【文章內(nèi)容簡介】 效益； ⑨天然氣和液化石油氣都是比汽油更“清潔”的燃料。它們 的燃燒溫度低， NOx生成少。它們與空氣同為氣相，易均勻混 合，燃燒較完全， CO和碳粒的排放量極低。采用天然氣 柴油 雙燃料工作時(shí)，煙度值很低，約是純柴油的 1/10左右，幾乎是 呈無煙狀態(tài)運(yùn)行。 煤氣是由其他能源形式，如煤、木柴等經(jīng)過加工制取的， 因以煤制取為主，故稱為煤氣。其主要成分為 CO。煤氣的著火 溫度低，為 330℃ ～ 350℃ ，因此抗爆性較差，點(diǎn)火性能良好， 著火界限較寬。 沼氣是由有機(jī)物質(zhì)在厭氧的條件下發(fā)酵而制取的。沼氣的 主要成分是甲烷，含量為 50％～ 66％，其它主要成分為 CO2和 N2。 目前國外使用洗氣設(shè)備，即除去 CO2 ，這樣就得到了較純的甲 烷氣，其燃燒特點(diǎn)及特性類似天然氣。 醇類燃料 汽車用醇類燃料主要是甲醇和乙醇，醇類的來源極其豐富， 生產(chǎn)工藝成熟。甲醇可以較方便的從煤、木材 、天然氣、石油 伴生氣、植物秸桿、甚至城市可燃垃圾及近幾年來正在研究中 的海草等物質(zhì)中提煉合成。采用天然氣生成甲醇是目前使用最 廣泛最經(jīng)濟(jì)的方法。乙醇可以由乙醛氫化或乙烯水化來制得， 也可由單糖類（如苷蔗、甜菜等），淀粉類植物（玉米、薯類、 大麥等）及纖維類（如木屑、樹枝及秸桿等）為原料采用生物 發(fā)酵方法制成，還可以從再生的農(nóng)業(yè)，林業(yè)，廢料等生物物質(zhì) 中制取。 醇類燃料的理化性質(zhì) 醇類燃料與汽油的主要理化性質(zhì)比較： 項(xiàng)目 甲醇 乙醇 汽油 常溫下的物理狀態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 密度 /（ gcm3） ~ 沸點(diǎn) /℃ 30~220 閃點(diǎn) /℃ 12 14 43 自燃點(diǎn) /℃ 470 420 260 飽和蒸氣壓／ kPa ~ 低熱值 /（ MJkg1） 蒸發(fā)潛熱 /（ kJkg1） 1101 862 297 辛烷值（ RON） 112 111 90、 9 95 辛烷值（ MON） 92 92 8 8 90 十六烷值 3 8 27 相對分子質(zhì)量 32 46 100~115 著火極限（體積分?jǐn)?shù)）（％） ~36 ~19 ~ 理論空燃比（ kg空氣／ kg燃料） 燃料種類 MON RON 靈敏度 甲醇 92 112 20 乙醇 92 111 19 汽油 90號 85 90 5 93號 88 93 5 95號 90 95 5 醇類燃料的特點(diǎn) 醇類燃料的辛烷值與汽油的辛烷值比較如下表所示 : 蒸發(fā)潛熱是指在常壓沸點(diǎn)下，單位質(zhì)量的純物質(zhì)由液體狀 態(tài)變?yōu)闅怏w狀態(tài)需吸收的熱量或由氣體狀態(tài)變?yōu)橐后w狀態(tài)需放 出的熱量。 著火極限是指混合氣可以著火的最小濃度和最大濃度之間 的范圍，濃度是以空氣中可燃?xì)獾捏w積分?jǐn)?shù)表示。醇類燃料的 著火極限比汽油寬得多，甲醇的著火極限是 ％～ 36％，乙醇 的著火極限 ％ ～ 19％，可實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒，能有效降低發(fā)動(dòng) 機(jī)在部分負(fù)荷時(shí)的能量消耗與排放污染。 醇類燃料的熱值比汽油低，甲醇熱值約為汽油的一半，乙 醇熱值約為汽油的 61％。 醇類燃料的化學(xué)性較強(qiáng)，對銅鋁等金屬具有較強(qiáng)的腐蝕能 力。對橡膠和塑料等非金屬也具有較大的溶脹作用。 醇類燃料的沸點(diǎn)低，有助于形成燃料與空氣的混合氣。但 溫度高時(shí)，容易在燃油供給系中產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象，嚴(yán)重會(huì)使供油 中斷，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。 醇類燃料在常溫下為液態(tài)，和傳統(tǒng)燃料汽油和柴油相似， 所以儲存和使用比較方便。 甲醇和乙醇的特點(diǎn)和應(yīng)用 甲醇系結(jié)構(gòu)最為簡單的飽和一元醇，化學(xué)式 CH3OH。又稱 “木醇”或“木精”。是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。有毒， 誤飲 5～ 10毫升能雙目失明，甲醇的致命劑量大約是 70毫升。甲 醇易燃，其蒸氣與空氣能形成爆炸混合物，甲醇完全燃燒生成 二氧化碳和水蒸氣，同時(shí)放出熱量。甲醇汽油是指把甲醇部分 添加在汽油里，用甲醇燃料助溶劑復(fù)配的 M系列混合燃料。其中 M15(在汽油里添加 15％甲醇 )清潔甲醇汽油為車用燃料，分別應(yīng) 用于各種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。 甲醇替代燃料的特點(diǎn)： ①甲醇沸點(diǎn)低辛烷值高，抗爆燃能力較好，甲醇熱值低， 行駛同樣距離的消耗幾乎比汽油多一倍，因而需要大的油箱或 加裝副油箱。甲醇與汽油相溶性較好可實(shí)現(xiàn)各種比例摻燒。 ②汽化潛熱是汽油的 3倍多，有極佳的冷卻作用，可以降低 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，不致過熱。 ③它含氧量高，燃燒完全，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的能量利用效 率高于汽油，其經(jīng)濟(jì)性很具有競爭力。 ④目前，每 ，甲醇是一種優(yōu)良 的汽油替代燃料。每噸汽油的價(jià)格為 6000多元人民幣，而甲醇 只有 1800元 ～ 3000元，基本上是汽油價(jià)格的 1/3。 甲醇燃料在汽油機(jī)上的使用 從低比例摻燒（ M15甲醇占 15％）逐漸發(fā)展到 20世紀(jì) 80年代 后期的高比例（ M85～ M100）摻燒。甲醇混合燃料的熱效率、動(dòng) 力性、啟動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性良好，具有降低排放、節(jié)省石油、安全方 便等特點(diǎn)。世界各國根據(jù)不同國情，研發(fā)了 M M M1 M M50、 M8 M100等不同摻和比的甲醇汽油。 甲醇靈活燃料車指可使用純甲醇與汽油以任意比例混合作 為燃料的汽車。甲醇靈活燃料車與傳統(tǒng)汽油車相比，動(dòng)力性、 經(jīng)濟(jì)性以及排放等都得到了很大的改善。甲醇汽車的主要設(shè)計(jì) 出發(fā)點(diǎn)是可以滿足汽油燃料、甲醇燃料以及汽油與甲醇混合燃 料的使用要求，發(fā)動(dòng)機(jī)部件針對甲醇特性重新開發(fā)，整車增加 了冷啟動(dòng)裝置、副油箱等，開發(fā)了甲醇靈活燃料車整車線束、 儀表和轉(zhuǎn)換開關(guān)等件。 目前，較先進(jìn)的甲醇燃料汽車裝有“汽油 —— 甲醇雙燃料 電子噴射系統(tǒng)”，甲醇、汽油由兩個(gè)儲存箱單獨(dú)儲存，發(fā)動(dòng)機(jī) 增裝一套單獨(dú)的甲醇電子噴射系統(tǒng)，燃料系統(tǒng)由兩個(gè)噴射系統(tǒng) 相互對接。車輛的時(shí)速 110公里以下時(shí)，汽車只燒甲醇；時(shí)速在 110公里至 150公里之間時(shí)，駕駛員根據(jù)汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)效 益，通過一個(gè) ECU可以靈活自由選擇普通汽油、 M1 M2 M70、 M8 M100等多種配比燃料。 車用甲醇汽油有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 1）它增加汽油中的氧含量，使燃燒更充分，徹底有效地降 低了尾氣中有害物質(zhì)的排放； 2）車用甲醇汽油中的變性燃料甲 醇是一種性能優(yōu)良的有機(jī)溶劑，能有效地消除油箱及油路系統(tǒng) 中雜質(zhì)的沉淀和凝結(jié)，有良好的油路疏通作用； 3）有效消除火 花塞、氣門、活塞頂部及排氣管、消聲器部位積炭的形成，可 以延長主要部件的使用壽命。 發(fā)展甲醇燃料目前受到的爭議主要是： 第一，甲醇的腐蝕性強(qiáng)； 第二，由于甲醇熱值低，行駛同樣距離的消耗幾乎比汽油 多一倍，因而需要大的油箱。這在一定程度上制約了甲醇燃料 的發(fā)展。 甲醇燃料車的開發(fā)和研制的關(guān)鍵技術(shù) ： 甲醇冷啟動(dòng)技術(shù) 甲醇的蒸發(fā)潛熱是汽油的三倍多，故甲 醇蒸發(fā)時(shí)吸收熱量大，燃料蒸發(fā)困難。 甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑 開發(fā)甲醇汽車專用機(jī)油 甲醇腐蝕性 開發(fā)出耐甲醇的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件以及整車零部 件，更改的耐醇件完全符合甲醇燃料車需求 油耗 壓縮比在 ～ ， M85甲醇汽油與常規(guī)汽油 的替代比可達(dá)到 ～ 。 電控方面 駕駛員根據(jù)實(shí)際用油環(huán)境需要及經(jīng)濟(jì)效益考慮 通過一個(gè) ECU可以靈活自由選擇普通汽油、 M1 M2 M70、 M8 M100甲醇等多種配比燃料，同時(shí)可以控制冷啟動(dòng)系統(tǒng)的開啟和 關(guān)閉。 綜上所述，甲醇是一種理想的汽油替代燃料，對我國能源 結(jié)構(gòu)調(diào)整、減輕能源緊缺壓力都有著深遠(yuǎn)的意義。但是推廣甲 醇燃料，光靠技術(shù)層面的努力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須建立完善的 甲醇燃料網(wǎng)絡(luò)體系，制訂甲醇燃油標(biāo)準(zhǔn)，獲得政府財(cái)稅政策的 支持，同時(shí)營造良好的市場環(huán)境，做好市場宣傳引導(dǎo)工作，這 些都需要汽車行業(yè)、石化行業(yè)包括燃料甲醇生產(chǎn)企業(yè)等展開密 切的合作。 明年 10月陜西全面推廣使用甲醇汽油，甲醇汽油更清潔環(huán) 保，動(dòng)力效果與普通汽油幾乎一樣，完全達(dá)到汽車的使用標(biāo)準(zhǔn)， 價(jià)格也有望更便宜一些，而且不用改裝現(xiàn)有汽車。 目前我國所有 93甲醇汽油都是 M15甲醇汽油。 乙醇俗稱酒精，乙醇的原料主要是含糖作物（如蔗糖、甜 菜等）、含淀粉作物（土豆、玉米等以及含纖維素原料），這 些原料屬于可再生能源，生產(chǎn) 1噸乙醇需消耗 4噸甘蔗或糧食。 乙醇汽油由燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新 型替代能源。按照我國的國家標(biāo)準(zhǔn)，乙醇汽油是用 90％的普通 汽油與 10％的燃料乙醇調(diào)和而成。 優(yōu)點(diǎn)：①來源有長期保障，儲運(yùn)方便； ②辛烷值高，抗爆性好；