车用汽油组分和馏程检测标准发展趋势及我国的差距
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车用汽油标准历次修订的指标变动及趋势作者:暂无来源:《中国质量技术监督》 2017年第6期文李三省在大众消费领域,涉及到的产品种类数以万计。
可以说,没有哪种产品的质量标准变动会比“车用汽油”更受大众的关注和热议。
特别是在2017年1月1日后,随着《车用汽油(V)》在全国范围内实施,有关汽油标号(辛烷值)、硫含量、锰含量……等等,诸如此类的问题,曾一度成为大众广泛议论的话题。
其实,《车用汽油》标准发布实施并非始于当下。
早在1999年,国家就颁布并实施了GB17930《车用无铅汽油》标准,只不过当时汽车保有量少,普通百姓家庭拥有私家汽车的情况还不普遍,且空气质量还没有到“谈霾色变”的程度,关注度自然不高。
GB17930《车用汽油》标准产生的背景较早的车用汽油标准是GB484-1993《车用汽油》,该标准允许加含铅添加剂,上限指标要求不大于0.35g/L,随着车用含铅汽油的大量使用,造成的大气污染也日益严重,空气残留物在人体沉积,对人体健康造成了严重危害。
有鉴于此,国务院办公厅于1998年9月下发了《关于限期停止生产销售使用车用含铅汽油的通知》,要求从2000年1月1日起,全国所有汽油生产企业一律停止生产车用含铅汽油;2000年7月1日起,全国停止销售和使用车用含铅汽油。
为保护生态环境,加快实现我国车用汽油无铅化进程,考虑到我国2000年汽油无铅化后的实际情况和环保等要求,国家质量技术监督局于1999年12月28日发布了GB17930-1999《车用无铅汽油》强制性国家标准,替代GB484-1993《车用汽油》。
在新标准中,不允许生产和销售70号汽油和含铅汽油。
规定汽油中铅含量不高于0.005g/L,比原标准降低70倍。
硫含量由原标准的不大于0.15%修改为不大于0.10%,并增加了苯含量、芳烃含量和烯烃含量的限制。
该标准于2000年1月1日起开始实施,它是我国车用无铅汽油的第一个强制性国家标准,也是车用汽油被冠以GB17930标准编号的第一次。
柴油检验方法一•柴油种类及牌号1. 柴油种类用于压燃式发动机(简称柴油机)作能源的石油燃料称为柴油。
我国柴油主要分为馏分和残渣型两类,馏分型柴油机燃料即为轻柴油和车用柴油,前者适用于轿车、汽车、拖拉机、内燃机车、工程机械、船舶和发电机组等压燃式发动机;后者主要用于压燃式柴油发动机汽车。
残渣型柴油机燃料目前主要用于船用大功率、低速柴油机,故又称为船用残渣燃料油。
2. 柴油牌号我国轻柴油和车用柴油均按凝点不同划分为七个牌号,即10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号、和-50号轻柴油或车用柴油。
其中,10号轻柴油表示其凝点不高于10C。
轻柴油和车用柴油产品标记由国家标准号、产品牌号和产品名称三部分组成,例如,-10号轻柴油标记为GB252-10号轻柴油;-10号用车柴油的标记为GB/ T19417-10号车用柴油。
不同牌号的轻柴油,车用柴油适用于不同地区和季节(本章第三节)。
残渣型柴油机燃料按100C时的运动黏度划分牌号,如35.0是指该油品在100 C时的运动黏度不大于35.0mm / s。
二、柴油标准车用柴油标准是GB/ T19147—2003《车用柴油》,该标准是参照采用欧盟标准EN509-1998《车用柴油》,制定的,排放达到欧H标准,满足国际贸易和环保要求,该标准于2003年5月23日发布,于2003年10月1日实施。
该标准主要是对城市车用柴油而定,属于推荐实施标准,其实施可依据各地环保部门的具体要求而定。
由于车用柴油耗油量低,排放二氧化碳少,满足于节能和环保要求,因此其使用和发展将备受关注,目前深受人们喜爱的新款柴油轿车,柴油汽车正在不断推出。
轻柴油标准为GB252-200《轻柴油》,残渣型船用燃料油标准执行GB/ T17411 —1998《船用燃料》。
2 •技术要求轻柴油和车用柴油的馏程、铜片腐蚀、水分、机械杂质、总不溶物、10%蒸余物残炭值、炭分、凝点、冷滤点和运动黏度等指标准要求相同,其他质量指标略有差异,车用柴油要求更高。
汽油检测中各项指标解释抗爆性发动机燃料在汽缸燃烧时,发生剧烈震动,汽缸中出现敲击声和输出功率下降,排出黑烟的现象,这种现象称为爆震。
抗爆性表示发动机燃料可能产生的爆震程度。
如果不易产生爆震,则认为该燃料的抗爆性好。
抗爆性是发动机燃料的重要指标之一,汽油的抗爆性以辛烷值来表示。
辛烷值越高,表示燃料的抗爆性越好,燃料的抗爆性与其化学组成有关。
汽油抗爆性能指标辛烷值指标是大家最为关注的指标,因为就是通过抗爆性指标汽油产品分为90号、93号和97号那么汽油标号的含义到底代表什么呢?汽油辛烷值可分为马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)。
都是在标准条件下,把试样与巳知辛烷值的参比燃料的爆震倾向进行比较。
参比燃料是由异辛烷(辛烷值为100)和正庚烷(辛烷值为零)混合而成的.与试样中爆震强度相当的参比燃料中所含的异辛烷的体积百分数,就是该试样的辛烷值。
RON可较好地反映汽车在和缓条件及发动机低转速时汽油的抗爆性能.MON可较好地反映出发动机高转速或重负荷下运转时汽油的抗爆性能。
二者的平均值称为“抗爆指数”,二者的差值称为“敏感度”。
汽油蒸发性指标馏程馏程是石油产品的主要理化指标之一,主要用来判定油品轻、重馏分组成的多少,控制产品质量和使用性能等。
在轻质燃料上具有重要意义,它是控制石油产品生产的主要指标,可用沸点范围来区别不同的燃料,是轻质油品重要的试验项目之一。
1. 车用汽油的馏程可以看出它在使用时启动、加速和燃烧的性能。
初馏点和10%馏出温度过高,冷车不易启动;过低又易产生气阻现象(夏季在发动机温度较高的油管中的汽油,蒸发形成气泡,堵塞油路,中断给油。
汽油的50%馏出温度是表示它的平均蒸发性,它能影响发动机的加速性;50%馏出温度低,它的蒸发性和发动机的加速性就好,工作也较平稳。
汽油的90%馏出温度和干点表示汽油中不无援蒸发和不能完全燃烧的重质镏分的含量。
这两个温度低,表示其中不无援蒸发的重质组分少,能够完全燃烧。
第49卷第10期 当 代 化 工 Vol.49,No.102020年10月 Contemporary Chemical Industry October,2020基金项目:国家自然科学基金项目(项目编号:21205136)。
收稿日期:2020-05-25作者简介:杜冬韬(1992-),男,重庆人,硕士在读,研究方向:石油产品精密质量控制。
E -mail:**************。
馏程在燃油质量分析中的研究进展杜冬韬,管亮(中国人民解放军陆军勤务学院,重庆 401331)摘 要:液体燃料是指能产生热能或动能的液态可燃物质,常用的液体燃料是由石油炼制而成。
馏程是石油产品的重要特性,是评价液体燃料蒸发和性能的重要指标,对液体燃料的储存和运输以及用油发动机的安全运行具有重要意义,对燃油产品的生产也具有一定的指导作用。
本文主要从馏程检测的发展现状、馏程在燃油质量分析中的应用和改进馏程检测方法3个方面出发,重点综述了馏程与燃油其他检测指标的关联,描述了利用色谱、中红外光谱和拉曼光谱等近年来的新兴技术进行馏程检测,提出了针对新的技术手段的改进与建议,为今后利用馏程进行燃油质量分析提供了参考和借鉴的思路。
关 键 词:馏程;燃料;检测;分析中图分类号:TE622 文献标识码:A 文章编号: 1671-0460(2020)10-2301-05Research Progress of Distillation Range in Fuel Quality AnalysisDU Dong-tao , GUAN Liang(Army Logistics University of PLA, Chongqing 401331, China )Abstract : Liquid fuel refers to the liquid combustible substance that can produce heat energy or kinetic energy. The commonly used liquid fuel is refined from petroleum. Distillation range is an important characteristic of petroleum products and an important index to evaluate the evaporation and performance of liquid fuels. It is of great significance to the storage and transportation of liquid fuels and the safe operation of oil engines. It also plays a guiding role in the production of fuel products. In this paper, from three aspects including the development status of distillation range detection, the application of fuel quality analysis and improvement of distillation range detection method, the relationship between the distillation range and fuel other test indicators was reviewed, and the application of chromatography, IR and Raman spectra in the distillation range test was described, the improvement suggestions for these new technologies were put forward, which could provide some reference for the use of distillation range in fuel quality analysis in the future.Key words : Distillation; Fuel; Detection; Analysis液体燃料的主要组分是由碳氢元素组成,而这些碳氢元素组成的烃类化合物成分各不相同,从而导致了各类燃油产品具有不同的物理特性,主要包括油品的氧化安定性、燃烧性和蒸发性等。
车用柴油馏程与其他项目的相关性分析摘要:车用柴油是由多种烃类化合物组成的一种混合物,油品在调和过程中会加入化工调和组分及添加剂用于调整油品的性能以满足于车辆使用要求。
但是若加入劣质添加剂则不利于发动机工作,少部分油品虽符合国家标准要求,但不符合车辆使用要求,因此某些项目检测数据的不正常,会导致汽车驾驶性能下降,损坏汽车发动机或产生更多的污染物造成油品“合格不好用”的情况发生。
其中馏程检测项目是体现车用柴油中轻质、重质组分比例的主要指标,还能够判断出车用柴油中是否混入轻质油(如汽油、石脑油)、润滑油及非常规添加物。
我们积累的大量数据发现,馏程数据与车用柴油的部分其他试验项目数据息息相关,尤其是与柴油组分相关的项目,例如密度、闪点、运动黏度和润滑性等。
关键词:柴油;相关性为了对馏程和其他项目之间的关联性有深刻的认识,且对车用油品检测项目的意义加深理解,本论文以实验室大量试验数据为基础,找出馏程数据可疑的两组柴油样本及常规柴油样本三组,测定其相关项目,通过分析其他项目试验数据和馏程数据之间的关系,进而得到在车用柴油的检测项目中馏程与其他项目的相关性,以达到通过馏程数据对相关项目进行初步判断的目的。
1 实验1.1 仪器与设备SYP003-IX石油产品运动黏度测定器;HERZOG OPTIFLASH全自动闭口闪点仪;HERZOG OPTIDIST全自动常压蒸馏仪;WAUKESHA CFR F5十六烷值测定仪;DMA4500MU型振动管法密度计;CMS-01柴油润滑性磨损试验机;QP2010 U气相色谱-质谱联用仪。
1.2 试验内容1.2.1 项目介绍馏程是用常压蒸馏仪器,测量馏出温度和馏出体积相对应的关系,并依据此对应关系做出固定点的记录或者全过程曲线,即所测试样的沸程,沸腾馏出全过程的温度范围。
馏程是评价车用燃料蒸发性能的重要检测项目,既可明确车用燃料的沸点范围,又可估算油品组分中轻质、重质组分的大概比例。
《车用汽油》国家标准征求意见稿编制说明1任务来源依据国家标准化管理委员会下发的国标委综合[2012]25号“关于下达《车用汽油》等2项国家标准制修订项目的通知”,由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院负责对修订《车用汽油》国家标准。
项目编号:20120002-Q-469。
2目的和意义近年来,国民经济的高速发展带动了国内汽车工业的发展。
根据资料显示,2010年我国汽车的产量达到1826万辆,占到世界汽车总产量的23.5%。
汽车的大量使用,在给人们的出行带来便捷的同时,也给大气质量造成一定的影响,汽车排放的污染物分担率不断上升,为此,为了降低机动车的排放污染物数量,改善大气环境,中国目前正在制定我国未来第V阶段的汽车排放法规。
为了满足这一更加严格的排放要求,需要高质量的车用汽油与之相配套。
本标准在GB 17930-2011《车用汽油》附录A的基础上,参考了2012年北京市制定第V阶段地方标准时所做的一些研究工作,对某些指标进行适当的调整。
3 标准的编制过程及强制理由本标准依据国家标准化管理委员会2012年4月27日下发的国标委综合[2012]25号“关于下达《车用汽油》等2项国家标准制修订项目的通知”,由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院负责修订GB 17930-2011《车用汽油》国家标准。
2012年5-6月,接到任务后,课题组首先对国内相关标准的变化情况和国外标准的现状以及目前国内炼厂的状况开展调研。
由于本次标准制定的时间要求非常急迫,难于遵循过去在GB17930-2006和GB 17930-2011起草中所采用的研究方法,为此经课题组研究,本标准在GB 17930-2011《车用汽油》附录A的基础上,参考北京地方标准研究的相关数据。
编写《车用汽油》国家标准的征求意见稿及编制说明,并向全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油燃料和润滑剂分技术委员会的委员及有关单位发送标准征求意见稿,进行意见征集工作。
国五车用汽油质量标准
对比国四、国五车用汽油质量标准,存在以下差异:
1、抗爆性.衡量燃料燃烧性能,是否易于发生爆震的性质。
抗爆性用辛烷值(简称ON)来表示,汽油的辛烷值越高,抗爆性就越好。
从国Ⅳ到国Ⅴ的汽油标号从90、93、97降为89、92、95.抗爆性降低,主要是由于加氢脱硫,烯烃含量减少,正构烷烃的增多导致辛烷值降低.
汽油的抗爆性与化学组成的关系为:
芳香烃>异构烷烃和异构烯烃>正构烯烃和环烷烃>正构烷烃。
2、蒸发性:反映蒸发性的主要指标是馏程和饱和蒸汽压。
从国Ⅳ到国Ⅴ的馏程没有变化,但是饱和蒸汽压11月1日至4月30日的42~85变至45~85,从5月1日至10月31日的40~68变至40~65。
这主要是由于汽油的蒸汽压越大,蒸发性越强,易于冷起动;同时产生气阻倾向增大,蒸发损失增大。
所以冬季适当提高饱和蒸汽压,夏季适当降低饱和蒸汽压。
3、腐蚀性:评定汽油腐蚀性的指标:硫及含硫化合物、有机酸、水溶性酸或碱。
从国Ⅳ到国Ⅴ的汽油硫含量从50ppm降至10ppm.有机酸、水溶性酸或碱、铜片腐蚀等没有变化。
硫含量的降低不仅能减少汽油燃烧产物对金属的腐蚀。
同时也能够减弱汽车对大气污染程度,降低pm2。
5的含量.
4、安定性:汽油在常温和液相条件下,抵抗氧化的能力。
评定汽油安定性的指标:碘值、实际胶质、诱导期。
直馏汽油馏分安定性很好,二次加工生成的汽油馏分(如裂化汽油等)安定性较差.
汽油组成中的烯烃含量降低,硫酚及硫醇均在合理的范围内,实际胶质和诱导期没有变化。
但通过烯烃及金属含量的降低,可以推知国Ⅴ汽油的安定性要优于国Ⅳ汽油。
中国汽油质量标准升级历程
中国汽油质量标准升级历程主要可以分为以下三个阶段:
第一阶段,国一汽油到国二汽油的升级。
这个阶段主要实现了汽油无铅化,这是我国汽油质量标准升级的开端。
第二阶段,国二汽油到国三汽油的升级。
这个阶段主要目标是降低汽油中的硫含量,以满足更加严格的环保要求。
第三阶段,国三汽油到国四汽油的升级。
这个阶段主要目标是降低汽油中的芳烃、烯烃等含量,以改善汽车尾气排放性能。
2016年,汽油从国四升级为国五,原有的汽油标号由93、97更改为92、95,并且有了更高标号的98号汽油。
这一阶段,重点在于降低汽油中的烯烃含量,烯烃是影响尾气排放的一个重要指标。
目前,我国汽柴油生产已几乎全部处于第三阶段,即国六汽柴油标准。
国六汽柴油标准是目前全球最严格的排放标准之一,个别指标超过欧盟标准。
与国五标准相比,国六标准并不会改变汽油标号,主要是降低了汽油当中的烯烃、芳烃、苯含量,这对于改善汽车尾气排放较为关键。
车用汽油检测项目及标准车用汽油(automotive gasoline )汽油一个。
用量最大运输燃料。
为点火式发动机燃料。
原油经过蒸馏或重质烃类原料经过二次加工(热转化或催化转化)得到, 并加有适量抗爆剂和抗氧防胶剂。
沸程范围从初馏点到干点为205℃(215℃)烃类混合物。
也能够经过气体原料加工制得类似产品。
为提升其辛烷值(达成抗爆性指标要求), 有加入烷基铅, 称为含铅汽油。
因为烷基铅污染环境, 现汽油已趋向无铅化。
有些车用汽油内还加入含氧化合物(如醇和醚), 以降低发动机排出有害物质。
检测产品:车用汽油华研检测车用汽油检测项目及标准:1.抗爆性: 研究法辛烷值(RON)抗爆指数(RON+MON)/2汽油辛烷值测定法(研究法)GB/T 5487-1995汽油辛烷值测定法(马达法)GB/T 503-19952.铅含量汽油铅含量测定法(原子吸收光谱法)GB/T 8020-1987()3.馏程GB/T 6536-已认证4.蒸汽压/kpa 石油产品蒸汽压测定法(雷德法)GB/T 8017-石油产品蒸汽压测定微量法SH/T 0794-5.胶质含量/(mg/100 mL) 燃料胶质含量测定喷射蒸发法GB/T 8019- ASTM D381-126.诱导期/min 汽油氧化安定性测定法(诱导期法)GB/T 8018-1987() ASTMD525-12a7.硫含量石油产品硫含量测定法(燃灯法)GB/T 380-1977(石油产品硫含量测定波长色散X射线荧光光谱法GB/T11140石油产品硫含量测定波长色散X射线荧光光谱法GB/T17040轻质石油产品中总硫含量测定法(电量法) SH/T 0253-1992 ASTM D3120-08()轻质烃及发动机燃料和其它油品总硫含量测定法(紫外荧光法)SH/T 0689- ASTM D5453-12汽油中硫含量测定(能量色散X射线荧光光谱法)SH/T07428.硫醇石油产品和烃类溶剂中硫醇和其她硫化物检验博士试验法NB/SH/T 0174-馏分燃料中硫醇硫测定法(电位滴定法) GB/T 1792-1988() ASTM D3227-139.铜片腐蚀(50℃, 3h)/级"石油产品铜片腐蚀试验法GB/T 5096-1985()ASTM D130-12"10.水溶性酸和碱石油产品水溶性酸和减测定法GB/T259-8811.机械杂质及水分12.苯含量(体积分数)/% 车用汽油和航空汽油中苯和甲苯含量测定(气相色谱法)SH/T 0713- ASTM D3606-10汽油中芳烃含量测定法(气相色谱法)SH/T 0693-13.芳烃液体石油产品烃类测定荧光指示剂吸附法GB/T 11132-汽油中烃族组成测定多维气相色谱法NB/SH/T 0741-14.烯烃"液体石油产品烃类测定荧光指示剂吸附法GB/T 11132-ASTM D1319-14"汽油中烃族组成测定多维气相色谱法NB/SH/T 0741-15.氧含量汽油中醇类和醚类含量测定气相色谱法NB/SH/T 0663- ASTMD4815-15a16.甲醇含量汽油中醇类和醚类含量测定气相色谱法NB/SH/T 0663- ASTMD4815-15a17.锰含量汽油中锰含量测定法(原子吸收光谱法)SH/T 0711- ASTM D3831-1218.铁含量汽油中铁含量测定法(原子吸收光谱法)SH/T 0712-。