车用甲醇汽油国家标准刍议
□ 中国石油和化学工业协会产业发展部行业研究处处长 柴沁虎
福特汽车(中国)可持续发展高级研究员 申 威
自2007年6月国家标准化管理委员会下发了“关于下达2007年第二批国家标准制修订计划的通知”以来,历
经近两年的努力,《车用燃料甲醇》(GB/T23510-2009)和《车用甲醇汽油(M85)》(GB/T23799-2009)国家标准相
继出台,其中《车用燃料甲醇》将于今 年11 月1 日起实施,《车用甲醇汽油(M85)》将于今年12月1日起实施。
《车用燃料甲醇》国家标准主要规定了可以掺入汽油中的甲醇的各种指标,就其内容看,对车用燃料甲醇的要
求和《工业甲醇》(GB 338-2004)标准规定的一级品工业甲醇基本相当;《车用甲醇汽油(M85)》国家标准则是对
高比例车用甲醇汽油的一些性能指标予以限定,内容和美国《点燃式发动机汽车用M70-M85车用燃料甲醇标准规格》
(ASTM-5797-07)接近。
上述两个国家标准的出台为甲醇从化工产品向车用燃料转变提供了合法依据,扫清了长期制约中国车用甲醇汽
油推进的障碍。但是,不难看出,在两个标准的具体条文方面,仍有一些地方可以商榷;就车用甲醇汽油的标准体
系建设而言,也存在一些有待完善的环节。随着这两个新国家标准的出台,一系列旧有标准均需进行相应的调整。
在这些调整中,修改强制性国家标准是车用甲醇汽油标准化体系建设中应优先考虑的环节。
《车用燃料甲醇》和《车用甲醇汽油(M85)》部分条文可商榷
《车用甲醇汽油(M85)》规定在车用甲醇汽油中添加烛红,这样做的目的应该是为了使消费者更加容易区分车
用甲醇汽油和传统汽油。但是,考虑到甲醇的理化特性以及我国油品输配系统的现状,与添加烛红相比,添加臭味
剂可能是一个更加现实和紧迫的任务。甲醇是一种无色、透明、易挥发、易燃的有毒液体,能够经消化道、呼吸道
以及皮肤摄入,对人体的神经系统和血液系统产生危害。目前除北京、上海以及广州等少数地区外,绝大部分地区
的成品油储罐和加油站均没有安装油气回收装置,油气无组织排放现象相对比较严重。为防止甲醇无组织排放损害
公众健康,有关部门有必要仿效美国加州高比例甲醇燃料(M100)的做法,强制向车用甲醇汽油中添加臭味剂。按
照加州的规定,臭味剂的添加应该能够确保当空气中的甲醇浓度达到着火浓度下限的20%时,可以被消费者轻易察
觉。鉴于甲醇属于危险化学品,为和《危险化学品安全管理条例》一致,该臭味剂原则上应该能够在任何条件下和
甲醇无限相溶。
甲醇中的氯离子,尤其是无机氯离子,会对和甲醇接触到的铁以及铜、铝和镁等有色金属产生腐蚀。因此,《车
用燃料甲醇》和《车用甲醇汽油(M85)》国家标准均对无机氯离子的含量予以限定,前者规定无机氯离子的含量不
得超过1mg/L,后者要求无机氯离子含量不得超过1mg/kg。然而,考虑到运输储存过程中诸多因素的影响,车用燃
料甲醇的无机氯离子含量显然不应该和车用甲醇汽油的无机氯离子含量一致。如果车用燃料甲醇的无机氯离子含量
为1mg/L,考虑到储运环节的影响,要把车用甲醇汽油(M85)中的无机氯离子控制在1mg/kg就会非常困难,如果
按照中国车用汽油从出厂环节到终端使用环节过程中的含硫量变化情况推算,车用甲醇汽油(M85)中的氯离子含
量有可能会高达2~3mg/kg。美国的实践表明,车用甲醇汽油(M85)中的无机氯离子含量小于1mg/kg时,灵活燃
料汽车零部件的寿命方能有效保障。因此,合理的做法应该是车用甲醇汽油(M85)中的无机氯离子含量限定为
1.0mg/kg,而将车用燃料甲醇的无机氯离子含量限定为0.4mg/L。基于同样的道理,《车用燃料甲醇》国家标准中
涉及到的钠离子限值也应相应调整。实际上,美国和巴西等国家的实践表明,电导性是较好的衡量车用甲醇(乙醇)
汽油腐蚀性的指标。比如,美国通用汽车建议甲醇汽油的电导性应小于300μS/m,巴西则建议乙醇汽油的电导性
不应超过400μS/m。虽然目前电导性测量技术方面尚存在一些问题,并有一定的测量误差,但是仍有必要考虑引
入电导性指标快速评判氯离子、钠离子乃至其他杂质的综合影响。
《车用甲醇汽油(M85)》国家标准对燃料的蒸汽压按照冬、夏分别给予限定,冬季甲醇汽油的蒸汽压不超过
78kPa,夏季甲醇汽油的蒸汽压不超过68 kPa。但是中国地域广阔,不同的地区气候条件差异很大,目前夏季甲醇
汽油蒸汽压统一限定为68 kPa,虽然这一数值比《车用汽油》国家标准规定的72 kPa的蒸汽压还要略低,但是由
于甲醇的蒸汽压会随着温度的升高急剧上升,从美国的标准以及中国中部一些地区的经验看,这一限值可能会导致
在南方一些地区使用车用甲醇汽油时出现气堵现象。同时,由于甲醇的汽化潜热很大,冬季冷启动性能是一个重要
指标,但是美国的经验表明,与汽油不同,蒸汽压这一指标无法衡量高比例甲醇汽油的冷启动性能,具有相同蒸汽
压的甲醇汽油对应的极限最低冷启动温度可能相差6~10℃。因此,有关部门需要考虑两方面的措施:一方面,针
对不同的地区制定不同的夏季蒸汽压标准;另一方面,探讨研究不同的组分油以及混配比例对高比例甲醇汽油冬季
冷启动性能的影响。
标准出台后可能诱发的问题要防微杜渐
《车用甲醇汽油(M85)》国家标准明确要求,用于甲醇汽油的车用汽油必须符合《车用汽油》(GB 17930)国
家标准。但是《车用甲醇汽油(M85)》国家标准缺乏相应条款监测其车用汽油的质量,这会给一些非法小炼油厂以
可乘之机,通过掺混到甲醇汽油中,使得他们生产的劣质油品能够符合有关标准。中国目前约有10万座加油站,
其中社会加油站约占一半左右,有关部门应采取有效措施,防患于未然。
标准体系建设任重道远
作为一种重要的车用替代燃料,甲醇有着自己的特点。首先,甲醇燃料对橡胶件、塑料件等材料具有溶胀性,
对铁以及铝、铜、镁等有色金属具有腐蚀性,腐蚀机理极为复杂,既有自然腐蚀,也有电解腐蚀和电偶腐蚀。既会
影响汽车的油路系统以及发动机系统,又会影响加油设施,而且不少影响需要较长时间才能逐渐显现。其次,甲醇
燃料燃烧过程中会排放出甲醛等非标污染物,从维护消费者健康角度出发,亦应在相关的排放标准中予以限定。
目前,国家标准化管理委员会只是公布了《车用燃料甲醇》和《车用甲醇汽油(M85)》两项标准,为甲醇汽油
进入市场提供了准入准则,为甲醇汽油的大规模推广创造了良好条件。但是我们要清醒的认识到,车用甲醇汽油的
标准制定是一个系统工程,标准体系的形成任重道远,既需要对标准体系自身进行不断完善,也需要对相关标准进
行调整和补充,以适应和解决车用甲醇汽油的推广可能带来的新情况和新问题。其中最为紧迫的相关标准有:《储
油库大气污染物排放标准》(GB 20950-2007)、《汽油运输大气污染物排放标准》(GB 20951-2007)、《加油站大气污
染物排放标准》(GB 20952-2007)、《燃油加油站防爆安全技术 第1部分:燃油加油机防爆安全技术要求》(GB
22380.1-2008)、《汽油车怠速污染物排放标准》(GB 14761.5-1993)、《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(Ⅱ)》
(GB 18352.2-2001)、《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)》(GB 18352.3-2005)、《点燃式
发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法(双怠速法及简易工况法)》(GB 18285-2005)、《摩托车和轻便摩托车
排气污染物排放限值及测量方法(怠速法)》(GB 14621-2002)、《轻便摩托车污染物排放限值及测量方法(工况法,
中国第III阶段)》(GB 18176-2007)以及《摩托车污染物排放限值及测量方法(工况法 中国第III阶段)》(GB
14622-2007)等等。
《车用甲醇汽油(M85)》和《车用燃料甲醇》国家标准的出台为开辟我国车用甲醇燃料市场提供了支撑,起到
了规范市场的作用。推进车用甲醇汽油对改善中国车用能源供给安全有积极意义,对解决中国一大批联醇企业的生
存,落实中央政府的“保就业、促增长”的政策具有一定的促进作用。但是,车用甲醇汽油以及相关国家标准体系
的建设和完善仍需时日。在这样的条件下,车用甲醇汽油的推进一定要在有关部门的统一规划下系统有序推进,否
则必将事倍功半,欲速而不达。
(注:本文仅系作者个人观点,并不代表任何机构的意见。)
