第三章-醇类汽车(更新版)

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1、1概概 述述2醇类燃料汽车结构与原理醇类燃料汽车结构与原理3醇类燃料汽车实例醇类燃料汽车实例第三章第三章 醇类汽车醇类汽车4醇类燃料汽车维护醇类燃料汽车维护醇醚燃料的发展史醇醚燃料的发展史 早在1908年美国人亨利福特设计并制造了世界上第一台使用纯乙醇的汽车。 20世纪前10年，醇发动机和汽油发动机汽车开展了许多方面的竞争，究竞哪一种燃料能取得更好的效果一直存在争议。许多大石油公司都不情愿引入任何一种燃料替代品。此时德国却大力推广甲、乙醇混合燃料。 第二次世界大战前，德国的替代燃料占所有轻发动机燃料消耗的50%以上，战后由于石油工业的迅速发展各国对乙醇燃料的兴趣快速减退。概述 醇醚燃料的发展史

2、醇醚燃料的发展史 20世纪70年代以后，由于两次严重的石油危机，汽油的价格直线上升，很多国家担心无油可用，便积极寻找代用燃料。甲醇作为燃料始于此时，其特点首先是完全的可替代性。 80年代以后，虽然石油价格回落，趋于平稳，但由于对石油危机的担心和汽车尾气对环境保护造成的影响的关注，醇醚燃料也得到了快速的发展。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 国外甲醇汽油开发及应用开始于20世纪70年代的第二次石油危机。从替代能源的角度考虑，德、美、日等国先后投入了人力、物力进行甲醇燃料及甲醇汽车配套技术的研究开发美国加州和德国等地还组织了甲醇汽车示范车队。 美国曾对甲醇燃料和甲醇汽车的开发和应

3、用尤其重视，M85和M100甲醇燃料汽车都曾有着成功的商业化应用。但由于经济方而和社会方而等复杂的原因，从1998年后，美国甲醇燃料汽车和甲醇燃料却都开始减少。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 美国最初大规模地启动燃料乙醇工业是为了应对70年代中期中东的石油禁运(1973-1979)。随着1985到1986年油价的大幅度下跌，美国的燃料乙醇工业出现了大幅度的衰退。直到1990年通过清洁空气修正案后，燃料乙醇工业又开始了大规模地发展。2005年的能源政策法案同时设立了可再生燃料标准，规定了可再生能源在汽油中必须达到一定的比例。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况

4、日本对甲醇燃料的研究始于二十世纪80年代后期，90年代初期己有300多辆甲醇燃料汽车投入运行。日本汽车研究所1993年用大型公共汽车、载货车使用M85、M100燃料，进行了6万千米的道路试验，以检验发动机的耐久性、可靠性。进入21世纪，日本制订了新的环保计划，将在短期内让日本国内40%的汽车改用生物燃料，即乙醇汽油混合燃料，以减少温室气体的排放量以及对外国石油的依赖。在2012年之前，供应的是E3燃料(生物乙醇含量3%)，从2020年开始将供应E10燃料(生物乙醇含量10%)，一直到2030年实现所有车用汽油都更换成E10.概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 在欧洲，瑞典197

5、5年首先提出甲醇可以成为汽车代用燃料，并随即成立国家级的瑞典甲醇开发公司(SMAB)。前德意志联邦共和国在上世纪七十年代开始研制甲醇发动机，1979年制定了用于公路交通运输的醇类燃料的研究规划，将M15汽油用于汽车，其间组织过由6家汽车厂生产的一千多辆燃醇汽车投入试运行，并在全国主要大、中城市建立M15汽车加油站，形成全国供应甲醇汽油的网络。在上世纪七八十年代，德国大众汽车公司还在中国建立了M100甲醇汽车示范车队。可以说，德国是至今世界上发展甲醇汽车最有成效的国家。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 巴西是发展乙醇燃料最成功的国家。巴西从1975年起实施乙醇燃料替代能源发展战

6、略，包括提高乙醇产量和改善乙醇汽油使用性能。2003年3月，巴西开发出可用乙醇、汽油或任何比例的乙醇与汽油混合的燃料驱动的可变燃料汽车，从而引起乙醇行业的另一轮增长期。这一年，巴西开始大规模生产乙醇一汽油“可变燃料”或称“双燃料”引擎汽车。2006年，巴西政府在历史上首次实现能源平衡，即燃料的进出口相抵。巴西在再生能源利用方面全球领先，现在巴西可再生能源的原料利用率己经达到44.6%，目标是达到50%，而全球的平均利用率是13.5%。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 我国在“六五”期间曾组织开展了甲醇掺烧汽油的研究、示范工作，并在山西省进行了试验。“七五”期间，进行了高比例甲

7、醇掺烧的试验研究;此后，这项研究也不曾间断。目前，山西省己能够批量生产甲醇汽车发动机和甲醇汽油，陕西省颁布了甲醇汽油及车用燃料甲醇地方标准，四川、内蒙古等地也在小范围内开始试点。 我国现行车用醇醚燃料标准主要包括:UB/T23799-2009车用甲醇汽油(M85),UB18351-2013车用乙醇汽油(E10),UB/T26605-2011车用燃料用二甲醚。“十二五”期间，我国将大力发展新型煤化工，多套煤制甲醇、煤制乙二醇项目相继投产。醇醚燃料，尤其是煤制醇醚燃料产业即将获得新一轮的大发展。概述 各国醇醚燃料的发展概况各国醇醚燃料的发展概况 全球能源需求的迅速增长，导致世界能源生产和环境承载能

8、力愈发不堪重负。环境污染和气候变化等问题正在变得日益严峻，居高不下的能源价格不仅加重了世界经济发展的负荷，也给普通百姓的生活带来越来越多的困扰。在中国的石油消耗中，交通占到50%左右，车用燃料基本来自石油。目前，中国原油对外依存度在45%左右，2020年这一比例还会有所提高。随着国际油价上涨，进口石油经济性和安全性都受挑战;另一方而，中国车用燃料需求增长强劲。据预测，2020年我国汽车保有量将增加到1亿辆左右。届时我国车用汽、柴油需求量将占全部汽、柴油需求总量的6500。而对我国能源结构在相当长时期一次能源以煤为主的必然事实，把煤转化为醇醚汽车清洁燃料，才是我国重要的能源安全战略发展方向。概述

9、 醇类燃料的来源及分类醇类燃料的来源及分类 1醇类燃料的来源醇类燃料的来源 甲醇（木醇或木酒精）可以由一氧化碳和氢气合成，为无色透明的液体，高挥发性，易燃。主要由天然气（占78%）、重油（占10%）、石脑油（占7%）、液化石油气（占3%）、煤炭（占2%）、油页岩、木材和垃圾等物质中提炼。概述 醇类燃料的来源及分类醇类燃料的来源及分类 1醇类燃料的来源醇类燃料的来源 乙醇俗称酒精，其工业生产方法主要有发酵法、乙烯水合法等方法，我国一直以发酵法为主，其生产原料有三类：第一类是含糖作物与副产物，如甘蔗、甜菜、甜高梁和糖蜜等；第二类是淀粉质作物，如玉米、高梁、小麦、红薯和马铃薯等；第三类是纤维素原料，

10、如木材、木屑和谷物秸杆等。概述 醇类燃料的来源及分类醇类燃料的来源及分类 2醇类燃料的分类醇类燃料的分类 （1）按醇类燃料的组成成份和性质来分，主要是指甲醇（CH3OH）和乙醇（C2H5OH），它们都是相对分子质量较小的单质，燃烧产物中基本没有碳烟，NOx的排放浓度也很低，是一种低污染性燃料。醇类燃料汽车是指以甲醇汽油、乙醇汽油、甲醇、乙醇为燃料的汽车，以甲醇为燃料的汽车称为甲醇汽车，以乙醇为燃料的汽车称为乙醇汽车。概述 醇类燃料的来源及分类醇类燃料的来源及分类 2醇类燃料的分类醇类燃料的分类 （2）按醇类燃料在汽车发动机上的燃用方式分类，主要有三种类型：掺烧、纯烧（M100或E100）和改质

11、。 1）掺烧主要是指醇类燃料（甲醇或乙醇）以不同的体积比例掺入汽油（柴油）中。掺烧是醇类燃料在汽车上的主要应用方式。为使内燃机燃用甲醇时能有良好的效果，可采用不同的掺烧方式，调整混合燃料的性质，改进内燃机结构及设计良好的掺烧及控制装置。概述 醇类燃料的来源及分类醇类燃料的来源及分类 2醇类燃料的分类醇类燃料的分类 （2）按醇类燃料在汽车上应用分类，主要有三种类型：掺烧、纯烧和改质。 掺烧的主要方法有三种：混合燃料法、薰蒸法、双供油系统法，前两种方法既可用于柴油机上，又可用于汽油机上，而双供油系统法仅用于柴油机上。但是醇类燃料易于自然吸水且相对密度小于柴油，故与柴油的互溶性较差，一般情况主要针对