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1、汽车工艺与材料AUTOMOBILETECHNOLOGY&MATERIAL文章编号:1003-8817(2000)01-21-06汽车燃料清洁汽油的应用与发展徐惠1,2盛全福,范庆保2(1.华东理工大学,上海200237;2.上海炼油厂研究所,上海200137)摘要:为提高汽车燃料质量,推广清洁汽油,从理论上阐述了汽油对排放的影响。针对国内不同地区汽油质量存在差异的问题,提出了汽油清洁剂的推广应用措施。关键词:汽车燃料;清洁汽油+1中图分类号:U473.1文献标识码:A汽车工业的持续发展使汽车的节能、减少排气语。汽油加铅的研究开始于第二次世界大战,兴起污染和废旧汽车的材料回
2、收利用已成为十分重要的于50年代早期,当时铅的浓度几乎为今天0.15g/L课题。特别是汽车的排气污染已成为我国城市大气的6倍。60年代初期,限制铅的加入量主要考虑的环境的主要污染源,对城市居民的健康和生活环境是铅对儿童健康的影响,因此在大多数工业化国家造成很大影响。汽油无铅化、推广清洁汽油包括用中采用了政府行为来限制汽油中的铅含量。随着人液化石油气来改进我国现有汽车燃料结构,是改善类对自然保护意识的进一步增强,更为有效的废气城市大气环境污染的有力措施。处理技术出现了,如汽车尾气的催化转换技术等,因中国的汽车工业自1990年之后进入了快速发而对车用汽油也提出了越来越高的要求。展时
3、期,汽车总产量从1990年的51万辆猛增到我国早期车用汽油的铅含量控制沿用原苏联国1997年的158万辆。保有量也从1990年的551万辆家标准,经过30多年的努力,无铅汽油的铅含量才增加到最近的1300万辆。按照规划,到2000年产量达到与国际标准相当的水平,而含铅汽油的铅含量将是270万辆,保有量将达到2000万辆以上,汽油仍是发达国家的3倍左右。我国汽油的铅含量控制用量约3000万t/年。上海是国际大都市,在上海城指标演变过程见表1。市空气污染物中,一氧化碳(CO)含量的75%、碳氢表1中国汽油中铅含量控制指标演变过程化合物(HC)和氮氧化物(NOx的50%、以及大气铅污
4、染物的90%均来自汽车排放的尾气,对人们的健年份标准号汽油标号四乙基铅,g/kg1956~1964石112156561.3康和环境造成很大影响。上海市从1997年10月起661.3全面推行汽油无铅化,近来市领导要求上海市的机701.3动车尾气排放浓度应领先一步到达欧洲I号标准。1965~1975GB48475RQ701.0RQ750.8现分别从车用燃料演变、现状、清净剂的应用等方面RQ801.0分别加以论述。RQ851.01986~1991GB48486901.01我国车用汽油的现状971.01992~1994GB48493900.35内燃机发展已有100多年的历史,其
5、燃料的发SH00419390无铅0.013展也经历了同样长的时间,在一段时期内,车用汽SH011292661.0701.0油中加铅与提高发动机动力输出和提高效率是同义收稿日期:1999-10-06;修订日期:1999-10-26作者简介:徐惠(1955-),男,江苏省昆山市人,上海炼油厂总工程师,博士研究生(在读),全国五一劳动奖章获得者。2000年第1期21徐惠等:汽车燃料清洁汽油的应用与发展从1997年下半年开始,北京、天津、上海等大城负荷车辆的臭氧峰值减少13%~25%,可使城市潜市先后以地方政府行为全面推广无铅汽油,这对改在的臭氧形成减少20%~30%
6、,图2为3个城市潜善城市大气污染起到了重要作用。但无铅汽油对旧在臭氧减少比例计算值,因此降低燃料中烯烃对减式汽车来说,由于排气阀座不够坚硬,因而在高的热少潜在臭氧形成的效果十分明显。负荷下和发动机高速和高功率输出时,会出现机械磨损问题(见图1)。图2减少燃料中烯烃与潜在的臭氧形成的关系2.1.2芳烃芳烃也是汽油理想的高辛烷值组分。图1用无铅汽油时阀座凹陷芳烃燃烧后可导致尾气中形成致癌性物质苯,因此使用无铅汽油和更换老旧汽车是走向汽车并且增加气缸的积炭,使尾气污染物排放增加。降排放清洁化的第一步。汽油的质量问题不仅表现在低汽油中芳烃含量可以明显减少车辆尾气中有害物辛烷值和是否含铅
7、的问题上,还有许多其它的指标苯的排放。图3为美国AQIPR(空气质量改善研究规要求,如硫含量、蒸汽压、苯含量和烃的组成等。使划)和欧洲EPEEE(欧洲排气燃料与发动机研究规用无铅汽油只能降低排气中铅含量而不能降低排气划)的研究结果。中CO、HC及NOx的含量。2汽油的组成与质量的改善2.1汽油的组成与排放汽油在发动机中燃烧其反应机理十分复杂。汽车尾气(及设备泄漏的少量气体)中CO、HC、及VOC(不完全燃烧的烃)和NOx较多,在光照下易生成臭氧,形成光化学烟雾,污染大气、危害健康。降低和控制
