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1、中国汽车技术研究中心我国车用燃料质量发展和我国车用燃料质量发展和北京车用燃料发展规划北京车用燃料发展规划刘双喜刘双喜2006年年 5月月中国汽车技术研究中心主主 要要 内内 容容前言前言国外车用燃油标准和质量的发展国外车用燃油标准和质量的发展我国车用燃油质量的发展我国车用燃油质量的发展北京车用燃油质量发展规划北京车用燃油质量发展规划总结总结2中国汽车技术研究中心前言前言我国燃油消费量我国燃油消费量3中国汽车技术研究中心我国汽车排放法规的发展我国汽车排放法规的发展：v2000年轻型汽车和重型柴油机实施国年轻型汽车和重型柴油机实施国I排放限值排放限值v2004年实施轻型汽车和重型柴油机实施国年实施
2、轻型汽车和重型柴油机实施国II排放限值排放限值v2008年轻型汽车和重型柴油机实施国年轻型汽车和重型柴油机实施国III排放限值排放限值v2010年计划实施国年计划实施国4排放标准排放标准汽车排放控制起步晚汽车排放控制起步晚排放法规发展快排放法规发展快需要汽车行业、炼油工业、政府部门共同协调需要汽车行业、炼油工业、政府部门共同协调4中国汽车技术研究中心油品质量影响汽车排放油品质量影响汽车排放5中国汽车技术研究中心美国美国 AQIRPAQIRP欧盟欧盟 EPEFEEPEFE开始时间开始时间/历时历时1989/61989/6年年1993/51993/5年年参加汽车公司参加汽车公司3 31414参加石
3、化公司参加石化公司14141818试验燃料试验燃料9090种汽油种汽油1212种汽油种汽油,11,11种柴油种柴油试验车辆试验车辆1010个车队个车队100100多部汽车多部汽车1616种汽油发动机种汽油发动机1919种轻型车种轻型车5 5种重型车种重型车排放排放试验试验,次数次数5000500020002000试验数据试验数据近百万个近百万个5050万个万个相关油品和排放的影响研究相关油品和排放的影响研究6中国汽车技术研究中心一、国外车用燃油标准和质量的发展一、国外车用燃油标准和质量的发展国外汽油标准和质量国外汽油标准和质量降低汽油硫含量（重点）降低汽油硫含量（重点）降低苯、芳烃含量降低苯、
4、芳烃含量控制烯烃和氧含量控制烯烃和氧含量 限制限制MMTMMT、MTBEMTBE加入加入对汽油清净性提出更严要求（喷嘴燃烧室对汽油清净性提出更严要求（喷嘴燃烧室沉积物）沉积物）7中国汽车技术研究中心国际车用汽油标准和质量的发展和汽车排放协调国际车用汽油标准和质量的发展和汽车排放协调8中国汽车技术研究中心欧、美、日国家车用汽油主要指标发展变化欧、美、日国家车用汽油主要指标发展变化9中国汽车技术研究中心国外主要国家汽油硫含量限值和趋势国外主要国家汽油硫含量限值和趋势10中国汽车技术研究中心世界汽油硫含量变化趋势世界汽油硫含量变化趋势11中国汽车技术研究中心国外柴油标准和质量控制重点国外柴油标准和质
5、量控制重点不断降低硫含量 同时进一步降低芳烃和多环芳烃含量控制柴油密度进一步提高十六烷值控制柴油馏程(T95,终馏点)不同用途的柴油可以使用不同质量要求柴油 12中国汽车技术研究中心国际车用柴油标准和质量的发展和汽车排放协调国际车用柴油标准和质量的发展和汽车排放协调实施年份实施年份 1993 1998 2000 2005 1993 1998 2000 2005排放排放标准标准 欧欧 欧欧 欧欧 欧欧柴油标准柴油标准 EN590-93 EN590-98 EN590-99 EN590-93 EN590-98 EN590-99 建议建议硫硫,%0.2 0.05 0.035 0.005%0.2 0.0
6、5 0.035 0.005密度密度,kg/m3 820-860 820-860 820-845 820-825kg/m3 820-860 820-860 820-845 820-825多环芳烃多环芳烃%,-11 8%,-11 8十六烷值，十六烷值，49 49 51 58 49 49 51 58十六烷指数十六烷指数 46 46 -46 46 -T95,370 370 360 340T95,370 370 360 34013中国汽车技术研究中心欧、美、日国家车用柴油主要指标发展变化欧、美、日国家车用柴油主要指标发展变化 美国美国(EPA)EPA)欧盟欧盟 现行现行 2006 2006 加州加州 现
7、行现行(2000)2005 2011(2000)2005 2011车用柴油标准车用柴油标准 ASTM D975-98bASTM D975-98b 2002 EN590-1999 2002 EN590-1999 十六烷值十六烷值 40 40 48 51 54-57 -40 40 48 51 54-57 -含硫量含硫量,g/g 500 15 15 350 50 10 g/g 500 15 15 350 50 10 芳烃含量，芳烃含量，w%,w%,35 35 10 -10 35 35 10 -10 多环芳烃，多环芳烃，w%,w%,-1.4 11 1 -1.4 11 1 密度，密度，1515,kg/m
8、3 830-860 876 830-860 820-845 820-845kg/m3 830-860 876 830-860 820-845 820-845 T95,T95,T90/338 330-360 340 T90/338 330-360 34014中国汽车技术研究中心国外主要国家柴油硫含量限值和趋势国外主要国家柴油硫含量限值和趋势15中国汽车技术研究中心世界柴油硫含量变化趋势世界柴油硫含量变化趋势16中国汽车技术研究中心二、我国车用燃油质量的发展二、我国车用燃油质量的发展v20002000年基本实现了汽油无铅化年基本实现了汽油无铅化 v20012001年我国取消了低标号年我国取消了低标
9、号70#70#汽油汽油 v车用无铅汽油国家标准车用无铅汽油国家标准GB17930-1999 2003GB17930-1999 2003年年7 7月月1 1日全国实施日全国实施 规定汽油烃组分:烯烃含量不大于35V%芳烃含量不大于40V%苯含量不大于2.5m%硫含量不大于800PPM 增加了汽油抗爆指数（RON+MON）/2要求,90#要求85 它能满足汽车尾气达到欧、部分汽车达到欧排放标准要求v车用汽油新国家标准的修订现已提上议事日程车用汽油新国家标准的修订现已提上议事日程1.1.车用汽油标准发展车用汽油标准发展17中国汽车技术研究中心新新汽油标准的制定（满足国汽油标准的制定（满足国II、国国
10、III）国家汽车排放标准实施需要新生产汽车对油品质量要求提高v20052005年全国范围实施国年全国范围实施国IIII排放标准，而符合排放标准，而符合使用的清洁汽油的国家标准还没有制定出来使用的清洁汽油的国家标准还没有制定出来v国国IIIIII和国和国IVIV排放标准已经颁布，实施时间排放标准已经颁布，实施时间表确定表确定v个别地区和城市需要提前实施新排放标准个别地区和城市需要提前实施新排放标准18中国汽车技术研究中心新新汽油标准制定原则汽油标准制定原则参考国外汽油标准的发展趋势，对GB179301999进行修订考虑环保要求和国内汽油消费特点考虑国内炼油工业实际情况结合相关试验研究19中国汽车
11、技术研究中心新汽油标准主要指标对比新汽油标准主要指标对比硫的含量为控制重点苯含量和烯烃国三降低芳烃含量限值未变MMT20中国汽车技术研究中心我国车用汽油特点我国车用汽油特点加工工艺特点：v催化裂化为主v高烯烃v高硫含量v低芳烃v低辛烷值21中国汽车技术研究中心市场实际汽油质量比较市场实际汽油质量比较标准限值平均水平22中国汽车技术研究中心23中国汽车技术研究中心汽油辛烷值汽油辛烷值新新标准建议汽油标号：标准建议汽油标号：9090号、号、9393号、号、9797号号取消现在取消现在9595号号24中国汽车技术研究中心我国汽车对辛烷值要求在提高我国汽车对辛烷值要求在提高25中国汽车技术研究中心车用
12、汽油质量提高措施车用汽油质量提高措施主要技术思路：降低烯烃，降低硫，提主要技术思路：降低烯烃，降低硫，提高辛烷值高辛烷值技术措施：技术措施：v调整装置结构，使汽油调合组分逐步走向合调整装置结构，使汽油调合组分逐步走向合理化理化 降低催化裂化汽油的比例，并增加高辛烷值降低催化裂化汽油的比例，并增加高辛烷值汽油组分汽油组分v充分发挥现有烷基化装置的作用充分发挥现有烷基化装置的作用，增加高，增加高辛烷组份产能辛烷组份产能26中国汽车技术研究中心2.2.车用柴油标准发展车用柴油标准发展GB252-2000轻柴油v十六烷值不小于十六烷值不小于4545v闪点不大于闪点不大于5555 (10#(10#、5#
13、5#、0#0#、-10#)-10#)v氧化安定性氧化安定性,总不溶物不大于总不溶物不大于2.52.5mg/100mlmg/100mlv对柴油密度对柴油密度、芳烃尚未作出限制芳烃尚未作出限制GB/T19147-2003 城市车用柴油（满足国2）v将车用柴油与轻柴油分开将车用柴油与轻柴油分开v柴油硫含量不大于柴油硫含量不大于0.050.05%v十六烷值不小于十六烷值不小于49(10#49(10#、5#5#、0#0#、-10#)-10#)v规定密度规定密度(20),820-860(20),820-860kg/m3 kg/m3 v润滑性（磨痕直径）润滑性（磨痕直径）6060，m,m,不大于不大于460
14、46027中国汽车技术研究中心我国柴油质量特点我国柴油质量特点柴油硫含量偏高，加氢能力严重不足柴油硫含量偏高，加氢能力严重不足脱硫脱芳烃能力不足脱硫脱芳烃能力不足应大力发展深度脱硫等技术，满足日益严格的应大力发展深度脱硫等技术，满足日益严格的汽车排放要求汽车排放要求市场柴油质量波动大，硫含量不稳定市场柴油质量波动大，硫含量不稳定28中国汽车技术研究中心我国柴油质量情况我国柴油质量情况04/05年冬季 调查（引用）29中国汽车技术研究中心国外柴油质量情况国外柴油质量情况欧洲03年（引用）30中国汽车技术研究中心04年美洲国家（引用）31中国汽车技术研究中心提高柴油质量措施提高柴油质量措施主要技术
15、思路：主要技术思路：主要集中在加大加氢精制装置主要集中在加大加氢精制装置和加氢裂化装置的建设和加氢裂化装置的建设技术措施：技术措施：v提高柴油加氢精制能力提高柴油加氢精制能力 提高柴油十六烷值，降低芳烃和硫含量提高柴油十六烷值，降低芳烃和硫含量v采用高活性加氢精制催化剂采用高活性加氢精制催化剂 在降低硫含量的同时还可提高装置的处理能力在降低硫含量的同时还可提高装置的处理能力v采用生产优质柴油的加氢技术采用生产优质柴油的加氢技术 MHUGMHUG中压加氢改质技术；最大限度提高十六烷值的中压加氢改质技术；最大限度提高十六烷值的MCIMCI技术；提高柴油十六烷值和降低柴油密度的技术；提高柴油十六烷值
16、和降低柴油密度的RICHRICH技术以及柴油深度脱硫脱芳技术等技术以及柴油深度脱硫脱芳技术等 32中国汽车技术研究中心三、三、北京车用燃油质量发展规划北京车用燃油质量发展规划北京市汽车排放对空气质量影响较大北京市汽车排放对空气质量影响较大汽车排放标准提前实施汽车排放标准提前实施柴油机动力汽车排放要求严格柴油机动力汽车排放要求严格油品质量提高为低排放车辆使用提供条件油品质量提高为低排放车辆使用提供条件20082008绿色奥运空气质量要提高绿色奥运空气质量要提高33中国汽车技术研究中心北京汽车排放法规实施和计划北京汽车排放法规实施和计划2003年提前实施国年提前实施国2排放法规排放法规2005年提
17、前实施国年提前实施国3排放法规（轻型柴油排放法规（轻型柴油车车2007年实施国年实施国4排放法规）排放法规）2008年前后实施国年前后实施国4排放法规排放法规34中国汽车技术研究中心北京车用油品北京车用油品2004年实施汽油DB11/2382004技术要求12005年实施汽油DB11/2382004技术要求22004年实施柴油DB11/2392004技术要求12005年实施柴油DB11/2392004技术要求22005年2006年开始研究制定满足国4排放要求的北京车用汽油和柴油技术要求新北京油品研究项目中国汽车技术研究中心参加35中国汽车技术研究中心北京地标油品技术指标比较北京地标油品技术指标
18、比较汽油汽油36中国汽车技术研究中心柴油柴油37中国汽车技术研究中心北京油品研究结果分析北京油品研究结果分析欧欧3 3限值限值 CO:2.3g/km HC:0.2g/km;CO:2.3g/km HC:0.2g/km;NOx NOx:0.15g/km:0.15g/km车油适配结果车油适配结果-8万公里后万公里后38中国汽车技术研究中心燃用国燃用国2 2和北京和北京3 3地标油的车辆排放结果对比地标油的车辆排放结果对比-HCHC39中国汽车技术研究中心1 1、车油适配项目研究表明，搭载、车油适配项目研究表明，搭载OBDOBD系统的低排放车辆系统的低排放车辆在使用北京市三阶段燃油，行驶了在使用北京市
19、三阶段燃油，行驶了8 8万公里后，排放因万公里后，排放因子劣化水平不一子劣化水平不一 ，但基本上可以满足，但基本上可以满足GB18352.3-2005GB18352.3-2005的要求；的要求；2 2、相同车型在使用市售二阶段燃油以及北京市三阶段燃、相同车型在使用市售二阶段燃油以及北京市三阶段燃油进行的油进行的8 8万公里对比试验表明，二者在排放数值上差万公里对比试验表明，二者在排放数值上差距明显，车用燃油指标的改善是保证车辆长时间低排距明显，车用燃油指标的改善是保证车辆长时间低排放水平的关键；放水平的关键；3 3、欧、欧4 4配置车辆燃用三阶段油品后部分车辆不能满足国配置车辆燃用三阶段油品后
20、部分车辆不能满足国4 4排放水平，部分车辆仍可以达到国排放水平，部分车辆仍可以达到国4 4要求。要求。4 4、要使符合欧要使符合欧4 4配置的车辆稳定达到国配置的车辆稳定达到国4 4排放，应该进一排放，应该进一步改善油品质量步改善油品质量40中国汽车技术研究中心北京市四阶段油品标准项目简介北京市四阶段油品标准项目简介北京环保局、北京市质监局主持北京环保局、北京市质监局主持北京科委重大科研项目北京科委重大科研项目目标：制定北京满足国目标：制定北京满足国4排放要求的汽柴油标准排放要求的汽柴油标准油品标准制定原则：油品标准制定原则：l标准要尽量与国际接轨（与欧标准要尽量与国际接轨（与欧IVIV油品标
21、准靠拢）油品标准靠拢）l以北京市第三阶段车用燃油标准为基础，以北京市第三阶段车用燃油标准为基础，l参照欧洲四阶段和其他国家车用燃油标准，通参照欧洲四阶段和其他国家车用燃油标准，通过论证和试验研究分析过论证和试验研究分析 41中国汽车技术研究中心1、主要研究内容、主要研究内容车用汽油：车用汽油：1 1、硫含量对汽油车排放后处理系统的影响；、硫含量对汽油车排放后处理系统的影响；2 2、烯烃和芳烃含量影响分析，确定合理烯烃、芳烃限、烯烃和芳烃含量影响分析，确定合理烯烃、芳烃限值值3 3、确定适合我国车用汽油的合理蒸汽压和馏程限值；、确定适合我国车用汽油的合理蒸汽压和馏程限值；4 4、汽油密度、苯和氧
22、含量对排放影响分析和试验研究；、汽油密度、苯和氧含量对排放影响分析和试验研究；5 5、筛选出、筛选出2 2个油品方案，在个油品方案，在10101414辆欧辆欧轻型车上进轻型车上进行污染控制装置耐久性试验，行驶里程行污染控制装置耐久性试验，行驶里程1010万公里。万公里。验证最终确定验证最终确定1 1种油样的清净性。种油样的清净性。6 6、确定油样进行部分样车的、确定油样进行部分样车的16162020万公里的排放性能万公里的排放性能和和OBDOBD系统测试，分析变化情况。系统测试，分析变化情况。42中国汽车技术研究中心43中国汽车技术研究中心车用柴油车用柴油1 1、硫含量对柴油机后处理器的影响研
23、究；、硫含量对柴油机后处理器的影响研究；2 2、十六烷值和十六烷指数变化对发动机燃烧和排放的、十六烷值和十六烷指数变化对发动机燃烧和排放的影响，确定合理限值；影响，确定合理限值；3 3、低硫柴油润滑性变化对供油系统影响和改进措施；、低硫柴油润滑性变化对供油系统影响和改进措施；4 4、T95T95对柴油机排放的影响，确定合理限值；对柴油机排放的影响，确定合理限值；5 5、柴油密度的合理变化范围和影响，确定合理限值；、柴油密度的合理变化范围和影响，确定合理限值；6 6、柴油闪点和粘度对排放影响的分析论证和试验研究；、柴油闪点和粘度对排放影响的分析论证和试验研究；7 7、论证确定、论证确定1 1种油样进行车辆排放耐久性验证，分析种油样进行车辆排放耐久性验证，分析OBDOBD系统适应性。系统适应性。44中国汽车技术研究中心45中国汽车技术研究中心四、总四、总 结结我国的车用油品质量与国际水平我国的车用油品质量与国际水平存在较大差距存在较大差距可靠的油品质量是汽车排放稳定可靠的油品质量是汽车排放稳定的有效保证的有效保证在环保、经济可持续发展前提下，在环保、经济可持续发展前提下，炼油工业和汽车行业携手共同推炼油工业和汽车行业携手共同推进我国车用油品的质量进步进我国车用油品的质量进步46中国汽车技术研究中心47