国内外清洁汽车燃料规格现状及发展趋势

国内外清洁汽车燃料规格

现状及发展趋势目录1前言2国外清洁汽车燃料的规格现状及发展趋势2.1车用汽油规格2.1.1美国车用汽油

2.1.2欧洲车用汽油2.1.3世界燃油规范限

2.2车用柴油规格

2.2.1美国柴油2.2.2欧洲车用柴油

2.2.3世界燃油规范2.3其它用途的柴油3我国清洁汽车燃料的规格及发展趋势3.1车用汽油规格

3.1.1我国现行的车用汽油标准3.2.1我国今后车用无铅汽油标准的发展趋势3.2柴油规格3.2.1我国最新修订的轻柴油标准3.2.2我国正在制定的车用柴油标准3.3代用燃料4小结前言车用汽油和柴油是内燃发动机的主要燃料。随着国民经济的发展，特别是交通运输与汽车工业的发展，汽车保有量不断增加，车用汽油和柴油的需求量也随之增大。另一方面，汽车排放所引起的大气污染日益严重，并已直接威胁到人类健康，它引起了我国政府的普遍关注，因此解决机动车环境污染问题已成为当前的一项主要任务。本文主要介绍国外及我国清洁燃料规格的现状及发展趋势，为今后清洁燃料生产及使用提供参考。国外清洁汽车燃料的规格及发展趋势车用汽油规格美国车用汽油美国1990年发布的空气清净法修正案（CAAA），首先作出了改变汽油组成以减少排放和改善空气质量的规定，并引导了全球趋势。根据CAAA的规定，从1992年11月1日起，在CO超标的41个城市供应含氧量为2.7%（m/m）（相当于MTBE15％（v/v））的汽油。从1995年1月1日至1997年12月31日，在臭氧严重超标的9个城市采用简单方案的新配方汽油，其要求见表1，并要求添加汽油清净剂。美国环保局（EPA）新配方汽油（简单方案）要求美国车用汽油1998－1999年要执行新配方汽油第一阶段复杂模型，从2000年起要执行第二阶段复杂模型。复杂模型包括一组方程，它要求汽油中氧含量大于2％(m/m)，苯含量不大于1.0％(v/v),并将蒸气压、苯、芳烃、硫、烯烃、含氧化合物及蒸馏性质代入方程中以计算排放值，根据排放降低率是否符合该模型要求来判断汽油是否合格。复杂模型对新配方汽油要求见表2。美国环保局（EPA）新配方汽油复杂模型要求美国基础汽油规格美国环保局（EPA）新配方汽油复杂模型限值美国车用汽油美国环保局（EPA）在2000年2月公布了Tier2污染控制标准，该标准将从2000年4月10日生效。要求2005年炼油厂生产的汽油平均硫含量在30μg/g以下。美国新配方汽油的要求日趋严格，特别随着汽车排放限值的严格，对汽油中硫含量要求更进一步减少。美国加州第2阶段新配方方汽油规格美国车用汽油油车用汽油有害害组分限值的的确定，应建建立在不同组组分与汽车排排放关系大量量实验数据基基础上，这样样建立的数学学模型才有指指导意义。而而且，各汽油油组分对排放放的影响不尽尽相同，因此此，在满足排排放限值的基基础上，每种种组分的限值值可在一定范范围内变化。。同时，应根根据不同排放放标准的要求求，对汽油组组成及有关性性质采取分地地区、分阶段段的分步方式式实施。欧洲车用汽油油欧洲幅员较大大，发展也不不平衡。在推推进汽油无铅铅化的同时，，欧盟制定了了完全与排放放法规要求相相适应的汽油油标准，这就就是EN228车用无无铅汽油标准准，它的发展展变化如表6。欧洲汽油标准准变化欧洲轻型汽油油车排放限值值1）世界燃油规范范1998年6月，在比利利时布鲁塞尔尔举行的世界界燃油会议上上，由美国、、欧洲和日本本汽车制造商商协会和发动动机制造商协协会，共同代代表汽车制造造者，提出了了对汽车燃油油的要求，称称之为“世界界燃油规范(world-widefuelcharter)””。它把对汽汽车燃油的要要求分为4类类。世界燃油规范范由于世界各国国对汽车排放放的限值和测测量方法不同同（如美国和和欧洲），其其数值没有可可比性。而且且，某一类燃燃油要求并不不具体对应某某一排放要求求。因此，世世界各国应根根据各自的排排放限值及测测量方法，参参考世界燃油油规范，制定定自己的排放放限值和测量量方法及相适适应的燃油标标准。正如欧欧盟所做的那那样，每一类类排放要求具具体对应这一一阶段的燃油油标准，一步步一步有计划划有目标的向向前推进。而而不必照搬世世界燃油规范范。世界燃燃油规规范汽汽油主主要指指标车用柴柴油规规格美国柴柴油美国没没有专专门的的车用用柴油油标准准，只只有ASTMD975柴油油标准准，但但由于于税收收及环环保的的原因因，对对在公公路上上行驶驶的柴柴油汽汽车，，必须须使用用2-D低低硫柴柴油。。美国国由于于传统统及习习惯的的影响响，柴柴油小小汽车车很少少，一一般使使用重重负荷荷柴油油汽车车。因因此，，车用用柴油油的要要求较较欧洲洲较为为宽松松。但但是，，美国国环保保局要要求从从2006年6月1日起起，对对重负负荷柴柴油汽汽车排排放要要求大大大加加严，，柴油油车必必须安安装尾尾气催催化转转化器器及颗颗粒捕捕集器器。因因此，，车用用柴油油的硫硫含量量要降降至15μμg/g以以下。。美国柴柴油标标准主主要技技术指指标欧洲车车用柴柴油欧洲是是柴油油汽车车使用用最多多的地地区，，柴油油小汽汽车使使用量量更是是居世世界之之首。。1999年欧欧洲使使用的的小汽汽车中中柴油油小汽汽车占占30%以以上，，其中中西班班牙销销售的的柴油油小汽汽车超超过汽汽油小小汽车车。因因此，，欧洲洲对车车用柴柴油的的要求求是随随着排排放限限值的的加严严而逐逐步提提高的的，其其规格格为EN590车车用柴柴油标标准，，欧洲洲车用用柴油油规格格变化化如表表10。欧洲车用用柴油标标准变化化欧洲轻型型柴油车车排放标标准及限限值1)世界燃油油规范车车用柴油油主要指指标其它用途途的柴油油柴油除用用于车用用外，还还用于农农用（如如拖拉机机）、船船用、铁铁路机车车用、矿矿山用、、建筑工工业用、、发电用用和民用用等各个个方面。。对车用用柴油随随着排放放限值日日益严格格要求越越来越高高外，世世界各主主要国家家对其它它用途的的柴油也也制定了了不同的的规格见见表13。国外柴油油用途及及相关标标准我国清洁洁汽车燃燃料的规规格及发发展趋势势车用汽油油规格我国现行行的车用用汽油标标准根据国家家质量技技术监督督局的要要求，制制定了GB17930-1999“车用用无铅汽汽油”国国家标准准，其主主要技术术要求见见表14。该标标准已于于2000年1月1日日在全国国范围内内实施。。该标准准的实施施，意味味着我国国车用汽汽油跨过过了“高高标号化化”和““无铅化化”两步步，并迈迈出了““组分优优化”的的步伐，，使汽油油质量明明显提高高，能满满足汽车车达到欧欧洲Ⅰ号号排放的的要求。。车用无铅铅汽油标标准主要要项目的的技术要要求我国今后后车用无无铅汽油油标准的的发展趋趋势汽车工业业的发展展以及汽汽车排放放标准的的日趋严严格，对对我国车车用汽油油的质量量提出了了更高的的要求。。我国车车用汽油油在实现现高标号号化和无无铅化后后，今后后主要面面临的是是组分优优化的问问题。其其主要内内容包括括苯、芳芳烃、烯烯烃、硫硫、含氧氧化合物物、蒸气气压和馏馏程所涉涉及的问问题。现现分别介介绍今后后车用汽汽油标准准中上述述内容发发展方向向。蒸气压和和馏程美国和欧欧盟等国国家的蒸蒸气压和和馏程按按照不同同地区和和季节详详细划分分，其中中美国还还采用气气/液比比表征。。在我国国现行的的汽油标标准中，，蒸馏特特性全年年不论气气温变化化和地理理位置只只有一种种规定，，而蒸气气压也只只按冬季季和夏季季分成两两段。对对于我们们这样一一个大国国来说，，此规定定虽然已已经使用用多年，，但与国国外标准准相比显显得粗糙糙一些。。应根据据我国对对环境排排放的要要求、汽汽车发动动机设计计要求及及我国每每年的气气温变化化情况进进行专门门研究，，订出汽汽油蒸气气压和馏馏程特性性的更详详细分类类。硫含量硫含量是是汽油中中与腐蚀蚀和环保保有关的的重要项项目。所所有硫化化物在燃燃烧后生生成的二二氧化硫硫和三氧氧化硫排排放至大大气中污污染环境境，并且且在与生生成水相相遇后会会产生具具有腐蚀蚀性的酸酸性物质质，腐蚀蚀发动机机及曲轴轴箱部件件。硫会导致致催化转转化器的的催化剂剂对有毒毒排放物物转化效效率降低低，并可可导致高高温尾气气氧传感感器灵敏敏度下降降而使排排放增加加。硫含量还还影响现现代汽油油发动机机汽车现现场排放放诊断的的准确性性，导致致车辆行行驶后期期因诊断断错误而而引起排排放增加加。总之之，硫含含量是现现代汽车车对汽油油的重要要指标。。世界各各国汽油油标准中中硫含量量均呈下下降趋势势。硫含量欧盟各国于于1996年开始执执行欧洲II号排放放标准，EN228－98无铅车用用汽油标准准规定从1995年年开始，硫硫含量降至至0.05%(m/m)以下下。我国要要求从2004年7月1日起起按照欧洲洲II号控控制汽车排排放。因此此，应在此此之前将硫硫含量控制制在0.05%(m/m)以以下。苯含量苯是催化重整整汽油中具有有较高辛烷值值的组分，但但是它也是公公认的致癌物物。它在汽油油中由于蒸发发和燃烧后排排放到大气中中对人类健康康带来直接影影响。因此，，世界各国均均将降低苯含含量作为对环环境有利的措措施。如果要要达到欧洲III号排放放限值，必须须把苯含量控控制在1%（（v/v）以以下。芳烃含量芳烃是一种具具有较高辛烷烷值和热值的的汽油调和组组分。但是它它燃烧后会导导致致癌物苯苯的形成，并并增大CO2的排放。2004年我我国执行欧洲洲II号排放放限值后，汽汽油标准中芳芳烃含量控制制在40%(v/v)以以下。烯烃含量烯烃是一种具具有较高辛烷烷值的汽油调调和组分。但但它是比较活活泼的烃类，，挥发到大气气后因发生光光化学反应而而加速臭氧的的形成，使环环境受到严重重污染。另一一方面，由于于烯烃对热的的不稳定性，，它易使发动动机和发动机机进气系统形形成胶质和积积炭。由于我我国炼油加工工手段与国外外不同，催化化裂化汽油是是主要调和组组分，因此我我国车用汽油油中烯烃含量量较高。近期期内不可能将将我国汽油中中烯烃降至欧欧美水平。随随着今后重整整、烷基化和和异构化等高高辛烷值调和和组分的增加加及降低催化化裂化汽油烯烯烃含量的催催化剂的工业业应用，我国国汽油中的烯烯烃含量会进进一步下降。。建议在2004年之后后我国汽油标标准中烯烃含含量控制在30%(v/v)～35%(v/v)。并考虑虑芳烃与烯烃烃对排放的综综合影响，芳芳烃加烯烃的的总量控制在在60%(v/v)。氧含量汽油中加入含含氧化合物可可减少尾气中中CO的排放放，但含氧化化合物体积热热值比汽油低低，大量加入入将影响汽车车发动机的性性能。因此，，一般均规定定汽油中氧含含量不大于2.7%(m/m)。清净剂汽油清净剂可可减少喷嘴、、进气阀、燃燃烧室和汽化化器中沉积物物的生成，并并使上述部件件得到清洁，，尤其对烯烃烃含量较高的的汽油其功效效更加明显。。因此，应在在所有车用汽汽油中加入清清净剂，并尽尽快建立清净净剂评价手段段和对车用汽汽油清净性的的要求。2004年车车用无铅汽油油标准主要项项目的技术要要求柴油规格我国最新修订订的轻柴油标标准新修订的轻柴柴油标准与GB252－94的主主要差异有：：1.在标准准中质量水平平只设一个档档次；2.增增设5号轻柴柴油牌号；3.将硫含含量修订为不不大于0.2%(m/m)；4.氧氧化安定性总总不溶物修订订为不大于2.5mg/100mL。修订后的新标标准将使我国国轻柴油的整整体质量水平平有显著提高高，并与国际际水平一致，，该标准将于于2002年年1月1日在在全国实施。。修订后的轻柴柴油主要项目目技术要求我国正在制定定的车用柴油油标准据统计，我国国轻柴油中车车用柴油仅占占1/3左右右，今后若干干年也不会有有突变。其余余为农用、船船用、铁路机机车用、矿山山用、建筑工工业用、发电电用和民用等等，其中农用用近1/2，，铁路机车用用约1/10，其它用1/10左右右。这些不同同用途也决定定了应该使用用不同种类的的轻柴油，以以达到经济效效益的最佳化化。因此，不不必要将我国国所生产的全全部轻柴油向向国外车用柴柴油标准靠拢拢，而只需要要制定满足不不同需要的柴柴油标准，并并加以实施。。从2000年年至2001年，我国已已开始参照欧欧盟EN590-1998制定车车用轻柴油国国家标准，该该标准的主要要技术要求见见表17。该该标准的柴油油可满足欧洲洲Ⅱ号的排放放要求。正在制定中的的车用柴油标标准主要技术术要求代用燃料目前使用最广广泛的代用燃燃料是压缩天天然气（CNG），液化化天然气（LNG）和液液化石油气（（LPG）。。我国已制定定了压缩天然然气和液化石石油气产品标标准，其主要要技术要求见见表18和表表19。汽车车用用压压缩缩天天然然气气主主要要技技术术要要求求(GB18047-2000)项目指标高