有害氣體少。甲醇的燃燒特性有：1）有極高的抗爆能力和極佳的冷卻作用甲醇有極高的抗爆能力，能夠在高于優(yōu)質(zhì)汽油所容許的壓力下燃燒而不會爆震。這正適合高壓縮比、高性能的發(fā)動機。有極佳的冷卻作用，可以降低發(fā)動機溫度，不致過熱。2）甲醇燃料是國際上公認的清潔燃料甲醇為含氧化合物，其燃燒排放比石油燃燒所生成的有害物質(zhì)明顯降低，有實驗監(jiān)測結(jié)果表明，桑塔納轎車使用M15甲醇汽油，CO和HC比使用93#汽油分別降低23.2%和28.5%；M15甲醇柴油在玉柴一—YC6105上使用，CO降低79.4%,NO降低31.3%，排氣煙度降低85.9%。3）完全能夠滿足發(fā)動機的動力要求甲醇含氧，可充分燃燒，蒸發(fā)潛熱大，可提高發(fā)動機的熱效率。通過增加噴油量以彌補甲醇熱值低的不足，甲醇辛烷值RON106?115，遠高于汽油并且汽化潛熱大，最適應于高壓縮比型的發(fā)動機，所以在很大程度上增加發(fā)動機的功率和扭矩，動力性較之同排量的汽油機會有很大的提高。4）甲醇汽油對黃銅有輕微腐蝕、對橡膠材料有一定的溶脹作用甲醇汽油對黃銅有輕微腐蝕，但對鋼、鋁等金屬基本沒有影響。通常加入緩蝕劑后可排除影響。對橡膠材料有一定的溶脹作用，但作用時間緩慢，一旦發(fā)現(xiàn)，更換其橡膠墊即可。對泡沫質(zhì)油浮子、汽油濾清器濾芯有明顯溶脹現(xiàn)象，可更換為其他材質(zhì)油浮子、汽油濾清器濾芯即可。5）排放遠低于汽油甲醇汽油的火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤欤肿雍趿窟_50%，所以甲醇汽油混合氣的燃燒非常充分，排放遠低于汽油。甲醇燃料汽車推廣相關(guān)背景1）跨越油氣時代：甲醇經(jīng)濟的觀念的提出美國著名有機化學家、諾貝爾化學獎得主喬治?奧拉曾在2006年提出了“跨越油氣時代：甲醇經(jīng)濟”的觀念?！凹状冀?jīng)濟”作為應對油氣時代后解決能源、化工問題的新的可行途徑已經(jīng)開啟。2） 國外對車用甲醇技術(shù)研究開發(fā)已經(jīng)有幾十年了美國從1987年開始開發(fā)柔性燃料汽車（FFV：FlexibleFuelVehicle），對甲醇、汽油、汽油和甲醇的混合物都能應用。日本搞甲醇專用車不搞柔性燃料車（FFV）。3） 發(fā)展醇燃料是國家《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》的具體內(nèi)容2004年5月，國家發(fā)改委發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》明確規(guī)定，國家支持研究開發(fā)醇燃料、混合燃料等型車用燃料，鼓勵企業(yè)開發(fā)新型燃料汽車；2006年11月，原國務院副總理曾培炎主持工作會議時強調(diào)，加大對替代能源發(fā)展的支持力度，重點發(fā)展車用燃料和替代石油產(chǎn)品，搞好煤碳液化、煤制醇醚、烯烴和煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的試驗示范和開發(fā)應用；2007年6月，溫家寶總理主持國務院常務會議叫停糧食制乙醇和煤制油項目之后，替代能源的重點已經(jīng)轉(zhuǎn)向煤炭深加工、可再生能源、煤制醇醚烯烴等。4） 全國醇醚燃料及醇醚清潔汽車專業(yè)委員會負責行業(yè)管理2004年12月16日，中國石油和化學工業(yè)協(xié)會、中國汽車工業(yè)協(xié)會在北京召開了全國醇醚燃料及醇醚清潔汽車專業(yè)委員會成立大會。國家發(fā)改委、國家科技部等有關(guān)部門及中國石油和化學工業(yè)協(xié)會、中國汽車工業(yè)協(xié)會，山西省人民政府有關(guān)領導參加了會議。專業(yè)委員會主要工作是利用我國煤炭資源的優(yōu)勢和廉價的再生資源，大力發(fā)展醇醚燃料及醇醚清潔汽車產(chǎn)業(yè)，以新型能源代替和彌補石油資源的不足，實現(xiàn)能源、環(huán)境、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展，推動我國能源和汽車工業(yè)發(fā)展。5）目前國內(nèi)甲醇產(chǎn)能、產(chǎn)量大幅增長由于我國的能源結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“缺油、少氣、富煤”的特點，在國家推行“節(jié)約優(yōu)先，立足國內(nèi)，煤為基礎，多元發(fā)展”能源工作方針的指引下，國內(nèi)尤以煤炭產(chǎn)區(qū)（如：山西）的許多能源企業(yè)、甲醇企業(yè)、投資機構(gòu)競相投資甲醇項目，加之技術(shù)進步，生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，煤制甲醇比較現(xiàn)實，特別用高硫煤制甲醇，還可凈化出純度較高的工業(yè)用硫；焦爐氣、煤層氣、天然氣和小化肥聯(lián)產(chǎn)都可制取甲醇，價格便宜，所以甲醇燃料作為替代能源最為符合國情。我國現(xiàn)有甲醇生產(chǎn)企業(yè)200多家，以煤炭為主要原料的生產(chǎn)廠家占到70%,其他以天然氣、焦爐氣、渣油等為原料，原料來源豐富，擺脫了對石油資源的依賴。到2010年全國甲醇燃料的推廣工作將在更大范圍內(nèi)展開。山西、陜西、四川、寧夏、內(nèi)蒙古和甘肅6省區(qū)目前已經(jīng)開始著手共建晉陜川甘寧蒙煤基醇醚燃料試驗示范區(qū)，計劃通過聯(lián)片推廣甲醇燃料的方式，推動甲醇燃料推廣工作提速。最近5年的快速發(fā)展，中國甲醇產(chǎn)量就躍居全球首位。由控制器1,通過噴油嘴線束3與原車油軌8相連，控制器1通過控制線束2與汽油泵、甲醇泵切換繼電器5相連，控制器1通過控制線束2與切換、顯示單元11相連，顯示單元通過甲醇油位傳感器連接線4與甲醇供油單元10相連，從甲醇供油單元10出來的甲醇油路9通過混合閥7與原車油軌和原車汽油油路6相連。2.控制過程控制器1采用汽車級單片機控制，與之相連的切換、顯示單元11上裝有三檔切換開關(guān)、狀態(tài)指示燈和甲醇油位指示燈電源指示燈。在切換、顯示單元11的三檔開關(guān)控制下，控制器1將實時檢測當前目標工作狀態(tài)，并通過內(nèi)置的控制算法，控制切換過程，其實現(xiàn)方法是：當由甲醇切換到汽油狀態(tài)時，發(fā)動機上的氧傳感器檢測到燃料不充分的信號，控制原車噴油脈寬加大，控制器1檢測到這個突然加大的信號，判定是開始了切換過程，進一步加大噴油量，直到控制器1檢測到的原車脈寬回復正常，這個過程中，噴油量一步一步減小，直到原車油軌8內(nèi)的甲醇燃燒完成。當切換、顯示單元11上的開關(guān)置于汽油狀態(tài)時，控制器1不輸出油泵電源切換信號，繼電器5不動作，原車汽油線路經(jīng)繼電器5的常閉觸點接通，原車汽油泵工作，同時，控制器1通過判斷本次切換前是否在甲醇狀態(tài)下工作解決是否啟動切換過程控制策略，當曾在甲醇狀態(tài)下工作，控制器1將啟用切換過程控制策略，一步一步減小噴油脈寬，并實時檢測發(fā)動機的抖動，進行噴油量修正，在切換過程完成后，控制器1將停止工作，由控制器1的隔離二極管直接接通原車噴油線路。當切換、顯示單元11上的開關(guān)置于甲醇狀態(tài)時，控制器1輸出油泵切換信號，繼電器5動作，甲醇泵經(jīng)過繼電器5常開觸點接能原車汽油泵供電電源，同時繼電器5斷開了接在常閉觸點上的汽油泵電源，實現(xiàn)了甲醇泵與汽油泵的切換。同時控制器1判斷本次切換前是否在汽油狀態(tài)下工作，如果曾在汽油狀態(tài)下工作，控制器1啟動切換過程控制策略，一步一步加大噴油量，并實時檢測發(fā)動機抖動，修下噴油量。直到切換過程完成，將進入全甲醇工作模式。4、與國內(nèi)外同類技術(shù)指標的比較車用甲醇與汽油、乙醇等燃料的對比如下：序名稱實現(xiàn)方案特性

號1M15甲醇汽油甲醇15%,添加劑0.3-20%,余量汽油與汽油性能接近，動力性較汽油略差，除需更換部分汽車油箱內(nèi)的浮子外，不需對車輛作任何改裝，2M50甲醇汽油甲醇50%，添加劑0.3-20%,余量汽油經(jīng)控制器適當加大噴油量，來適應熱值的改變，高比例甲醇汽油需更換油泵、油位傳感器、浮子；高比例甲醇汽油的腐蝕抑制問題是目前較大的問題3M85甲醇汽油甲醇85%，添加劑0.3-20%，余量汽油經(jīng)控制器加大噴油量來適應熱值的改變，除M50的腐蝕問題夕卜，還產(chǎn)生了一個新的問題，即，冷車不易啟動，冷車發(fā)動機磨損大，長時間停車發(fā)動機內(nèi)會有明腐蝕熱，有燒蝕氣門的可能4M100純甲醇方式加入石油醚MTBE15-30%左右，余量甲醇腐蝕現(xiàn)象較M85要輕，在不同的溫度下甲醇的量不同，以適應冷啟動。如果石油醚含量過大，膠質(zhì)問量明顯，如MTBE量過大，氮氧化和物排放超標M100純甲醇方式原車汽油油路不動,增加獨立的甲醇噴射單元啟動時使用原車汽油特性，有優(yōu)秀的冷啟動特性，但由于甲醇噴油嘴后置，噴射的甲醇不能經(jīng)進氣門余熱有效預M100純甲醇方式原車汽油油路上增加混合閥，利用原車汽油噴射單元噴射甲醇發(fā)動機在汽油狀態(tài)下熱車，預熱后自動轉(zhuǎn)入甲醇運行，對發(fā)動機運行特性無改變，但長時間低溫停車需提前手動切換到汽油狀態(tài)下工作幾分鐘5、項目的經(jīng)濟效益和社會效益分析1．單臺車經(jīng)濟效益分析：目前研發(fā)的電噴汽車甲醇、汽油雙置共軌燃料系統(tǒng)產(chǎn)品。經(jīng)實際測試，在一臺1.3L汽車的測試對比中：80公里等速：汽油消耗量為7.2L/100公里，汽油價7.68元/L，百公里燃油費用：55.3元；80公里等速甲醇消耗量為11.86L/100公里，甲醇價2.4元/L,百公里燃油費用：28.464元；百公里節(jié)?。?5.3-28.464=26.836元，百公里節(jié)省比例：26.836/55.3=48.52%，按一臺運營車輛，每天350公里計，每天節(jié)?。?6.836*3.5=93.926元；年節(jié)省燃料費用： 93.926*360=33813.36元。改造一輛營運車輛費用1800元，司機使用M100甲醇，每天可節(jié)省93.926元，一年可節(jié)省3.4萬元。因此，目前使用甲醇燃料在經(jīng)濟是合算的，受到司機歡迎的。2．社會效益分析（1）因為甲醇的來源廣泛，其中煤制甲醇更具有重大的意義，尤其對含硫量高、不易民用或工業(yè)用煤，也不影響生產(chǎn)甲醇。從煤中制取甲醇，也可以在多種可點燃物質(zhì)中提取混合醇，再將甲醇作為燃料代替汽油（2）有效降低和減少有害氣體排放。甲醇含氧量高，燃料充分，能有效降低和減少有害氣體排放，碳氧化合物、碳氫化合物的排放下降超過60%，有利于環(huán)境保護。。甲醇燃料能有效的消除燃燒系統(tǒng)各部分的積炭，避免了因積炭的形成而引起的動力下降；醇是一種性能優(yōu)良的溶劑，能有效避免油路的堵塞，減少相關(guān)維修的費用。能延長發(fā)動機部件的壽命。（2）甲醇是液體燃料，在儲運、分配、攜帶