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汽柴油车用新型清洁燃料创新成果通过鉴定

发布时间:2019-11-27 04:31:06

汽柴油车用新型清洁燃料创新成果通过鉴定

生意社07月23日讯

推广应用汽柴油车用新型清洁燃料前景广阔全国推广年创效益可达600亿 当今世界面临能源危机和环境污染两大课题。从1994年起,我国已成为石油纯进口国,此后平均每年进口递增量约1000万吨,目前年原油消耗量达2亿吨以上,年进口量达7000万吨,成品油年进口量达三千多万吨。2011年7月,国家工信部公布数据,1—7月,我国石油对外依存度达55.3%,首度超过美国的53.5%。能源进口超过50%,意味能源已经超出安全线。 我国2001年加入世界贸易组织以来,汽车工业发展迅猛,汽车产量从2000年的200万辆增加至2010年的1800万辆,从2009年开始连续两年超过美国,成为全球第一大汽车产销国。“十一五”期间,我国汽车产销量年均增速25%,汽车产量占世界总产量的23.5%,汽车保有量也突破1亿辆,跃居世界第二。国家工信部预计,2020年中国汽车保有量将超两亿辆。 汽车保有量增长也刺激了国内车用柴油、汽油需求的快速增长,2000年我国柴油消费量为6924万吨,2005年达10968万吨,2000—2005年的年均增长率为9.6%。2006年,柴油消费量达11646万吨,其中75%左右的柴油用于交通运输,2010年汽油消耗量为7675万吨,柴油消耗15900万吨,预计到2020年交通运输耗油量将达到6亿吨,仅此一项,将使我国石油对外依存度达到67%以上,解决石油资源短缺问题已迫在眉睫。 随着机动车保有量激增,机动车尾气排放已成为城市空气的主要污染源。我国提出力争在3—5年内使国内主要城市的空气质量有明显改善。从2010年起,排放标准达到国际水平。因此开发和使用低污染的代用燃料,成为我国能源与环境研究中的重大紧迫课题。 目前,国际上公认最有前途的内燃机清洁代用燃料是醇类燃料。由长沙市情思佳实业有限公司、湖南省纯一新能源科技发展有限公司自主研究开发的具有国内领先的汽、柴油车用新型清洁燃料,充分利用我国丰富的煤炭资源副产的甲醇和醇醚燃料,弥补了石油资源的不足,改善和保护了生态环境。业内专家认为两项技术的研究成功,对提升和改造传统生产工艺,扩展新型产业,调整能源结构,缓解石油紧张局面,改善人类生存环境有十分重要的意义,市场前景广阔。 据有关专家测算及道路试验表明,使用柴油车用新型清洁燃料的汽车每百公里油耗降低4%左右。2010年全国消耗柴油15900万吨,其中40%用于交通运输消耗。如果采用本产品全部替代柴油,可节省柴油254万吨,按柴油批发价格8561元/吨计算,可节约资金万元。使用汽油车用新型清洁燃料的汽车每百公里油耗降低6%左右,2010年全国消耗汽油7675万吨,如采用本产品全部替代汽油,则可节省汽油460.5万吨,按汽油批发价格8500元/吨计算,则每年可节约资金近400亿。两项合计,可给国家带来600多亿元的直接经济效益。 此外,两项成果的推广应用可释放我国每年2000万吨的甲醇产能,改变甲醇产能过剩的局面,促进煤化工新兴产业的发展,成为我国化工、煤炭工业具有强大生命力的经济增长点。 柴油车用新型清洁燃料填补国内外空白 甲醇燃料是目前,全球公认为的柴油最佳替代品。当前石油紧缺、油价居高不下,用来源广泛、价格便宜、不污染环境的甲醇燃料替代柴油具有极大的经济效益、环境效益和社会效益。我国有不少省市采取措施推广应用甲醇燃料即甲醇汽油。而甲醇柴油则因其闪点低、十六烷值低、热值低、润滑性差、腐蚀金属和橡胶部件溶胀、稳定性差、甲醇与柴油混合比较困难等技术难题,制约了甲醇柴油的推广与应用。 湖南省纯一新能源科技发展有限公司,瞄准甲醇柴油技术难题,创新思路,创新方法,不走在甲醇中加入柴油的老路,避开国内外将甲醇柴油乳化或微乳化的技术路线,确定一套科学合理的改性增效技术路线,通过在甲醇等醇类中添加与醇类混溶性好的高热值有机化合物以及其他改性增效物质解决当前甲醇柴油研制中存在的诸多问题。创新出独特的配方及生产工艺,成功开发出可替代柴油且不含柴油的车用新型清洁燃料。据国家权威科技查新机构查新,该研究成果系国内外首创,填补了甲醇柴油应用的国内外空白。 据该公司特聘专家石尔博士介绍,该项技术的研究方法及关键技术为: (1)针对甲醇取代柴油存在的热值低,动力性差的问题,通过添加热值高的可燃有机物把燃料混合物的总热值调配到37000kJ/kg以上。 (2)针对甲醇取代柴油存在的冷起动性差的问题,通过添加一些可燃有机物适当降低燃料的气化潜热,适当提高燃料的蒸汽压,从而有效地改善燃料的冷起动性能。 (3)针对甲醇取代柴油时存在的橡胶、塑料零件的溶胀问题,通过选取溶胀抑制剂添加到燃料中予以解决。 (4)针对甲醇取代柴油时存在的对金属物质的腐蚀性问题,通过选取适当的腐蚀抑制剂加入到燃料中予以解决。 (5)针对目前研制的甲醇柴油包括微乳化剂稳定性较差的问题,通过添加助溶剂和高分子剪切混合液工艺等方法解决燃料的稳定性问题。 (6)采用现代试验设计方法获得各个试验因素的最佳组合,从而优选出最佳配方。 通过以上技术,突破性解决了甲醇柴油应用中的核心技术问题,实现了柴油车用新型清洁燃料与任意比例柴油混溶;使用时无需改装发动机,可直接使用或以任意比例与柴油掺混使用。产品经国家授权机构检测和台架发动机性能及道路试验,各项经济技术指标均达到柴油车用燃料的技术指标,其中,尾气排放自由加速烟度比0号柴油下降66.7%,百公里油耗比0号柴油减少4%。经用户试用,车辆运行良好,经济适用,使用安全方便,与同类型的燃料相比,具有明显的技术优势和经济优势,可完全替代柴油使用。 汽油车用新型清洁燃料研究技术居国内领先水平 随着我国机动车保有量激增,机动车尾气排放已成为城市空气的主要污染源。据研究,大气中38.5%的一氧化碳(CO)、21.7%的碳氢化合物(HC)、87.6%的氮氧化合物(NOx)、11.7%的二氧化碳(CO2)、6.2%的二氧化硫(SO2)、32%的微粒(PM)来自汽车尾气排放。 国家环保中心估计,2010年我国汽车尾气排放量占空气污染物总量的64%。汽车能源需求与环境保护面临重大压力。改变汽车能源结构,实现高效率的能源利用,开发和使用低污染的代用燃料,成为我国能源与环境研究中的重大紧迫的课题。 目前,国际上公认最有前途的内燃机清洁代用燃料是醇类燃料。我国煤炭资源总量位居世界第二,其副产品甲醇十分丰富,相比其他国家,甲醇燃料在我国更有发展前途。目前,我国的甲醇燃料主要为M15、M35、M50、M85和M100。也就是人们常说的甲醇汽油。这些甲醇汽油却都离不开对汽油的依赖,另外,高比例甲醇汽油使用时须改装发动机及增加油箱容积,通用性差,热值降低,冷启动性能差,使甲醇汽油的推广应用受到一定的局限性。 长沙市情思佳实业有限公司,打破甲醇汽油与汽车配套使用时必须改装汽车发动机及增加某些装置的局限性,在不加汽油的前提下,开创出了一套科学合理的改性增效技术路线,通过在甲醇等醇类中添加与醇类混溶性好的高热值有机化合物以及其他改性增效物质以解决当前甲醇汽油应用中存在的诸多问题。成功研发出具有国内领先水平的汽油车用新型清洁燃料。 据该公司总工程师漆建宁介绍,该项研究的关键技术在于: ①基于改性增效的工艺设计思想,采用现代试验设计方法,研发出安全独特的配方和工艺路线。 ②使用特殊的助溶剂,配合高剪切均混设备,促进各组份的充分溶合,大大提高了工艺水平。 ③研究筛选出适宜的热值增强剂,有效提高了产品热值,产品低热值达到35696kJ/kg,达到普通醇基燃料1.5倍。 ④优化原料配比,研究优选腐蚀抑制剂和溶胀抑制剂,有效抑制对金属零部件的腐蚀,抑制燃料对油路系统中橡胶、塑料零部件的溶胀作用。 (a)本项目成功研制出一种溶胀抑制剂,使新型燃料对油路系统中橡胶、塑料零部件产生的溶胀非常小,不易老化、变质,它产生的溶胀比汽油还小;(b)在燃料中加入独创的特效抗腐蚀剂,既有效地抑制了金属腐蚀磨损,又增强了润滑性能,减轻了发动机及零部件的摩擦磨损。 ⑤采用基于PLC的自动化生产控制系统,实现新型燃料全自动生产。 采用以上技术研发出独特的配方和工艺路线,突破性解决了大比例使用甲醇燃料核心技术问题;实现了汽油车用新型清洁燃料与任意比例汽油互溶;无需改装发动机,本产品可直接使用或以任意比例与汽油掺混使用。 经国家授权机构检测和台架性能及道路试验,车辆运行良好,各项经济技术指标达到汽油车用燃料技术标准,尾气排放只有汽油尾气排放的1/3以下。 对于非常规排放污染物甲醛,湖南省产商品质量监督检验院通过分光光度法测试,甲醛排放浓度小于0.001mg/m3。与甲醇汽油相比,汽油车用新型清洁燃料具有不含汽油,其使用性能与汽油相当;无需对汽车进行改装,可直接使用;可以与汽油以各种比例混溶;燃烧充分等明显技术优势。经用户试用反映,汽油车用新型清洁燃料使用安全方便,车辆运行良好,可完全替代汽油使用。

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