甲醇汽油標(biāo)準(zhǔn)及說明

甲醇汽油標(biāo)準(zhǔn)及說明第1頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)回顧根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會國標(biāo)委計函〔2007〕21號文件“關(guān)于下達(dá)2007年第二批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知”精神，制定“高比例車用甲醇汽油”國家標(biāo)準(zhǔn)，由上海內(nèi)燃機(jī)研究所負(fù)責(zé)主要起草《高比例車用甲醇汽油》國家標(biāo)準(zhǔn)，從2007年4月起起草單位開始相關(guān)研發(fā)工作，歷時18個月完成送審；上海內(nèi)燃機(jī)研究所在美國ASTM-5797-07版《點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)汽車用M70-M85燃料甲醇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格》的基礎(chǔ)上，參考并修訂了部分內(nèi)容，形成適合我國國情的《車用甲醇汽油（M85）》標(biāo)準(zhǔn)；上海內(nèi)燃機(jī)研究所在該標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中與其他起草和參加單位一起進(jìn)行了材料腐蝕性分析、助溶劑影響分析、腐蝕抑制劑分析等多項基礎(chǔ)研究工作，在多次征求意見的基礎(chǔ)上形成了標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)框架和指標(biāo)，并完成該符合該標(biāo)準(zhǔn)的燃料發(fā)動機(jī)臺架耐久試驗(yàn)等工作；2008年8月29日在上海召開了該標(biāo)準(zhǔn)的送審稿審定會議，歸口管理單位“全國石油產(chǎn)品及潤滑劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”有36位專家參加標(biāo)準(zhǔn)的審定工作，會議由曹湘洪院士主持。經(jīng)過詳細(xì)的討論，與會專家給出標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容和技術(shù)指標(biāo)的修改意見，并一致通過該標(biāo)準(zhǔn)的審查，認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到國際先進(jìn)水平，符合報批的條件，予以通過；2009年5月18日，國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會批準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，公開標(biāo)準(zhǔn)號為GB/T23799-2009，并將于2009年12月1日正式實(shí)施。第2頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月助溶劑防腐劑清凈劑甲醇汽油比例潤滑油燃料橡膠金屬排放性能發(fā)動機(jī)、整車考核標(biāo)準(zhǔn)研究第3頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月M85標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)技術(shù)要求和試驗(yàn)方法項目質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)方法外觀橘紅色透明液體，不分層,不含懸浮和沉降的機(jī)械雜質(zhì)目測a甲醇＋多碳醇（C2～C8）/%（體積分?jǐn)?shù)）不小于84附錄A（甲醇）、SH/T0663（測多碳醇）烴化合物+脂肪族醚b/%（體積分?jǐn)?shù)）14～16附錄B蒸氣壓/kPa11月1日至4月30日不大于5月1日至10月31日不大于7868SH/T0794鉛含量c/（mg/L）不大于2.5GB/T8020、ASTMD5059硫含量d/（mg/kg）不大于80GB/T11140、SH/T0253、SH/T0689多碳醇（C2～C8）/%（體積分?jǐn)?shù)）不大于2SH/T0663第4頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月酸度（按乙酸計算）/（mg/kg）不大于50ASTMD1613實(shí)際膠質(zhì)/（mg/100mL）不大于5GB/T8019未洗膠質(zhì)/（mg/100mL）不大于20GB/T8019有機(jī)氯含量/（mg/kg）不大于2GB/T18612無機(jī)氯含量（以Cl-1計）e/（mg/k）不大于1附錄C、ASTMD512(方法C)鈉含量/（mg/kg）不大于2GB/T17476水分f/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不大于0.5ASTME203、GB/T6283錳含量g/（mg/L）不大于3SH/T0711注1：應(yīng)加入有效的金屬腐蝕抑制劑和有效的符合GB19592-2004的汽油清凈劑。注2：不得人為加入對車輛可靠性和后處理系統(tǒng)有害的含鹵化物的添加劑及含鐵、含鉛和含磷的添加劑。第5頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月美國ASTM5797-2007標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)性

能級別1級別2級別3甲醇＋多碳醇，最小，％（V）848070烴類／脂族醚，％（V）14～1614～2014～30蒸汽壓，kPa48～6262～8383～103磅/平方英寸（psi）7.0～7.99.0～12.012.0～15.0鉛，最大，mg/L2.62.63.9磷，最大，mg/L0.20.30.4硫，最大，mg/L160200300所有級別多碳醇（C2～C8），最大，％（V）2酸度，按乙酸計算，最大，mg/kg50實(shí)際膠質(zhì)含量，最大，mg/100mL5未洗膠質(zhì)含量，最大，mg/100mL20有機(jī)氯含量，最大，mg/kg2無機(jī)氯含量物，最大，mg/kg1水，最大，％（m）0.5外觀該產(chǎn)品從外觀上看應(yīng)該不含懸浮的或沉淀的污染物（清亮透明）。這可以在室內(nèi)環(huán)境溫度下測定，除非在供應(yīng)商和購買商之間達(dá)成了某種協(xié)議。第6頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月我國M85與美國ASTM5797-2007標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別本標(biāo)準(zhǔn)在采用ASTMD5797-07引用標(biāo)準(zhǔn)時，已有國家標(biāo)準(zhǔn)、石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，采用我國相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)或石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；對我國無相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的，仍采用ASTMD5797-07的引用標(biāo)準(zhǔn)；指定仲裁試驗(yàn)方法；取消按地理位置分布和環(huán)境溫度范圍規(guī)定的甲醇燃料（M70～M85）的級別，只設(shè)一種車用甲醇汽油（M85）；修改原標(biāo)準(zhǔn)中外觀指標(biāo)，將原標(biāo)準(zhǔn)中的清亮透明液體修改為橘紅色透明液體，并對橘紅色的形成予以規(guī)定；將原標(biāo)準(zhǔn)中甲醇燃料（M85）的蒸氣壓限值修改為“11月1日至4月30日不大于78kPa，5月1日至10月31日不大于68kPa”；將原標(biāo)準(zhǔn)中甲醇燃料（M85）的硫含量指標(biāo)限值由原來的“不大于160mg/kg”修改為“不大于80mg/kg”；取消了原標(biāo)準(zhǔn)中硫含量測試方法ASTMD1266《石油產(chǎn)品中硫的測定方法（燃燈法）》；取消原標(biāo)準(zhǔn)中磷含量的指標(biāo)，增加鈉含量指標(biāo)及其測定方法；第7頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月我國M85與美國ASTM5797-2007標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別增加鉛含量、水含量的測定方法,將鉛含量指標(biāo)限值由原來的“不大于2.6mg/L”修改為“不大于2.5mg/L”；取消了原標(biāo)準(zhǔn)中蒸氣壓的測定方法；增加錳含量限值為不大于2.9mg/L；增加表注：“應(yīng)加入有效的金屬腐蝕抑制劑和有效的符合GB19592的車用汽油清凈劑”和“不得人為加入對車輛可靠性和后處理系統(tǒng)有害的含鹵化物的添加劑及含鐵、含鉛和含磷的添加劑”；增加“檢驗(yàn)規(guī)則”、“標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存”及“安全”等章節(jié)；將原標(biāo)準(zhǔn)中的附錄A1和附錄A2修改為本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性附錄A和附錄B；增加規(guī)范性附錄C和資料性附錄D；取消關(guān)鍵詞一章和附錄A3、附錄X1、附錄X2。第8頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)的解讀本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了由84%~86%（體積分?jǐn)?shù)）的甲醇和16%~14%（體積分?jǐn)?shù)）的車用汽油（符合GB17930）及改善使用性能的添加劑調(diào)合而成的車用甲醇汽油（M85）的術(shù)語和定義、縮略語、要求和試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存及安全。本標(biāo)準(zhǔn)所屬產(chǎn)品適用于作為車用甲醇汽油（M85）點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)汽車的燃料。甲醇的分子式為CH3OH。

解讀：由于甲醇燃料對橡膠件、塑料件等材料具有溶脹性，對鋁、銅、鋅、錫等有色金屬具有腐蝕性，因而從發(fā)動機(jī)和整車的安全性考慮，適用于本標(biāo)準(zhǔn)燃料的發(fā)動機(jī)需要專門開發(fā)；現(xiàn)在各整車企業(yè)生產(chǎn)的汽車已經(jīng)全部使用電噴系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品具有良好的排放性和燃油經(jīng)濟(jì)性，而甲醇燃料的理論空然比與汽油存在很大差異，如果在現(xiàn)有車輛上直接應(yīng)用，由于控制系統(tǒng)內(nèi)置的程序僅按照汽油噴射量來控制，會導(dǎo)致啟動、加速等工況出現(xiàn)問題，且排放會受到明顯影響。因此，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的燃料僅適用于專用的M85點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)的燃料。標(biāo)準(zhǔn)適用范圍第9頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月柴油汽油甲醇乙醇LPGCNGDME化學(xué)組成C10~C26C5～C14CH3OHC2H6OC3H8＋

C4H10CH4C2H6O分子量324646.81646C（%m）86.184.937.552.282.075.052.2H（%m）13.915.112.513.018.025.013.0O（%m）0050.034.80034.8液態(tài)比重@20℃（kg/1）0.82～0.890.74～0.790.7950.7900.5400.668低熱值（MJ/kg）42.742.519.726.846.047.728.4蒸發(fā)潛熱（KJ/kg）3013141110837414研究法辛烷值3070~105106~108106~108∽100∽130十六烷值40~500~1038>55主要代用燃料的物理化學(xué)特性第10頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月普通發(fā)動機(jī)直接使用高比例甲醇汽油的啟動試驗(yàn)第11頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月甲醇汽油對燃油系統(tǒng)部件影響示意圖第12頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月橘紅色透明液體，不分層,不含懸浮和沉降的機(jī)械雜質(zhì)。橘紅色是由于在車用甲醇汽油（M85）中加入了燭紅（別名蘇丹四）染料后形成的，燭紅的添加量應(yīng)為8～10ppm，燭紅染料索引號為C.I.SolventRed24（26105），除此不得再人為添加其他類型的染料。解讀：車用甲醇汽油（M85）成品油呈淡黃色的透明液體，考慮到甲醇汽油與普通車用汽油的使用范圍和安全要求的不同，特增加明顯的顏色以示區(qū)別。添加的燭紅染料經(jīng)過試驗(yàn)測試，不可以使用其他染色劑替代。外觀第13頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月助溶劑的影響活塞沉積物嚴(yán)重活塞環(huán)卡死M15耐久試驗(yàn)、優(yōu)化前活塞清凈性良好活塞環(huán)全部活環(huán)M15耐久試驗(yàn)、優(yōu)化后M85耐久試驗(yàn)、優(yōu)化前M85耐久試驗(yàn)、優(yōu)化后第14頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月蒸氣壓燃料甲醇的蒸氣壓與基礎(chǔ)汽油蒸氣壓的測定結(jié)果基礎(chǔ)甲醇蒸氣壓/kPa基礎(chǔ)汽油牌號基礎(chǔ)汽油蒸氣壓/kPa燃料甲醇(M85)蒸氣壓/kPa30.990#51.453.630.990#51.251.830.990#51.250.430.99056.255.230.99062.659.030.99071.664.030.99077.967.830.99089.177.030.997#67.557.2燃料甲醇的蒸氣壓取決于調(diào)和燃料甲醇所用的車用汽油的蒸氣壓及它的含量，M85相對汽油蒸氣壓的降低幅度與基礎(chǔ)汽油的蒸氣壓大小有關(guān)；基礎(chǔ)汽油的蒸氣壓越大，與基礎(chǔ)汽油相比，燃料甲醇(M85)蒸氣壓降低的幅度越大。第15頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月鉛含量抽樣甲醇汽油（M85）鉛含量的測定結(jié)果（GB/T8020）車用甲醇汽油M85使用的主要組分甲醇基本不含鉛，而符合GB17930-2006的國標(biāo)汽油的鉛含量指標(biāo)為＜5.0mg/L，按照體積折算M85中的鉛含量應(yīng)該＜1.0mg/L，但是考慮到儲運(yùn)環(huán)節(jié)等因素的影響，已經(jīng)檢測精度，本標(biāo)準(zhǔn)將鉛含量確定在＜2.5mg/L。樣品1#2#3#4#5#6#7#Pb，mg/L＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5樣品8#9#10#11#12#13#14#Pb，mg/L＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5＜2.5樣品甲醇90#汽油Pb，mg/L＜2.5＜2.5第16頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月硫含量抽樣甲醇汽油（M85）硫含量的測定結(jié)果（SH/T0689）車用甲醇汽油M85使用的主要組分甲醇基本不含硫，而符合GB17930-2006的國標(biāo)汽油的硫含量指標(biāo)為＜150mg/kg，按照質(zhì)量折算M85中的硫含量應(yīng)該＜30mg/kg，但是考慮到儲運(yùn)環(huán)節(jié)的影響以及我國車用汽油技術(shù)指標(biāo)的發(fā)展，本標(biāo)準(zhǔn)將硫含量確定在＜80mg/kg。樣品1#2#3#4#5#6#7#S，mg/kg14121712111418樣品8#9#10#11#12#13#14#S，mg/kg39404349447439樣品甲醇90#汽油S，mg/kg＜1142第17頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多碳醇是指碳數(shù)為2～8，分子式為CnH2n+1OH的脂肪醇

；該多碳醇的含量為不超過2%體積分?jǐn)?shù)；該多碳醇類主要指油品中作為助溶劑存在的組分。但是可以作為助溶劑的成分并不僅限于多碳醇，生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)自身的研發(fā)結(jié)果確定助溶劑的組分。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)起草單位的調(diào)研和試驗(yàn)研究，適合作為助溶劑的物質(zhì)重要包括多碳醇類、脂肪族醚類和脂類物質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)中初步認(rèn)為醇類燃料中加入多碳醇類物質(zhì)對于解決燃油的分層問題比較有效。但助溶劑的種類并不僅限于多碳醇類物質(zhì)。通過試驗(yàn)研究，作為助溶劑的添加劑在解決分層問題的同時，可能會引起非金屬材料的溶脹、燃燒室沉積物增加等負(fù)面效果，因而生產(chǎn)企業(yè)在研制助溶劑的過程中，在滿足油品指標(biāo)的同時，最好進(jìn)行發(fā)動機(jī)或整車的耐久驗(yàn)證。多碳醇第18頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月無機(jī)氯含量抽樣甲醇汽油（M85）有機(jī)氯含量的測定結(jié)果（離子色譜法）樣品1#2#3#4#5#6#7#無機(jī)氯含量,mg/kg0.20.40.80.31.20.40.3樣品8#9#10#11#12#13#14#無機(jī)氯含量,mg/kg0.20.30.32.00.70.30.1樣品甲醇無機(jī)氯含量，mg/kg0.9M85中的無機(jī)氯含量對許多金屬也有腐蝕作用。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制燃料甲醇（M85）中的無機(jī)氯含量。本標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定的限制為不大于1

mg/kg。第19頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月鈉含量發(fā)動機(jī)使用不同鈉含量的燃料甲醇后的臺架試驗(yàn)?zāi)p結(jié)果燃料甲醇中的鈉含量mg/kg臺架試驗(yàn)后潤滑油中的鐵含量,mg/kg2.3L發(fā)動機(jī)（8h試驗(yàn)）（SAE論文）國內(nèi)發(fā)動機(jī)（100h試驗(yàn)）（國內(nèi)某試驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果）21024191852.4＜0.124.3M85中的鈉元素主要來源于甲醇，在煤質(zhì)甲醇工藝中存在需要添加弱堿以中和甲醇的酸度的環(huán)節(jié)，在此工藝中造成有甲醇鈉殘留。而鈉元素的存在會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)存現(xiàn)磨損加劇的情況。而且，通過對各地M85甲醇汽油的采樣分析，發(fā)現(xiàn)部分樣品中確實(shí)存在含量較高的鈉。因此本標(biāo)準(zhǔn)中增加該限定指標(biāo)。第20頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月表注本燃料標(biāo)準(zhǔn)中增加了表注的內(nèi)容，其中表注1要求：應(yīng)加入有效的金屬腐蝕抑制劑和有效的符合GB19592的車用汽油清凈劑。

增加該表注主要是因?yàn)榧状紝τ猩饘俨牧暇哂忻黠@的腐蝕性，而銅、鋅、鋁、錫等有色金屬存在于燃油系統(tǒng)中，會受到明顯的影響，為抑制燃料對金屬材料的腐蝕，需要添加相應(yīng)的腐蝕抑制劑；但是腐蝕抑制劑也會導(dǎo)致燃燒沉積物增加等負(fù)面效果，為平衡這種效應(yīng)，需要選擇合適的清凈劑以減少燃燒沉積物的生成。第21頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月金屬片抗腐蝕性試驗(yàn)結(jié)果金屬片腐蝕試驗(yàn)裝置45#鋼、不銹鋼、黃銅、鑄鋁、錫、鋅、紫銅M85甲醇汽油優(yōu)化前油品分析試驗(yàn)室45#鋼、不銹鋼、黃銅、鑄鋁、錫、鋅、紫銅M85甲醇汽油優(yōu)化后M85甲醇燃料腐蝕對比第22頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)沉積物模擬試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化后M85+普通汽油清凈劑＋防銹劑汽油清凈性模擬試驗(yàn)機(jī)M15優(yōu)化前M15優(yōu)化后M85優(yōu)化前優(yōu)化后M85＋防銹劑+有效的清凈劑M35優(yōu)化前M35優(yōu)化后第23頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月安全性車用甲醇汽油（M85）的運(yùn)輸、儲存、使用和事故處理等環(huán)節(jié)涉及安全方面的數(shù)據(jù)和信息，應(yīng)包括在產(chǎn)品的“化學(xué)品安全技術(shù)說明書”（MaterialSafetyDataSheet）中。生產(chǎn)商或供應(yīng)商應(yīng)提供根據(jù)GB/T16483編寫的其產(chǎn)品“化學(xué)品安全技術(shù)說明書”。車用甲醇汽油（M85）中的甲醇蒸氣對神經(jīng)系統(tǒng)有刺激作用，吸入人體內(nèi)，可引起失明和中毒。因此裝卸與加油時，盡量減少車用甲醇汽油（M85）蒸氣的揮發(fā)。嚴(yán)禁口腔、眼睛、皮膚接觸本品，避免吸入車用甲醇汽油（M85）蒸氣。配制、裝卸、加油人員應(yīng)做相應(yīng)防護(hù)措施，避免過量吸入有害蒸氣。車用甲醇汽油（M85）一旦濺到皮膚和眼睛里,應(yīng)迅速用大量的清水沖洗,急速醫(yī)療。嚴(yán)禁用嘴吸車用甲醇汽油（M85）,嚴(yán)禁用車用甲醇汽油（M85）洗手、擦洗衣服、機(jī)件、灌注打火機(jī)和作噴燈燃料。車用甲醇汽油（M85）著火時應(yīng)用沙子、氟蛋白抗溶泡沫滅火劑、石棉布等進(jìn)行撲救。車用甲醇汽油（M85）溢出時，應(yīng)進(jìn)行