- 汽車用油品知識400問
- 劉淑芝 張紅梅
- 18366字
- 2019-01-04 07:40:11
第一部分 燃料油
一、基礎(chǔ)知識
1.什么是能源?
在當(dāng)今社會,我們經(jīng)常聽到能源這個名詞,認(rèn)為能源就是能量的來源。這種說法并不準(zhǔn)確,確切地說,能源是自然界中能夠直接或通過轉(zhuǎn)換提供某種形式有用能量的物質(zhì)資源,它是能為人類提供熱、光、動力等有用能量的物質(zhì)或物質(zhì)運(yùn)動形式的總稱,它包括能提供能量的物質(zhì)資源,如化石燃料:煤、石油、天然氣等,還包括能提供能量的物質(zhì)運(yùn)動形式,如流動的水(河流)和流動的空氣風(fēng))等。
最早被人類使用的能源是煤炭,將煤炭燃燒后的熱能轉(zhuǎn)換成蒸汽的能量,人類發(fā)明了蒸汽機(jī),利用蒸汽機(jī)產(chǎn)生的蒸汽動力代替人類進(jìn)行力量型的勞動,極大地改善了人們的生活質(zhì)量,促進(jìn)了大工業(yè)革命的到來,從此能源就成為人類不可缺少的動力來源,尋找能源的過程一直就沒有停止過。
2.什么是能量的質(zhì)量?
一般來講,任何資源都是有一定能量的,但并不是所有能量的來源都能被人類有效利用,幫助我們提高生活水平的。我們使用能源時,通常是將一次能源首先轉(zhuǎn)換成更方便使用的二次能源、三次能源等,如將煤炭通過火力發(fā)電轉(zhuǎn)換成方便使用的二次能源——電能;將石油加工成方便使用的汽油和柴油等。在長期使用能量的過程中可以發(fā)現(xiàn),有的資源能量的轉(zhuǎn)換效率很高,而有的資源卻很低。如潮汐,因為有落差,所以是有能量的,但它的能量的質(zhì)量很差,至少在目前不適合人類有效利用。由此可見,能量質(zhì)量的高低,完全取決于這種能量形式是否能轉(zhuǎn)換成人類可以利用的能量。轉(zhuǎn)換效率越高,則能量的質(zhì)量越好。也就是說,被我們定義為能源的,都是指質(zhì)量比較高的資源,也就是能被我們利用的資源,才能叫做能源。
3.能源是怎樣劃分的?
根據(jù)了解能源的目的不同,能源的劃分有多種方法。來自自然界、沒有經(jīng)過任何加工或轉(zhuǎn)換的能源叫做一次能源;從一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源叫做二次能源。如煤、石油、天然氣、水力、太陽能等是一次能源,煤氣、液化氣、汽油、煤油、酒精、電能等是二次能源。一次能源又可分為可再生能源和不可再生能源兩大類。可再生能源是指在自然界中可以不斷再生并有規(guī)律地得到補(bǔ)充的能源。像太陽能、風(fēng)力、地?zé)峄驈木G色植物中制取的酒精等,取之不盡、用之不竭、可以循環(huán)使用的能源,它們不會因長期使用而減少。不可再生能源指那些不能循環(huán)再生的能源。例如煤、石油等生成速度很慢,但在當(dāng)今使用速度卻很快,開采一點就少一點,稱為不可再生能源;另外能源也可分為常規(guī)能源和新能源、燃料能源和非燃料能源等。
4.目前常規(guī)能源和新能源有哪些?
根據(jù)能源被利用的程度,我們把能源分為常規(guī)能源和新能源。常規(guī)能源又稱傳統(tǒng)能源,是指在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下,已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和使用的能源。如煤炭、石油、天然氣、水電和核能等,(石油就是常規(guī)能源中的一種);新能源是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開發(fā)利用的能源,也就是說是正在開發(fā)利用但尚未普遍使用的能源。目前世界上重點開發(fā)的新能源有:太陽能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮堋淠艿取P履茉磁c常規(guī)能源相比的特點是:新能源大多數(shù)是天然的和可再生的,是未來世界持久能源系統(tǒng)的基礎(chǔ),隨著科技水平的不斷提高,新能源和可再生能源的供應(yīng)量將會不斷地提高。
5.什么是燃料能源和非燃料能源?
燃料是指燃燒時能產(chǎn)生熱能和光能的物質(zhì)。作為燃燒使用,并主要以熱能形式提供能量的能源叫做燃料能源。燃料能源可按來源分為礦物燃料(如煤、油、氣等)、生物燃料(如藻類、木料、沼氣、各種有機(jī)廢物等)以及核燃料(如鈾、钚等),也可按形態(tài)分為固體燃料(如煤、木料、鈾等)、液體燃料(主要是石油及其產(chǎn)品,常用的還有甲醇、水煤漿和煤炭液化燃料等)以及氣體燃料(天然氣、氫氣及煤炭氣化制得的煤氣等)。燃料能源是人類目前和今后相當(dāng)長時期內(nèi)的基本能源。不作為燃料使用,直接產(chǎn)生能量提供人類使用的能源,如水能、風(fēng)能、潮汐能、海洋能、激光能等。其中多數(shù)包含機(jī)械能,有的也包含熱能、光能、電能等。
6.石油是怎樣形成的?
關(guān)于石油的形成原因,有各種不同的說法,普遍公認(rèn)的是有機(jī)成因說。它的主要觀點是:在溫暖、潮濕的氣候條件下,大量的生物如浮游植物、浮游動物、高等植物和細(xì)菌等得到了大量的繁殖和發(fā)育;一般情況下,這些生物死后,大部分腐爛,并在氧氣的作用下分解生成二氧化碳,從而形成了生物鏈;而在海洋、湖泊以及三角洲等地理區(qū)域,死亡的生物則會沉積在水底,水體的存在起到了隔絕空氣中氧氣的作用,從而阻止了這些死亡生物有機(jī)體的腐爛分解,使它們與礦物質(zhì)一起沉積被埋藏于地下,形成沉積巖;隨著長期穩(wěn)定的地殼下沉運(yùn)動,使得下沉千米至萬米的沉積巖溫度和壓力不斷增加,經(jīng)受了壓實脫水、重結(jié)晶等作用變?yōu)楹稚⑸镉袡C(jī)質(zhì)的生油巖;這些生油巖再經(jīng)過非常漫長的地質(zhì)運(yùn)動和復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)以及油和氣的遷移等,最后形成了天然原油,即石油。
7.石油是由哪些化學(xué)元素組成的?其含量如何?
石油中最主要的元素為碳和氫,含量分別為83%~87%、11%~14%。石油中的次要元素為硫、氮、氧,含量總共為1%~5%。另外還有一些微量元素,它們的含量隨原油不同而不同,但數(shù)量都非常少。常用mg/kg和μg/kg表示,mg/kg表示百萬分之一;而μg/kg表示十億分之一。我們常用的百分含量是百分之一,由上述表示法可以看出,這些微量元素的含量是非常少的,但在油品的生產(chǎn)和使用過程中影響卻是很大的,因此必須給予足夠的重視。如在用于提高汽油辛烷值的催化重整生產(chǎn)裝置上所用的是貴重金屬鉑催化劑,它的價格比黃金還貴,但石油中所含的微量元素砷的含量如果大于1μg/kg,就會使鉑失去催化活性,并且很難再恢復(fù)使用。因此雖然石油中含砷量只有幾百個μg/kg,但如果要做催化重整的原料,必須要進(jìn)行精制,使其砷的含量小于1μg/kg。
8.石油的外觀性質(zhì)和主要化學(xué)組成是什么?
天然原油通常是淡黃色到黑色的、流動或半流動的黏稠液體,它的密度一般比水輕。
雖然從元素組成上看石油并不復(fù)雜,但如果以化合物為單位來了解石油,其化學(xué)組成卻是非常復(fù)雜的。到目前為止,我們還沒有能力完全了解它的全部化合物成分。但是如果把化合物按一定的規(guī)律分為“類”進(jìn)行劃分,主要可分為烴類和非烴類兩大類。
所謂烴類,是指只含有碳(C)、氫(H)兩種元素的有機(jī)化合物。烴類最大的特點是具有可燃性,可以作為燃料使用,是利用石油資源時主要的化合物。所謂非烴類,是指除含有C、H外還含有一種或一種以上其它元素的化合物。由于當(dāng)烴類的碳元素或氫元素被任何其它一個或多個元素取代后所形成的化合物,其它元素加入到含碳和氫的化合物中時,一般會形成新的官能團(tuán),如果這個新的官能團(tuán)非常活潑,則該化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)與烴類相比會發(fā)生較大的變化,因此在生產(chǎn)和使用過程中就容易出現(xiàn)各種我們所不希望有的問題,如在生產(chǎn)燃料時,大部分精制過程以及催化劑的中毒問題、石油化工廠的環(huán)境污染問題和石油產(chǎn)品的貯存、使用等許多問題都與非烴類有密切的關(guān)系,所以在研究石油中烴類的同時,必須要研究非烴類。
石油中的烴類主要有烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴,當(dāng)進(jìn)行后續(xù)加工時還會出現(xiàn)烯烴;非烴類主要有含硫化合物、含氮化合物、含氧化合物以及同時含多個其它元素的、分子量較大的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。
對石油化學(xué)組成的表示,可以根據(jù)不同目的而采用不同的表示方法。以單個化合物為單位表示化學(xué)組成的方法稱為單體烴組成。在生產(chǎn)中更多的時候不需要了解得太詳細(xì),這時可以將物理和化學(xué)性質(zhì)相似的化合物合為一“類”,稱為族組成。如前面用的烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴等分法就是用的族組成表示法。
石油中除了簡單的烴類外,還含有許多復(fù)雜結(jié)構(gòu)的烴類,所謂復(fù)雜結(jié)構(gòu)是指:化合物中同時含有烷基鏈、環(huán)烷基和芳香基,這些復(fù)雜化合物的存在,給石油化學(xué)組成的表示帶來了一定的困難。為了清楚地表示這類復(fù)雜化合物的組成,人們又建立了一種與石油中復(fù)雜結(jié)構(gòu)的化合物及油品加工過程相適應(yīng)的化學(xué)組成表示法,叫做結(jié)構(gòu)族組成。其表示方法的基本出發(fā)點是:不管烴類多么復(fù)雜,都是由烷基、環(huán)烷基和芳香基這三個基本結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的,僅考慮這些單元的數(shù)量,而不考慮它們是怎樣結(jié)合的。結(jié)構(gòu)族組成對于人們了解石油、合理地加工石油,提高燃料的數(shù)量和質(zhì)量有重要意義。
9.我國石油產(chǎn)品是如何分類的?
石油雖然是重要的能源,但必須經(jīng)過加工得到石油產(chǎn)品后才能使用。一般來講,石油產(chǎn)品是指由石油直接生產(chǎn)的產(chǎn)品,并不包括以石油為原料合成的各種石油化工產(chǎn)品,現(xiàn)石油產(chǎn)品已有1000多種。我國將石油產(chǎn)品主要分為六大類,分別是:燃料、潤滑劑、溶劑和石油化工原料、石油瀝青、石油蠟和石油焦。
燃料是最主要的石油產(chǎn)品,主要包括汽油、噴氣燃料(航空煤油,簡稱航煤)、柴油等發(fā)動機(jī)燃料及燈用煤油、燃料油等,我國石油產(chǎn)品中燃料占80%,其中約60%是各種發(fā)動機(jī)燃料,其它的重質(zhì)燃料油主要用于鍋爐用燃料和船艦用燃料。
潤滑劑包括潤滑油和潤滑脂,潤滑劑產(chǎn)品的特點是產(chǎn)量小,僅占石油產(chǎn)品的約2%~5%,但又是每種機(jī)械必不可少的,故品種達(dá)到數(shù)百種之多。
石油化工原料主要包括制取乙烯的原料和生產(chǎn)芳烴的原料等,主要為石油化學(xué)工業(yè)提供三大合成的原料。
石油瀝青主要用于道路、建筑防水等方面,其產(chǎn)量約占石油產(chǎn)品的3%。石油蠟是輕工、化工和食品等工業(yè)部門的原料,約占石油產(chǎn)品的1%。石油焦可用于煉鋁及煉鋼,也可以再加工生產(chǎn)石墨電極等產(chǎn)品,約占石油產(chǎn)品的2%。
10.什么是物性數(shù)據(jù)?物性數(shù)據(jù)是如何產(chǎn)生的?
石油及其產(chǎn)品的化學(xué)組成很復(fù)雜,為了保證及時地了解油品的質(zhì)量,必須采用有效、快捷的方法來控制產(chǎn)品的質(zhì)量。和我們在日常生活中利用顏色、氣味等快速識別不同物質(zhì)一樣,我們可以用類似的物理、化學(xué)知識,以及模仿油品在汽車中的使用過程等手段來達(dá)到控制各種燃料的產(chǎn)品質(zhì)量的目的。根據(jù)油品使用中所提出的要求,在一定的試驗條件下進(jìn)行測定得到的關(guān)于油品某一方面使用性能的數(shù)據(jù),稱為物性數(shù)據(jù)。因此,物性數(shù)據(jù)是人們在長期的石油加工和油品使用實踐中總結(jié)出來的用于控制油品質(zhì)量的一種簡便、快捷、有效的數(shù)據(jù)。
11.油品為何要用物性數(shù)據(jù)控制產(chǎn)品質(zhì)量而不用化學(xué)組成?
由前面的知識可以知道,石油的化學(xué)組成是非常復(fù)雜的,要想達(dá)到控制產(chǎn)品質(zhì)量的要求是比較困難的,因為化學(xué)分析方法分析時間長,方法復(fù)雜,不利于生產(chǎn)中及時了解產(chǎn)品的質(zhì)量。而物性數(shù)據(jù)則具有測定方法簡單、實用,與產(chǎn)品質(zhì)量控制相適宜的特點,且本身就是組成它的各種化合物的性質(zhì)在某一方面宏觀的、綜合的表現(xiàn),故石油加工過程中常用物性數(shù)據(jù)代替化學(xué)組成來控制產(chǎn)品質(zhì)量。
12.石油是如何變成我們所需要的石油產(chǎn)品的?
石油作為重要的一次能源,只有經(jīng)過加工才能夠變成有用的各類產(chǎn)品,其中將石油變成汽油和柴油的過程是在煉油廠經(jīng)過多種不同的加工裝置加工得到的。一般煉油廠將原油加工成石油產(chǎn)品主要由如下三個步驟完成:原油的一次加工、多次加工(二次以后加工的總和)、油品調(diào)合。
原油的一次加工是指原油進(jìn)入煉油廠后進(jìn)行的物理加工過程,又叫石油蒸餾,目的主要是將原油中所含的可以直接作為石油產(chǎn)品的部分從原油中分離出來。
后續(xù)的多次加工是為了提高原油的有效利用率而采取的化學(xué)加工方法的總稱,目的就是通過化學(xué)反應(yīng)使剩余的石油原料盡可能按照人們的要求加工成經(jīng)濟(jì)效益好的產(chǎn)品。
油品調(diào)合是將前面加工成的半成品油對照石油產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行最后加工的過程,主要目的是將各種半成品油加工成全面符合某一種石油產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的油,這個滿足全面質(zhì)量要求的油品我們叫做成品油。一般對一個成品油進(jìn)行稱呼的時候,要說出油品的牌號、名稱及執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)等。如93號汽油(國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn))等。
13.什么是蒸餾、分餾?什么是石油餾分?
蒸餾是一種分離不同化合物的方法,它的基本原理是利用混合物中各個化合物的沸點差異,使其多次汽化和冷凝,在每一次的汽化過程中,汽相中都會含有更多的沸點低的化合物;而在每次冷凝過程中,液相中會有更多沸點高的化合物。經(jīng)過多次汽化和冷凝就可將沸點低的化合物和沸點高的化合物分開。
當(dāng)混合物中化合物數(shù)目太多、而使用時我們也不需要純化合物時,可以將混合物分為幾個“部分”,每一“部分”雖然比原料的化合物數(shù)目少,但仍是混合物。這種分離方法叫做分餾。
石油經(jīng)過分餾得到的每一“部分”叫做石油餾分。為了區(qū)分不同的石油餾分,常用兩種方法來表示這些石油餾分。一種方法是根據(jù)其所含化合物的大致沸點范圍分,如60~205℃餾分等。還有一種方法是給不同餾分起一個名字,如60~205℃餾分叫做汽油餾分。
14.什么是半成品油?什么是成品油?
油品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)由于牽涉到許多方面,因此,雖然在煉油廠的許多生產(chǎn)裝置上都能生產(chǎn)出質(zhì)量不同的汽油和柴油餾分,但這些餾分油通常難以全面地符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,不能作為合格的產(chǎn)品出廠,這些產(chǎn)品我們叫做半成品。而為了使油品能夠可靠地被使用,發(fā)揮出最大的經(jīng)濟(jì)效益,通常每個國家會根據(jù)自己國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)的改進(jìn)情況、環(huán)境保護(hù)要求的變化、油品在不同的時期使用所出現(xiàn)的問題等情況,定期對每一個牌號的油品制定出一系列的國家標(biāo)準(zhǔn),對于新油品,相應(yīng)也有一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。全部達(dá)到油品的某一標(biāo)準(zhǔn)的汽油、柴油即為成品油,并要寫出所執(zhí)行的是哪一個標(biāo)準(zhǔn)。另外,為了便于進(jìn)行國際貿(mào)易,還有一些國際權(quán)威機(jī)構(gòu)制定的標(biāo)準(zhǔn),如國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的ISO標(biāo)準(zhǔn)及《世界燃料規(guī)范》等。全面符合某一牌號油品全部質(zhì)量要求的油品稱為成品油。
15.半成品油是如何成為成品油的?
將半成品油通過精制、調(diào)和、并根據(jù)需要加入不同添加劑這三種方法,才能得到全面合格的、可作為商品的成品油。
所謂精制就是除去半成品油中的某些非理想組分和雜質(zhì)的過程,使油品符合產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的要求。石油燃料油品的精制方法很多,目的也各不相同,常用的如通過精制除去汽油和柴油中的硫化物、柴油脫除石油蠟、焦化汽油脫除烯烴等。
油品調(diào)和就是合理地使用不同質(zhì)量的半成品油,通過相互混合,使油品最大限度地、全面地達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量的要求,在保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的前提下,盡量提高成品油中優(yōu)質(zhì)品所占的比例,提高經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)和可以分為兩類,一是將各種半成品按一定比例調(diào)和成基礎(chǔ)油和合格的成品油;二是將基礎(chǔ)油與添加劑進(jìn)行調(diào)和。
油品添加劑是一種只需在油品中添加微量,就可以有效地顯著改善油品某種或數(shù)種性質(zhì)的物質(zhì)。使用添加劑可顯著地提高油品的質(zhì)量,改進(jìn)加工工藝,降低成本,減少油耗,有時還可以改善某些依靠改進(jìn)工藝難以達(dá)到的性能,因此已成為提高油品質(zhì)量的主要手段之一。
16.不同的汽車為什么要用不同的燃料?
目前汽車有汽油車和柴油車兩大類,除了發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理不同外,不同的汽車由于使用目的、路面等多種原因都可能存在著很大的差別,如果要求油品同時滿足太多的要求,則必然要提高油品的質(zhì)量要求,從而使得油品的來源減少。因此,汽車發(fā)動機(jī)的性能設(shè)計和油品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)該是相互影響、相互促進(jìn)的。只有這樣才能充分利用寶貴的石油資源,同時降低汽車的運(yùn)行成本。
17.合理使用汽油和柴油與哪些行業(yè)和因素有關(guān)?
汽油和柴油作為石油產(chǎn)品中比例最大的內(nèi)燃式發(fā)動機(jī)燃料,在交通運(yùn)輸行業(yè)中起著非常重要的作用。汽油和柴油從由原油生產(chǎn)開始到最后在汽車上使用,中間經(jīng)過了生產(chǎn)單位(煉油廠)、油品的儲存和銷售單位(加油站)、油品在汽車上的使用、尾氣的排放等許多環(huán)節(jié)。如何合理、有效地使用這些油品,是一個涉及機(jī)械、油品、環(huán)境、法規(guī)等多方面的復(fù)雜問題。通過研究燃料的性能及其與發(fā)動機(jī)的使用關(guān)系、發(fā)動機(jī)如何正確地選用油品以及在貯運(yùn)和使用中油品質(zhì)量的變化規(guī)律及其測試方法等,制定出合理的油品指標(biāo),才能保證各類發(fā)動機(jī)可靠工作、提高效率、延長使用壽命以及節(jié)約油料、減少環(huán)境污染,從而達(dá)到使油品發(fā)揮最大經(jīng)濟(jì)效益的目的。
18.如何從外觀上識別車用汽油和輕柴油?
車用汽油和輕柴油在外觀上有一定差別。車用汽油為透明液體,氣味較大,比水輕,易揮發(fā),易燃易爆。汽油的油蒸汽在60℃時見明火會燃燒、爆炸。輕柴油的顏色為淺黃色或微紅色,氣味也較大,屬可燃物,柴油的油蒸汽在60℃時見明火也會燃燒、爆炸;汽油和柴油的氣味有所不同,觸摸感也不同,用手蘸一點汽油,手發(fā)涼,有澀感,汽油蒸發(fā)后皮膚發(fā)白;柴油用手蘸感覺滑膩,有油感。
19.汽油與柴油可以混合使用嗎?
汽油與柴油不能混合使用。有的駕駛員為了降低燃油費用,在汽油中摻入一定數(shù)量的柴油作為汽油使用,這種作法是不可取的,由此帶來的問題是:在使用過程中會普遍出現(xiàn)啟動困難、排氣冒黑煙、上坡和加速動力不足,有時還會出現(xiàn)爆震現(xiàn)象。使用不久發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力就會下降,燃燒室和排氣系統(tǒng)產(chǎn)生大量膠質(zhì)或積炭,發(fā)動機(jī)功率大大下降。因此,不論汽油機(jī)或是柴油機(jī)都只能使用相應(yīng)牌號的汽油或柴油作為燃油,而不可將兩者摻合混用。
20.汽油機(jī)和柴油機(jī)各有何優(yōu)缺點?
汽油發(fā)動機(jī)具有升功率大,比重量輕,制造成本低,啟動比較容易,負(fù)荷變化特性好,操作平穩(wěn),以及噪聲和振動都比較小等優(yōu)點。雖然它的燃料消耗率比柴油發(fā)動機(jī)高20%~25%,但是應(yīng)用仍然十分廣泛,是當(dāng)代動力機(jī)械的重要組成部分。
柴油機(jī)也擁有許多汽油機(jī)所不具備的優(yōu)點:
①熱效率(28%~41%)遠(yuǎn)高于汽油機(jī)(15%~28%),功率大,特別適合載重量大的車型;據(jù)業(yè)內(nèi)專家統(tǒng)計,同功率柴油機(jī)比汽油機(jī)節(jié)省燃油18%~28%,且柴油的價格一般略低于汽油。故同功率柴油機(jī)汽車比汽油機(jī)汽車節(jié)省燃料費用33%~41%。
②工作可靠,壽命長,大修間隔里程可達(dá)50×104km,是汽油機(jī)的兩倍還多。
③柴油燃點高,不易發(fā)生火災(zāi),比汽油安全,這對大型客車(公共汽車)尤為重要。
④柴油機(jī)CO2排放量從生產(chǎn)和使用綜合考慮只有汽油機(jī)的74%,可有效減少溫室效應(yīng)。
但柴油機(jī)的升功率,比重量不如汽油機(jī),因此有噪聲和振動大等汽油機(jī)沒有的缺點,故主要用在載重型車。近年來由于柴油機(jī)的不斷發(fā)展和柴油燃料生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn),柴油轎車也正在以新面孔不斷地被人們重新認(rèn)識。
21.怎樣開車才省油?
一般轎車的經(jīng)濟(jì)車速為90km/h,所以駕駛車時切忌急加速、急剎車。車輛要平穩(wěn)加速或制動,遇到紅燈應(yīng)早松開油門,讓車滑行過去;不要長時間地高速行車,高速公路駕駛時如果能夠保持在90~100km/h等速行駛,也可以適當(dāng)降低耗油量。
合理使用自動排擋也很重要,應(yīng)將擋位始終掛在D擋,自動變速箱會在四個前進(jìn)擋之間進(jìn)行自動切換,無須額外的手動操作。如果無謂地在一擋、二擋、三擋和D擋之間不停地?fù)Q擋,只會增加機(jī)油損耗和油耗。遇到紅燈停車時,只需踩住自動踏板即可,將排擋保留在D擋的位置。而空擋僅用于拖車或再次啟動發(fā)動機(jī)。駐車制動器一般是用于停車或碰到較陡的地方停車。三擋適合丘陵地帶和彎曲道路。二擋適用于在坡路上行駛,一擋動力最大,應(yīng)在非常陡峭的山坡或者雪地或泥濘路上行駛時使用。注意以上幾點對省油應(yīng)該非常有效。
我們通常所說的油耗,只是生產(chǎn)廠家選擇的一種“理想狀態(tài)”(將車安置在臺架上,把發(fā)動機(jī)置于一定速度,通常是90km/h)來檢驗發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,以滿足數(shù)據(jù)的精確性、無差別性的要求。其實,這樣的油耗數(shù)據(jù)與實際上路的情況是有差別的。油耗受速度、路況影響較大,雖然時速可以穩(wěn)定,但路況卻因為隨機(jī)性太大,沒有標(biāo)準(zhǔn)性可言的。
相對廠家來講,專業(yè)研究機(jī)構(gòu)得出的數(shù)據(jù)更趨近于行駛在高速公路、國道上的百公里油耗狀況。那么油耗、車況、駕駛?cè)弑容^,到底哪個重要?直接影響油耗的因素很多,如路況、車況以及汽車本身發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性、駕駛習(xí)慣等。調(diào)查發(fā)現(xiàn),車主的主觀能動性對降低油耗有很大的作用。為節(jié)省燃油,車主應(yīng)從以下幾方面入手:
①保證良好車況,定期保養(yǎng)最重要。如果想要確保車輛長時間按照既定標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)作從而有效降低油耗,最簡單、也是最重要的一條就是去特約維修站作“定期保養(yǎng)”。
②輪胎需保持正常胎壓。汽車輪胎充氣不足,就會造成胎面非正常磨損,加大運(yùn)動阻力從而導(dǎo)致油耗上升。
③保持良好的駕駛習(xí)慣。同一品牌、同一車型、不同的人駕駛,油耗會有30%~50%的差距,所以說保持良好的駕駛習(xí)慣也很重要。
22.為什么車用油品的質(zhì)量指標(biāo)總在變化?
由于油品化學(xué)組成的復(fù)雜性和不確定性,許多物性數(shù)據(jù)與油品質(zhì)量之間的關(guān)系有時并不能很好吻合,這種不確定性,有時會造成油品的浪費,而有時會限制油品的數(shù)量。因此隨著人們對油品使用過程的不斷探索,影響質(zhì)量的物性數(shù)據(jù)也是在不斷改進(jìn)。有時為了準(zhǔn)確地測定物性數(shù)據(jù),從而更準(zhǔn)確地推斷油品的質(zhì)量,有些物性數(shù)據(jù)的測定需要花費相當(dāng)?shù)娜肆臀锪Σ拍苓_(dá)到。另外,隨著汽車發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn),環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提高等,對油品質(zhì)量也會提出相應(yīng)的要求,所以質(zhì)量指標(biāo)也得相應(yīng)變化。
23.如何減少城市機(jī)動車對環(huán)境的污染?
由于車用燃料消耗量的與日俱增,汽車廢氣的排放量越來越大,所造成的大氣污染問題也越來越嚴(yán)重。我國的城市,特別是大中城市中,這一問題也越來越突出。
應(yīng)該說減少機(jī)動車污染物是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,一方面取決于單車的排放水平,另一方面,更重要的是取決于燃油本身的質(zhì)量、機(jī)動車在道路上的實際排放量和城市空氣的污染物承載能力等。借鑒發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗,可采取的方法有:
①選擇合適的交通方式。實踐證明,交通方式與污染物的排放關(guān)系極大。可以通過發(fā)展干線連接的組團(tuán)式衛(wèi)星城、加速構(gòu)筑以軌道交通為主的城市大容量快速交通系統(tǒng)、繼續(xù)加快道路建設(shè)和優(yōu)化結(jié)構(gòu)、加快客運(yùn)樞紐建設(shè)和完善立體交通換乘系統(tǒng)來優(yōu)化城市功能布局等多種方法,適度控制發(fā)展私人汽車,逐步淘汰燃油助動車和摩托車來優(yōu)化交通出行結(jié)構(gòu),從而減少污染物的排放。
②發(fā)展清潔燃料生產(chǎn)技術(shù),從源頭上阻止污染物的生成。
③改進(jìn)汽車的發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)及燃油方式、采用機(jī)外凈化等,提高新車的排放標(biāo)準(zhǔn)。
④加強(qiáng)用車時的排放控制和管理,防止車主的短期行為。
⑤從政策和法規(guī)等方面大力提倡和推廣使用清潔燃料。
可見,減少城市污染是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。從車用燃料方面來講是要提高車用燃料的質(zhì)量,主要是通過制定更高的車用燃料標(biāo)準(zhǔn)(又稱清潔燃料標(biāo)準(zhǔn))來實現(xiàn),如前面所說的世界燃油規(guī)范,我國最近制定的國Ⅳ和國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)等。但燃料質(zhì)量的提高,要靠煉油廠提高石油加工的技術(shù)水平、降低成本來實現(xiàn);從汽車本身來講,主要是要求汽車達(dá)到一定的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)(又稱清潔汽車),從而減少尾氣中有害物質(zhì)的排放量。通過國家環(huán)保部門制定較高的新車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),同時監(jiān)管、監(jiān)測手段等也必須同時跟上。
24.含鉛汽油有什么危害?
在車用汽油中加入一定量的四乙基鉛的汽油稱含鉛汽油。四乙基鉛是一種帶水果香味、有劇毒的油狀液體,它能通過呼吸道、食道以及無傷口的皮膚進(jìn)入人體,并且很難排泄出來。
鉛在廢氣中呈微粒狀態(tài),隨風(fēng)擴(kuò)散。農(nóng)村居民,一般從空氣中吸入體內(nèi)的鉛量每天約為一微克;而城市居民,尤其是街道兩旁的居民會大大超過農(nóng)村居民。鉛進(jìn)入人體后,主要分布于肝、腎、脾、膽、腦中,以肝、腎中的濃度最高。幾周后,鉛由以上組織轉(zhuǎn)移到骨骼,以不溶性磷酸鉛形式沉積下來。人體內(nèi)約90%~95%的鉛積存于骨骼中,只有少量鉛存在于肝、脾等臟器中。骨中的鉛一般較穩(wěn)定,當(dāng)食物中缺鈣或有感染、外傷、飲酒、服用酸堿類藥物而破壞了酸堿平衡時,鉛便由骨骼中轉(zhuǎn)移到血液,引起鉛中毒的癥狀。鉛中毒的癥狀表現(xiàn)很廣泛,如頭暈、頭痛、失眠、多夢、記憶力減退、乏力、食欲不振、上腹脹滿、噯氣、惡心、腹瀉、便秘、貧血、周圍神經(jīng)炎等;重癥中毒者有明顯的肝臟損害,會出現(xiàn)黃疸、肝臟腫大、肝功能異常等癥狀。
孕婦通過呼吸入含鉛汽油,體內(nèi)的鉛會在血液中積累,進(jìn)而對胎兒產(chǎn)生危害,由于胎兒抵抗力不足,受害更大,可引起鉛中毒和胎兒先天性發(fā)育畸形。另外,鉛中毒對兒童大腦早期發(fā)育的影響也尤為嚴(yán)重。因此,含鉛汽油對環(huán)境及人類造成的危害是很大的。此外,鉛會使處理尾氣的凈化器中的催化劑中毒失效。因此減少汽油中的加鉛量,推廣使用無鉛汽油是可持續(xù)發(fā)展的一種必然趨勢。
國外早已完成了汽油的無鉛化問題。我國國務(wù)院辦公廳1998年2月頒發(fā)文件,規(guī)定從2000年7月1日起全國所有加油站一律停止銷售車用含鉛汽油,所有汽車一律停止使用含鉛汽油。
25.汽車有害氣體是通過什么途徑排入大氣的?
(1)以HC為主要成分(約占HC總排量的25%),并含有CO等其他成分的竄氣,從曲軸箱排出;
(2)在不同運(yùn)行工況,從發(fā)動機(jī)的廢氣排出不同成分的CO、HC(約占HC總排量的55%)及NOx等有害氣體;
(3)汽油從油箱、化油器浮子室及油泵接頭處蒸發(fā),散發(fā)出HC(約占HC總排量的20%)。
26.車用油品燃燒后的尾氣中有哪些影響環(huán)境的物質(zhì)?有何危害?
汽車排放的主要污染物有:一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化合物(NOx)硫化物和微粒物(由碳煙、鉛氧化物等重金屬氧化物和煙灰等組成)。
就CO來說,如果把汽油發(fā)動機(jī)CO排放量當(dāng)作1的話,則液化氣發(fā)動機(jī)的CO排放量為1/2,而柴油發(fā)動機(jī)的CO排放量為1/100。可以看出,柴油發(fā)動機(jī)與其它發(fā)動機(jī)相比,其CO排出量要小得多。而且,柴油發(fā)動機(jī)的HC排出量也較少,但NOx排出量則和汽油機(jī)差不多,且會排出令人討厭的黑煙。
各種污染物的主要危害如下。
(1)一氧化碳(CO)
在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)中,CO是空氣不足或其他原因造成不完全燃燒時,所產(chǎn)生的一種無色、無味的氣體。CO吸入人體后,非常容易和血液中的血紅蛋白結(jié)合,它的親和力是氧的300倍。因此,肺里的血紅蛋白不與氧結(jié)合而與CO結(jié)合,致使人體缺氧,引起頭痛、頭暈、嘔吐等中毒癥狀,嚴(yán)重時造成死亡。
CO的容許限度規(guī)定為8h內(nèi)100mg/L。如1h內(nèi)吸入500mg/L的CO,就會出現(xiàn)中毒癥狀,并危害中樞神經(jīng)系統(tǒng),造成感覺、反應(yīng)、理解、記憶等機(jī)能障礙,嚴(yán)重時引起神經(jīng)麻痹。如1h內(nèi)吸入1000mg/L的CO,就會發(fā)生死亡。
(2)碳?xì)浠衔铮℉C)
HC是指發(fā)動機(jī)廢氣中的未燃部分,還包括供油系統(tǒng)中燃料的蒸發(fā)和滴漏。單獨的HC只有在濃度相當(dāng)高的情況下才會對人體產(chǎn)生影響,一般情況下作用不大,但它卻是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的重要成分。
(3)氮氧化合物(NOx)
NOx是發(fā)動機(jī)大負(fù)荷工作時大量產(chǎn)生的一種褐色的有臭味的廢氣。發(fā)動機(jī)廢氣剛一排出時,氣內(nèi)存在的NO毒性較小,但NO很快氧化成毒性較大的NO2等其它氮氧化合物。這些氮氧化合物,我們統(tǒng)稱為NOx。NOx進(jìn)入肺泡后能形成亞硝酸和硝酸,對肺組織產(chǎn)生劇烈的刺激作用。亞硝酸鹽則能與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合,形成變性血紅蛋白,可在一定程度上導(dǎo)致組織缺氧。3.5mg/L的NO2作用1h即可對人產(chǎn)生有害影響,而0.5mg/L的NO2作用1h可對自然界中的某些敏感植物產(chǎn)生毒害作用。
NOx與HC受陽光中紫外線照射后發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成光化學(xué)煙霧。當(dāng)光化學(xué)煙霧的光化學(xué)氧化劑超過一定濃度時,具有明顯的刺激性。它能刺激眼結(jié)膜,引起流淚并導(dǎo)致紅眼癥,同時對鼻、咽、喉等器官不同程度地有刺激作用,能引起急性喘息癥。光化學(xué)煙霧還具有損害植物、降低大氣能見度、損壞橡膠制品等危害。
(4)炭煙
炭煙是柴油發(fā)動機(jī)燃料燃燒不完全的產(chǎn)物,其內(nèi)含有大量的黑色炭顆粒。炭煙能影響道路上的能見度,并因含有少量的帶有特殊臭味的乙醛,往往引起人們惡心和頭暈。為此,包括我國在內(nèi)的不少國家都規(guī)定了最大允許的煙度值,并規(guī)定了測量方法。
(5)硫氧化物
汽車發(fā)動機(jī)尾氣中硫氧化物的主要成分為二氧化硫(SO2)。當(dāng)汽車使用催化凈化裝置時,就算很少量的SO2也會逐漸在催化劑表面堆積,造成所謂催化劑中毒,不但危害催化劑的使用壽命,還危害人體健康,而且SO2還是造成酸雨的主要物質(zhì)。
(6)二氧化碳
世界工業(yè)化進(jìn)程引起的能源大量消耗,導(dǎo)致大氣CO2的劇增。其中30%約來自汽車排氣。CO2為無色無毒氣體,對人體無直接危害,但大氣中的CO2大幅度增加,因其對紅外熱輻射的吸收而形成的溫室效應(yīng),會使全球氣溫上升,南北極冰層溶化,海平面上升,大陸腹地沙漠化趨勢加劇,使人類和動植物賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。因此近年來對CO2的控制也已上升為汽車排放研究的重要課題。
除以上幾種物質(zhì)外,還有臭氣。它由多種成分組成,除了有臭味外,主要就是燃料的不完全燃燒產(chǎn)物,如甲醛、丙烯醛等。當(dāng)汽車停留在街道路口時,產(chǎn)生這些物質(zhì)較多,它能刺激眼睛的黏膜。除了與燃燒條件有關(guān)外,臭氣的產(chǎn)生還與燃料的組成有關(guān)。隨著燃料中芳香烴的增加,排氣中的甲醛略有減小,從而可以適當(dāng)減少臭氣,但卻增加了更容易產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的芳烴。
27.如何實現(xiàn)汽車尾氣的凈化?
汽車尾氣凈化是控制汽車排放,減少汽車污染的最有效的手段。尾氣凈化主要是用貴金屬及稀土金屬作為催化劑。貴金屬催化劑主要選用鉑、鈀等作催化劑,具有活性高、壽命長、凈化效果好等優(yōu)點而很具實用性。可由于這些貴金屬價格昂貴,因此很難廣泛推廣。
稀土汽車尾氣凈化催化劑是采用稀土、堿土金屬和一些較便宜的金屬制備的催化劑(也有用稀土加少量貴金屬制備的催化劑),其特點是價格低、熱穩(wěn)定性好、活性較高、使用壽命長,因此在汽車尾氣凈化領(lǐng)域備受青睞。
稀土汽車尾氣凈化催化劑所用的稀土主要是以氧化鈰、氧化鐠和氧化鑭的混合物為主,其中氧化鈰是關(guān)鍵成分。由于氧化鈰的氧化還原特性,有效地控制排放尾氣的組分,能在還原氣氛中供氧,或在氧化氣氛中耗氧。二氧化鈰還在貴金屬氣氛中起穩(wěn)定作用,以保持催化劑較高的催化活性。
由于歐洲、美國和日本等發(fā)達(dá)國家對汽車尾氣排放控制較早也較嚴(yán)格,因此,他們所用的汽車尾氣凈化催化劑較廣泛。目前主要是三元催化劑。這種催化劑既有使HC和CO氧化成H2O和CO2的氧化劑,也有使NOx還原成N2的還原劑。而這種三元催化劑又少不了稀土元素。
28.什么是清潔燃料?
減少對空氣質(zhì)量影響的源頭就是使用對環(huán)境污染影響小的高質(zhì)量燃油,也就是清潔燃料。所謂清潔燃料是指有害物質(zhì)組分低,符合綠色環(huán)保要求的燃料產(chǎn)品,在產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用過程中能保持和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的燃料。由于不管多高質(zhì)量的汽油和柴油燃燒后總是會對環(huán)境造成一定的污染,因此清潔汽油和清潔柴油的提法只是相對而言的。最近,隨著新能源研究的不斷進(jìn)展,又提出了清潔能源的概念。
29.我國清潔燃料的進(jìn)展如何?
我國政府對汽車尾氣污染問題十分重視,為了防止汽車尾氣造成的嚴(yán)重污染,煉油企業(yè)必須采取措施,生產(chǎn)清潔燃料,才能從根源上解決尾氣污染問題。在改善燃油質(zhì)量、制定燃油標(biāo)準(zhǔn)等方面,我國汽油、柴油質(zhì)量要逐步與發(fā)達(dá)國家接軌。
在提高汽油質(zhì)量方面,建議汽油生產(chǎn):
①調(diào)整裝置結(jié)構(gòu),使汽油調(diào)合組分逐步走向合理化;
②充分發(fā)揮現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)汽油調(diào)合組分生產(chǎn)裝置的作用以及建設(shè)新的裝置;
③改進(jìn)我國汽油主要調(diào)合組分——催化裂化汽油的質(zhì)量。
建議柴油生產(chǎn):
①提高柴油加氫精制能力;
②采用高活性加氫精制催化劑;
③采用生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)柴油的加氫技術(shù)。
為提高汽、柴油質(zhì)量,在主要采用我國已開發(fā)成功技術(shù)的同時,應(yīng)有針對性地適當(dāng)引進(jìn)國外的新技術(shù)。同時,應(yīng)積極推廣使用燃油清凈劑。
關(guān)于汽油標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)針對我國汽油烯烴含量高、芳烴和苯含量較低的特點,合理確定汽油中各有害組分的限值。在滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,制定符合我國汽油特點的汽油標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)于柴油標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)、不同季節(jié)劃分柴油牌號;應(yīng)抓緊制定車用柴油標(biāo)準(zhǔn),將輕柴油分為高檔車用柴油、普通柴油、發(fā)電機(jī)燃料以及電廠、陶瓷廠用燃料等多等級標(biāo)準(zhǔn):應(yīng)對車用柴油中多環(huán)芳烴的含量加以限制。
另外,要制定有利于清潔燃料發(fā)展的相關(guān)政策:在裝置改造及建設(shè)上國家應(yīng)給予大力支持;在清潔燃料的銷售上,應(yīng)給予價格或稅收方面的優(yōu)惠政策;汽車、環(huán)保、燃料生產(chǎn)部門之間應(yīng)加強(qiáng)合作,協(xié)調(diào)發(fā)展。
30.汽車燃油系統(tǒng)的作用及構(gòu)成是怎樣的?
汽車燃油系統(tǒng)的作用是根據(jù)發(fā)動機(jī)工作時不同工況的要求,將燃油和空氣混合成適當(dāng)濃度的可燃混合氣,按一定數(shù)量供入氣缸,燃燒后為汽車提供動力來源,燃燒后的廢氣直接排入大氣。由于使用的燃料不同,可分為汽油機(jī)燃油系統(tǒng)和柴油機(jī)燃油系統(tǒng)。汽油機(jī)燃油系統(tǒng)由汽油供給裝置、空氣供給裝置、混合氣混合裝置和進(jìn)、排氣裝置組成。根據(jù)供油混合可燃?xì)庑纬傻姆绞讲煌址譃榛推骱碗娮涌刂破蛧娚湎到y(tǒng)(簡稱電噴)。柴油機(jī)燃料供給裝置由柴油箱、柴油濾清器、輸油泵、噴油泵、噴油器、自動供油提前器、調(diào)速器及油管組成。
31.燃油系統(tǒng)為什么要定期做清理工作?
汽車行駛一段時間后,燃油系統(tǒng)就會形成一定的沉積物。沉積物的形成和汽車的燃油有直接關(guān)系:首先是由于汽油本身含有膠質(zhì)、雜質(zhì),或儲運(yùn)過程中帶入的灰塵、雜質(zhì)等,日積月累地在汽車油箱、進(jìn)油管等部位形成類似油泥的沉積物;其次是由于汽油中的烯烴等不穩(wěn)定成分在一定溫度下,發(fā)生氧化和聚合反應(yīng),形成膠質(zhì)和樹脂狀的黏稠物。這些黏稠物在噴油嘴、進(jìn)氣閥等部位,燃燒時,沉積物就會變成堅硬的積炭。另外,由于城市交通擁堵,汽車經(jīng)常處于低速和怠速狀態(tài),更會加重這些沉積物的形成和積聚。
燃油系統(tǒng)沉積物有很大危害。
①沉積物會堵塞噴油嘴的針閥、閥孔,影響電子噴射系統(tǒng)精密部件的工作性能,從而使燃油噴射變形并降低了其正常流量,導(dǎo)致動力性能下降。如果是化油器發(fā)動機(jī),沉積物會積聚在化油器內(nèi),尤其是在油量孔、怠速量孔附近,從而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)、容易熄火和耗油量增大等。
②沉積物會在進(jìn)氣閥形成積炭,致使其關(guān)閉不嚴(yán),而使燃燒室缸壓下降甚至回火,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)、油耗增大并伴隨尾氣排放惡化。
③沉積物會在活塞頂和氣缸蓋等部位形成堅硬的積炭,由于積炭的熱容量高而導(dǎo)熱性差,容易使燃燒室局部過熱、汽油預(yù)燃而引起發(fā)動機(jī)爆震等故障;同時隨著積炭的持續(xù)積累,會使燃燒室體積減小,發(fā)動機(jī)的壓縮比增大,對汽油辛烷值需求增加而導(dǎo)致油耗增大;此外,還會縮短三元催化凈化器的壽命。
32.什么是燃油添加劑?
燃油添加劑分為汽油添加劑和柴油添加劑。目前市場上銷售的燃油添加劑大多數(shù)是由四大原液再加入其它成分構(gòu)成的,四大原液分別是:巴斯夫(BASF)原液、路博潤(Lubrizol)原液、雪佛龍(Chevron)原液和雅富頓(Afton)原液。生產(chǎn)燃油添加劑的廠家再根據(jù)自己產(chǎn)品的特性加入別的添加劑,比如生產(chǎn)辛烷值調(diào)整型燃油添加劑時,需要加入辛烷值提升劑;生產(chǎn)清潔型燃油添加劑時,需要加入清潔去垢劑等等。一般來講,添加的成分越多,對汽車發(fā)動機(jī)和環(huán)境保護(hù)越好,因此燃油質(zhì)量越清潔。
33.燃油添加劑有什么作用?
貨真價實的燃油添加劑能起到保養(yǎng)發(fā)動機(jī)、清除積炭,環(huán)保等效果是不爭的事實。另外據(jù)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析表明,使用正確的燃油添加劑后,碳?xì)浠衔颒C下降26.6%,一氧化碳CO下降19.7%。我國不少省市已出臺了要求推廣和使用能有效清除積炭,減少尾氣排放的燃油添加劑的文件。
歐、美、日等發(fā)達(dá)國家在燃油質(zhì)量監(jiān)控、尾氣排放達(dá)標(biāo)等方面的管理十分嚴(yán)格,除遵循《世界燃油規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)外,還提出了更高的燃油標(biāo)準(zhǔn)。這些國家燃油添加劑的使用也非常普遍,要求也非常高,其目的就在于有效運(yùn)用多種新型燃油添加劑的獨特功能,使燃油成為不產(chǎn)生膠質(zhì)、積炭并可以隨時清除積炭的真正的清潔燃料。
燃油添加劑主要有下面四個作用。
①提高燃燒效率,節(jié)油,降低尾氣排放。
②清洗噴油嘴沉積物,保持油路暢通,保障發(fā)動機(jī)動力正常輸出。
③清除進(jìn)氣閥積炭,排除因此引起的氣缸工作壓力下降、燃燒不完全和爆震等故障。
④可使發(fā)動機(jī)長期保持清潔并處于最佳工作狀態(tài),減少汽車維護(hù)保養(yǎng)費用,延長發(fā)動機(jī)的使用壽命,減少尾氣排放對環(huán)境的污染。
由此可見,燃油添加劑可以彌補(bǔ)燃油自身存在的品質(zhì)問題,清潔發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中長時間累計的積炭等物質(zhì),抑制積炭的產(chǎn)生,減少因積炭導(dǎo)致的發(fā)動機(jī)異常,并可以一定程度上改善燃油的辛烷值等,達(dá)到省油、提高汽油質(zhì)量、環(huán)保等作用。油品添加劑的種類較多,每類的作用機(jī)理也各不相同。
34.什么是燃油添加劑的原液?
原液其實就是四大廠商用石腦油、加氫的石油輕環(huán)烷餾分油、聚醚胺、輕芳香烴等多種材料調(diào)配而成的一種基液。原液是已經(jīng)調(diào)配好的添加劑產(chǎn)品,理論上是可以直接使用的,其它生產(chǎn)燃油添加劑的廠家得到原液后再根據(jù)自己的需要加入相應(yīng)的材料就是完整的燃油添加劑了。
35.燃油添加劑能省油嗎?
從字面上就可以看出,燃油添加劑并非是為了省油而發(fā)明的。使用燃油添加劑的目的不應(yīng)該是省油,而是保持車輛工況在最佳狀態(tài),保護(hù)發(fā)動機(jī)。那些聲稱能節(jié)省30%燃油的,基本上屬于“水變油”類型了,科學(xué)上講不通。所以與其說是“能省油”不如說是“能恢復(fù)油耗”,對于一些積炭比較嚴(yán)重的車型,在使用清潔型燃油添加劑后,會恢復(fù)一些由于積炭影響而浪費的油耗。因為積炭類似于海綿,海綿吸水,積炭吸汽油,使用汽油添加劑后,積炭減少,燃燒充分,汽車的油耗會回到正常水平,和非正常狀況比,油耗是有下降的,但不會很多。
對辛烷值調(diào)整型燃油添加劑來說,積炭過多會造成敲缸,爆震,燃燒不充分等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象會造成車輛油耗上升,而添加劑可以緩解因為辛烷值不夠?qū)е碌挠秃脑黾印?/p>
由此可見,想要達(dá)到真正的省油目的,單單只靠燃油添加劑是不能實現(xiàn)的,還要養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣。
36.燃油添加劑主要有哪幾類?
如果按使用功能分類的話,燃油添加劑基本上可分為四大類,它們分別是:
①清潔型。當(dāng)車輛明顯感覺供油不暢、氣門和噴油嘴等區(qū)域的積炭嚴(yán)重時,可以適當(dāng)選用這種燃油添加劑,來清洗進(jìn)氣歧管、氣門和噴油嘴等區(qū)域的積炭,燃油添加劑中清潔積炭的主要成分是聚醚胺(PEA)、聚乙丁烯胺(PIBA)和聚胺(PBA),所以在挑選這類產(chǎn)品時要看清楚燃油添加劑中有沒有這三種成分。清潔型燃油添加劑品牌舉例:3M燃油系統(tǒng)清潔添加劑、安耐馳燃油王、巴孚G17燃油清凈劑。
②養(yǎng)護(hù)型。這種添加劑的主要作用是抑制積炭的產(chǎn)生,保障氣門和噴油嘴的正常工作,這種養(yǎng)護(hù)型燃油添加劑與清潔型燃油添加劑的成分比較類似,最主要的抑制積炭產(chǎn)生的成分也是聚醚胺、聚乙丁烯胺和聚胺,只是制作時用量上會比較少,所以需要經(jīng)常使用才能很好地發(fā)揮它的作用。養(yǎng)護(hù)型燃油添加劑品牌舉例:快樂跑公司灌裝G17汽油添加劑(奧迪大眾專享)、BP優(yōu)途(BP Ultimate)、海龍燃油寶。
③辛烷值調(diào)整型。辛烷值是指燃油的抵抗爆震指標(biāo),簡單來說就是我們平時說的汽油的牌號,比如92號汽油它的辛烷值就是92;辛烷值越大抗震性越好,油品品質(zhì)就越好,而這種燃油添加劑主要是用來在一定程度上改善燃油的辛烷值,提升油品品質(zhì),同時可以起到節(jié)能減排的作用,提升辛烷值的成分主要有:甲基環(huán)戊二烯三羰基錳(MMT)、甲基叔丁基醚(MTBE)、乙基叔丁基醚(ETBE)等。辛烷值調(diào)整型燃油添加劑品牌舉例:STP燃油添加劑3號(橙色)、HKS DHOB高性能競技型汽油添加劑。
④綜合型。這種添加劑是綜合了以上三種產(chǎn)品的特性,是技術(shù)比較先進(jìn)的燃油添加劑,它既能清潔積炭,又能抑制積炭的產(chǎn)生,還可以提高辛烷值,屬于性能比較全面的產(chǎn)品,但是價格方面也會比上面三種燃油添加劑貴一些。綜合型燃油添加劑品牌舉例:雪佛龍?zhí)貏牌吞砑觿ED LINE Sl-1汽油添加劑、AMSOIL P.i.汽油添加劑。
37.什么車需要添加燃油添加劑?
其實車輛都是需要添加燃油添加劑的,尤其是那些進(jìn)口發(fā)動機(jī),雖然在引進(jìn)國內(nèi)的時候經(jīng)過了一定的改造,但是由于國內(nèi)的油品質(zhì)量與發(fā)達(dá)國家還有一定差距,會出現(xiàn)發(fā)動機(jī)水土不服的情況,這主要是由于燃油不達(dá)標(biāo)引起的。車輛燃油系統(tǒng)的保養(yǎng)應(yīng)該是隨時的,從大量的維修實例中表明,很多車輛隨著運(yùn)轉(zhuǎn)就會出現(xiàn)怠速不穩(wěn),加速不暢,車沒勁,而且費油,空調(diào)加載發(fā)抖等問題。同時,像積炭過多,缺缸等問題也很多,這些現(xiàn)象多數(shù)都與燃油系統(tǒng)不清潔有關(guān)。如果汽車出現(xiàn)了這些情況,就應(yīng)該用燃油添加劑了。
38.使用燃油添加劑應(yīng)該注意哪些事項?
①添加比例一般是1∶1000,1瓶50mL添加劑可配50L燃油;此外,添加時應(yīng)視車況、車型而定,車況好的車輛第一次連續(xù)使用3瓶左右;車況下降、動力不足的車輛需連續(xù)使用5瓶以上直到車況好轉(zhuǎn),而后選擇隔箱添加一次或每隔1000公里添加一次即可。如果發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀況良好,可降低配比,酌情使用。
②使用燃油添加劑以后,汽車運(yùn)行大概30min,可能會出現(xiàn)短時間有黑煙排出的現(xiàn)象,并伴有輕微的爆鳴聲。這種情況屬于正常現(xiàn)象,這說明您的愛車發(fā)動機(jī)已經(jīng)很臟了,燃油添加劑正在發(fā)揮作用。
③發(fā)動機(jī)需大修和“二保”的車輛,應(yīng)在維修、保養(yǎng)后使用燃油添加劑。
④使用劣質(zhì)或低油號汽油,應(yīng)立即使用燃油添加劑。
⑤使用燃油添加劑切勿入口,而且一定要遠(yuǎn)離兒童。
39.什么是清潔汽車?
目前,社會上有一種錯誤的認(rèn)識,以為燒汽油和柴油的汽車就是排放污染的車,而只要改裝成燒氣,就變成了清潔汽車。許多人、許多媒體甚至于將燃?xì)馄囍苯臃Q為“綠色汽車”,其實事情并非這么簡單。
我國區(qū)分清潔汽車的標(biāo)準(zhǔn)是排放,而不是燃料。提高汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的方法除了與使用清潔燃料有關(guān)外,還與汽車的機(jī)內(nèi)凈化水平、是否采用先進(jìn)的電噴技術(shù)以及機(jī)外凈化技術(shù)等有關(guān)。當(dāng)然,燃料的質(zhì)量和發(fā)動機(jī)技術(shù)是不可分割、緊密相連的,清潔的燃料可降低發(fā)動機(jī)的污染排放。在1999年12月7日科技部、國家計委等14個部委局聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于實施空氣凈化工程——清潔汽車行動》的若干意見中,關(guān)于清潔汽車是這樣定義的:清潔汽車是指低排放的燃?xì)馄嚕↙PG、CNG)、混合動力汽車、電動汽車以及通過采用多種技術(shù)手段大大降低排放污染的燃油及其它燃料汽車。
2004年2月24日,全國清潔汽車行動領(lǐng)導(dǎo)小組印發(fā)的《關(guān)于我國發(fā)展燃?xì)馄嚱诠ぷ鞯娜舾梢蟆分杏诌M(jìn)一步明確指出:清潔汽車是指尾氣排放指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)行排放法規(guī),并能達(dá)到下一階段排放法規(guī)要求的汽車。因此不能簡單地認(rèn)為使用清潔能源的汽車就是清潔汽車。而要從汽車實際排放的尾氣是否達(dá)到或優(yōu)于現(xiàn)行排放標(biāo)準(zhǔn)來決定。而要達(dá)到這一目的,可以采用清潔燃料,也可以改進(jìn)汽車的發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu),或者采用三元尾氣催化凈化器等措施。清潔燃料只是其中一個措施。
40.我國汽車燃油品質(zhì)為什么一直落后于汽車技術(shù)進(jìn)步和排放標(biāo)準(zhǔn)?
目前,我國城市污染問題越來越嚴(yán)重是不爭的事實。從環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的限值來看,國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)要求在國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,輕型汽車單車污染物排放降低50%左右,重型汽車單排放降低30%左右,顆粒物排放降低80%以上,環(huán)保意義十分巨大。但與“一路快跑”的環(huán)保法規(guī)升級速度相比,我國的燃油品質(zhì)和國家標(biāo)準(zhǔn)卻一直進(jìn)展緩慢。
為實現(xiàn)“十二五”氮氧化物減排目標(biāo),機(jī)動車氮氧化物減排是重要組成部分,而提升車用燃料質(zhì)量是氮氧化物減排的基本保障。專家認(rèn)為,車用燃料是機(jī)動車排放污染的源頭,實施更嚴(yán)格的機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)必須有高質(zhì)量的車用燃料作保障。車用燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)至少要與機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)同步實施,而歐美等國的經(jīng)驗是油品先行。
由于我國現(xiàn)有汽、柴油產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)很低,因此即使是新建成的煉油企業(yè),其生產(chǎn)流程、煉油裝置也比較落后、加工手段比較單一、致使我國汽、柴油質(zhì)量與歐美發(fā)達(dá)國家相比差距在10年以上。如果我國按發(fā)達(dá)國家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來要求車用燃料清潔化,煉油裝置的結(jié)構(gòu)需要做出重大調(diào)整。對于煉油企業(yè)來說,汽、柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高必然導(dǎo)致重新建設(shè)或改造一系列加工裝置,進(jìn)而會使煉油企業(yè)增加固定資產(chǎn)投入。價格才是標(biāo)準(zhǔn)能否實施的核心。
正是管理體制的相對落后拖了中國成品油技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的后腿。我國石油行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步較慢,這是我國石油產(chǎn)品的技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)比國外低的重要原因。
原定于2011年7月1日在全國范圍內(nèi)滿足供應(yīng)的國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)柴油,現(xiàn)在的市場上卻面臨著無油可供的尷尬局面,除北京、上海外,國內(nèi)各省市加油站依然在銷售普通柴油,難見國Ⅲ柴油的蹤影。由此引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)是,國Ⅳ、國Ⅴ柴油標(biāo)準(zhǔn)實施的時間表不得不推遲。
眾所周知,更高要求的機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)能否得以順利實施,在很大程度上取決于燃料品質(zhì)的提升,而長期以來,我國汽車燃油品質(zhì)一直落后于汽車排放技術(shù)進(jìn)步和排放標(biāo)準(zhǔn)。2011中國清潔燃料高峰論壇上,如何改善燃油品質(zhì)成為大家關(guān)注的焦點問題。專家認(rèn)為:主要問題一是低質(zhì)柴油拖累了排放標(biāo)準(zhǔn)實施;二是投入、成本、價格這三個關(guān)鍵問題一直沒能很好地解決。
41.我國成品油硫含量質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢是什么?
與之前推廣無鉛汽油類似,目前提高燃油品質(zhì)的關(guān)鍵是脫硫。
在2011年中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇上,環(huán)境保護(hù)部相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,“十二五”時期要完成節(jié)能減排任務(wù),其中重要的一件事就是加快低硫燃油的供應(yīng)步伐。在積極推進(jìn)車用燃油低硫化方面,下一步的工作重點就是要健全油品的質(zhì)量抽查和監(jiān)管制度,全面保障油品質(zhì)量,確保車油匹配。
42.化石燃料還可維持多長時間?如何解決能源危機(jī)?
在當(dāng)今世界,能源已經(jīng)成為人類不可缺少的資源,目前我們所用的主要能源來自于煤、石油及天然氣,它們統(tǒng)稱為化石燃料。化石燃料是不可再生能源,根據(jù)美國能源局估計,化石燃料的耗用情況如表1-1所示。
表1-1 化石燃料耗用情況

注:按每桶汽油為5加侖計。
由于化石燃料的不可再生性,能源的爭奪必然會引發(fā)能源危機(jī)。解決這一問題的有效方法是改用可再生能源,當(dāng)然這需要各國政府和科學(xué)家們共同努力才能實現(xiàn)。另一個人人都可做的事就是合理地使用和節(jié)約寶貴的不可再生能源,并盡量減少其對我們環(huán)境的污染。
1987年世界衛(wèi)生組織總干事布倫特蘭領(lǐng)導(dǎo)的世界環(huán)境和發(fā)展委員會提出了“可持續(xù)發(fā)展”的概念,這就是“既滿足當(dāng)代人的需求,又不危及后代人滿足其需求的發(fā)展”。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,人類迫切地需要新的替代能源。因此積極地尋找可以再生的、或者使用時間長并對環(huán)境危害小的替代能源就成為當(dāng)代世界的一個不可回避的問題。
43.什么是清潔能源?
由于全球碳排放問題越來越嚴(yán)重,因此建議使用清潔能源的呼聲也越來越高。清潔能源是不排放污染物的能源,由此可見清潔能源的前景是非常光明的。清潔能源的種類很多,根據(jù)其成熟度和技術(shù)條件的不同,在短期內(nèi)其發(fā)展前景也不盡相同。
根據(jù)我國清潔能源的進(jìn)展,大致可以將清潔能源可分為3類:一是以煤潔凈技術(shù)為代表的傳統(tǒng)一次能源的清潔化利用;二是水電等可再生能源;三是生物質(zhì)能、太陽能等新能源。對于我國來說,想解決碳排放問題,最有可能實現(xiàn)的是第一方面,即煤的清潔化利用。在這方面我國現(xiàn)有技術(shù)正在不斷成熟,已經(jīng)有相關(guān)樣品和成果出爐,但提高其效率和批量化應(yīng)用仍需要進(jìn)一步提高技術(shù)水平。
水電、核電利用方面,水電最清潔,但社會目前關(guān)于水電對環(huán)境影響的爭論較大,使其開發(fā)遇挫,但長期看,開發(fā)趨勢不會變;核電當(dāng)前正是大發(fā)展時期,山東、浙江、福建、廣東甚至海南都有項目,內(nèi)陸核電站也在規(guī)劃,這在未來10年內(nèi)似乎將風(fēng)光無限,但核反應(yīng)堆如出現(xiàn)問題也會造成較麻煩的環(huán)境污染。
關(guān)于風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等能源,風(fēng)能現(xiàn)在在大發(fā)展,但并網(wǎng)仍是問題;太陽能也被鼓勵,但光電轉(zhuǎn)化效率較低,近期似乎也難成氣候;生物質(zhì)能本身也有污染,且技術(shù)不夠成熟,估計短期也不會有太大的規(guī)模。
總之,清潔能源前景光明,但技術(shù)上仍要進(jìn)一步發(fā)展。除煤的清潔利用外,其它清潔能源在短期內(nèi)不會成為我國的主流能源。我國的目標(biāo)是到2020年實現(xiàn)清潔能源占15%,實現(xiàn)起來依舊相當(dāng)困難。
- 新能源汽車制動能量回收技術(shù)
- 高鐵工程環(huán)境影響評價與估價方法研究
- 軌道交通裝備焊接(初級)
- 汽車改裝技術(shù)200問(第2版)
- 汽車發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)原理與診斷維修
- 5G+C-V2X車載通信關(guān)鍵技術(shù)
- 從航海圖到世界史:海上道路改變歷史
- 現(xiàn)代汽車維護(hù)
- 鐵路信號電源設(shè)備維護(hù)
- 汽車發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)維修就這么簡單
- 大眾汽車·奧迪汽車技術(shù)詳解及常見故障精析
- 汽車電器與電子控制系統(tǒng)(第4版)
- 智能汽車關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)計方法
- 圖解汽車構(gòu)造與原理
- 新編學(xué)修新款電動自行車與三輪車(第3版)