2015-04-30 09:37:39 來(lái)源:
甲醇燃料
甲醇燃料是利用工業(yè)甲醇或燃料甲醇,加變性醇添加劑,與現(xiàn)有國(guó)標(biāo)汽柴油(或組分油),按一定體積(或重量比)經(jīng)嚴(yán)格科學(xué)工藝調(diào)配制成的一種新型清潔燃料.可替代汽柴油,用于各種機(jī)動(dòng)車(chē),鍋灶爐使用.生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤,天然氣,煤層氣,焦?fàn)t氣等,特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇,既可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染.發(fā)展煤制甲醇燃料,補(bǔ)充和部分替代石油燃料,是緩解我國(guó)能源緊張局勢(shì),提高資源綜合利用,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的一條有效捷徑.
甲醇替代燃料的特點(diǎn)與應(yīng)用 由于甲醇具有沸點(diǎn)低辛烷值高等特點(diǎn),使得它作為燃料具有含氧量高、熱值比汽油弱的特點(diǎn),汽化潛熱是汽油的3倍多。
同時(shí),由于甲醇燃料理化性能接近汽油,在汽油機(jī)上使用甲醇燃料,發(fā)動(dòng)機(jī)不需做大的變動(dòng),甲醇與汽油相溶性較好,可實(shí)現(xiàn)各種比例摻燒。而且?guī)资f(wàn)噸/年的裝置就可達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模(合成油則至少應(yīng)達(dá)到幾百萬(wàn)噸/年規(guī)模),甲醇可以不必過(guò)分集中生產(chǎn),便于企業(yè)投資興建和產(chǎn)品輸送,即使較長(zhǎng)距離的輸送,也比輸煤和輸氣便利。再加上它是含氧化合物,燃燒完全,在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中的能量利用效率高于汽油,其經(jīng)濟(jì)性很具有競(jìng)爭(zhēng)力。 甲醇燃料在汽油機(jī)上使用,從低比例摻燒(M15甲醇占15%)逐漸發(fā)展到20世紀(jì)80年代后期的高比例(M85~M100)摻燒,也經(jīng)歷了一個(gè)相當(dāng)艱難的過(guò)程。
美國(guó)從1987年開(kāi)始開(kāi)發(fā)柔性燃料汽車(chē)(FFV:Flexible Fuel Vehicle),對(duì)甲醇、汽油、汽油和甲醇的混合物都能應(yīng)用。日本搞甲醇專(zhuān)用車(chē)不搞柔性燃料車(chē)(FFV)。
目前經(jīng)過(guò)幾十年研究開(kāi)發(fā),技術(shù)問(wèn)題已基本解決。 甲醇的燃燒特性有兩大特點(diǎn):一是極佳的冷卻作用,可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)溫度,不致過(guò)熱;二是極高的抗爆能力,能夠在高于優(yōu)質(zhì)汽油所容許的壓力下燃燒而不會(huì)爆震。這正適合高壓縮比、高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)。充分發(fā)揮其高辛烷值的作用,輸出更大的功率。當(dāng)然,甲醇亦有弱點(diǎn),它的能量較低、行駛同一距離的消耗幾乎比汽油多一倍,因而需要大的油箱。
甲醇的優(yōu)點(diǎn)是燃燒徹底、揮發(fā)性低,所排放的碳?xì)浠衔?、氧化氮和一氧化碳等有害氣體少。
醇醚燃料 甲醇分子量32,含氧量為50%,所要求的空燃比低,只有6.4(汽油為14.8),空燃混合氣的熱值與汽油熱值很接近(2656/2786)。二甲醚分子量46,含氧量均35%,空燃比為其空燃混合氣熱值比柴油的熱值還高(3067/2911)。
醇醚燃料空燃比低,所帶入空氣中的惰性氣體氮?dú)獯蟠蠼档停杖蓟旌蠚鉄嶂递^高,很大程度彌補(bǔ)了燃料本身熱值低的弱點(diǎn),提高了能效,降低了替代比。