乙醇汽油:不是跑车别玩弹射起步,买了车就规规矩矩保养

按照国家乙醇汽油推广计划,预计2020年在全国范围内实现乙醇汽油全覆盖。一时间针对乙醇汽油“狼来了”的讨论铺天盖地,乙醇汽油的种种“罪状”也是罄竹难书。难道乙醇汽油真的是百害而无一利吗?不得不说,乙醇汽油相比普通汽油单从发动机的动力性和油耗上说确实不占优势,但是对于国家推广乙醇汽油这件事我们还是应该客观看待。

乙醇汽油:不是跑车别玩弹射起步,买了车就规规矩矩保养

我们首先从乙醇汽油是不是就是普通汽油与乙醇的混合说起

国家对于乙醇汽油的定义是:在不添加含氧化合物的车用乙醇汽油调合组分油中加入一定量变性燃料乙醇及改善使用性能的添加剂组成的车用燃料。按照乙醇的添加比例可以有不同的乙醇汽油,目前我国推广使用的是乙醇体积分数为10%的E10乙醇汽油。

这里边需要说明三个名词:含氧化合物、乙醇汽油调合油以及变性燃料乙醇。

含氧化合物:甲基叔丁基醚(MTBE),主要目的是提高汽油的辛烷值和含氧量。

乙醇汽油调合油:是指不含甲基叔丁基醚(MTBE)含氧添加剂的专用汽油,可以看成无铅汽油的半成品,与正常使用的汽油相比辛烷值也比较低。

变性燃料乙醇:变性乙醇不可以饮用,也不同于工业酒精,是在燃料乙醇中添加变性剂后的燃料乙醇。而燃料乙醇就是通过生物发酵、脱水后获得的无水乙醇。

不管是乙醇汽油用到的调合组分油还是变性燃料乙醇都是由国家指定的定点单位制备提供的。

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目前比较常用的乙醇汽油型号是E10,也就是乙醇体积分数含量为10%的汽油。它是将基础调合油与燃料乙醇按照9:1的体积比进行混合调配得到。乙醇汽油相比普通汽油就是用然变变性乙醇代替MTBE作为含氧添加剂,而不是在普通汽油中“兑酒精”。

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汽油中为什么要添加含氧添加剂呢

汽油基础调合油主要是C5-C12的烷烃、芳烃、烯烃和含硫化合物,未添加含氧添加剂的基础油的辛烷值很低,抗爆性很差,不能直接使用,通过高辛烷值的含氧添加剂可以有效的提高汽油的辛烷值。另外,液体烯烃容易挥发后在空气中氧化生成臭氧污染环境,通过含氧添加剂的加入,可以降低汽油中烯烃的含量,减少烯烃的挥发,从而改善环境。再者来说,由于基础油中的含氧量为0,通过这些含氧添加剂的添加,可以提高汽油的燃烧效率,可以有效降低废气中氮氧化物和颗粒物的含量。

目前来说,MTBE是普遍被用作汽油含氧添加剂的成分。这样的汽油被称为普通汽油,也就是目前大多数城市普遍采用的汽油类型。

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那为什么用乙醇代替MTBE?

可以被用作汽油添加剂的除了MTBE还有乙醇和ETBE(乙基叔丁基醚)。与ETBE相比,用乙醇代替MTBE有着绝对的优势。

●乙醇的含氧量高(乙醇:34.73% MTBE:18.15% ETBE:15.66%),在汽油要求同样的含氧量的情况下,乙醇的添加比例更小。同时,由于乙醇含氧量高,可以让发动机燃烧更充分,尾气中的有害物质含量降低更多。

●乙醇的辛烷值与MTBE相当,但是ETBE辛烷值低。对于提高汽油的辛烷值,提升抗爆性方面乙醇更好。同时ETBE为乙醇的化学转化物,采用乙醇更直接、成本更低。

●从安全性上讲,由于MTBE难以分解,会对环境特别是饮用水产生污染,2006年美国已经停止对MTBE“有缺陷产品”的保护。

●乙醇属于可再生资源,中国每年的甘蔗以及玉米、秸秆等生产量大,制备原材料丰富。

乙醇汽油的优缺点

乙醇汽油的优点主要排放好,缺点的话可以简单的理解为“没劲”和“费油”。

优点

●环境有好。由于乙醇的含氧量为34.8%,远远高于MTBE,所以汽油燃烧更充分,产生的CO等有害物质更少。根据试验研究结果,相比无铅汽油,CO含量可降低30%,碳氢化合物和氮氧化物也有着大幅度的降低。由此可见乙醇汽油对于环保的贡献是肯定的。

●抗爆性好。由于乙醇相比MTBE抗爆指数高(乙醇:114 MTBE:110),所以对于高压缩比发动机有一定的好处,另外让通过提高发动机的压缩比提升发动机低功率时的动力输出变的可能。

●原材料资源丰富。通过甘蔗、玉米、秸秆等可再生资源生物发酵可以获得乙醇,可以扩大内需,提高农民收入水平。

缺点(E10)

●加速性能差。由于乙醇汽油的空燃比相比普通汽油略低,在不改变理论空燃比情况下,与普通汽油相同喷射量时动力会下降,同时会由于乙醇汽化潜热大,会降低燃料温度,所以发动机的低扭输出比较低,车辆的加速性能稍差。

●油耗升高。乙醇的热值约为普通汽油的60%,所以发动机的动力性会下降,同时,乙醇汽油空燃比小于普通汽油,所以保持同样的动力乙醇汽油的喷射量较大,这会导致发动机油耗的升高。

●积碳可能。由于乙醇汽化潜热大可能导致燃料雾化效果差,积碳可能性大。

对于E10汽油来说,气阻、冷启动不良、热车时间长等方面的问题基本影响不大,不是特别留意的话一般不宜察觉。至少从个人的开车经验来说,没有这些问题的发生。

为什么推广使用的E10乙醇汽油而不是乙醇含量更高的汽油

乙醇汽油中乙醇的含量越高发动机排放的清洁性越好是毋庸置疑的。但是乙醇含量超过15%的情况下,对汽车才有一定的影响,这也是大部分人和媒体渲染的乙醇汽油的重大危害性。

●当乙醇含量超过15%的时候,现有发动机的空燃比已经不能适应新的乙醇汽油,需要对发动机进行特别的调教,防止因为乙醇汽油空燃比过低导致的喷油量过大。

●乙醇在发动机内充分燃烧时生产二氧化碳和水,可以有效降低尾气排放中的污染物,但是乙醇燃烧不完全会产生乙酸从而腐蚀金属和管路。

●乙醇在非完全燃烧的情况下会生成乙醛,而乙醛使得三元催化器中毒失效,所以,针对乙醇含量超过15%的乙醇汽油,需要在三元催化器上使用新型的催化金属。

●油耗大幅增加。按照10%的乙醇汽油比例来说,发动机油耗增加5%左右,随着乙醇含量的增加油耗会明显增加,当乙醇含量为50%时,油耗会增加15.9%。

●长期与乙醇汽油接触的材料,比如树脂(PA)以及橡胶制品对醇类有一定的反应,长时间浸泡容易出现膨胀、龟裂等问题。

●乙醇属于亲水材料,相比普通汽油吸水率高,随着乙醇含量的增加,吸水性有一定的增强,容易出现“油水”分离的情况。

●由于乙醇不完全燃烧时生成乙酸,对于机油老化有一定的影响。所以相比使用普通汽油来说,机油机滤的保养里程相对要缩短。

根据查阅的资料,当乙醇汽油其中乙醇含量达到15%以上的时候对对汽车产生影响是比较明显的,而对于目前推广的乙醇含量为10%的乙醇汽油来说,除了动力性和油耗有所影响意外,对车辆本身没有大的影响。

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那为什么使用普通汽油后再使用乙醇汽油感觉油耗明显升高呢

由于相比普通汽油来说,乙醇汽油的热值低、空燃比小、汽化潜热大、点火温度高。所以遇到以下情况可能进一步提升发动机油耗。

●激烈驾驶时,动力爆发力需求大,乙醇汽油相比普通汽油来说燃油喷射量大。

●车辆频繁走走停停,发动机燃烧效率低,扭矩输出低,为保证扭矩,乙醇汽油喷油量加大。

●火花塞长时间未更换,由于乙醇汽油汽化潜热大和着火点高,可能造成点火效果不佳。

●长时间使用普通汽油,使用乙醇汽油时未清洗管路,乙醇汽油将管路内残渣溶解堵塞燃油泵导致供油不足,动力下降明显。

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从普通汽油切换到乙醇汽油时需要注意什么

●车龄比较长的汽车,由于一些零部件老化较多,对于乙醇的耐溶剂性不足,可能出现管路老化漏油的风险,使用前需要进行检查。

●按照GB/T 25350-2010《使用乙醇汽油车辆燃油供给系统清洗工艺规范》要求,是首次使用乙醇汽油之前已经行驶达到3万公里的车辆需要对燃油供给系统进行清洗,原因就是乙醇汽油有一定的溶解能力,当长期使用汽油后在油箱、管路、零部件等部位形成的沉积物杂质会随着乙醇汽油的使用被溶解,之后可能堵塞管路;同时,由于乙醇汽油的吸水性较强,由普通汽油切换为乙醇汽油时,需要确认油箱中不含有水分。

●避免激烈驾驶,可以在一定程度上降低油耗的增加量。

●定期实施保养,避免乙醇不完全燃烧造成的机油变质。

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那么推广乙醇汽油到底有什么好处才值得大面积推广

●从世界范围来看,乙醇汽油已经在美国、欧洲、巴西等很多国家推广使用,E10汽油使用的安全性和环保性是公认的。

●据资料显示,我国每年需要消耗约6000万吨的汽油,2018年进口石油46190万吨,石油进口量位居全球第一。对于我们地域广阔、人口众多的中国来说,石油资源稀缺,大部分需要从国外进口,从国防的角度来说,这对我国的能源安全来说是极其不利的,被别人“牵着鼻子走”的话可能发生战略性失败。

●改革开放以来,我国的GDP实现了飞速发展,但环境恶化、空气污染等问题日益凸显,需要通过能源结构调整实现环境的改善。同时,作为普通汽油含氧添加剂的MTBE会对地下水、土壤有一定的污染。

●再者来说,我国玉米库存量逐年增加,2018年达到了2亿吨的峰值,由于内需不足造成了大面积的玉米积压;同时我国甘蔗、秸秆产量大,通过生物乙醇加工可以“变废为宝”,同时可以提升农民经济收入。

通过乙醇汽油的推广,可以有效的缓解以上各方面的压力,从国家战略层面上讲,这是一件利国利民的好事。

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就我国乙醇汽油使用历史来说,也不过是从2003年开始较大面积开始推广使用,普通消费者对于乙醇汽油的了解和认知比较少,加上较多的负面报道以及媒体对于乙醇汽油危害性耳的过分渲染,大家对于乙醇汽油有抵触情绪是难免的。就本人六年8.5万行驶里程的经验来看,只要定期进行机油机滤的保养,暂时没有发现车辆有异常情况。

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所以说,对于乙醇含量10%的E10汽油来说,大家不用担心太多,除了油耗有所增加、动力部分下降之外并不会对车辆造成其它影响。


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