我国车用燃料质量发展和北京车用燃料发展规划-中国汽车技术研究中

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,中国汽车技术研究中心,我国车用燃料质量发展和北京车用燃料发展规划,刘双喜,2006年 5月,1,主 要 内 容,前言,国外车用燃油标准和质量的发展,我国车用燃油质量的发展,北京车用燃油质量发展规划,总结,2,前言,我国燃油消费量,3,我国汽车排放法规的发展,：,2000年轻型汽车和重型柴油机实施国,I,排放限值,2004年实施轻型汽车和重型柴油机实施国,II,排放限值,2008年轻型汽车和重型柴油机实施国,III,排放限值,2010年计划实施国4排放标准,汽车排放控制起步晚,排放法规发展快,需要汽车行业、炼油工业、政府部门共同协调,4,油品质量影响汽车排放,5,美国 AQIRP,欧盟 EPEFE,开始时间/历时,1989/6年,1993/5年,参加汽车公司,3,14,参加石化公司,14,18,试验燃料,90种汽油,12种汽油,11种柴油,试验车辆,10个车队,100多部汽车,16种汽油发动机,19种轻型车5种重型车,排放试验,次数,5000,2000,试验数据,近百万个,50万个,相关油品和排放的影响研究,6,一、国外车用燃油标准和质量的发展,国外汽油标准和质量,降低汽油硫含量（重点）,降低苯、芳烃含量,控制烯烃和氧含量,限制,MMT、MTBE,加入,对汽油清净性提出更严要求（喷嘴燃烧室沉积物）,7,国际车用汽油标准和质量的发展和汽车排放协调,8,欧、美、日国家车用汽油主要指标发展变化,9,国外主要国家汽油硫含量限值和趋势,10,世界汽油硫含量变化趋势,11,国外柴油标准和质量控制重点,不断降低硫含量,同时进一步降低芳烃和多环芳烃含量,控制柴油密度,进一步提高十六烷值,控制柴油馏程(,T95,终馏点),不同用途的柴油可以使用不同质量要求柴油,12,国际车用柴油标准和质量的发展和汽车排放协调,实施年份 1993 1998 2000 2005,排放标准 欧 欧 欧 欧,柴油标准 EN590-93 EN590-98 EN590-99 建议,硫,密度,kg/m3 820-860 820-860 820-845 820-825,多环芳烃%,-11 8,十六烷值，49 49 51 58,十六烷指数 46 46 -,T95,370 370 360 340,13,欧、美、日国家车用柴油主要指标发展变化,美国(EPA)欧盟,现行 2006 加州 现行(2000)2005 2011,车用柴油标准 ASTM D975-98b 2002 EN590-1999,十六烷值 40 40 48 51 54-57 -,含硫量,g/g 500 15 15 350 50 10,芳烃含量，w%,35 35 10 -10,多环芳烃，w%,-1.4 11 1,密度，15,kg/m3 830-860 876 830-860 820-845 820-845,T95,T90/338 330-360 340,14,国外主要国家柴油硫含量限值和趋势,15,世界柴油硫含量变化趋势,16,二、我国车用燃油质量的发展,2000年基本实现了汽油无铅化,2001年我国取消了低标号70#汽油,车用无铅汽油国家标准,GB17930-1999 2003,年7月1日全国实施,规定汽油烃组分:烯烃含量不大于35,V%,芳烃含量不大于40,V%,m%,硫含量不大于800,PPM,增加了汽油抗爆指数（,RON+MON）/2,要求,90#要求,85,它能满足汽车尾气达到欧、部分汽车达到欧排放标准要求,车用汽油新国家标准的修订现已提上议事日程,1.车用汽油标准发展,17,新汽油标准的制定（满足国II、国III）,国家汽车排放标准实施需要,新生产汽车对油品质量要求提高,2005年全国范围实施国II排放标准，而符合使用的清洁汽油的国家标准还没有制定出来,国III和国IV排放标准已经颁布，实施时间表确定,个别地区和城市需要提前实施新排放标准,18,新汽油标准制定原则,参考国外汽油标准的发展趋势，对GB179301999进行修订,考虑环保要求和国内汽油消费特点,考虑国内炼油工业实际情况,结合相关试验研究,19,新汽油标准主要指标对比,硫的含量为控制重点,苯含量和烯烃国三降低,芳烃含量限值未变,MMT,20,我国车用汽油特点,加工工艺特点：,催化裂化为主,高烯烃,高硫含量,低芳烃,低辛烷值,21,市场实际汽油质量比较,标准限值,平均水平,22,23,汽油辛烷值,新标准建议汽油标号：,90号、93号、97号,取消现在95号,24,我国汽车对辛烷值要求在提高,25,车用汽油质量提高措施,主要技术思路：降低烯烃，降低硫，提高辛烷值,技术措施：,调整装置结构，使汽油调合组分逐步走向合理化,降低催化裂化汽油的比例，并增加高辛烷值汽油组分,充分发挥现有烷基化装置的作用,，增加高辛烷组份产能,26,2.车用柴油标准发展,GB252-2000轻柴油,十六烷值不小于45,闪点不大于55,(10#、5#、0#、-10#),mg/100ml,对柴油密度、芳烃尚未作出限制,GB/T19147-2003 城市车用柴油（满足国2）,将车用柴油与轻柴油分开,%,十六烷值不小于49(10#、5#、0#、-10#),规定密度(20),820-860kg/m3,润滑性（磨痕直径）60，m,不大于460,27,我国柴油质量特点,柴油硫含量偏高，加氢能力严重不足,脱硫脱芳烃能力不足,应大力发展深度脱硫等技术，满足日益严格的汽车排放要求,市场柴油质量波动大，硫含量不稳定,28,我国柴油质量情况,04/05年冬季 调查（引用）,29,国外柴油质量情况,欧洲03年（引用）,30,04年美洲国家（引用）,31,提高柴油质量措施,主要技术思路：,主要集中在加大加氢精制装置和加氢裂化装置的建设,技术措施：,提高柴油加氢精制能力,提高柴油十六烷值，降低芳烃和硫含量,采用高活性加氢精制催化剂,在降低硫含量的同时还可提高装置的处理能力,采用生产优质柴油的加氢技术,MHUG中压加氢改质技术；最大限度提高十六烷值的MCI技术；提高柴油十六烷值和降低柴油密度的RICH技术以及柴油深度脱硫脱芳技术等,32,三、,北京车用燃油质量发展规划,北京市汽车排放对空气质量影响较大,汽车排放标准提前实施,柴油机动力汽车排放要求严格,油品质量提高为低排放车辆使用提供条件,2008绿色奥运空气质量要提高,33,北京汽车排放法规实施和计划,2003年提前实施国2排放法规,2005年提前实施国3排放法规（轻型柴油车2007年实施国4排放法规）,2008年前后实施国4排放法规,34,北京车用油品,2004年实施汽油DB11/238,2004技术要求1,2005年实施汽油DB11/238,2004技术要求2,2004年实施柴油DB11/239,2004技术要求1,2005年实施柴油DB11/239,2004技术要求2,2005年2006年开始研究制定满足国4排放要求的北京车用汽油和柴油技术要求,新北京油品研究项目中国汽车技术研究中心参加,35,北京地标油品技术指标比较,汽油,36,柴油,37,北京油品研究结果分析,欧3限值 CO:2.3g/km HC:0.2g/km;NOx,车油适配结果-8万公里后,38,燃用国2和北京3地标油的车辆排放结果对比-HC,39,1、车油适配项目研究表明，搭载OBD系统的低排放车辆在使用北京市三阶段燃油，行驶了8万公里后，排放因子劣化水平不一，但基本上可以满足的要求；,2、相同车型在使用市售二阶段燃油以及北京市三阶段燃油进行的8万公里对比试验表明，二者在排放数值上差距明显，车用燃油指标的改善是保证车辆长时间低排放水平的关键；,3、欧4配置车辆燃用三阶段油品后部分车辆不能满足国4排放水平，部分车辆仍可以达到国4要求。,4、要使符合欧4配置的车辆稳定达到国4排放，应该进一步改善油品质量,40,北京市四阶段油品标准项目简介,北京环保局、北京市质监局主持,北京科委重大科研项目,目标：制定北京满足国4排放要求的汽柴油标准,油品标准制定原则：,标准要尽量与国际接轨（与欧,IV,油品标准靠拢）,以北京市第三阶段车用燃油标准为基础，,参照欧洲四阶段和其他国家车用燃油标准，通过论证和试验研究分析,41,1、主要研究内容,车用汽油：,1、硫含量对汽油车排放后处理系统的影响；,2、烯烃和芳烃含量影响分析，确定合理烯烃、芳烃限值,3、确定适合我国车用汽油的合理蒸汽压和馏程限值；,4、汽油密度、苯和氧含量对排放影响分析和试验研究；,5、筛选出2个油品方案，在1014辆欧轻型车上进行污染控制装置耐久性试验，行驶里程10万公里。验证最终确定1种油样的清净性。,6、确定油样进行部分样车的1620万公里的排放性能和OBD系统测试，分析变化情况。,42,43,车用柴油,1、硫含量对柴油机后处理器的影响研究；,2、十六烷值和十六烷指数变化对发动机燃烧和排放的影响，确定合理限值；,3、低硫柴油润滑性变化对供油系统影响和改进措施；,4、T95对柴油机排放的影响，确定合理限值；,5、柴油密度的合理变化范围和影响，确定合理限值；,6、柴油闪点和粘度对排放影响的分析论证和试验研究；,7、论证确定1种油样进行车辆排放耐久性验证，分析OBD系统适应性。,44,45,四、总 结,我国的车用油品质量与国际水平存在较大差距,可靠的油品质量是汽车排放稳定的有效保证,在环保、经济可持续发展前提下，炼油工业和汽车行业携手共同推进我国车用油品的质量进步,46,谢 谢,47,