祁艷紅
摘 要:本文簡單分析車用乙醇汽油(E10)當前的質量情況,并詳細介紹幾項主要的質量檢測項目,包括餾程、蒸氣壓、水溶性酸堿與各類物質含量等。以期為相關生產商予以參照。
關鍵詞:質量檢測;乙醇汽油(E10);排放
引言:在環境問題愈發突出的背景下,促使成品油持續升級,而此過程落實的核心歸因是控制尾氣污染程度。乙醇汽油(E10)升級到第六階段已然經過兩年的時間,各項質量指標的檢測及控制愈發嚴格。
一、升級的車用乙醇汽油(E10)產品質量
如今,對于車用的乙醇汽油,質量檢測標準應出現來到第六階段,和上一階段相較,此階段在餾程與苯、芳烴、烯烴四者指標作出調整。在兩個質量檢測階段中,其中餾程由原本的≤120℃調整到≤110℃;苯含量有≤1.0%下降到≤0.8%;芳烴含量標準從≤40%下調到≤35%;烯烴含量標準從≤24%調整至≤18%。從上述標準調節的趨勢來看,此類產品在升級處理后,進一步降低污染物的排放總量,符合當前環保綠色的趨勢,保證民眾的生命財產。對于整個行業來說,可推動經營主體實現轉型升級,并借助市場自我調節,拋棄其中的滯后產能,促進石化領域再度優化資源配置,推動產業工藝升級,加強原油深加工的水平。為檢測成品油達到對應階段標準的產品質量,從多年前便已經組織開始專項抽查,落實全面工作,并在次年通報質量監督的結果。根據中國質量新聞網統計數據顯示,2020年內蒙古對于成品油的抽檢情況,統計合格率達到98%。通過該數據能得出,省內成品油生產經營主體,在產品質控方面的表現較優,產品質量滿足國標[1]。
二、升級后的車用乙醇汽油(E10)產品質量檢測項目
對于車用汽油產品的檢測項目,能判斷出檢測產品相應性質。本文簡要概述此項檢測中的部分項目,以及對成品油質量與應用性能的干擾。乙醇汽油產品內以前質量波動的項目較多,而出現不合格點概率較高的指標包括餾程、硫含量、抗爆性能等。具體闡述如下:
(一)抗爆性能
檢測此項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。目前分成馬達法以及研究法的辛烷值,前者能反映出車輛發動機處于高速工作狀態中展現出的抗爆性能,后者則能描述出發動機處于低速工作狀態中,所貢獻出的抗爆性能。假設車輛汽油現實抗爆水平,為達到標號,容易導致發動機功率降低,也可能造成車載發動機工作時溫度偏高,整個設備部件運行狀態不穩,出現零件相互敲擊的聲響,也就是敲缸故障。長此以往,會造成設備部件明顯受損,應用年限會大幅度縮短,并提高汽油的單位應用量。伴隨著黑色煙霧排放,污染大氣。
(二)餾程項目
通過餾程環節,可得到檢測對象的餾段區間,能反映出成品油的蒸發性能。10%蒸發溫度參數能描繪成品油啟動水平,并可以借此判斷是否易產生氣阻。并且此數值和發動機啟動的難易呈反向變動關系,溫度指標下降會降低啟動的難度,但也不能無下限降低,會導致形成氣阻。50%蒸發溫度能反映出檢測對象平均蒸發能力,該指標在發動機成功啟動后,設備升溫時長與提速水平都存在作用力。此指標偏小,表示發動機設備預熱至常規工作狀態的時間跨度偏短,相應的車輛提速效果更佳。此指標同樣不能無限降低,倘若達到一定低溫狀態,會使得成品油熱值降低,繼而造成發動機的功率降低。而90%蒸發溫度能反映出檢測對象重組分含量,該指標上升,相應的重組分含量增加,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
該檢測項目指標可以反映出成品油對象,應用到車用發動機內,能否容易形成氣阻的問題,并且蒸氣壓和機組啟動性能存在顯著的關聯性。該數值提高,會增強發動機在低溫狀態下的啟動效果,也表示出成品油蒸發效果更佳。但同時也會造成氣阻問題,導致由于蒸發帶來的損耗量增多,汽車排出碳氫化合物的濃度也因此提升。
(四)膠質指標
通過檢測該項指標,能大體上判斷出乙醇汽油實際氧化安定情況。通常狀況下,膠質指標檢測參數偏大,被檢測對象氧化安定能力偏低。在石化領域中,我國近幾年在燃料油產品上,持續提高質量標準,而且每年正規生產商,由于膠質指標導致成品油不合格的情況并不多。
(五)銅片腐蝕
銅片腐蝕檢測項目,能衡量出乙醇汽油在發動機使用年限上的影響力,能檢測出成品油內部有無可以對金屬產生腐蝕作用的物質。一般情況,此類成分集中在活性硫化物以及氰化物兩種,此類物質在氣缸中燃燒反應,能產生HCL、SO2以及SO3,而后生成的物質,會腐蝕掉設備部件表面,并提高產生漆膜及積碳的速度。所以,質量檢測中,會借助對該指標的檢測,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過酸堿洗滌精制,遺留汽油內形成的,也可能是產品運輸期間混進的。其中,水溶性酸會直接腐蝕掉設備部件中的鋼成分,而水溶性堿則是對鋁成分有影響。
(七)機械雜質
機械雜質為乙醇汽油內無法溶解的沉淀物質以及膠狀的懸浮物質。汽油內的此類物質一般為尺寸不大的鐵屑與砂石等,或者是通過添加劑,產生無法溶于汽油內的金屬鹽。如果存有一定量該物質,會集中在發動機油路,造成堵塞,導致生膠及腐蝕的情況。
(八)博士試驗
博士試驗的分析對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,導致成品油穩定性下降。
(九)密度指標
密度指標以某種程度上而言,能表現出乙醇汽油組分成分。成品油煉制技術大致相同,基于正規方式煉制汽油產品,其成分能按照檢測出的密度指標參數,得出粗略評估結果。
(十)含量指標
1.硫
燃料油內硫化物在發生燃燒后,會形成二氧化硫與三氧化硫,該類物質是造成酸雨主要污染排放物。考慮到環境問題,成品油內硫含量為升級質量檢測的關鍵指標。如今,在第六階段中,硫含量最大不可超過10mg/kg。對此項指標進行控制,可減少汽車的硫排放量。
2.苯
在環保觀念逐漸強化中,對不同產品中苯占比也有明確管控標準,車用汽油也是同樣。經過LARC研究確認,苯屬于致癌物,嚴重損害人體健康,所以控制苯含量是有實際價值的。如今,我國在汽油產品規定上,要求苯含量不能超過1.0%,并在第六階段中,把此項標準降至0.8%。
3.乙醇
乙醇為清潔型燃料,向調合組分油內添加變性乙醇,通過勾兌調合,制作出如今應用的汽油產品。假設乙醇的占比過大,容易使成品油汽化程度加重,繼而提升蒸發的額外消耗量,影響發動機加速能力,耗油量隨之提高。但如果乙醇占比較低,辛烷值也會減少,導致成品油無法滿足基本標號。所以,應嚴格把控乙醇含量,確保汽油應用安全。
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,產生環境污染物。而乙醇汽油內的金屬元素是在加工期間無意混入,或者為優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生辛烷值的重要來源。其中,前者的穩定性不高,會沉淀于進氣閥區域,產生沉積物。后者能提高苯類的化合物形成量,增加機動車的污染排放,所以,需要成品油能盡可能壓縮二者含量。升級國標第六階段后,前者含量需在以內,后者則要在之下[3]。
結束語:為滿足環保標準,成品油內硫成分、烯烴及芳烴等均需嚴格管控。為符合行業標準,各生產商紛紛提升加工技術,升級機組設備。通過對油品指標控制,利于延長車載發動機的年限,并改善汽油應用效果。
參考文獻:
[1]黃開勝,徐董育,陳樹娣,等.電感耦合等離子體發射光譜法測定E10乙醇汽油中的鈉和鋅[J].光譜學與光譜分析,2021,(03):973-977.
[2]牟明仁,李昕穎,孫鳳媛,等.車用乙醇汽油調合組分油的質量分析[J].石油商技,2020,(03):26-30.
[3]劉淑民,李思明,張雪丹,等.不同儲存溫度對車用乙醇汽油(E10)中水分含量的影響[J].清洗世界,2019,(04):25-26.