概述
甲醇汽油是指国标汽油和甲醇及添加剂按一定的体积(质量)比例经过严格的流程调配而成的一种新型环保燃料,是汽车用燃料替代品,它是新能源的重要组成部分。原油是全球最主要的一次能源,当前能源短缺的实质是原油短缺。车用燃料是原油最主要的应用领域,占全球原油总消耗量的70%以上。甲醇汽油是一种"以煤代油"路径,可以作为汽油的替代物从而实现对原油的部分替代。
介绍
甲醇汽油是指国标汽油(93#、97#等)、甲醇、添加剂按一定的体积(质量)比经过严格的流程调配而成的一种新型环保燃料甲醇与汽油的混合物。也包括甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇和异丙醇的混合醇等与汽油的混合物。
天德甲醇汽油展示图甲醇掺入量一般为5%~30%。以掺入15%者为最多,称M15甲醇汽油。抗爆性能好,研究法辛烷值(RON)随甲醇掺入量的增加而增高,马达法辛烷值(MON)则不受影响。燃烧排出物的毒性比普通含铅汽油小,排气中一氧化碳含量也较少。燃烧清洁性能良好。但一般的甲醇汽油对汽油发动机的腐蚀性和对橡胶材料的溶胀率都较大,且易于分层,低温运转性能和冷起动性能不及纯汽油,可用作车用汽油代用品。许多国家作了大量使用试验,有的也在产业化使用。
甲醇汽油由基础汽油、甲醇及添加剂组成。甲醇汽油的技术关键核心是添加剂的技术水平和质量控制。
甲醇汽油添加剂是一种新型环保燃料助剂产品,是在甲醇(符合GB338-2004优等品甲醇指标)中加入一种复合添加剂后对甲醇进行变性处理,再按照规定比例和普通汽油混合后作为车用燃料,使其改性,使其燃烧速度、气化热值、互溶性、爆发力加速性能等方面接近传统汽油的甲醇燃料,低比例成品油无须对发动机和装置进行改造,可直接使用。
甲醇汽油中的甲醇既是一种能源,又是汽油品质的改良剂和绿色增氧剂。由于甲醇含氧原子,使汽油充分燃烧,能有效降低汽车尾气排放有害气体总量的50%以上,有利于保护大气环境。所以甲醇汽油环保、成本低,节省资源节省外汇造福人类,市场竞争力强,具有极好的发展前景。
甲醇汽油按照甲醇的含量分类
甲醇与汽油混合通常称为“汽油掺烧甲醇”,并以甲醇的含量作为燃料标记,甲醇汽油通常按照甲醇的含量分为三类:低醇汽油(M3-M5)、中醇汽油(M15-M30)和高醇汽油(M85-M100),其中M后的数字表示甲醇汽油中甲醇的体积百分比。
- 低醇汽油
甲醇含量低于30,则示为低比例甲醇汽油,将甲醇溶于汽油,按照欧州规定,甲醇可以不标.直接与汽油通用;当甲醇含量超过30%时,应标明甲醇的含量。由于甲醇在汽油中的溶解性与环境温度、含水量及基础汽油组成有关,为了保证甲醇与汽油能够完全互溶,要适当添加助溶剂。低醇汽油应该能够完全通用车。
- 中醇汽油
由于甲醇含量占据一半左右,必须添加一定量的助溶剂。甲醇汽油在使用时,发动机可以完全不用改造,直接与汽油通用即可。
- 高醇汽油
在使用高醇汽油时,与汽油不能通用,除甲醇汽油能车外,发动机必须进行结构改造。应充分提高压缩比,以发挥甲醇的性能优点,降低甲醇的消耗量。要求甲醇汽车与甲醇汽油同步配套发展.高醇汽油只能用于甲醇燃料专用车。
其他分类
- M85
在国内甲醇汽油的种类繁多,同上标号也非常的齐全,考虑到实际的应用设备,甲醇汽油经过客户验证最终保留了两个产品比较符合客户的需求,M85甲醇汽油:由精醇进行调配,甲醇的辛烷值在98左右所以完全满足汽油的标号,这也就奠定了甲醇作为车用燃料代替汽油的基础,但是甲醇作为燃料有本身的缺点如:燃烧值低、轻微的腐蚀性、易挥发、提速性能弱、爬坡性能弱、润滑性能差等,所以我们调配85%甲醇燃料的研发方向也就是这些方面,其实我们完全可以省去助溶剂,直接调配甲醇汽油,只需要添加0.05%以内的丰喜甲醇汽油添加剂改变甲醇的物理和化学性能,就可以完全代替汽油;本技术在石化产品加油站和醇基燃料加注站采用的比较多,在大大降低使用成本的同时,能够较大的提高我们的产品利润,而且低排放,无污染;
- M15
在85%的汽油中添加15%以内的精醇,然后再加0.5%%以内的丰喜甲醇汽油添加剂,完全满足国标汽油的检测,完全符合国三和京标汽油的使用标准,M15的甲醇汽油技术和实际应用范围经过国内众多客户的验证;具有调和简单、设备投资小、产品存储期长、无腐蚀、无气阻,M15甲醇汽油在车辆使用中无明显缺点,并能够完全满足90#车、93#车、97#车,进口车国产车全部可以使用;性能优异,本配方被国内加油站采用比较多;
- 注解
甲醇汽油的产品种类很多,一般使用甲醇汽油时,含量不建议超过15%的甲醇,因为甲醇量太大会明显降低车辆的运行性能和爬坡性能;M100甲醇汽油动力性能高于天然气车辆,15%甲醇汽油性能接近国标成品汽油,如果甲醇量添加太多,动力下降明显,我们不如直接采用M85甲醇汽油;如果考虑不改变性能但是提高5-10%的利润,我们建议采用M15。在实际的应用领域其他型号的甲醇汽油用量也较大;如:M85甲醇汽油(85%+15%的汽油),动力性能与汽油没什么太大的差异,M85成本3500元左右,但是汽油的成本9000元/吨,高出5500元/吨,但是性能没有太大的变化。
工艺流程
国标汽油
将甲醇汽油添加剂按重量比2%加入98%的甲醇内,成为甲醇变性,变性后的甲醇可以按任意的比例加入90#或石脑油的汽油内,混合搅拌,成为透明、无杂质的93或97号甲醇汽油。先做小样实验,作出的小样实验要清澈透明,不分层。
将15%的变性甲醇兑入85%的90#或93#汽油中,搅拌均匀后为M15甲醇汽油;
将20%的变性甲醇兑入80%的90#或93#汽油中,搅拌均匀后为M20甲醇汽油;
将30%的变性甲醇兑入70%的90#或93#汽油中,搅拌均匀后为M30甲醇汽油;
将85%的变性甲醇兑入15%的90#或93#汽油中,搅拌均匀后为M85甲醇汽油。
一般添加90#汽油比较优质,燃点高,启动快!
乙醇汽油
将甲醇汽油添加剂按重量或体积比10%加入甲醇内,使甲醇变性,变性后的甲醇,按添加剂的配比方法少10%和乙醇汽油混配。作出的小样要达到清澈透明、无杂质,然后按小样的比例进行大量配置。
石脑油
将甲醇汽油添加剂汽油按2:19:19:60比例进行搅拌混合,可配制出93#汽油。同理,作出小样,清澈透明,不分层,然后才能按做小样的比例,进行大量配制。
勾兑
将甲醇汽油添加剂、甲醇、石脑油,按8:46:46比例进行搅拌混合。
甲醇汽油优点
高清洁甲醇汽油是指由基础汽油中,按体积比加入一定比例(一般为15-30%)的变性燃料甲醇(含相关添加剂)配制而成,与普通国标汽油或乙醇汽油混合使用,无需改变发动机结构的一种新型高科技环保节能燃料,简称为高清洁甲醇汽油。 [3]
该产品通过权威部门检测,其各项指标均符合或优于相应标准。经中科院等国家相关部门权威鉴定认证该技术达到国际先进水平和国内领先水平,作为替代燃料在技术上成熟、经济上可行,是目前代替普通汽油的最佳经济型车用燃料,具有非常显著的经济效益和社会效益。
本项目实施后,不仅能给企业和国家带来良好的经济效益、社会效益,又环保效益,高效清洁,符合节能减排的环保要求,在行业中具有技术支撑和示范推广作用,促进努力为国家能源战略决策调整和经济发展,为推动了国家经济的又好又快发展做出贡献。
⑴甲醇含氧量高、热值低:由于甲醇存在自供氧.极大的减少了CO生成的可能性,可使CO较多的转变为c02。因此co、碳氢化合物(CH)排放减少,目时氮氧化合物的排放量也比汽油低。
⑵甲醇的辛烷值高,汽油车改用甲醇燃料释料可提高压缩比。
⑶甲醇的沸点较低,有助于形成燃料与空气的%混合气。
⑷甲醇的蒸汽压低于汽油,会影响汽车的动力性。
⑸甲醇的蒸汽化是汽油3倍多,致发动机起动困难,但可以提高充气效率。
⑹甲醇的着火极限比汽油高,可以在和混合气的状态下工作。
⑺甲醇的火焰传播速度比汽油高.燃烧速度加快,燃烧持续期缩短,放热集中,提高了发自机的热效率和能量利用率。
⑻甲醇的着火性较差,在压燃式发动机中,甲醇燃料燃烧较困难。
甲醇汽油存储于运输
1、车用甲醇汽油在加油站的储存期限
根据车用甲醇汽油的性质,储存周期因气候和温度而变化,关键是控制水的含量(包括外界水的进入),只要措施得力,车用甲醇汽油在加油站储存3个月是可以的。
2、油库原有油罐不宜直接装卸变性燃料甲醇
一般要对油罐进行清洗,罐内不宜采用防腐涂料。油罐车透气管要设置空气干燥器,并确保油罐干净、干燥。
3、车用甲醇汽油对加油站储存罐的要求:
根据车用甲醇汽油对的特性,加油站车用甲醇汽油储存罐最好选用不锈钢罐和不加内防腐涂料的碳钢罐。对现有加油站车用甲醇汽油储罐要检查罐底水杂和内防腐涂料及罐内、外壁的腐蚀情况,才能确定能否储存车用甲醇汽油。
4、变性燃料甲醇罐对呼吸阀的要求:
为了防止水分的吸入和变性燃料甲醇的蒸发损失,变性燃料甲醇罐应安装负压排气阀,且呼吸阀的进气口应安装干燥设施。
5、车用甲醇汽油油罐透气管的密封干燥:
可在透气管上方加干燥装置,一般采用固体干燥剂。固体干燥剂可用无水氯化钙、分子筛、硅胶等。考虑经济性、实用性和方便性,建议使用变色硅胶作为干燥剂。因为变色硅胶吸水后变色,便于检查,而且硅胶烘干后又可使用。
6、变性燃料甲醇的接卸:
变性燃料甲醇不宜采用原油库汽油接卸鹤管接卸,应选用带密封帽的专用鹤管。
变性燃料甲醇不宜采用原油库汽油接卸泵接卸,应选用化工专用泵进行。
车用甲醇汽油对管线无特殊要求,可用原加油站汽油管线。
按照汽油接卸操作规程,应采用密闭卸油方式,减少损耗、确保质量、保护环境、提高加油站安全系数。
7、运输车:
通常可通过铁路油槽车、汽车油罐车将变性燃料甲醇运到调配中心。
8、甲醇汽油加油站的消防器材:
根据“加油站设计规范”规定的数量配置,应采用抗溶泡沫灭火器和干粉灭火器等。
9、加油站首次装进车用甲醇汽油应注意:
(l)罐和管线要保持干净、无水杂;
⑵用少量的车用甲醇汽油对罐和管线进行清洗和吹扫;
⑶将车用甲醇汽油装至罐容积的80%,保持一个星期左右;
⑷发现异常及时处理。
10、加车用甲醇汽油与加汽油差异:
加油操作基本与加汽油相同,带油气回收的加油机要注意油枪与油箱口的密封是否严密,加油场地油气是否减少,时常检验加油机是否渗漏。
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