甲醇汽油標(biāo)準(zhǔn)及說明標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)回顧根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會國標(biāo)委計函〔2007〕21號文件“關(guān)于下達(dá)2007年第二批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知”精神，制定“高比例車用甲醇汽油”國家標(biāo)準(zhǔn)，由上海內(nèi)燃機(jī)研究所負(fù)責(zé)主要起草《高比例車用甲醇汽油》國家標(biāo)準(zhǔn)，從2007年4月起起草單位開始相關(guān)研發(fā)工作，歷時18個月完成送審；上海內(nèi)燃機(jī)研究所在美國ASTM-5797-07版《點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)汽車用M70-M85燃料甲醇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格》的基礎(chǔ)上，參考并修訂了部分內(nèi)容，形成適合我國國情的《車用甲醇汽油（M85）》標(biāo)準(zhǔn)；上海內(nèi)燃機(jī)研究所在該標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中與其他起草和參加單位一起進(jìn)行了材料腐蝕性分析、助溶劑影響分析、腐蝕抑制劑分析等多項(xiàng)基礎(chǔ)研究工作，在多次征求意見的基礎(chǔ)上形成了標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)框架和指標(biāo)，并完成該符合該標(biāo)準(zhǔn)的燃料發(fā)動機(jī)臺架耐久試驗(yàn)等工作；2008年8月29日在上海召開了該標(biāo)準(zhǔn)的送審稿審定會議，歸口管理單位“全國石油產(chǎn)品及潤滑劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”有36位專家參加標(biāo)準(zhǔn)的審定工作，會議由曹湘洪院士主持。經(jīng)過詳細(xì)的討論，與會專家給出標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容和技術(shù)指標(biāo)的修改意見，并一致通過該標(biāo)準(zhǔn)的審查，認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到國際先進(jìn)水平，符合報批的條件，予以通過；2009年5月18日，國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會批準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，公開標(biāo)準(zhǔn)號為GB/T23799-2009，并將于2009年12月1日正式實(shí)施。助溶劑防腐劑清凈劑甲醇汽油比例潤滑油燃料橡膠金屬排放性能發(fā)動機(jī)、整車考核標(biāo)準(zhǔn)研究酸度（按乙酸計算）/（mg/kg）不大于50ASTMD1613實(shí)際膠質(zhì)/（mg/100mL）不大于5GB/T8019未洗膠質(zhì)/（mg/100mL）不大于20GB/T8019有機(jī)氯含量/（mg/kg）不大于2GB/T18612無機(jī)氯含量（以Cl-1計）e/（mg/k）不大于1附錄C、ASTMD512(方法C)鈉含量/（mg/kg）不大于2GB/T17476水分f/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不大于0.5ASTME203、GB/T6283錳含量g/（mg/L）不大于3SH/T0711注1：應(yīng)加入有效的金屬腐蝕抑制劑和有效的符合GB19592-2004的汽油清凈劑。注2：不得人為加入對車輛可靠性和后處理系統(tǒng)有害的含鹵化物的添加劑及含鐵、含鉛和含磷的添加劑。美國ASTM5797-2007標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)性

能級別1級別2級別3甲醇＋多碳醇，最小，％（V）848070烴類／脂族醚，％（V）14～1614～2014～30蒸汽壓，kPa48～6262～8383～103

磅/平方英寸（psi）7.0～7.99.0～12.012.0～15.0鉛，最大，mg/L2.62.63.9磷，最大，mg/L0.20.30.4硫，最大，mg/L160200300所有級別多碳醇（C2～C8），最大，％（V）2酸度，按乙酸計算，最大，mg/kg50實(shí)際膠質(zhì)含量，最大，mg/100mL5未洗膠質(zhì)含量，最大，mg/100mL20有機(jī)氯含量，最大，mg/kg2無機(jī)氯含量物，最大，mg/kg1水，最大，％（m）0.5外觀該產(chǎn)品從外觀上看應(yīng)該不含懸浮的或沉淀的污染物（清亮透明）。這可以在室內(nèi)環(huán)境溫度下測定，除非在供應(yīng)商和購買商之間達(dá)成了某種協(xié)議。我國M85與美國ASTM5797-2007標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別本標(biāo)準(zhǔn)在采用ASTMD5797-07引用標(biāo)準(zhǔn)時，已有國家標(biāo)準(zhǔn)、石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，采用我國相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)或石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；對我國無相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的，仍采用ASTMD5797-07的引用標(biāo)準(zhǔn)；指定仲裁試驗(yàn)方法；取消按地理位置分布和環(huán)境溫度范圍規(guī)定的甲醇燃料（M70～M85）的級別，只設(shè)一種車用甲醇汽油（M85）；修改原標(biāo)準(zhǔn)中外觀指標(biāo)，將原標(biāo)準(zhǔn)中的清亮透明液體修改為橘紅色透明液體，并對橘紅色的形成予以規(guī)定；將原標(biāo)準(zhǔn)中甲醇燃料（M85）的蒸氣壓限值修改為“11月1日至4月30日不大于78kPa，5月1日至10月31日不大于68kPa”；將原標(biāo)準(zhǔn)中甲醇燃料（M85）的硫含量指標(biāo)限值由原來的“不大于160mg/kg”修改為“不大于80mg/kg”；取消了原標(biāo)準(zhǔn)中硫含量測試方法ASTMD1266《石油產(chǎn)品中硫的測定方法（燃燈法）》；取消原標(biāo)準(zhǔn)中磷含量的指標(biāo)，增加鈉含量指標(biāo)及其測定方法；標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)的解讀本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了由84%~86%（體積分?jǐn)?shù)）的甲醇和16%~14%（體積分?jǐn)?shù)）的車用汽油（符合GB17930）及改善使用性能的添加劑調(diào)合而成的車用甲醇汽油（M85）的術(shù)語和定義、縮略語、要求和試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存及安全。本標(biāo)準(zhǔn)所屬產(chǎn)品適用于作為車用甲醇汽油（M85）點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)汽車的燃料。甲醇的分子式為CH3OH。

解讀：由于甲醇燃料對橡膠件、塑料件等材料具有溶脹性，對鋁、銅、鋅、錫等有色金屬具有腐蝕性，因而從發(fā)動機(jī)和整車的安全性考慮，適用于本標(biāo)準(zhǔn)燃料的發(fā)動機(jī)需要專門開發(fā)；現(xiàn)在各整車企業(yè)生產(chǎn)的汽車已經(jīng)全部使用電噴系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品具有良好的排放性和燃油經(jīng)濟(jì)性，而甲醇燃料的理論空然比與汽油存在很大差異，如果在現(xiàn)有車輛上直接應(yīng)用，由于控制系統(tǒng)內(nèi)置的程序僅按照汽油噴射量來控制，會導(dǎo)致啟動、加速等工況出現(xiàn)問題，且排放會受到明顯影響。因此，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的燃料僅適用于專用的M85點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)的燃料。標(biāo)準(zhǔn)適用范圍柴油汽油甲醇乙醇LPGCNGDME化學(xué)組成C10~C26C5～C14CH3OHC2H6OC3H8＋

C4H10CH4C2H6O分子量324646.81646C（%m）86.184.937.552.282.075.052.2H（%m）13.915.112.513.018.025.013.0O（%m）0050.034.80034.8液態(tài)比重@20℃（kg/1）0.82～0.890.74～0.790.7950.7900.5400.668低熱值（MJ/kg）42.742.519.726.846.047.728.4蒸發(fā)潛熱（KJ/kg）3013141110837414研究法辛烷值3070~105106~108106~108∽100∽130十六烷值40~500~1038>55主要代用燃料的物理化學(xué)特性普通發(fā)動機(jī)直接使用高比例甲醇汽油的啟動試驗(yàn)橘紅色透明液體，不分層,不含懸浮和沉降的機(jī)械雜質(zhì)。橘紅色是由于在車用甲醇汽油（M85）中加入了燭紅（別名蘇丹四）染料后形成的，燭紅的添加量應(yīng)為8～10ppm，燭紅染料索引號為C.I.SolventRed24（26105），除此不得再人為添加其他類型的染料。解讀：車用甲醇汽油（M85）成品油呈淡黃色的透明液體，考慮到甲醇汽油與普通車用汽油的使用范圍和安全要求的不同，特增加明顯的顏色以示區(qū)別。添加的燭紅染料經(jīng)過試驗(yàn)測試，不可以使用其他染色劑替代。外觀助溶劑的影響活塞沉積物嚴(yán)重活塞環(huán)卡死M15耐久試驗(yàn)、優(yōu)化前活塞清凈性良好活塞環(huán)全部活環(huán)M15耐久試驗(yàn)、優(yōu)化后M85耐久試驗(yàn)、優(yōu)化前M85耐久試驗(yàn)、優(yōu)化后蒸氣壓燃料甲醇的蒸氣壓與基礎(chǔ)汽油蒸氣壓的測定結(jié)果基礎(chǔ)甲醇蒸氣壓/kPa基礎(chǔ)汽油牌號基礎(chǔ)汽油蒸氣壓/kPa燃料甲醇(M85)蒸氣壓/kPa30.990#51.453.630.990#51.251.830.990#51.250.430.99056.255.230.99062.659.030.99071.664.030.99077.967.830.99089.177.030.997#67.557.2燃料甲醇的蒸氣壓取決于調(diào)和燃料甲醇所用的車用汽油的蒸氣壓及它的含量，M85相對汽油蒸氣壓的降低幅度與基礎(chǔ)汽油的蒸氣壓大小有關(guān)；基礎(chǔ)汽油的蒸氣壓越大，與基礎(chǔ)汽油相比，燃料甲醇(M85)蒸氣壓降低的幅度越大。硫含量抽樣甲醇汽油（M85）硫含量的測定結(jié)果（SH/T0689）車用甲醇汽油M85使用的主要組分甲醇基本不含硫，而符合GB17930-2006的國標(biāo)汽油的硫含量指標(biāo)為＜150mg/kg，按照質(zhì)量折算M85中的硫含量應(yīng)該＜30mg/kg，但是考慮到儲運(yùn)環(huán)節(jié)的影響以及我國車用汽油技術(shù)指標(biāo)的發(fā)展，本標(biāo)準(zhǔn)將硫含量確定在＜80mg/kg。樣品1#2#3#4#5#6#7#S，mg/kg14121712111418樣品8#9#10#11#12#13#14#S，mg/kg39404349447439樣品甲醇90#汽油S，mg/kg＜1142本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多碳醇是指碳數(shù)為2～8，分子式為CnH2n+1OH的脂肪醇

；該多碳醇的含量為不超過2%體積分?jǐn)?shù)；該多碳醇類主要指油品中作為助溶劑存在的組分。但是可以作為助溶劑的成分并不僅限于多碳醇，生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)自身的研發(fā)結(jié)果確定助溶劑的組分。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)起草單位的調(diào)研和試驗(yàn)研究，適合作為助溶劑的物質(zhì)重要包括多碳醇類、脂肪族醚類和脂類物質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)中初步認(rèn)為醇類燃料中加入多碳醇類物質(zhì)對于解決燃油的分層問題比較有效。但助溶劑的種類并不僅限于多碳醇類物質(zhì)。通過試驗(yàn)研究，作為助溶劑的添加劑在解決分層問題的同時，可能會引起非金屬材料的溶脹、燃燒室沉積物增加等負(fù)面效果，因而生產(chǎn)企業(yè)在研制助溶劑的過程中，在滿足油品指標(biāo)的同時，最好進(jìn)行發(fā)動機(jī)或整車的耐久驗(yàn)證。多碳醇無機(jī)氯含量抽樣甲醇汽油（M85）有機(jī)氯含量的測定結(jié)果（離子色譜法）樣品1#2#3#4#5#6#7#無機(jī)氯含量,mg/kg0.20.40.80.31.20.40.3樣品8#9#10#11#12#13#14#無機(jī)氯含量,mg/kg0.20.30.32.00.70.30.1樣品甲醇無機(jī)氯含量，mg/kg0.9M85中的無機(jī)氯含量對許多金屬也有腐蝕作用。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制燃料甲醇（M85）中的無機(jī)氯含量。本標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定的限制為不大于1mg/kg。表注本燃料標(biāo)準(zhǔn)中增加了表注的內(nèi)容，其中表注1要求：應(yīng)加入有效的金屬腐蝕抑制劑和有效的符合GB19592的車用汽油清凈劑。

增加該表注主要是因?yàn)榧状紝τ猩饘俨牧暇哂忻黠@的腐蝕性，而銅、鋅、鋁、錫等有色金屬存在于燃油系統(tǒng)中，會受到明顯的影響，為抑制燃料對金屬材料的腐蝕，需要添加相應(yīng)的腐蝕抑制劑；但是腐蝕抑制劑也會導(dǎo)致燃燒沉積物增加等負(fù)面效果，為平衡這種效應(yīng)，需要選擇合適的清凈劑以減少燃燒沉積物的生成。金屬片抗腐蝕性試驗(yàn)結(jié)果金屬片腐蝕試驗(yàn)裝置45#鋼、不銹鋼、黃銅、鑄鋁、錫、鋅、紫銅M85甲醇汽油優(yōu)化前油品分析試驗(yàn)室45#鋼、不銹鋼、黃銅、鑄鋁、錫、鋅、紫銅M85甲醇汽油優(yōu)化后M85甲醇燃料腐蝕對比發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)沉積物模擬試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化后M85+普通汽油清凈劑＋防銹劑汽油清凈性模擬試驗(yàn)機(jī)M15優(yōu)化前M15優(yōu)化后M85優(yōu)化前優(yōu)化后M85＋防銹劑+有效的清凈劑M35優(yōu)化前M35優(yōu)化后需要重點(diǎn)關(guān)注的事項(xiàng)水分含量的限定甲醇汽油容易吸水導(dǎo)致分層，因此本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了甲醇汽油燃料中的水分含量限值為0.5%體積含量。但是該標(biāo)準(zhǔn)限值限制的是加油槍終端輸出的油品的指標(biāo)，如果企業(yè)按照標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行出廠檢驗(yàn)，剛好達(dá)到該水分含量的控制指標(biāo)，考慮到儲運(yùn)環(huán)節(jié)的吸水可能性，最終會導(dǎo)致終端油品不合格；添加劑的選擇由于油品指標(biāo)體系的限制，本標(biāo)準(zhǔn)中沒有對燃料添加劑進(jìn)行明確的要求，但添加劑的種類、含量都對發(fā)動機(jī)、整車的可靠性、耐久性產(chǎn)生明顯影響，需要生產(chǎn)企業(yè)增加驗(yàn)證環(huán)節(jié)，以確保油品質(zhì)量。腐蝕抑制本標(biāo)準(zhǔn)起草過程中進(jìn)行了大量的腐蝕性分析，已經(jīng)有初步的結(jié)論?？梢悦鞔_的說GB17930的銅片腐蝕不能滿足車用甲醇汽油的要求。但是我國目前還缺乏相應(yīng)的腐蝕分析規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，該指標(biāo)的確定還需要有一個驗(yàn)證過程。但是生產(chǎn)企業(yè)務(wù)必加以重視。甲醇燃料相對于普通的汽油燃料有非常明顯的