甲醇汽油注意点

由于我国石油依赖进口程度不断加大，加上我国汽车产量不断增长，石油消耗也不断增长，因此我国在"十五"期间的国家"863"计划中特别设立了电动汽车重大专项。电动汽车重大专项提出"三纵三横"研究开发布局。"三横"是指纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。"三纵"是指蓄电池、电机和控制系统的关键零部件。

由于我国具有丰富的煤炭和农产品资源，因此，发展甲醇和乙醇作为汽车的燃料，同样具有广阔的前景。早在上世纪80年代中期，上海大众就曾推出了以甲醇为混合燃料的桑塔纳轿车。

一、利用我国煤炭资源生产甲醇，开发甲醇汽车

我国是一个富煤而油气资源相对不足的国家。1998年国家统计资料表明，国内煤炭保有储量为10070.7亿吨，煤炭可采储量为7650亿吨。因此煤炭资源是我国主要化石能源。我国特定的资源状况形成了以煤为主的能源结构特征。

因此我国以煤为主的能源消费结构将继续存在下去。从我国来看，立足国内丰富的煤炭资源，寻找替代燃料，弥补石油供应量不足是非常重要的措施。从资源角度考虑，为实施煤制甲醇作为能源产品提供了广阔的市场空间。

"六五"期间由国家科委组织、交通部负责将甲醇渗烧汽油研究列入国家重点攻关项目，在山西组织有480辆汽车，并建有4个加油站的营运规模。"七五"期间，由国家科委组织，中科院负责将北内的492发动机改烧甲醇（M85以上）技术列入攻关项目。"八五"期间，进行中、德M100科技合作项目，有8辆桑塔纳轿车在北京行驶，并建有一个加油站。同期，国家继续将低比例M3、M5甲醇燃料应用列入攻关计划。在四川、重庆等地有数百辆汽车投入运营试验。

多年来有关部门和科研院所进行了相应甲醇燃料应用的开发研究。1996年由国家科委和福特汽车公司组织中科院、清华大学、化工部、山西省等单位参加并完成"中国山西和其他富煤地区把煤转化汽车燃料及其应用的经济、环境和能源利用的生命周期评估"的课题研究。在此基础上由国家科委推荐，原国家经贸委于1997年对国家甲醇燃料汽车试验示范项目立项，由山西佳新能源化工实业有限公司承担实施，组建50辆甲醇轻型客车队进行商业化试验示范。

二、甲醇汽车的开发

1、甲醇燃料的特点

1）甲醇含氧量高、热值低（约为汽油的一半）。甲醇存在自供氧效应，减少了CO生成的条件，使CO较多地转变为CO2，因此CO、HC排放减少，但NOx排放与汽油车相当。理论

空燃比下混合气热值与汽油相当，因此汽车使用甲醇燃料，动力性不会降低。

2）甲醇辛烷值高，汽油车改用甲醇燃料可提高压缩比，因此甲醇是汽油车良好的代用燃料。

3）甲醇的沸点低，有助于形成燃料与空气的混合气。

4）甲醇蒸气压比汽油低，会影响汽车的动力性。

5）甲醇的汽化潜热是汽油3倍多，导致起动困难，但可提高充气效率。

6）甲醇的着火极限比汽油宽，能在稀混合气状态下工作。

7）甲醇的火焰传播速度比汽油高。

8）甲醇的着火性差，十六烷值只有3，比柴油低，在压燃式发动机中燃用甲醇燃料较困难。

2、甲醇汽车的研制

由于甲醇燃料理化性能接近汽油，在汽油机上使用甲醇燃料，发动机不需做大的变动，甲醇与汽油相溶性较好，可实现各种比例掺烧。

甲醇燃料在汽油机上使用是从低比例掺烧（M15甲醇占15％）发展到20世纪80年代后期的高比例（M85～M100）掺烧。美国从1987年开始开发柔性燃料汽车（FFV：Flexible Fuel Vehicle），对甲醇、汽油、汽油和甲醇的混合物都能应用。日本搞甲醇专用车不搞柔性燃料车（FFV）。目前经过几十年研究开发，技术问题已基本解决。许多国家已经过中等规模车队的应用阶段。

国内甲醇燃料已在夏利、桑塔纳轿车上进行应用试验，原天津汽车工业总公司研制了M85夏利甲醇车。山西云岗汽车集团有限责任公司研制开发了全甲醇（M100）汽车燃烧装置已通过鉴定。从1996年～2000年7月开发了6600轻客电喷甲醇汽车。目前已在越野车、捷达轿车、6600轻客、微型车上安装使用，效果良好。

3、甲醇燃料的应用

（1）汽油掺烧甲醇

"七五"期间，原国家科委在山西省曾组织较大规模甲醇汽油掺烧试验示范，掺烧比例为15％～25％甲醇。试验和应用实践表明，低比例掺烧甲醇（M3～M5）和纯汽油燃料比较，现有汽车和发动机不需做任何变动，不增加任何改动成本，不存在任何技术上的难度。因此，低比例甲醇和汽油掺烧技术是最具适用的甲醇能源利用形式。

（2）甲醇燃料（M85～M100）

通过国家甲醇汽车示范工程50辆甲醇轻客试验示范，国内自行开发495M85多点电喷发

动机已开发成功应用在轻客上使用。

4、采用M85～M100甲醇汽车应改进的零部件

由于甲醇在生产、储运过程中会产生的可溶性酸、胶质、氯化物、水份等对汽车零部件有不利的影响，需对汽车部分零部件进行必要的改进。

1）燃油箱

需对燃油箱的材料进行耐腐蚀、渗透试验。由于甲醇能量密度较低，燃油箱容积需适当放大。

2）油泵、喷油器

需采用甲醇专用燃油泵和喷油器，喷油器还因甲醇中的胶质，在冬天易发生堵塞现象。

3）燃油管（包括软管和金属管）

甲醇中的酸性物质会对金属产生腐蚀，所以要改变金属管镀层工艺。目前电控燃油喷射系统中燃油软管内层采用氟橡胶，是否耐甲醇侵蚀应进行浸泡、溶涨试验。

4）滤清器

由于甲醇中胶质在冬天易堵塞喷油器，应对滤清器进行改进，能有效过滤胶质。

5）密封件

应对O型圈、压力调节器等与甲醇进行相溶性试验，并进行研究改进。

20世纪70年代出现的两次石油危机使许多国家积极寻求石油的代用能源，而醇燃料作为液化燃料，其储运、分配、携带、使用都和传统的汽、柴油差不多，且其原料来源丰富，燃烧充分，因而受到国际社会的关注。1976年在瑞典召开了第一次国际醇燃料会议（ISAF），推动了醇燃料的发展。

甲醇作为燃料在汽车上的应用主要有掺烧和纯甲醇替代两种。掺烧是指将甲醇以不同的比例（如M10、M15、M30等）掺入汽油中，作为发动机的燃料，一般称为甲醇汽油；纯甲醇替代是指将高比例甲醇（如M85、M100）直接用作汽车燃料，它需要对发动机构造进行改装，技术难度更大。

甲醇作为车用燃料有如下优点：