醇基燃料与灶具常识

1、醇基燃料与灶具常识醇基燃料醇基燃料就是以醇类（如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等）物质为主体配置的燃料。以液体形式存在的称为醇基液体燃料。醇基燃料也可以是生物质能，和核能、太阳能、风力能、水力能一样，都是各国政府目前大力推广的环保洁净能源；面对石化能源的枯竭，醇基燃料是最有潜力的新型替代能源。 醇基燃料来源广泛醇类物质既可来源于石化燃料（如煤、石油、天然气可以生产甲醇），也可由生物质生物发酵生产（如乙醇、丁醇等），所以，醇基燃料也可以是生物质能。 醇基燃料形式多样可做成液体燃料，也可做成固体燃料（如固体酒精），还可生产气体燃料（如由甲醇合成二甲醚）。市场上成熟的醇基燃料按功能来分可分为：1、要改炉头的

2、醇基燃料（必须用醇基燃料专用炉头）也就是普通的醇基燃料。 2、不改炉头的醇基燃料（用柴油炉头也能烧）；3、燃烧机用醇基燃料（适用于热水锅炉、热风锅炉、蒸汽锅炉）也叫甲醇柴油；需要注意的是，甲醇柴油不能在柴油机车上使用。 4、汽车用醇基燃料甲醇汽油或乙醇汽油。甲醇汽油按甲醇含量又分为有M15、M80、M100. 乙醇汽油按乙醇含量又分为E15、E80、E100.醇基燃料具有优越的经济可比性和汽油、柴油、液化气相比，按单位热值的价格来比算，目前（2008年6月）燃料甲醇或甲醇燃料的性价比最高。醇基燃料是绿色环保能源和煤、煤焦油、重油、柴油、汽油相比，醇基燃料燃烧最完全彻底，热转换效率最高，最清洁、

3、最环保。为了促进和规范醇基燃料的推广，1996年颁布了醇基液体燃料的国家标准GB16663-1996，2009年颁布了车用燃料甲醇的国家标准GB/T 23510-2009。醇基燃料常识醇基燃料添加剂 生产醇基燃料需要添加剂。很多人认为醇基燃料添加剂就是乳化剂，这是错误的，生产醇基燃料不需要乳化剂。乳化剂是用来把水和油溶为一体的有机化学材料。使用乳化剂时需要用高速剪切搅拌或高速喷射的均质乳化机才能把水和油溶为一体。这会带来不安全因素（甲醇易燃）。同时，用乳化剂乳化的燃料很不稳定。温度、压力等环境因素变化，就会直接或间接造成乳化燃料油水分层而无法使用，因此影响正常生产。这也正是乳化燃油、乳化柴油无

4、法在市场流行的主要原因。 很多人称醇基燃料添加剂是助燃剂，这也是错误的。甲醇本来就是超级易燃品，何需助燃？恰恰相反，醇基燃料添加剂的目的之一就是控制燃烧，使醇基燃料更耐烧、更持久。醇基燃料添加剂必须是简易添加、简单混匀的，这样才能保证安全、简化生产、降低人工、设备、水、电成本。按照国家标准，醇基燃料添加剂不能含有无机成分，因为无机成分会导致燃烧不完全，燃料中燃烧不完全的残留物质经过日积月累、积少成多，必然会堵塞炉头的风眼或燃烧机的喷头眼，从而导致死火而造成故障停产。食盐（NaCl ）、烧碱（NaOH ）、高锰酸钾（KMnO4）、二氧化锰（MnO2）都属于这类在燃料中有害的无机残留成分，这些成分

5、均不能直接或间接作为醇基燃料添加剂使用。醇基燃料中添加金属离子可以改变火焰颜色，但火焰颜色和火焰温度的高低没有必然的联系。比如添加金属钠盐（NaCl ），就可以使火焰变成黄色。很多人认为，醇基燃料添加剂是用来增加热值的，其实这也是错误的。添加剂可以增加或改变甲醇本身固有热值的说法是伪科学。事实上，通过添加剂来增加醇基燃料热值是没有必要、得不偿失的。醇基燃料添加剂的作用主要是功能性的, 如：降低消耗、增加耐烧性、安全性、减少腐蚀性、使柴油炉头能烧醇基燃料、使燃烧机能烧醇基燃料、使汽油机车能烧醇基燃料等.按照国家标准，醇基燃料添加剂必须是比水轻、热值高、安全、环保、难挥发、不冒烟、可燃但不易燃、能

6、完全燃烧、燃烧无残留的油性液体有机物。NY 3111997前 言本标准系在国内已有的醇基民用燃料技术条件与地方标准的基础上进行试验验证后编制的。本标准将与农业行业标准NY 3121997醇基民用燃料灶具配套使用。 本标准的附录A 、附录B 都是标准的附录。 本标准由农业部环保能源司提出并归口。本标准起草单位：中国科学院山西煤炭化学研究所。 本标准主要起草人：陈正华、牛玉琴。1 范围本标准规定了醇基民用燃料的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存。本标准适用于以粗甲醇为主体配制成的醇基民用燃料（以下简称为燃料）。 2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的

7、条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 19090 危险货物包装标志 GB/T 33892 工业甲醇GB/T 38481 石油产品热值测定法GB/T 447284 化工产品密度、相对密度测定通则 GB/T 533285 可燃液体和气体引燃温度试验方法GB/T 6324.286 挥发性有机液体水 浴上蒸发后干残渣测定的通用方法 GB/T 653686 石油产品蒸馏测定法 GB/T 668086 液体化工产品采样通则 GB/T 698686 石油浊点测定法GB/T 1113189 石油产品总硫含量测定法 灯法 SH/T

8、017992 轻质石油产品浊点和结晶点测定法 3 技术要求3.1 外观：产品为均匀的透明液体，无恶臭。 3.2 醇基民用燃料性能应符合表1要求。表 1 醇基民用燃料的技术条件 3.3 燃料配方中不允许添加任何无机盐、卤代烃和硝基化合物。添加烃类时，烃中芳烃含量应不高于40。 4 试验方法 4.1 密度按GB/T 384中的规定进行测定。 4.3 烃含量取50mL 燃料于100mL 量筒中，加蒸馏水及一滴破乳剂，至100mL ，搅拌，静止10min 后，观察油层体积，一级应小于10mL ，二级应小于5mL 。 4.4 蒸发残渣按GB/T 6324.2的规定进行测定。 4.5 分相点按GB/T 6

9、986或SH/T 0179的规定，用浊点、结晶点测定器测定其浊点。 4.6 游离碱按GB/T 33892中4.7的规定进行测定。 4.7 pH值用广谱pH 试纸与标准比色板比较。 4.8 50馏出温度按GB/T 6536的规定进行测定。 4.9 引燃温度按GB/T 5332的规定进行测定。4.10 总硫含量按GB/T 11131的规定进行测定。 4.11 甲醛见附录A （标准的附录）。 4.12 蒸气压见附录B （标准的附录）。 5 检验规则 5.1 采样按GB/T 6680的规定进行。 5.2 出厂检验表 2 检验项目分类及判别方法 依据表2，对不符合项目指标的产品可取两倍量复验，复验不合格

10、， 禁止投入使用。5.3 型式检验有下述情况之一时，作型式检验：原料、配方或工艺作变动时；新产品鉴定时；产品停产后又恢复生产时；正常生产时每年一次；国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。6 标志、包装、运输和贮存6.1 标志包装外部应有下列标签、标志：生产厂名称、地址；产品名称和产品标准的编号；生产日期；总质量；燃料等级；应标有按GB 190中规定的“易燃液体”和“有毒品”警告标志。6.2 包装燃料包装视距离远近及数量而定。远距离及量大时，应用铁桶或用运输罐车装运。近距离、少量运输可用塑料桶。6.3 运输燃料按易燃品的运输规定，运输时不允许接近高温及火源，切勿倒置和猛烈撞击，轻装轻放，防止

11、泄漏。运输车辆应有安全防火设施。6.4 贮存6.5 保质期保质期为3个月。6.6 安全措施甲醇是无色易燃液体，燃点为8，自燃温度为436。其蒸气含量在空气中的爆炸范围是6.036.5。甲醇溢出时应立刻用水冲洗。着火时用砂子、泡沫灭火器、石棉布等进行扑救。甲醇有毒，严禁入口，并避免甲醇与皮肤接触，如果溅到皮肤和眼睛里，应迅速用大量清水冲洗。如发生意外，应急速治疗。附 录 A（标准的附录）甲醛试验方法A1 试剂品红-亚硫酸溶液：称取0.1g 碱性品红，溶于60mL 的80的热蒸馏水中，冷却后，加10mL 亚硫酸钠（1g 亚硫酸钠溶于10mL 水中），加1mL 浓盐酸，充分搅拌，此时溶液呈微红色。加

12、水100mL ，于棕色瓶中存放2h 以上，呈无色后即能使用。若溶液仍有红色，可加入少量活性炭，搅拌后立即过滤，贮存于棕色瓶中，于暗处保存。溶液呈红色时应弃去，重新配制。A2 试验方法用10mL 移液管吸取10mL 试样，移入30mL 试管中，加1mL 品红-亚硫酸溶液，放置10min ，再加入2mL21硫酸溶液，溶液呈蓝紫色不退，即该试样显色，含有甲醛。两次平行试验结果应一致。附 录 B（标准的附录）蒸气压测定方法B1 设备容积500mL 带搅拌器高压釜，自动控温，配数字温度表及0.4级压力表（6MPa ）。B2 试验方法每次取300mL 燃料，加入高压釜，通入高纯氮，置换空气，与外压平衡，关

13、闭进、出口阀，为模拟油箱工况，惰性气体不排除，缓慢加热，升压速度为0.2MPa/h，记录不同温度下的压力。NY 3121997前 言本标准是依据醇基民用液体燃料灶具技术开发水平现状，收集了全国几十家研制、生产单位的资料和测试数据，主要参考了CJ 483“家用煤气灶”的标准，在兼顾灶具发展的前景下进行制定的。考虑到甲醇特别是其蒸气有毒且污染环境，本标准对厨房中甲醇、一氧化碳等有害气体的允许浓度，燃料罐及管路的泄漏等安全方面的问题作了严格的规定，而在其他项目上（如热效率）则作了分级规定，为企业生产或发展留有部分余地。今后应视技术开发水平的提高，作相应的修订。本标准与NY 3111997醇基民用燃料

14、配套使用。本标准的附录A 、附录B 都是标准的附录。本标准由农业部环保能源司提出并归口。本标准起草单位：中国科学院山西煤炭化学研究所。本标准主要起草人：李家宗、李锦珠、白秀全。1 范围本标准规定了醇基民用燃料灶具的型号编制、基本参数、技术要求、试验方法、安全事项、抽样和检验、标志、包装、运输、贮存。本标准适用于使用醇基液体燃料的家用炊事灶，其主要燃烧器的额定热负荷为16700kJ/h的灶具。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 38481 石油产

15、品热值测定法GB 891388 居住区大气中二氧化硫卫生标准检验方法 四氯汞盐盐酸副玫瑰苯胺分光光度法GB 1173889 居住区大气中甲醇、丙酮卫生检验标准方法 气相色谱法 GB 1237290 居住区大气中二氧化氮检验标准方法 改进的Saltzman 法 CJ 483 家用煤气灶3 型号编制及参数3.1 型号编制型号编制用汉语拼音及数字表示。 厂家自定型号灶的眼数（双眼）增压方式自增压：Z外增压：W醇基燃料灶具家用3.2 基本参数4 技术要求4.1 热负荷准确度a ）燃烧器的实测热负荷与设计热负荷的偏差不大于±10。b ）当燃烧器全部工作时，实测的总热负荷与各个燃烧器在同一状态下

16、单独工作时实测的热负荷之和的百分比值，应为90以上。4.2 燃烧稳定性a ）燃烧器的火焰应均匀，点燃一火孔后，火焰应在 4s 内传遍所有火孔。 b ）在0.51.5倍燃料箱额定压力波动范围内，火焰燃烧应稳定，不得产生黄焰、回火、脱火及离焰。c ）小火燃烧稳定性：3min 内无断焰回火。d ）在额定热负荷下使用时，热效率对一级品者应不小于55，对二级品应不小于50。e ）燃烧废气中一氧化碳含量：一级品不得超过0.05（过剩空气系数=1时），二级品不得超过0.1（过剩空气系数=1时）。f ）在0.5倍燃料箱压力下，燃烧器的火焰与灶面平行的流速为1m/s 的风力影响下，不得产生回火或熄火。g ）在灶

17、具正面水平距离0.5m 处，燃烧器噪声应小于65dB 。h ）灶具各部位的表面温度应小于表1中的数值。j ）燃料箱、液路至燃料阀全系统应严密不漏液、汽。用0.3MPa 试验压力稳压1min ，不得有压降现象（对自增压灶具要求试验压力为0.4MPa ）。表 1 4.3 燃烧废气使用醇基民用燃料灶具时厨房空气中有害气体的最高允许浓度见表2 。表 2 4.4 材质要求在两个燃烧器锅支架上各加10kg 的静载荷，灶具中心部的挠度不应大于5mm 。a ）油阀在燃料预热处的最高温度（150）下工作时应开闭灵活自如，调节方便。b ）阀门的“开”、“关”位置和方向应有明显的标志。a ）使用不同类型的常用锅时，

18、锅支架应稳定牢靠。其中至少有一个锅支架能够适应100mm 直径的平底锅。当使用活动（翻转）支架时，要调节方便、灵活和便于更换。用尖底锅时，应不影响火焰的正常燃烧。a ）承液盘应有适当的容积承受煮溢液。a ）灶具的电点火装置应安全可靠，在启动10次中，其点燃次数不得少于8次，且不得连续两次不着火。b ）电点火安全电压应不大于36V 。 c ）点火电极点火处，应不接触火焰。d ）点火装置带电部分的绝缘体与不带电的金属部分，绝缘电阻不得小于1M 。e ）点火装置的两个电极之间的间隙、电极与点火燃烧器之间、点火燃烧器与燃烧器火孔之间的位置应准确、固定。燃料箱为压力容器，要求试水压0.6MPa ，试压合

19、格后，再进行组装。 4.6 外观a ）外观应美观大方。灶具表面处理后色调匀称，不应有其他有损外观的缺陷。b ）灶具灶面的挠度应在5mm 以下。 5 试验方法 5.1 试验室条件检验醇基民用燃料灶具的仪表见表3。 5.3 外观检验检验内容包括外形尺寸、喷嘴直径、部件安装位置、燃烧火孔尺寸和数目、加工精度、防腐层及挠度等。 5.4 载荷挠度检验将灶具放在坚固的水平台上，在两个锅支架上面各加上10kg 静荷载，持续5min ，检测灶面中心部位的挠度。表 3 检验醇基民用燃料灶具用的仪表 5.5 气密性检验堵住喷嘴孔口，在燃料箱内加上0.3MPa （对外接燃料箱灶具）或0.4MPa （对自增压灶具）气

20、压，用波登管指针压力计测定从燃料箱至喷嘴口全系统在燃料阀门“开”、“关”两个位置时，维持1min ，观察是否有压降现象。 5.6 灶具热负荷测定根据自带燃料低热值调节燃料阀门的开度，然后将灶具点燃，并调整，使在这一流量下灶具处于最佳工况。将灶具（自增压式）或燃料箱（外供燃料式）放于台秤上，记录下检测起始和终结时的燃料重量，得出燃料的实际消耗量，再乘以其燃烧低热值，得出灶具的实测热负荷。 5.7 热负荷准确度检验热负荷的百分比值（）=（实测总热负荷/每个燃烧器实测热负荷之和）×100（2） 5.8 火焰均匀性检验在燃料箱额定压力下点燃燃烧器，并在使用状态下（坐锅）检查火焰是否均匀、正常

21、及有无连焰现象。 5.9 传火性能检验在燃料箱额定压力下点燃燃烧器一处火孔，测定火焰传遍全部火孔的时间。 5.10 火焰稳定性按下列要求进行检验按CJ 483中3.1、3.2进行。+5，水终温取水初温+50。初温和终温前5均应开始搅拌，燃烧器的热效率按式（3）计算：=G ·C （t 2-t 1）/（Q c ·q ）×100（3）式中： 燃烧器的热效率，；G 加热水量，kg ；C 水的比热（取4.186），kJ/kg； t 1 水的初温，； t 2 水的终温，；Q c 醇基燃料的低热值，kJ/kg；q 醇基燃料的耗量，kg 。a ）烟气取样器，按CJ 483中3.1

22、4进行。b ）在燃料箱额定压力下点燃燃烧器，调至最佳工况15min 后，即可抽取烟气样。抽气速度为0.51L/min，并从同一气样中分析其成分（用燃烧测定仪时可直接读仪器显示各气体含量）。c ）抽取的烟气样中，氧含量不得超过14，并用式（4）计算出过剩空气系数=1时烟气中一氧化碳含量： （4）式中：CO =1 过剩空气系数=1时，烟气中的一氧化碳含量，；CO 烟气样中一氧化碳的含量，； O 2 烟气中的氧含量，； CO 检验室中一氧化碳的含量，。5.14 耐风性能检验用家用变速风扇保证燃烧器放置在均匀的风速场内。在风扇中心前某个水平线上选择三个点，三个点间距离的长短大于燃烧器的横向尺寸。用风速

23、仪测出三个点的风速均在1.0m/s±0.2m/s的范围内，将燃烧器点燃，从前、后、左、右四个方向向灶具吹风，每个方向吹风的时间不得小于2min 。 5.15 噪声检验在本底噪声不大于40dB 的环境中，于0.3MPa 的燃料箱压力下点燃全部燃烧器，在灶具正面水平距离0.5m 处，用声级计检验燃烧器的燃烧噪声。 5.16 表面温度检验在0.3MPa 燃料箱压力下点燃全部燃烧器坐上锅，燃烧30min ，测定各部位的表面温度。5.17 点火装置性能检验6.1 全系统管路及接头、填料均应在0.3MPa 压力及150下无液、气泄漏。 6.2 燃料的预热温度应在100120间，燃料箱中燃料温度不

24、得高于燃料的沸点。6.3 油阀的开度要有限量装置，最高流量不得超过1kg/h。6.4 对自升压式灶具，其燃料箱应有超压（大于0.3MPa ）时的保险或自动卸压装置，泄出的燃料蒸气应导至燃烧器火孔上烧掉，而不允许排入大气。 6.5 点火预热时间不得超过3min 。 7 抽样和检验7.1 出厂检验：每台产品均需经厂质检部门检查验收合格方可出厂。7.3 抽样方案及判定规则：从出厂检验合格的每批产品中随机抽取样品，数量不少于3台。如有一台不合格，须加倍抽查复验，其中有两台不合格，该批产品禁止出厂。项目分类及判定方法见表4。表 4 项目分类及判定方法 8 标志、包装、运输、贮存8.1 每台灶具应在明显位

25、置固定铭牌。铭牌应清楚地标明下列内容：a ）灶具的名称型号； b ）使用燃料种类； c ）额定热负荷； d ）燃料箱额定压力； e ）制造厂厂名、产地。8.2 灶具应用纸箱进行良好包装，箱外应标明厂名、产地、型号、数量、外形尺寸、重量和出厂日期，并注明“小心轻放、请勿倒置、防潮、防震”字样，包装内应有质量合格证及产品安装使用说明书。 8.3 运输附 录 A （标准的附录）厨房空气中4 项污染物浓度监测方法A1 适用范围适用于厨房空气中甲醇、甲醛、氮氧化合物、二氧化硫等项目的测定。 A2 检验方法按GB 8913、GB 11738、GB 12372规定进行。 A3 采样仪器和装置A3.1 个体采

26、样仪器67台，最大流量1.01.5L/min，交直流两用。 A3.2 空盒气压表。A3.3 热球式风速仪，量程05m/s。 A3.4 干湿球温度计，最小分度0.5。 A4 测试条件A4.1 测试现场：选择有门窗的36m 2厨房，记录厨房面积、容积和门窗面积。 A4.2 灶具置于厨房中心位置，采样点设在炉灶四角外侧25cm 处，对角线重复布点，采样高度1.2m 。A4.3 燃烧灶具双头点火，火苗调至中等，每次试验连续燃烧90min 。 A5 测试内容根据燃料性质确定具体测定项目，测定下列三种状态下的空气中浓度。 A5.1 本底浓度测定：关门关窗测试，确定项目的空气中浓度。A5.2 关门开窗测定：

27、开窗一扇呈90°，注明开窗面积，点火后15min 、45min 、75min 分别测定确定项目的空气中浓度，90min 关火时再采样1次，共采4次样品。A5.3 关门关窗测定：与A5.2条相同共采4次样品。A5.4 甲醇、甲醛、氮氧化物、二氧化硫采样速度为0.5L/min，采样 10min，写明时间、次数和微小气候，填入表A1送检验室检验。 A5.5 每次采样时测定温度、湿度、风速、气压记录于表A2。 A6 数据处理按数据表A1计算浓度范围、均值。表 A1 厨房空气中污染物浓度测定结果（双头点火）mg/Nm3 表 A2 厨房微小气候测定结果（双头点火） 计算公式： 式中： Ci 时间

28、段浓度值，mg/m3，下标为测试时间段； i =1，2n ；记录_ 计算_ 校对_ 日期_附 录 B （标准的附录）厨房空气中甲醛检验方法 酚试剂分光光度法B1 原理空气中的甲醛与酚试剂反应生成嗪，嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物。根据颜色深浅，比色定量。 B2 试剂本法中所用水均为重蒸馏水或去离子交换水；所用的试剂纯度一般为分析纯；本法中试剂的浓度，用mol/L表示。B2.1 吸收液原液：称量0.10g 酚试剂3-甲基-苯并噻唑腙C 6H 4SN （CH 3）C ：NNH 2·HCl，简称MBTH ，加水溶解，倾于100mL 具塞量筒中，加水至刻度。放冰箱内保存，可稳定

29、3d （天）。B2.2 吸收液：量取吸收原液5mL ，加95mL 水，即为吸收液。采样时，临用现配。 B2.3 1硫酸铁铵溶液：称量1.0g 硫酸铁铵NH 4Fe （SO 4）2·12H2O 用0.1mol/L盐酸溶解，并稀释至100mL 。B2.4 0.1mol/L碘溶液：称量40g 碘化钾，溶于25mL 水中，加入12.7g 碘。待碘完全溶解后，用水定容至1000mL 。移入棕色瓶中，暗处贮存。B2.5 1mol/L氢氧化钠溶液：称量40g 氢氧化钠，溶于水中，并稀释至1000mL 。 B2.6 0.5mol/L硫酸溶液：取28mL 浓硫酸缓慢加入水中，冷却后，稀释至 1000m

30、L。 B2.7 0.0500mol/L硫代硫酸钠标准溶液：可用从试剂商店购买的当量试剂。 B2.8 0.5淀粉溶液：将0.5g 可溶性淀粉，用少量水调成糊状后，再加入100mL 沸水，并煎沸23min ，至溶液透明。冷却后，加入0.1g 水杨酸或0.4g 氯化锌保存。B2.9 甲醛标准贮备溶液：取2.8mL 含量为3638甲醛溶液，放入1L 容量瓶中，加水稀释至刻度。此溶液1mL 约相当于1mg 甲醛。其准确浓度用下述碘量法标定。色褪去为止，记录所用硫代硫酸钠溶液体积（V ，mL ）。同时用水作试剂空白滴定。甲醛溶液的浓度用式（B1）计算：甲醇溶液浓度（mg/mL）=（V 1-V 2）×mol×30/20（B1）式中：V 1 试剂空白消耗0.0500mol/L硫代硫酸钠溶液的体积，mL ；V 2 甲醛标准贮备溶液消耗0.0500mol/L 硫代硫酸钠溶液的体积，mL ； mol 硫代硫酸钠溶液的准确摩尔浓度； 30 甲醛的摩尔质量；20 所取甲醛标准贮备溶液的体积，mL 。二次平行滴定，误差应小于0.05mL ，否则重新标定。B2.10 甲醛标准溶液：临用时，将甲醛标准贮备溶液用水稀释成1.00mL 含10g 甲醛，立即再取此溶液10.00mL ，加入100mL 容量瓶中，加入