汽油升级介绍

1、中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 齐鲁分公司 汽油质量升级项目 简介 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 主要内容 发动机工作原理发动机工作原理 汽油的指标汽油的指标 我厂汽油质量升级项目简介我厂汽油质量升级项目简介 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 前言 什么是车用汽油什么是车用汽油? 点燃式发动机（汽油机）所用的一种由点燃式发动机（汽油机）所用的一种由 石油炼制成的液体燃料。主要供汽车、摩托石油炼制成的液体燃料。主要供汽车、摩托 车使用。车用汽油主要是由石

2、油经过二次加车使用。车用汽油主要是由石油经过二次加 工产生的馏份经调合并加入必要添加剂而成工产生的馏份经调合并加入必要添加剂而成 的。的。 汽油的成分比较复杂，碳原子数在汽油的成分比较复杂，碳原子数在4-12 之间，其中以碳之间，其中以碳5到碳到碳9为主，包括烯烃、芳为主，包括烯烃、芳 烃、烷烃、环烷烃，馏程范围为烃、烷烃、环烷烃，馏程范围为 30205。 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 前言 车用汽油的指标有哪些？车用汽油的指标有哪些？ 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 项目项目单位单位 国标国标1

3、7930-200617930-2006（我厂现（我厂现 行）行） 9090# #9393# #9797# # 辛烷值辛烷值ronron909093939797 抗爆指数抗爆指数85858888报告报告 铅含量铅含量g/lg/l0.0050.005 锰含量锰含量g/lg/l0.0180.018 铁含量铁含量g/lg/l0.010.01 甲醇含量甲醇含量% %（体积）（体积）0.30.3 馏程馏程 10%10% 7070 50%50%120120 90%90%190190 终馏点终馏点205205 残留量残留量% %（体积）（体积）2 2 蒸汽压蒸汽压 冬冬9 9月月16-316-3月月1515

4、kpakpa 8888 夏夏3 3月月16-916-9月月15157474 实际胶质实际胶质mg/100mlmg/100ml5 5 诱导期诱导期minmin480480 硫含量硫含量% %（m/mm/m）0.050.05 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机的工作原理 其中其中v1为气缸的总体积，为气缸的总体积，v2为燃烧室体积，两者之比为燃烧室体积，两者之比v1/v2称为压缩比，称为压缩比， 是发动机的一项重要指标。从上止点到下止点的直线距离称为冲程。是发动机的一项重要指标。从上止点到下止点的直线距离称为冲程。 活塞至下止点活塞至下止点 活塞

5、至上止点活塞至上止点 进气管进气管 v1 冲程 v2 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气管进气管 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机的工作原理 汽油机一般以四个冲程循环工作，一次完成进气、压缩、燃烧膨胀做功、汽油机一般以四个冲程循环工作，一次完成进气、压缩、燃烧膨胀做功、 排气这四个过程。排气这四个过程。 活塞至下止点活塞至下止点 活塞至上止点活塞至上止点 进气管进气管 v1 冲程 v2 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气管进气管 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分

6、公司炼油厂 汽油机的工作原理 1、进气过程：、进气过程： 过程终了时最终可燃混合气体温度达到过程终了时最终可燃混合气体温度达到85-130摄氏度摄氏度 进气管进气管 进气阀进气阀出气阀出气阀 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机的工作原理 2、压缩过程：、压缩过程： 过程终了时压力范围在过程终了时压力范围在0.7-1.5mpa，温度可达，温度可达300-450摄氏度。摄氏度。 混合气体的压力和温度取决于发动机的压缩比。混合气体的压力和温度取决于发动机的压缩比。 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气管进气管 中国石化中国石化 sinopec corp.

7、 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机的工作原理 3、做功（点火燃烧）过程：、做功（点火燃烧）过程： 压缩过程终了时，火花塞点火，火焰已压缩过程终了时，火花塞点火，火焰已20-30米米/秒的速度向四周传播燃秒的速度向四周传播燃 烧，产生大量能量，使气缸内的温度压力急剧上升，最高燃烧温度可达烧，产生大量能量，使气缸内的温度压力急剧上升，最高燃烧温度可达 2000-2500摄氏度，最高压力为摄氏度，最高压力为3-4mpa。高温高压气体膨胀，将活塞向。高温高压气体膨胀，将活塞向 下止点推，通过连杆使曲轴旋转而对外做功。随着活塞上方容积增大，下止点推，通过连杆使曲轴旋转而对外做功。随着活塞上方容积

8、增大， 气体温度压力逐渐降低，做工结束时可燃混合气体温度降至气体温度压力逐渐降低，做工结束时可燃混合气体温度降至900-1200摄摄 氏度，压力降至氏度，压力降至0.4-0.5 mpa。 进气管进气管 进气阀进气阀出气阀出气阀 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机的工作原理 4、排气过程：、排气过程： 排气阀打开，活塞由下止点向上运动，燃烧后的废气被排除气缸，废气排气阀打开，活塞由下止点向上运动，燃烧后的废气被排除气缸，废气 温度为温度为700-800摄氏度。摄氏度。 经历上述四个过程，汽油发动机完成一个工作循环，紧接着进入下一个经历上述四个过

9、程，汽油发动机完成一个工作循环，紧接着进入下一个 工作循环，周而复始，循环进行。一般汽油机都是由四个或六个气缸按工作循环，周而复始，循环进行。一般汽油机都是由四个或六个气缸按 照一定的顺序组合而连续工作。照一定的顺序组合而连续工作。 进气阀进气阀出气阀出气阀 进气管进气管 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油机对燃料的使用要求汽油机对燃料的使用要求 在所有工况下，具有足够的挥发性以形在所有工况下，具有足够的挥发性以形 成可燃混合气。成可燃混合气。 燃烧平稳，不产生爆震燃烧现象。燃烧平稳，不产生爆震燃烧现象。 储存安定性好，生产胶质的倾向小。储存安

10、定性好，生产胶质的倾向小。 对发动机没有腐蚀作用。对发动机没有腐蚀作用。 排出的污染物少。排出的污染物少。 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义 蒸发性蒸发性-反映汽油蒸发性的指标是反映汽油蒸发性的指标是馏程馏程和和饱饱 和蒸汽压和蒸汽压 氧化安定性氧化安定性-反映汽油氧化安定性的指标是反映汽油氧化安定性的指标是 实际胶质实际胶质和和诱导期诱导期 抗爆性抗爆性-反映汽油抗爆性的指标是反映汽油抗爆性的指标是辛烷值辛烷值 腐蚀性腐蚀性-反映汽油腐蚀性的指标是反映汽油腐蚀性的指标是硫含量、硫含量、 硫醇含量、铜片腐蚀、水溶性酸和硫醇含量

11、、铜片腐蚀、水溶性酸和 碱碱 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义 蒸发性蒸发性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义-蒸发性 蒸发性蒸发性-在一定温度、压力下汽油吸热从液态在一定温度、压力下汽油吸热从液态 转变为气态的能力。转变为气态的能力。 汽油在发动机气缸内，必须要迅速气化并与空汽油在发动机气缸内，必须要迅速气化并与空 气形成均匀的可燃混合气，当汽油具有良好的蒸发气形成均匀的可燃混合气，当汽油具有良好的蒸发 性时，它就较容易与空气形成均匀的可燃混合气，性时，它就

12、较容易与空气形成均匀的可燃混合气， 进入气缸后燃烧也完全，使发动机能够正常运转。进入气缸后燃烧也完全，使发动机能够正常运转。 如果蒸发性太差，就不能在气缸中完全气化，使汽如果蒸发性太差，就不能在气缸中完全气化，使汽 油机功率降低，还会造成启动和加速困难（冬天）。油机功率降低，还会造成启动和加速困难（冬天）。 反之，如蒸发性太强，则汽油易在导油管中因气化反之，如蒸发性太强，则汽油易在导油管中因气化 形成气阻，最终导致供油不足，尤其在夏天更易发形成气阻，最终导致供油不足，尤其在夏天更易发 生。生。 反映汽油蒸发性的指标是反映汽油蒸发性的指标是馏程馏程和和饱和蒸汽压饱和蒸汽压。 中国石化中国石化 s

13、inopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 馏程馏程 馏程能大体表示该汽油的沸点范围和蒸发性能。其中汽油馏程能大体表示该汽油的沸点范围和蒸发性能。其中汽油 10%馏出温度表征发动机冷启动性能，馏出温度表征发动机冷启动性能，50%馏出温度表示汽油的馏出温度表示汽油的 行车加速性能，行车加速性能，90%馏出温度和终馏点表示汽油在气缸中蒸发的馏出温度和终馏点表示汽油在气缸中蒸发的 完全程度。其意义如下完全程度。其意义如下: (1)10馏出温度馏出温度 它表示汽油中所含低沸点馏分的多少，对汽油机起动的难易它表示汽油中所含低沸点馏分的多少，对汽油机起动的难易 有决定性影响，同时，也与产生

14、气阻的倾向有密切关系。有决定性影响，同时，也与产生气阻的倾向有密切关系。10馏馏 出温度越低，表明汽油中所合低沸点馏分越多、蒸发性越强，能出温度越低，表明汽油中所合低沸点馏分越多、蒸发性越强，能 使汽油机在低温下易于起动，但是，该馏出温度若过低，则易于使汽油机在低温下易于起动，但是，该馏出温度若过低，则易于 产生气阻。产生气阻。 汽油汽油10馏出温度与发动机能迅速起动的最低温度之间的关馏出温度与发动机能迅速起动的最低温度之间的关 系见表系见表 车用汽油各指标的意义-蒸发性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 馏程馏程 (1)10馏出温度馏出温度 汽油

15、汽油10馏出温度与开始产生气阻温度之间的馏出温度与开始产生气阻温度之间的 关系见表。关系见表。 我国车用汽油标准规定我国车用汽油标准规定10%馏出温度馏出温度不高于不高于 70 车用汽油各指标的意义-蒸发性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 馏程馏程 (2)50馏出温度馏出温度 它表示汽油的平均蒸发性能，与汽油机起动后升温时间它表示汽油的平均蒸发性能，与汽油机起动后升温时间 的长短以及加速是否及时均有密切关系。汽油的的长短以及加速是否及时均有密切关系。汽油的50馏出温馏出温 度低，在正常温度下便能较多地蒸发，从而能缩短汽油机的度低，在正常温度下便能

16、较多地蒸发，从而能缩短汽油机的 升温时间，同时，还可使发动机加速灵敏、运转柔和。如果升温时间，同时，还可使发动机加速灵敏、运转柔和。如果 50馏出温度过高，当发动机需要从低速转换为高速，供油馏出温度过高，当发动机需要从低速转换为高速，供油 量急剧增加时，汽油来不及完全气化，导致燃烧不完全，严量急剧增加时，汽油来不及完全气化，导致燃烧不完全，严 重时甚至会突然熄火。重时甚至会突然熄火。 我国车用汽油质量标准要求我国车用汽油质量标准要求50馏出温度馏出温度不高于不高于120。 车用汽油各指标的意义-蒸发性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 馏程馏程 (

17、3)90馏出温度和终馏点馏出温度和终馏点 这两个温度是表示汽油中重馏分含量的多少。如该温度过高，说明汽油中含有重质这两个温度是表示汽油中重馏分含量的多少。如该温度过高，说明汽油中含有重质 馏分过多，不易保证汽油在使用条件下完全蒸发和完全燃烧。这将导致气缸积炭增多，耗馏分过多，不易保证汽油在使用条件下完全蒸发和完全燃烧。这将导致气缸积炭增多，耗 油率上升；同时蒸发不完全的汽油重质部分还会沿气缸壁流入曲轴箱使润滑油稀释而加油率上升；同时蒸发不完全的汽油重质部分还会沿气缸壁流入曲轴箱使润滑油稀释而加 大磨损。大磨损。 下表所示为汽油干点与发动机活塞磨损及汽油消耗量的关系。由表可见，当使用下表所示为汽

18、油干点与发动机活塞磨损及汽油消耗量的关系。由表可见，当使用 干点干点225的汽油时，发动机活塞的磨损比使用于点为的汽油时，发动机活塞的磨损比使用于点为200的汽油大一倍，汽油消耗量的汽油大一倍，汽油消耗量 也增多也增多7。 我国车用汽油质量标准中要求我国车用汽油质量标准中要求90馏出温度馏出温度不高于不高于190，终馏点不高于，终馏点不高于 205。 车用汽油各指标的意义-蒸发性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 饱和蒸汽压饱和蒸汽压 汽油的饱和蒸汽压是用规定的仪器，在燃料蒸汽与液体的体积汽油的饱和蒸汽压是用规定的仪器，在燃料蒸汽与液体的体积 比为

19、比为4:1以及在以及在38的条件下测定的。国外将此指标称为雷德蒸汽压的条件下测定的。国外将此指标称为雷德蒸汽压 (rvp)，它是衡量汽油在汽油机燃料供给系统中是否易于产生气阻的，它是衡量汽油在汽油机燃料供给系统中是否易于产生气阻的 指标，同时还可相对地衡量汽油在储存运输中的损耗倾向。指标，同时还可相对地衡量汽油在储存运输中的损耗倾向。 汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性也就越强，这样，发动机易于汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性也就越强，这样，发动机易于 冷起动，但产生气阻的倾向增大、油箱压力过高以及蒸发损耗、排冷起动，但产生气阻的倾向增大、油箱压力过高以及蒸发损耗、排 放污染也越大。蒸气压太低又不利于发

20、动机启动，且影响加速性能，放污染也越大。蒸气压太低又不利于发动机启动，且影响加速性能， 导致燃烧不完全，增大耗油量，降低发动机功率。蒸气压对蒸发排导致燃烧不完全，增大耗油量，降低发动机功率。蒸气压对蒸发排 放影响较大，对尾气排放影响较小。放影响较大，对尾气排放影响较小。 我国车用无铅汽油质量标准中规定从我国车用无铅汽油质量标准中规定从9月月1日至日至2月月29日使用的汽日使用的汽 油饱和蒸汽压油饱和蒸汽压不高于不高于88kpa；从；从3月月1日至日至8月月30口使用的汽油饱和口使用的汽油饱和 蒸汽压蒸汽压不高于不高于74kpa。 车用汽油各指标的意义-蒸发性 中国石化中国石化 sinopec

21、corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义 氧化安定性氧化安定性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 氧化安定性氧化安定性-汽油在一定的外界条件下抵抗氧汽油在一定的外界条件下抵抗氧 化作用的能力，简称安定性。化作用的能力，简称安定性。 汽油在贮存中会氧化生成胶质和腐蚀性氧化物，汽油在贮存中会氧化生成胶质和腐蚀性氧化物， 使汽油颜色变深。胶质沉积在油箱、滤网、汽化器使汽油颜色变深。胶质沉积在油箱、滤网、汽化器 中形成粘稠的胶状物，严重时会影响供油；沉积在中形成粘稠的胶状物，严重时会影响供油；沉积在 火花塞上的胶质在高温下会形成积

22、炭而引起短路；火花塞上的胶质在高温下会形成积炭而引起短路； 沉积在进、排气阀门上会结焦，导致阀门关闭不严；沉积在进、排气阀门上会结焦，导致阀门关闭不严； 沉积在气缸盖和活塞上将形成积炭，造成气缸散热沉积在气缸盖和活塞上将形成积炭，造成气缸散热 不良、温度升高，以致增大爆震燃烧的倾向。胶质不良、温度升高，以致增大爆震燃烧的倾向。胶质 燃烧困难，其危害更甚于重馏分。燃烧困难，其危害更甚于重馏分。 由此可见，汽油的安定性不好会严重影响发动由此可见，汽油的安定性不好会严重影响发动 机的正常工作。机的正常工作。 车用汽油各指标的意义-氧化安定性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼

23、油厂齐鲁分公司炼油厂 影响氧化安定性的因素影响氧化安定性的因素 1、汽油组成的影响、汽油组成的影响 影响汽油安定性的最根本原因是其化学组成影响汽油安定性的最根本原因是其化学组成,汽油中的汽油中的 烷烃、环烷烃和芳香烃在常温下均不易发生氧化反应，而其烷烃、环烷烃和芳香烃在常温下均不易发生氧化反应，而其 中的各种不饱和烃则容易发生氧化和叠合等反应，从而生成中的各种不饱和烃则容易发生氧化和叠合等反应，从而生成 胶质。所以，汽油中所含有的不饱和烃是导致其性质不安定胶质。所以，汽油中所含有的不饱和烃是导致其性质不安定 的主要原因。的主要原因。 在不饱和烃中产生胶质的倾向依下列次序递增：在不饱和烃中产生胶

24、质的倾向依下列次序递增：链烯烃链烯烃 环烯烃二烯烃。环烯烃二烯烃。此外，带有不饱和侧链的芳香烃也较易此外，带有不饱和侧链的芳香烃也较易 氧化。氧化。 除不饱和烃外，汽油中的合硫化合物，特别是硫酚和硫除不饱和烃外，汽油中的合硫化合物，特别是硫酚和硫 醇，也能促进胶质的生成。醇，也能促进胶质的生成。 车用汽油各指标的意义-氧化安定性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 影响氧化安定性的因素影响氧化安定性的因素 2、外界条件的影响、外界条件的影响 l温度 l金属表面的作用 l与空气的接触面积 车用汽油各指标的意义-氧化安定性 中国石化中国石化 sinope

25、c corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 氧化安定性氧化安定性 评定汽油安定性的指标实际胶质和诱导期 1、实际胶质 在150温度下，用热空气吹过汽油表面使它蒸 发至干，所留下的棕色或黄色的残余物。实际胶质 是以100ml试油中所得残余物的质量(mg)来表示的。 它一般是用来说明汽油在进气管道及进气阀上可能 生成沉积物的倾向。 我国车用汽油的实际胶质要求不大于5mg 100ml。 车用汽油各指标的意义-氧化安定性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 氧化安定性氧化安定性 评定汽油安定性的指标实际胶质和诱导期 2、诱导期 把一定量油样放入标准的钢

26、筒中，充入氧气至0.7mpa 压力，然后放入100水中。氧化初期，由于反应速度慢， 耗氧较少，氧压基本不变。经过一定时间后，氧化反应加速， 耗氧量显著增大，氧压也就明显下降。从油样放入100的 水中开始到氧压明显下降所经历的时间称为诱导期，以分钟 表示。 我国车用汽油的诱导期要求不小于480分钟。诱导期较 长的汽油在储存中胶质增长速度较慢，比较适宜于长期储存。 通过加入抗氧剂提高汽油的诱导期。 车用汽油各指标的意义-氧化安定性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义 抗爆性抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分

27、公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性-衡量燃料是否易于发生爆震的性衡量燃料是否易于发生爆震的性 质称为抗爆性。质称为抗爆性。 1、什么是汽油的爆震燃烧、什么是汽油的爆震燃烧 汽油在发动机中燃烧不正常时，会出现机身强汽油在发动机中燃烧不正常时，会出现机身强 烈震动的情况，并发出金属敲击声，同时，发动机烈震动的情况，并发出金属敲击声，同时，发动机 功率下降，排气管冒黑烟，严重时导致机件的损坏。功率下降，排气管冒黑烟，严重时导致机件的损坏。 这种现象便是爆震燃烧，也叫敲缸。这种现象便是爆震燃烧，也叫敲缸。 究其发生的原因有两个方面，一则是与发动机究其发生的原因有两个方面，一则是与发动

28、机 的结构和工作条件有关，二则取决于所用燃料的质的结构和工作条件有关，二则取决于所用燃料的质 量。量。 车用汽油各指标的意义-抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性 爆震燃烧：爆震燃烧：车用汽油和空气的混合气在汽油机燃烧车用汽油和空气的混合气在汽油机燃烧 室中由火花塞发火点燃后，随即发生火焰传播现象火室中由火花塞发火点燃后，随即发生火焰传播现象火 焰的前锋以球面形状逐层发火燃烧，向末燃混合气推进，焰的前锋以球面形状逐层发火燃烧，向末燃混合气推进， 火焰均衡稳定地传播到整个燃烧室，直至绝大部分燃料火焰均衡稳定地传播到整个燃

29、烧室，直至绝大部分燃料 燃尽为止。压力变化的速度比较平缓，发动机的工作比燃尽为止。压力变化的速度比较平缓，发动机的工作比 较平稳，动力性能和经济性能均较好。较平稳，动力性能和经济性能均较好。 当火花塞点火后，随着最初形成的火焰中心在气缸当火花塞点火后，随着最初形成的火焰中心在气缸 中的传播，未燃部分的混合气受己燃气体的压缩和火焰中的传播，未燃部分的混合气受己燃气体的压缩和火焰 的辐射，温度、压力急剧升高，以致在最初形成的火焰的辐射，温度、压力急剧升高，以致在最初形成的火焰 前锋尚未到达之前，未燃混合气的局部温度已超过其自前锋尚未到达之前，未燃混合气的局部温度已超过其自 燃点，从而发生爆炸性燃烧

30、。此时，在发动机内便有两燃点，从而发生爆炸性燃烧。此时，在发动机内便有两 个或两个以上的火焰中心，并从这些中心以个或两个以上的火焰中心，并从这些中心以100-300m s(轻微爆震轻微爆震)直到直到800-1000ms(强烈爆震强烈爆震)的速率传的速率传 播火焰，迅速将混合气燃烧完毕。这样，在气缸内便出播火焰，迅速将混合气燃烧完毕。这样，在气缸内便出 现剧烈的压力振荡，从而产生速度很高的冲击波现剧烈的压力振荡，从而产生速度很高的冲击波 (10001500ms) 。这种冲击波经缸壁多次反射，就。这种冲击波经缸壁多次反射，就 会产生频率很高会产生频率很高(30007000hz)的金属敲击声，即为的

31、金属敲击声，即为 爆震。爆震。 车用汽油各指标的意义-抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性 爆震现象的产生与发动机的压缩比有密爆震现象的产生与发动机的压缩比有密 切的联系。发动机的压缩比愈大，压缩终了切的联系。发动机的压缩比愈大，压缩终了 时气缸内混合气的温度和压力就愈高。这就时气缸内混合气的温度和压力就愈高。这就 加速了未燃混合气中过氧化物的生成和聚积，加速了未燃混合气中过氧化物的生成和聚积， 自燃的倾向增大，更易于发生爆震。自燃的倾向增大，更易于发生爆震。 对于结构已确定的发动机，引起发动机对于结构已确定的发动机，

32、引起发动机 爆震的主要原因是汽油抗爆性不好。爆震的主要原因是汽油抗爆性不好。 车用汽油各指标的意义-抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性 汽油抗爆性的表示方法-辛烷值 汽油的抗爆性是用辛烷值来表示的，它是在标准的试验用可变压缩 比单缸汽油发动机中，将待测试样与标准燃料试样进行对比试验而测得。 所用的标准燃料是异辛烷(2，2，4一三甲基戊烷)、正庚烷及其混合物， 人为地规定抗爆性极好的异辛烷的辛烷值为100，抗爆性极差的正庚烷 的辛烷值为0，两者的混合物则以其中异辛烷的体积分数值为其辛烷值。 例如，体积分数为80异辛烷和

33、体积分数为20正庚烷的混合物的辛烷 值即为80。在测定汽油辛烷值时，是将待测汽油试样与一系列辛烷值不 同的标推燃料在标准的试验用单缸汽油发动机上进行比较，与所测汽油 爆震强度相等的标准燃料的辛烷值也就是所测汽油的辛烷值。 辛烷值越高，汽油的抗爆性越好。对于高压缩比的汽油发动机，压 缩比率越大，在压缩过程终了时气缸内混合气的温度和压力就越高，这 就加速了未燃混合气中过氧化物的生成和聚积，使其更容易自燃，因而 爆震的倾向增强。此時所选用的汽油，必須在此条件下，仍不会引发自 燃，不会引起爆震燃烧。因此高压缩比的汽油发动机要选用高辛烷值的 汽油，即抗爆性好的汽油。 车用汽油各指标的意义-抗爆性 中国石

34、化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性 汽油抗爆性的表示方法-辛烷值 （研究法辛烷值即汽油牌号） 测定辛烷值的方法主要有马达法（mon）和研究法（ron）两种。 马达法辛烷值 测定条件较苛刻，发动机转速为900r/min,进气温 度150c。它反映汽车在高速、重负荷条件下行驶的汽油抗爆性。 研究法辛烷值 测定条件缓和，转速为600r/min，进气为室温。 这种辛烷值反映汽车在市区慢速行驶时的汽油抗爆性。对同一种汽油， 其研究法辛烷值比马达法辛烷值高约015个单位,两者之间差值称敏感 性或敏感度，它反映汽油的抗爆性能随发动机工况改变而变

35、化的程度。 道路法辛烷值 也称行车辛烷值，用汽车进行实测或在全功率试 验台上模拟汽车在公路上行驶的条件进行测定。道路辛烷值也可用马达 法和研究法辛烷值按经验公式计算求得。马达法辛烷值和研究法辛烷值 的平均值（ron+mon)/2称作抗爆指数，它可以近似地表示道路辛烷 值。 目前加油站出售的汽油牌号分为90#、93#、97#，表示汽油的研究 法辛烷值为90、93、97。数值越大，抗爆性越好。 车用汽油各指标的意义-抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的抗爆性汽油的抗爆性 汽油的抗爆性与化学组成的关系汽油的抗爆性与化学组成的关系 汽油的抗爆性

36、取决于其化学组成。对于同族烃类，其辛烷值随相汽油的抗爆性取决于其化学组成。对于同族烃类，其辛烷值随相 对分子质量的增大而降低。当相对分子质量相近时，各族烃类抗爆性优对分子质量的增大而降低。当相对分子质量相近时，各族烃类抗爆性优 劣的大致顺序如下：劣的大致顺序如下： 芳香烃异构烷烃和异构烯烃正构烯烃及环烷烃正构烷烃芳香烃异构烷烃和异构烯烃正构烯烃及环烷烃正构烷烃 烷烃分子的碳链上分支越多、排列越紧凑，则抗爆性越好。烷烃分子的碳链上分支越多、排列越紧凑，则抗爆性越好。 烯烃比同碳数的直链烷烃的抗爆性好，而且烯烃中的双键越接近烯烃比同碳数的直链烷烃的抗爆性好，而且烯烃中的双键越接近 分子链中间位置，

37、其抗爆性越好。分子链中间位置，其抗爆性越好。 环烷烃比同碳数的正构烷烃的抗爆性好得多，但比异构烷烃的差。环烷烃比同碳数的正构烷烃的抗爆性好得多，但比异构烷烃的差。 环烷环上如带有侧链则其抗爆性变差，侧链越长其辛烷值越低，如果侧环烷环上如带有侧链则其抗爆性变差，侧链越长其辛烷值越低，如果侧 链上有支链，则其抗爆性有所改善。链上有支链，则其抗爆性有所改善。 芳香烃的抗爆性在各类烃中是最好的，许多芳香烃的辛烷值超过芳香烃的抗爆性在各类烃中是最好的，许多芳香烃的辛烷值超过 100，带有侧链的芳烃的抗爆性稍差，其辛烷值随侧链的加长而降低。，带有侧链的芳烃的抗爆性稍差，其辛烷值随侧链的加长而降低。 车用汽

38、油各指标的意义-抗爆性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 车用汽油各指标的意义 腐蚀性腐蚀性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的腐蚀性汽油的腐蚀性 汽油在使用和储运过程中均与金属相接触，为此要求控制汽油及汽油在使用和储运过程中均与金属相接触，为此要求控制汽油及 其燃烧产物对金屑的腐蚀。汽油中会引起腐蚀的物质主要有硫及含硫化其燃烧产物对金屑的腐蚀。汽油中会引起腐蚀的物质主要有硫及含硫化 合物、有机酸和水溶性酸或碱等。合物、有机酸和水溶性酸或碱等。 1硫及含硫化合物硫及含硫化合物 硫及各类含硫化合物在

39、燃烧后均生成硫及各类含硫化合物在燃烧后均生成so2和和so3，他们对金属有，他们对金属有 腐蚀作用，特别是当温度较低遇冷凝水形成亚硫酸及硫酸后，更具有强腐蚀作用，特别是当温度较低遇冷凝水形成亚硫酸及硫酸后，更具有强 烈腐蚀性。目前，国内在车用汽油质量标准中规定其硫含量不大于烈腐蚀性。目前，国内在车用汽油质量标准中规定其硫含量不大于0.05 。 元素硫在常温下即对铜等有色金属有强烈的腐蚀作用，当温度较元素硫在常温下即对铜等有色金属有强烈的腐蚀作用，当温度较 高时它对铁也能腐蚀。高时它对铁也能腐蚀。 汽油中所含的含硫化合物中相当一部分是硫醇，硫醇不仅具有恶汽油中所含的含硫化合物中相当一部分是硫醇，

40、硫醇不仅具有恶 臭还有较强的腐蚀性。当汽油中不含硫醇时，元素硫的含量达到臭还有较强的腐蚀性。当汽油中不含硫醇时，元素硫的含量达到0.005 会引起铜片的腐蚀；而当汽油中含有会引起铜片的腐蚀；而当汽油中含有0.001的硫醇时，只要有的硫醇时，只要有0.001 的元素硫就会在铜片上出现腐蚀。为此，在汽油的质量标准中不仅规的元素硫就会在铜片上出现腐蚀。为此，在汽油的质量标准中不仅规 定了硫含量指标。同时还规定硫醇含量不大干定了硫含量指标。同时还规定硫醇含量不大干0.001。以及铜片腐蚀以及铜片腐蚀 试验试验(50 ,3h)不大于不大于1级级。 车用汽油各指标的意义-腐蚀性 中国石化中国石化 sino

41、pec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油的腐蚀性汽油的腐蚀性 2 水溶性酸或碱水溶性酸或碱 正常生产出的汽油本不应该含有水溶性酸或碱，正常生产出的汽油本不应该含有水溶性酸或碱， 但是，如果生产中控制不严，或在储存运输过程中但是，如果生产中控制不严，或在储存运输过程中 容器不清洁，均有可能混入少量水溶性酸或碱。水容器不清洁，均有可能混入少量水溶性酸或碱。水 溶性酸对钢铁有强烈腐蚀作用，水溶性碱则对铝及溶性酸对钢铁有强烈腐蚀作用，水溶性碱则对铝及 铝合金能强烈地腐蚀。因此，汽油的质量指标中规铝合金能强烈地腐蚀。因此，汽油的质量指标中规 定不允许含有水溶性酸或碱。定不允许含有水溶性

42、酸或碱。 车用汽油各指标的意义-腐蚀性 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 一、汽车尾气中的有害物质一、汽车尾气中的有害物质 一氧化碳（一氧化碳（co）、）、 碳氢化合物（碳氢化合物（hc）、氮氧化合物（）、氮氧化合物（nox）、碳烟（）、碳烟（pm ）、）、 二氧化硫（二氧化硫（so2）、二氧化碳（）、二氧化碳（co2 ） 大气中大气中64的的co、69的的nox，33的的co2，40的的 悬浮颗粒物（碳氢化合物、硫的化合物和多种矿物微粒的混悬浮

43、颗粒物（碳氢化合物、硫的化合物和多种矿物微粒的混 合物）和合物）和80的噪音都是由汽车交通产生的。特别是汽车集的噪音都是由汽车交通产生的。特别是汽车集 中的一些大城市尤为突出，如北京市，汽车保有量的快速增中的一些大城市尤为突出，如北京市，汽车保有量的快速增 长，给城市环境造成了巨大的压力。根据国家环保局统计，长，给城市环境造成了巨大的压力。根据国家环保局统计， 在北京机动车对大气污染的分担率在北京机动车对大气污染的分担率co达达63，nox为为37， hc为为74；而在上海则分别达；而在上海则分别达86、56和和96。对汽车。对汽车 排放污染实行严格控制势在必行。排放污染实行严格控制势在必行。

44、 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 二、降低汽车尾气污染的途径：二、降低汽车尾气污染的途径： 降低汽车尾气污染要从机内净化、尾气后处理降低汽车尾气污染要从机内净化、尾气后处理 及使用清洁燃料三个方面着手。及使用清洁燃料三个方面着手。 控制汽车排放污染，有赖于汽车机内净化与机控制汽车排放污染，有赖于汽车机内净化与机 外净化技术的结合，包括汽车发动机技术改进，汽外净化技术的结合，包括汽车发动机技术改进，汽 车尾气后处理技术应用，但也与车用燃料质量密不车尾气后处理技术应用，但也与车用燃料质量密不 可分，离不开车用燃料质量提高。实施

45、日趋严格的可分，离不开车用燃料质量提高。实施日趋严格的 排放法规势在必行，提高车用燃料质量也是大势所排放法规势在必行，提高车用燃料质量也是大势所 趋。趋。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我国的汽车排放法规是根据欧洲的排放法规制定的。 第一阶段排放标准（简称国标准，以下依次类 推）： 2000年1月1日起实行； 第二阶段排放标准：2004年7月1日起实行； 第三阶段排放标准：2007年7月1日起实施； 第四阶段排放标准：预计于2010年起实施。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公

46、司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油标准的制订 国外：制订标准考虑环境保护的重要性、炼油 工业的特点、汽车与燃油的相关性等一系列问 题，确保生产企业能够顺利的实施标准 。 国内：制订标准考虑我国排放法规的要求、炼 油工业的实际情况、国内汽油消费的特点，参 考en228欧盟汽油标准。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 汽油标准汽油标准 en228en228 -1998-1998 en228en228 -1999-1999 en228en228 -2000-2000 gb17930gb17930 -1999-1999 gb17930g

47、b17930 -2006-2006 排放标准排放标准欧欧欧欧欧欧 实施年份实施年份199819982000200020052005200020002006.12.62006.12.62009.12.312009.12.31 ron ron 95959595959590/93/9590/93/9590/93/ 9790/93/ 9790/93/9790/93/97 mon mon 85858585858580/83/8580/83/8585/88/-85/88/-85/88/-85/88/- 硫含量硫含量,mg/kg ,mg/kg 5005001501505050800800 500500150

48、150 烯烃烯烃,%,%（v v） 181818183535 35353030 芳烃芳烃,%,%（v v） 42423535404040404040 苯含量，苯含量，% % （v v） 2.52.51.01.01.01.02.52.52.52.51.01.0 锰含量，锰含量，g/lg/l， -0.0180.0180.0160.016 欧洲及我国车用汽油欧洲及我国车用汽油主要主要指标指标 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 国标准中对汽油的硫含量、苯含量、烯烃含量 等方面均有较大幅度的调整，相当于欧水平。 但打破了欧标准中汽油烯

49、烃含量不得大于18% 的限制，这可以使我国各炼油企业以较低的装置 改建投资来换取汽油质量的升级，对顺利地实现 未来清洁汽油生产的产业化具有非常重要的意义。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 三、为何要降低烯烃、芳烃、硫、苯含量？ 烯烃具有较高辛烷值，比较活泼，如果挥发到大 气中，因发生光化学反应而加速臭氧的形成，使 环境受到严重污染。此外，由于烯烃对热的不稳 定性，易在燃油系统生成沉积物，而且它的燃烧 产物会形成有毒的双烯。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油

50、厂 为何要降低烯烃、芳烃、硫、苯含量？ 芳烃特别是重芳烃会在发动机中形成沉积物，特别是 燃烧室沉积物（ccd）。这些沉积物将增加尾气排 放，包括碳氢物和nox。芳烃含量增加，排放的苯 也增加。 苯是催化重整汽油中具有较高辛烷值的组分，但是它 也是公认的致癌物。它在汽油中由于蒸发和燃烧后排 放到大气中对人类健康带来直接影响。因此，世界各 国均将降低苯含量作为对环境有利的措施。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 为何要降低烯烃、芳烃、硫、苯含量？ 硫含量除了对汽车金属部件产生上述腐蚀磨损作 用外，还可使催化转化器中催化剂中毒，同

51、时对 氧传感器造成不良影响，加大车辆hc(碳氢化合 物)和n0 x(氮氧化合物)排放。 当燃料中硫含量从450ppm降低到50ppm时，排 放碳氢物减少17%、co减少19%、nox减少8， 同时苯和乙醛减少明显，分别为21和35，但 是甲醛排放增加45。 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 化油器积垢喷油咀积垢进出阀积垢燃烧室积垢 烯烃增加增加增加 硫增加增加增加 芳烃略减非重要因素改变积垢性质增加 油品中各成份对积垢的影响 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油

52、厂 化油器积垢喷油咀积垢进出阀积垢燃烧室积垢 辛烷值需求部分会增加增加 马力/驾驶性怠速抖动 急速抖动 马力下降 加速不顺 马力下降 加速迟缓 启动困难 马力下降 扭力上升 耗油量 低速时明显 增加 增加低速时降低降低 排汽污染 co、hc增加 特别是怠速及 低速时 增加nox增加 hc、 nox增加， co降低 不同部位积垢对发动机性能影响 提高部分指标要求的意义 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现

53、状 2007年共生产汽油113.86万吨。其中90#汽油 12.03万吨、93#汽油94.47万吨、97#汽油7.36万 吨。 汽油主要构成为催化汽油70%、重整脱戊烷油 25%、其他石脑油、mtbe、轻烷油、重芳烃等 占5%。 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现状 基础调和组分质量情况 组份组份 辛烷值辛烷值烯烃含量烯烃含量芳烃含量芳烃含量苯含量苯含量硫含量硫含量 v%v%v%v%v%v%m %m % 一催化汽油一催化汽油93.0 37 20 0.7 0.08 二催化汽油二催化汽油93.5 42 22

54、0.7 0.04 轻烷油轻烷油96.0 0000 mtbe118.0 0000 脱戊烷油脱戊烷油98.0 0.6 75 6.8 0 石脑油石脑油70.0 重质重整液重质重整液100100 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现状 2007年年90汽油主要质量汽油主要质量 项目项目现指标现指标国国指标指标 计计 量量累计值累计值 单单 位位最高最高最低最低均值均值 研究法辛烷值研究法辛烷值9090909095.495.492.292.293.993.9 抗爆指数抗爆指数8585858589.789.786.88

55、6.888.088.0 硫含量硫含量0.050.050.0050.005(m/m(m/m) )0.0490.0490.030.030.0420.042 苯含量苯含量2.52.51.01.0(v/v(v/v) )2.062.060.770.771.471.47 烯烃含量烯烃含量35353030(v/v(v/v) )33.233.224.224.229.229.2 芳烃含量芳烃含量40404040(v/v(v/v) )37.437.421.621.629.7029.70 甲醇含量甲醇含量0.10.10.30.3(m/m(m/m) )0 00 00 0 锰含量锰含量0.0180.0180.0160.

56、016g/lg/l0.0010.0010.0010.0010.0010.001 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现状 2007年年93汽油主要质量汽油主要质量 项目项目现指标现指标国国指标指标 计计 量量累计值累计值 单单 位位最高最高最低最低均值均值 研究法辛烷值研究法辛烷值939393939595949494.4994.49 抗爆指数抗爆指数8888888889.389.388.188.188.588.5 硫含量硫含量0.050.050.0050.005(m/m(m/m) )0.0580.0580.0

57、240.0240.0420.042 苯含量苯含量2.52.51.01.0(v/v(v/v) )2.112.110.680.681.591.59 烯烃含量烯烃含量35353030(v/v(v/v) )32.832.824.424.429.029.0 芳烃含量芳烃含量40404040(v/v(v/v) )3939252532.3232.32 甲醇含量甲醇含量0.10.10.30.3(m/m(m/m) )0 00 00 0 锰含量锰含量0.0180.0180.0160.016g/lg/l0.0010.0010.0010.0010.0010.001 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分

58、公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现状 2007年年97汽油主要质量汽油主要质量 项目项目现指标现指标国国指标指标 计计 量量累计值累计值 单单 位位最高最高最低最低均值均值 研究法辛烷值研究法辛烷值9797979799.899.897.297.298.3598.35 抗爆指数抗爆指数报告报告92.892.889.289.291.791.7 硫含量硫含量0.050.050.0050.005(m/m(m/m) )0.0660.0660.0360.0360.0460.046 苯含量苯含量2.52.51.01.0(v/v(v/v) )0.790.790.230.2

59、30.450.45 烯烃含量烯烃含量35353030(v/v(v/v) )25.525.59.49.418.118.1 芳烃含量芳烃含量40404040(v/v(v/v) )42.842.824.124.133.6833.68 甲醇含量甲醇含量0.10.10.30.3(m/m(m/m) )0 00 00 0 锰含量锰含量0.0180.0180.0160.016g/lg/l0.0010.0010.0010.0010.0010.001 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 一、我厂汽油质量现状 汽油升级的瓶颈 硫含量高，90#、9

60、3#、97#汽油硫含量全部超标达不到升 级要求。 苯含量超标，90#、93#汽油调入了重整脱戊烷油，苯含 量分别高出国标准47%和59%，达不到升级要求。 烯烃含量卡边，目前汽油调合方案几乎可满足升级指标要 求，但由于催化汽油烯烃含量高，需调入大量的石脑油、重 整脱戊烷油、重质重整液、mtbe、轻烷基化油等组份降低 烯烃含量，经济损失巨大。 中国石化中国石化 sinopec corp. 齐鲁分公司炼油厂齐鲁分公司炼油厂 我厂汽油质量升级项目简介 二、汽油质量升级方案 针对齐鲁炼油厂汽油质量升级存在的苯含量高、烯烃含量高、 硫含量高的三高问题，提出了如下方案。 结合芳烃资源综合利用项目，来满足汽