祁艷紅
摘 要:本文簡(jiǎn)單分析車用乙醇汽油(E10)當(dāng)前的質(zhì)量情況,并詳細(xì)介紹幾項(xiàng)主要的質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目,包括餾程、蒸氣壓、水溶性酸堿與各類物質(zhì)含量等。以期為相關(guān)生產(chǎn)商予以參照。
關(guān)鍵詞:質(zhì)量檢測(cè);乙醇汽油(E10);排放
引言:在環(huán)境問題愈發(fā)突出的背景下,促使成品油持續(xù)升級(jí),而此過程落實(shí)的核心歸因是控制尾氣污染程度。乙醇汽油(E10)升級(jí)到第六階段已然經(jīng)過兩年的時(shí)間,各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的檢測(cè)及控制愈發(fā)嚴(yán)格。
一、升級(jí)的車用乙醇汽油(E10)產(chǎn)品質(zhì)量
如今,對(duì)于車用的乙醇汽油,質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)出現(xiàn)來到第六階段,和上一階段相較,此階段在餾程與苯、芳烴、烯烴四者指標(biāo)作出調(diào)整。在兩個(gè)質(zhì)量檢測(cè)階段中,其中餾程由原本的≤120℃調(diào)整到≤110℃;苯含量有≤1.0%下降到≤0.8%;芳烴含量標(biāo)準(zhǔn)從≤40%下調(diào)到≤35%;烯烴含量標(biāo)準(zhǔn)從≤24%調(diào)整至≤18%。從上述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)的趨勢(shì)來看,此類產(chǎn)品在升級(jí)處理后,進(jìn)一步降低污染物的排放總量,符合當(dāng)前環(huán)保綠色的趨勢(shì),保證民眾的生命財(cái)產(chǎn)。對(duì)于整個(gè)行業(yè)來說,可推動(dòng)經(jīng)營(yíng)主體實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí),并借助市場(chǎng)自我調(diào)節(jié),拋棄其中的滯后產(chǎn)能,促進(jìn)石化領(lǐng)域再度優(yōu)化資源配置,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)工藝升級(jí),加強(qiáng)原油深加工的水平。為檢測(cè)成品油達(dá)到對(duì)應(yīng)階段標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品質(zhì)量,從多年前便已經(jīng)組織開始專項(xiàng)抽查,落實(shí)全面工作,并在次年通報(bào)質(zhì)量監(jiān)督的結(jié)果。根據(jù)中國(guó)質(zhì)量新聞網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2020年內(nèi)蒙古對(duì)于成品油的抽檢情況,統(tǒng)計(jì)合格率達(dá)到98%。通過該數(shù)據(jù)能得出,省內(nèi)成品油生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體,在產(chǎn)品質(zhì)控方面的表現(xiàn)較優(yōu),產(chǎn)品質(zhì)量滿足國(guó)標(biāo)[1]。
二、升級(jí)后的車用乙醇汽油(E10)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目
對(duì)于車用汽油產(chǎn)品的檢測(cè)項(xiàng)目,能判斷出檢測(cè)產(chǎn)品相應(yīng)性質(zhì)。本文簡(jiǎn)要概述此項(xiàng)檢測(cè)中的部分項(xiàng)目,以及對(duì)成品油質(zhì)量與應(yīng)用性能的干擾。乙醇汽油產(chǎn)品內(nèi)以前質(zhì)量波動(dòng)的項(xiàng)目較多,而出現(xiàn)不合格點(diǎn)概率較高的指標(biāo)包括餾程、硫含量、抗爆性能等。具體闡述如下:
(一)抗爆性能
檢測(cè)此項(xiàng)目的意圖是由于汽油本身有可燃性,可借此衡量成品油抗爆震的水平。目前分成馬達(dá)法以及研究法的辛烷值,前者能反映出車輛發(fā)動(dòng)機(jī)處于高速工作狀態(tài)中展現(xiàn)出的抗爆性能,后者則能描述出發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速工作狀態(tài)中,所貢獻(xiàn)出的抗爆性能。假設(shè)車輛汽油現(xiàn)實(shí)抗爆水平,為達(dá)到標(biāo)號(hào),容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率降低,也可能造成車載發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)溫度偏高,整個(gè)設(shè)備部件運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn),出現(xiàn)零件相互敲擊的聲響,也就是敲缸故障。長(zhǎng)此以往,會(huì)造成設(shè)備部件明顯受損,應(yīng)用年限會(huì)大幅度縮短,并提高汽油的單位應(yīng)用量。伴隨著黑色煙霧排放,污染大氣。
(二)餾程項(xiàng)目
通過餾程環(huán)節(jié),可得到檢測(cè)對(duì)象的餾段區(qū)間,能反映出成品油的蒸發(fā)性能。10%蒸發(fā)溫度參數(shù)能描繪成品油啟動(dòng)水平,并可以借此判斷是否易產(chǎn)生氣阻。并且此數(shù)值和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的難易呈反向變動(dòng)關(guān)系,溫度指標(biāo)下降會(huì)降低啟動(dòng)的難度,但也不能無下限降低,會(huì)導(dǎo)致形成氣阻。50%蒸發(fā)溫度能反映出檢測(cè)對(duì)象平均蒸發(fā)能力,該指標(biāo)在發(fā)動(dòng)機(jī)成功啟動(dòng)后,設(shè)備升溫時(shí)長(zhǎng)與提速水平都存在作用力。此指標(biāo)偏小,表示發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備預(yù)熱至常規(guī)工作狀態(tài)的時(shí)間跨度偏短,相應(yīng)的車輛提速效果更佳。此指標(biāo)同樣不能無限降低,倘若達(dá)到一定低溫狀態(tài),會(huì)使得成品油熱值降低,繼而造成發(fā)動(dòng)機(jī)的功率降低。而90%蒸發(fā)溫度能反映出檢測(cè)對(duì)象重組分含量,該指標(biāo)上升,相應(yīng)的重組分含量增加,容易提高燃燒程度,促使燃燒完全,也易形成沉積堵住油管[2]。
(三)蒸氣壓
該檢測(cè)項(xiàng)目指標(biāo)可以反映出成品油對(duì)象,應(yīng)用到車用發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi),能否容易形成氣阻的問題,并且蒸氣壓和機(jī)組啟動(dòng)性能存在顯著的關(guān)聯(lián)性。該數(shù)值提高,會(huì)增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫狀態(tài)下的啟動(dòng)效果,也表示出成品油蒸發(fā)效果更佳。但同時(shí)也會(huì)造成氣阻問題,導(dǎo)致由于蒸發(fā)帶來的損耗量增多,汽車排出碳?xì)浠衔锏臐舛纫惨虼颂嵘?/p>
(四)膠質(zhì)指標(biāo)
通過檢測(cè)該項(xiàng)指標(biāo),能大體上判斷出乙醇汽油實(shí)際氧化安定情況。通常狀況下,膠質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)參數(shù)偏大,被檢測(cè)對(duì)象氧化安定能力偏低。在石化領(lǐng)域中,我國(guó)近幾年在燃料油產(chǎn)品上,持續(xù)提高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),而且每年正規(guī)生產(chǎn)商,由于膠質(zhì)指標(biāo)導(dǎo)致成品油不合格的情況并不多。
(五)銅片腐蝕
銅片腐蝕檢測(cè)項(xiàng)目,能衡量出乙醇汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)使用年限上的影響力,能檢測(cè)出成品油內(nèi)部有無可以對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用的物質(zhì)。一般情況,此類成分集中在活性硫化物以及氰化物兩種,此類物質(zhì)在氣缸中燃燒反應(yīng),能產(chǎn)生HCL、SO2以及SO3,而后生成的物質(zhì),會(huì)腐蝕掉設(shè)備部件表面,并提高產(chǎn)生漆膜及積碳的速度。所以,質(zhì)量檢測(cè)中,會(huì)借助對(duì)該指標(biāo)的檢測(cè),判斷成品油腐蝕性。
(六)水溶性酸堿
水溶性酸堿通常是成品油經(jīng)過酸堿洗滌精制,遺留汽油內(nèi)形成的,也可能是產(chǎn)品運(yùn)輸期間混進(jìn)的。其中,水溶性酸會(huì)直接腐蝕掉設(shè)備部件中的鋼成分,而水溶性堿則是對(duì)鋁成分有影響。
(七)機(jī)械雜質(zhì)
機(jī)械雜質(zhì)為乙醇汽油內(nèi)無法溶解的沉淀物質(zhì)以及膠狀的懸浮物質(zhì)。汽油內(nèi)的此類物質(zhì)一般為尺寸不大的鐵屑與砂石等,或者是通過添加劑,產(chǎn)生無法溶于汽油內(nèi)的金屬鹽。如果存有一定量該物質(zhì),會(huì)集中在發(fā)動(dòng)機(jī)油路,造成堵塞,導(dǎo)致生膠及腐蝕的情況。
(八)博士試驗(yàn)
博士試驗(yàn)的分析對(duì)象是帶有亞鉛酸鈉的溶液樣本,觀察其外觀狀況,以此判斷成品油內(nèi)有無硫醇及過氧化物等。其中硫醇本身比較活躍,可和乙醇汽油其余組分共氧化,導(dǎo)致成品油穩(wěn)定性下降。
(九)密度指標(biāo)
密度指標(biāo)以某種程度上而言,能表現(xiàn)出乙醇汽油組分成分。成品油煉制技術(shù)大致相同,基于正規(guī)方式煉制汽油產(chǎn)品,其成分能按照檢測(cè)出的密度指標(biāo)參數(shù),得出粗略評(píng)估結(jié)果。
(十)含量指標(biāo)
1.硫
燃料油內(nèi)硫化物在發(fā)生燃燒后,會(huì)形成二氧化硫與三氧化硫,該類物質(zhì)是造成酸雨主要污染排放物??紤]到環(huán)境問題,成品油內(nèi)硫含量為升級(jí)質(zhì)量檢測(cè)的關(guān)鍵指標(biāo)。如今,在第六階段中,硫含量最大不可超過10mg/kg。對(duì)此項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行控制,可減少汽車的硫排放量。
2.苯
在環(huán)保觀念逐漸強(qiáng)化中,對(duì)不同產(chǎn)品中苯占比也有明確管控標(biāo)準(zhǔn),車用汽油也是同樣。經(jīng)過LARC研究確認(rèn),苯屬于致癌物,嚴(yán)重?fù)p害人體健康,所以控制苯含量是有實(shí)際價(jià)值的。如今,我國(guó)在汽油產(chǎn)品規(guī)定上,要求苯含量不能超過1.0%,并在第六階段中,把此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)降至0.8%。
3.乙醇
乙醇為清潔型燃料,向調(diào)合組分油內(nèi)添加變性乙醇,通過勾兌調(diào)合,制作出如今應(yīng)用的汽油產(chǎn)品。假設(shè)乙醇的占比過大,容易使成品油汽化程度加重,繼而提升蒸發(fā)的額外消耗量,影響發(fā)動(dòng)機(jī)加速能力,耗油量隨之提高。但如果乙醇占比較低,辛烷值也會(huì)減少,導(dǎo)致成品油無法滿足基本標(biāo)號(hào)。所以,應(yīng)嚴(yán)格把控乙醇含量,確保汽油應(yīng)用安全。
4.鐵、鉛與錳
汽車使用中,汽油得到燃燒,原本金屬元素直接存在于尾氣中排放出去,產(chǎn)生環(huán)境污染物。而乙醇汽油內(nèi)的金屬元素是在加工期間無意混入,或者為優(yōu)化成品性能有意添加。除此之外,成品油中還需注意添加劑的選擇。
5.烯烴與芳烴
烯烴與芳烴為汽油產(chǎn)生辛烷值的重要來源。其中,前者的穩(wěn)定性不高,會(huì)沉淀于進(jìn)氣閥區(qū)域,產(chǎn)生沉積物。后者能提高苯類的化合物形成量,增加機(jī)動(dòng)車的污染排放,所以,需要成品油能盡可能壓縮二者含量。升級(jí)國(guó)標(biāo)第六階段后,前者含量需在以內(nèi),后者則要在之下[3]。
結(jié)束語(yǔ):為滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),成品油內(nèi)硫成分、烯烴及芳烴等均需嚴(yán)格管控。為符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),各生產(chǎn)商紛紛提升加工技術(shù),升級(jí)機(jī)組設(shè)備。通過對(duì)油品指標(biāo)控制,利于延長(zhǎng)車載發(fā)動(dòng)機(jī)的年限,并改善汽油應(yīng)用效果。
參考文獻(xiàn):
[1]黃開勝,徐董育,陳樹娣,等.電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測(cè)定E10乙醇汽油中的鈉和鋅[J].光譜學(xué)與光譜分析,2021,(03):973-977.
[2]牟明仁,李昕穎,孫鳳媛,等.車用乙醇汽油調(diào)合組分油的質(zhì)量分析[J].石油商技,2020,(03):26-30.
[3]劉淑民,李思明,張雪丹,等.不同儲(chǔ)存溫度對(duì)車用乙醇汽油(E10)中水分含量的影響[J].清洗世界,2019,(04):25-26.