乙醇汽油排放分析

1、乙醇汽油与无乙醇汽油排放特性分析摘 要目前我国国内汽油燃油种类较多，可根据汽油辛烷值的不同制定不同的油品标号;可根据是否含有铅成分分为：含铅汽油和无铅汽油;可根据是否含有乙醇成分分为：乙醇汽油和无乙醇汽油。本文将对乙醇汽油和无乙醇汽油两类油品进行特性分析，并将二者在燃烧工作中，对轻型汽油车的排放影响结合实际实验数据做对比分析。通过分析，得出汽油中的乙醇成分对轻型汽车排放的影响。关键词：乙乙醇汽油油辛烷值值积碳抗爆爆性AbstrracttAt prreseent, thheree arre mmanyy tyypess off gaasollinee fuuel in Chiina, accco

2、rrdinng tto tthe diffferrentt occtanne nnumbber of gassoliine forr diiffeerennt ggradde oof ooil;It mayy coontaain leaad ccan be divvideed iintoo coompoonennts: leeadeed aand unlleadded pettroll; iit mmay conntaiins ethhanoolcaan bbe ddiviidedd innto twoo coompoonennts: etthannolggasoolinne aand eth

3、hanool-ffreee gaasollinee. TThiss arrticcle willl aanallyzee allcohhol-freee ggasoolinne aand ethhanool ffuell oiil ffor twoo tyypess off prropeertiies, annd bbothh woorkiing in commbusstioon, thee liightt emmisssionn gaasollinee caars in ligght of thee acctuaal iimpaact of expperiimenntall daata to

4、 do commparratiive anaalyssis. Thhrouugh anaalyssis, etthannol in gassoliine commponnentts iimpaact to thee auutommotiive emiissiionss。Key wwordds:EEthaanoll gaasollinee Occtanne nnumbber CaarboonizzatiionKnockk-reesisstannce目 录摘 要.IIAbstrracttI第1章 绪论21.1概述述：目前前乙醇、无无乙醇汽油在在国内的的应用现现况21.2概述述：汽油油对发动动机性能

5、能及排放放的影响响2第2章 乙醇/无乙醇醇汽油成成分、使使用特性性对比分分析.332.1乙醇醇汽油特特性.32.1.11使用乙乙醇汽油油的优点点42.1.22使用乙乙醇汽油油的影响响42.2 无无乙醇汽油油特性.52.2.11使用无无乙醇汽汽油的优优点52.2.22使用无无乙醇汽汽油的影影响52.3 乙乙醇汽油油与无乙乙醇汽油油特定对对比.6第3章 排放实实验验证证排放效效果对比比.63.1汽油油中乙醇醇成分对对汽车HHC排放放数据分分析63.2汽油油中乙醇醇成分对对汽车CCO排放放数据分分析.73.3汽油油中乙醇醇成分对对汽车NNOX排排放数据据分析.8参考文献.9第1章 绪论1.1概 述目

6、前乙醇、无无乙醇汽汽油在国国内的应应用现况况中国是一个个贫油国国家，目目前进口口石油依依存度高高达444，未未来几年年，将进进一步提提高到660。对对进口石石油的过过度依赖赖，必然然威协到到中国的的国家安安全。“十五”计划纲要中明确提出，要开发燃料乙醇等石油替代品，采取措施节约石油资源。 220022年起，我我国在河河南省郑郑州、洛洛阳、南南阳和黑黑龙江哈哈尔宾、肇肇东等55个城市市开展试试点，试试用添加加10%乙醇的的汽油醇醇获得成成功。220044年中国国继续扩扩大试点点，黑龙龙江、吉吉林、河河南、安安徽四省省除在全全省范围围内扩大大试点，还还调出燃燃料乙醇醇销售到到辽宁、河河北、山山东、

7、江江苏。到到20005年底底，上述述省、市市基本实实现车用用乙醇汽汽油替代代其他汽汽油。其其他地区区仍使用无乙乙醇汽油油。 由由于目前前我国大大部分地地区还没没有使用用乙醇汽汽油，所所以国家家环保总总局在制制定国家家轻型汽汽车排放放标准中中，要求求的排放放检测实实验用油油没有乙乙醇成分分。1.2概述述国产汽油对对发动机机性能及及排放的的影响汽车的燃料料, 其其品质好好坏直接接影响着着发动机机性能的的提高及及大气排排污的状状况, 同样, 发动动机性能能指标和和排放指指标的日日趋严格格也促进进了燃料料的升级级换代。从从我国目目前的燃燃油生产产情况看看, 相相对于汽汽车工业业的发展展, 燃燃料的质质

8、量有待待于进一一步的提提高。1.2.11车用汽汽油对发发动机动动力性的的影响对汽油机而而言, 车用燃燃料对发发动机动动力性的的影响,主要体体现在发发动机的的压缩比比上, 汽油机机的压缩缩比越大大,在压压缩行程程终了的的混合气气压力和和温度便便越高, 燃烧烧速度越越快, 发动机机发出的的功率就就越大。但但压缩比比过大, 会产产生爆燃燃和表面面点火等等不正常常燃烧情情况, 爆燃使使发动机机功率明明显下降降。发动机爆燃燃的影响响因素之之一是所所使用燃燃油的质质量, 即汽油油的抗爆爆性, 汽油抗抗爆性的的好坏程程度, 一般由由辛烷值值表示, 辛烷烷值越高高则抗爆爆性越好好, 目目前使用用的汽油油标号是

9、是根据辛辛烷值来来确定的的。选用用辛烷值值高的汽汽油才有有可能采采用较高高的压缩缩比而不不至于发发生爆震震, 因因此,选选择汽油油标号的的主要依依据是发发动机的的压缩比比。一般般压缩比比高的汽汽油机应应选用辛辛烷值高高即抗爆爆性好的的汽油。1.2.22车用汽汽油对发发动机可可靠性的的影响使用劣质燃燃油会严严重影响响发动机机的寿命命, 对对于汽爆爆震对发发动机有有较大的的危害。除除导致功功率下降降, 油油耗上升升外, 还会引引起发动动机过热热, 气气缸内局局部压力力和温度度升高, 并产产生强烈烈的冲击击波, 破坏了了气缸壁壁面上形形成的气气体附面面层, 使机油油粘度下下降, 油膜不不易形成成。加

10、剧剧了发动动机机件件的磨损损。此外外爆震产产生的冲冲击波, 会加加大活塞塞连杆的的机械负负荷, 使发动动机大小小瓦磨损损加剧, 据试试验,严重爆燃的的发动机机的磨损损量是正正常燃烧烧的277倍。1.2.33车用汽汽油对发发动机排排放的影影响燃油品质对对发动机机排放的的影响较较严重, 究其其根本原原因是由由于汽油油与其他他正在开开发的新新型燃料料相比, 是一一种高污污染燃料料。其燃燃烧后产产生的CCO、 HCC、 NOOX及SO22、炭烟等等对人体体极为有有害, 尤其是是在使用用了为降降低爆燃燃而添加加铅化物物的含铅铅汽油时时, 使使废气中中增加了了含铅化化合物, 不仅仅严重影影响人体体健康,

11、而且且还会引引起催化化转化器器中的催催化剂失失效, 使污染染加重。第2章乙醇醇/无乙乙醇汽油油成分、使使用特性性对比分分析21乙醇醇汽油特特性汽油机的待待用燃料料只要有有液化石石油气、压压缩天然然气、甲甲醇、乙乙醇等，其其中乙醇醇属于可可再生燃燃料，乙乙醇与汽汽油的物物理性能能较为接接近，且且具有比比汽油辛辛烷值高高、燃烧烧速率快快等优点，从从而被认认为是最最有前途途的一种种待用燃燃料。乙乙醇最早早是代替替含铅化化合物作作为提高高燃油的的辛烷值值添加剂剂使用，以以提高汽汽油的抗抗爆性。乙乙醇和汽汽油具有有良好的的互溶性性，容易易实现部部分替代代，研究究表明，车车用发动动机用乙乙醇汽油油混合燃燃

12、料时，可可以提高高汽油机机的压缩缩比，从从而提高高发动机机的动力力性及经经济性，并并可减少少排放污污染。2.1.11使用乙乙醇汽油油的优点点提高燃油油品质车用乙醇汽汽油中的的乙醇，既既是一种种能源，又又是一种种性能优优良的汽汽油品质质改良剂剂。首先先，乙醇醇做为“绿色”增氧剂剂，乙醇醇按100%的比比例混配配入汽油油中，可可使氧含含量达到到3.55%，助助燃效果果好，使使汽油中中不能燃燃烧的部部分充分分燃烧，提提高了汽汽油的燃燃烧热值值。另外外由于乙乙醇中的的辛烷值值（ROON）指指数可达达1111个单位位，乙醇醇按100%的比比例混配配入汽油油中，可可使辛烷烷值提高高23单位位，提高高了油品

13、品的抗爆爆性能。降低尾气气有害排排放汽车有害尾尾气的排排放，特特别是在在人口密密度较大大、车流流量较大大的区域域和城市市，已成成为一种种严重的的环境污污染源。车车用乙醇醇汽油的的使用由由于燃烧烧充分，可可使汽车车有害尾尾气排放放总量降降低达333%左左右。根根据中国国汽车研研究中心心于20001年年所做的的车用乙乙醇汽油油8万公公里行车车试验检检测数据据表明：尾气排排放中CCO排放放明显降降低，最最大降低低率已达达55%，算术术平均降降低率330.88%、HHC化合合物算术术平均降降低率为为13.4%。燃烧充分分、减少少积碳车用乙醇汽汽油由于于燃烧彻彻底，解解决了普普通汽油油燃烧不不完全所所形

14、成的的碳粒积积聚现象象，能有有效的预预防和消消除发动动机燃烧烧室、气气门、火火花塞、排排气管、消消声器等等部位积积碳的产产生，避避免了因因积碳形形成而引引起的故故障，保保证了发发动机在在设计的的工作点点上工作作，延长长了发动动机的使使用寿命命。燃油系统统自洁车用乙醇汽汽油中加加入的乙乙醇是一一种性能能优良的的有机溶溶剂。具具有良好好的清洁洁作用，能能有效地地消除汽汽车油箱箱及油路路系统中中燃油杂杂质的沉沉淀和凝凝结（特特别是胶胶质胶化化现象），具具有良好好的油路路疏通作作用。2.1.22使用乙乙醇汽油油的影响响杂质沉积积造成油油路不畅畅车用乙醇汽汽油中的的乙醇是是一种性性能优良良的有机机溶剂，

15、具具有较强强的溶解解清洗特特性。有有经验的的驾驶员员及维修修人员常常用乙醇醇来清洗洗化油器器。用这这种方法法科清洗洗出来的的化油器器干净、彻彻底。同同样道理理，车用用乙醇汽汽油也可可以清洗洗油路、保保持油路路畅通。但但是车辆辆在首次次使用乙乙醇汽油油时，特特别是在在使用112箱油油后，在在乙醇汽汽油的清清洗作用用下，会会将油箱箱、油路路中沉淀淀、积存存的各类类杂质（时时间越长长、杂质质积累越越多。特特别是铁铁制油箱箱），如如：铁锈锈、污垢垢、胶质质颗粒等等软化溶溶解下来来，混入入油中。这这些杂质质可能会会造成油油路不畅畅。起步发动和和加速不不良起步发动和和加速不不良现象象的出现现，一般般都与油

16、油路不畅畅有关，致致使供油油不足，混混合气偏偏稀。解解决的方方法是：检查清清理油路路，调整整点火时时间。造成燃油中中水分过过多车用乙醇汽汽油由于于混配有有一定量量的变性性燃料乙乙醇，乙乙醇是亲亲水性液液体，易易与水互互溶，不不同于汽汽油，汽汽油可以以和水分分离，水水份沉积积在油箱箱底部。导致乙醇汽油与油箱底部可能存在的沉淀积水互溶，使油中水分超标，影响发动机的正常工作。对部分橡胶胶有腐蚀蚀作用绝大多数橡橡胶件均均能适应应乙醇汽汽油。只只有少数数几种不不适应，但但腐蚀作作用缓慢慢。早期期生产的的机械式式汽油泵泵中的橡橡胶膜片片适应性性较差，使使用乙醇醇汽油后后个别出出现溶胀胀裂纹现现象。2.2无

17、乙乙醇汽油油特性2.2.11使用无无乙醇汽汽油的优优点油耗低由于汽油的的热值比比较高，所所以相对对等量的的其他燃燃料，使使用纯汽汽油的燃燃料的油油耗要低低。加速性能能好由于汽油不不易与水水相溶，且且其热能能高，所所以使其其在使用用过程中中能提供供汽车较较好的提提速性能能。2.2.22使用无无乙醇汽汽油的影影响排放污染染较为严严重汽油属于石石油制品品，因其其燃点较较高，燃燃烧的过过程中不不易燃烧烧充分，导导致产生生大量CCO、HHC、NNOX、SOO2等有害害气体，对对人体非非常有害害。成本高汽油属于不不可再生生资源，不不能循环环利用，且且其从石石油中提提取的成成本也非非常高。2.3 乙乙醇汽油

18、油与无乙乙醇汽油油特定对对比项目污染物供油不畅成本油耗积碳充分燃烧乙醇汽油较少易低高不易易无乙醇汽油油较多不易高低易不易第3章 排放实实验验证证排放效效果对比比为了更明确确说明不不同成分分的燃油油对汽车车排放的的影响，结合排放数据作以下分析。3.1汽油油中乙醇醇成分对对汽车HHC排放放数据分分析如图1-11所示排排放实验验数据统统计图，可可以看出出汽油中中乙醇成成分对汽汽车HCC排放污污染物的的影响。 图 1-11根据上图可可发现，乙乙醇汽油油相对无无乙醇汽汽油，实实验车辆辆排放污污染物HHC数值值平均降降幅：00.0444g/km，降低率率为：377%。由由此可见见，汽油油中的乙乙醇成分分确

19、实可可以减少少汽车尾尾气中的的HC排排放污染染。3.2汽油油中乙醇醇成分对对汽车CCO排放放数据分分析如图1-22所示排排放实验验数据统统计图，可可以看出出汽油中中乙醇成成分对汽汽车COO排放污污染物的的影响。 图 1-22根据上图可可发现，乙乙醇汽油油相对无无乙醇汽汽油，实实验车辆辆排放污污染物CCO数值平平均降幅：00.0662g/km，降低率为：12.5%。由此可见，汽油中的乙醇成分确实可以减少汽车尾气中的CO排放污染。3.3汽油油中乙醇醇成分对对汽车NNOX排放数数据分析析如图1-33所示排排放实验验数据统统计图，可可以看出出汽油中中乙醇成成分对汽汽车NOOX排放污污染物的的影响。 图

20、 1-33根据上图可可发现，乙乙醇汽油油相对无无乙醇汽汽油，实实验车辆辆排放污污染物NNOX数值平平均增幅：00.00388g/kkm，增增高率为为：311.1%。由此此可见，汽油中的乙醇成分增加了汽车尾气中的NOX排放污染。参考文献：1. 江冰冰车用汽汽油对发发动机性性能及排排放的影影响.山西交交通科技技学报. 19999年第4期期 总第第1266期2.刘圣华华乙醇汽汽油发动动机排放放性能研研究西安安交通大大学学报报 20006年7月 9. 车用乙醇汽汽油是指指在不含含MTBBE含氧氧添加剂剂的专用用汽油组组分油中中，按体体积比加加入一定定比例（我我国目前前暂定为为10%）的变变性燃料料乙醇，由由车用乙乙醇汽油油定点调调配中心心按国标标GB1183551220011的质量量要求，通通过特定定工艺混混配而成成的新一一代清洁洁环保型型车用燃燃料。辛烷值衡量汽油在在气缸内内抗爆震震(knnockkingg