國四汽柴油標準解析以及發(fā)展趨勢

目錄前言Ⅲ、Ⅳ排放要求的汽油標準Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ排放要求的柴油標準車用汽柴油標準發(fā)展趨勢標準知識為了有效地控制機動車的污染排放，國家環(huán)保局依據(jù)我國《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》的有關要求，制定了一系列相關的排放控制法規(guī)。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

前言

現(xiàn)行汽柴油標準（國家標準）中國石油天然氣股份廣西銷售分公司——《車用汽油》GB17930—2011——車用乙醇汽油

《變性燃料乙醇》GB18350—2001

《車用乙醇汽油（E10）》GB18351—2010《車用乙醇汽油調合組分油》GB/T22030——2008——甲醇汽油

《車用燃料甲醇》GB/T23510—2009

《車用甲醇汽油（M85）》GB/T23799—2009

前言

現(xiàn)行汽柴油標準（國家標準）中國石油天然氣股份廣西銷售分公司——《車用柴油》GB19147—2013——《普通柴油》GB252—2011——生物柴油《柴油機燃料調合用生物柴油（BD100）》GB/T20828—2007《生物柴油調合燃料（B5）》GB/T25199—2010

——《車用汽油》DB11/238—2012

——《車用柴油》DB11/239—2012上海

——《車用汽油》DB31/427—2009

——《車用柴油》DB31/428—2009自2012年5月31日起實施自2012年5月31日起實施自2009年10月1日起實施自2009年9月1日起實施廣州

——《車用汽油（粵Ⅳ）》DB44/694—2009自2010年6月1日起實施

——《車用柴油（粵Ⅳ）》DB44/695—2009自2010年6月1日起實施深圳——《含清凈劑車用汽油》SZJG12—2007自2007年3月1日起實施——《含清凈劑車用柴油》SZJG13—2007自2007年3月1日起實施

前言

現(xiàn)行汽柴油標準（地方標準）北京中國石油天然氣股份廣西銷售分公司滿足國Ⅲ、Ⅳ排放要求的汽油標準中國石油天然氣股份廣西銷售分公司中國石油天然氣股份廣西銷售分公司本標準的附錄為推薦性的，其余為強制性的。附錄A提出了滿足第Ⅴ階段排放要求的建議性車用汽油技術指標。

2007年中國石油與中國石化共同申報了國家“十一五”科技攻關項目--“滿足國家第四階段排放要求的清潔燃油組成與排放關系研究”。通過基礎研究、臺架試驗以及行車試驗，考察了車用汽、柴油主要性能對汽車排放特性的影響規(guī)律。制定了滿足國Ⅳ排放要求的GB17930-2011《車用汽油》標準。2011年5月12日發(fā)布實施。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司項目質量指標試驗方法909397抗爆性： 研究法辛烷值（RON）不小于 抗爆指數(shù)（RON+MON）/2不小于90859388

97報告

GB/T5487GB/T503、GB/T5487蒸氣壓/kPa 11月1日至4月30日不大于 5月1日至10月31日不大于8872GB/T8017芳烴含量（體積分數(shù)）/%不大于40GB/T11132烯烴含量（體積分數(shù)）/%不大于30GB/T11132氧含量（質量分數(shù)）/%不大于2.7SH/T0663甲醇含量（質量分數(shù)）/%不大于0.3SH/T0663錳含量/（g/L）不大于0.016SH/T0711硫含量（質量分數(shù)）/%不大于0.015SH/T0689表1車用汽油(Ⅲ)技術要求和試驗方法(GB17930—2011)中國石油天然氣股份廣西銷售分公司項目質量指標試驗方法909397抗爆性： 研究法辛烷值（RON）不小于 抗爆指數(shù)（RON+MON）/2不小于90859388

97報告

GB/T5487GB/T503、GB/T5487蒸氣壓/kPa 11月1日至4月30日 5月1日至10月31日42～8540～68GB/T8017芳烴含量（體積分數(shù)）/%不大于40GB/T11132烯烴含量（體積分數(shù)）/%不大于28GB/T11132錳含量/（g/L）不大于0.008SH/T0711硫含量/(mg/kg)不大于50SH/T0689表2車用汽油(Ⅳ)技術要求和試驗方法(GB17930—2011)中國石油天然氣股份廣西銷售分公司項目質量指標試驗方法899295抗爆性： 研究法辛烷值（RON）不小于 抗爆指數(shù)（RON+MON）/2不小于898492879590

GB/T5487GB/T503、GB/T5487蒸氣壓/kPa 11月1日至4月30日 5月1日至10月31日45～8540～65GB/T8017烯烴含量（體積分數(shù))/%不大于25GB/T11132、SH/T0741錳含量/（g/L）不大于0.002SH/T0711硫含量/(mg/kg)不大于10SH/T0689《車用汽油》(GB17930—2011)附錄A(Ⅴ)中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

GB17930—2011《車用汽油》國家標準第1號修改單一、將第5章要求和試驗方法修改為：5.1車用汽油中所使用的添加劑應無公認的有害作用，并按推薦的適宜用量使 用。車用汽油中不應含有任何可導致汽車無法正常運行的添加物和污染物。5.2車用汽油（III）和車用汽油（IV）技術要求和試驗方法分別見表1和表2。 注：滿足第V階段排放要求的建議性車用汽油技術指標參見附錄A。二、表1、表2和表A.1中，在“溶劑洗膠質含量”欄目下增加一欄：未洗膠質含量（加入清凈劑前）/(mg/100mL）不大于30GB/T8019中國石油天然氣股份廣西銷售分公司CompanyLogo的一種數(shù)字指標。汽油混合氣在氣缸內燃燒時會造成末端混合氣壓力和溫度的升高，進而會有自燃（爆震）的傾向，汽油的GB/T503《汽油辛烷值 測定法(馬達法)》GB/T5487《汽油辛烷值 測定法(研究法)》《車用汽油》(Ⅲ）和（Ⅳ）： 90號、93號和97號車用汽油標準（Ⅴ）： 89號、92號和95號辛烷值表征了抑制這種自燃的能力。辛烷值越高，汽油抗爆性越好。

辛烷值

主要技術指標說明

汽油辛烷值是衡量汽油在氣缸內抗爆震燃燒能力中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

美國根據(jù)抗爆指數(shù)，將汽油分為87、89和91三個等級。

歐盟僅規(guī)定了95號優(yōu)級汽油的技術要求，對于普通汽油由各成員國根據(jù)自己國情而設定。各國根據(jù)煉油 工業(yè)特點和車 輛要求制定辛 烷值 日本規(guī)定了2個牌號 的汽油，1號汽油 RON≥89；2號汽油 RON≥96，1號汽油消 費量約占80%以上。

中國石油天然氣股份廣西銷售分公司硫導致氧傳感器靈敏度下降硫含量

導致汽車尾氣催 化轉化器轉化效 率降低

增加排放

對發(fā)動機的腐蝕和排放會產(chǎn)生重要的影響。 國外研究結果表明，降低汽油中的硫含量有助于車輛尾氣轉化器轉化效率的正常發(fā)揮，有利于車輛尾氣排放的有效控制。 各國都紛紛采取了大幅度降低汽油中硫含量的措施，以滿足先進的尾氣催化轉化器的需求。

主要技術指標說明中國石油天然氣股份廣西銷售分公司中國石油天然氣股份廣西銷售分公司烯烴芳烴熱不穩(wěn)定的物質，是進氣閥沉積物形成的主要原因烯烴遇光會形成臭氧，造成光化學污染燃燒室沉積物形成的主要原因使排氣中CO、HC增加，尤其增加苯的排放 烯烴和芳烴是汽油辛烷值的主要貢獻者

主要技術指標說明烯烴含量和芳烴含量中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

蒸氣壓一個關鍵指標，它與汽油的蒸發(fā)排放和發(fā)動機的啟動性能有著密切聯(lián)系。為防止出現(xiàn)汽車冷啟動問題，增設蒸氣壓的下限。蒸氣壓太高，增加蒸發(fā)排放，導致空氣中揮發(fā)性有機化合物（VOCs）的增加。將夏季蒸氣壓上限由第IV階段的68kPa降低到65kPa。降低大氣污染。

主要技術指標說明衡量汽油揮發(fā)性的中國石油天然氣股份廣西銷售分公司錳含量

含錳抗爆劑甲基環(huán)戊二烯三羰基錳是在汽油無鉛化進程中發(fā)展出來的一種代替含鉛添加劑的汽油抗爆劑，在不同時期內在不同的國家開始使用。我國自2000年開始使用，目前國內已經(jīng)有50多家大中型煉廠在使用含錳抗爆劑，年消耗量約為2000多噸。

錳含量北京DB11/238—2012≤0.002g/L車用汽油（Ⅲ）≤0.016g/L車用汽油（Ⅳ）≤0.008g/L車用汽油（Ⅴ）≤0.002g/L

危害燃燒排放物會沉積在燃燒室、進氣閥和火花塞的表面，縮短進氣閥的壽命，影響發(fā)動機的正常工作。國內汽車行業(yè)極力反對在汽油中使用含錳添加劑。歐盟指令2009/30/EC中提出，2014年后要求汽油中的錳含量降低到≤0.002g/L

中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

不得人為 加入甲醇車用甲醇汽油應符合我國國家或地方標準相關質量指標要求，應有明確標識。車用汽油GB17930—2001甲醇含量≤0.3%(質量分數(shù)） SH/T0663《汽 油中某些醇類和 醚類測定法（氣 相色譜法）》甲醇甲醇含量

北京DB11/238—2012中國石油天然氣股份廣西銷售分公司CompanyLogo氧含量降低汽油熱值增加NOX排放污染水源MTBE提高辛烷值，減少CO排放?！?.7%(質量分數(shù)）SH/T0663《汽油中某些醇類和

醚類測定法（氣 相色譜法）中國石油天然氣股份廣西銷售分公司CompanyLogo膠質含量膠質含量—是指100mL燃料在試驗條件下所含膠質的毫克數(shù)，用mg/100mL表示。由于許多車用汽油中是有意摻進了非揮發(fā)性的油品或添加劑，所以要用正庚烷抽提，從蒸發(fā)殘渣中把它除去，以便測得有害物質（膠質）。評定汽油安定性，判斷汽油在使用過程中在進氣管道及進氣閥上可能生成沉積物的傾向。實際膠質是液體燃料在儲存過程中的重要質量指標之一。液體表面和空氣中的氧接觸，在常溫下一些不安定的烴類自動氧化，首先生成過氧化物，經(jīng)過分解、縮合等反應而生成大分子的膠質。 實際膠質小，在進氣系統(tǒng)中很少產(chǎn)生沉淀 ，能保證發(fā)動機正常工作；實際膠質愈大，發(fā)動機能正常行駛的里程就愈短。

汽車使用高膠質汽油，發(fā)動機加速性不良，爬坡力小，供油不暢。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司2009年

發(fā)布GB19147—2009《車用柴油》國家標準?????變更為國家強制性標準滿足國家第Ⅲ階段污染物排放法規(guī)要求硫含量降低至0.035%（質量分數(shù)）修改黏度、密度質量指標增加多環(huán)芳烴、生物柴油含量限值2013年2月 發(fā)布GB19147—2013《車用柴油》（Ⅳ）國家標準2013年6月 發(fā)布GB19147—2013《車用柴油》（Ⅴ）國家標準

中國石油天然氣股份廣西銷售分公司中國石油天然氣股份廣西銷售分公司滿足國Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ排放要求的柴油標準中國石油天然氣股份廣西銷售分公司GB19147—2013《車用柴油》（Ⅴ）標準第5章（技術要求和試驗方法）、第7章（標志、包裝、運輸和貯存）、第9章（標準的實施）為強制性的，其余為推薦性的。自發(fā)布之日起實施，表2（Ⅳ）規(guī)定的技術要求過渡期至2014年12月31日，自2015年1月1日起，表1（Ⅲ）規(guī)定的技術要求廢止。

2007年中國石油與中國石化共同申報了國家“十一五”科技攻關項目--“滿足國家第四階段排放要求的清潔燃油組成與排放關系研究”。通過基礎研究、臺架試驗以及行車試驗，考察了車用汽、柴油主要性能對汽車排放特性的影響規(guī)律。制定了滿足國Ⅳ排放要求的GB19147—2013《車用柴油》（Ⅳ）標準，2013年2月7日發(fā)布實施。后又增加滿足國Ⅴ排放要求的GB19147—2013《車用柴油》（Ⅴ）標準，2013年6月8日發(fā)布實施。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司中國石油天然氣股份廣西銷售分公司中國石油天然氣股份廣西銷售分公司十六烷值

1代表柴油在發(fā)動機中著火性能的一個約定值正構烷烴＞異構烷烴＞環(huán)烷烴＞芳香烴

2十六烷值越高表明柴油自燃性能越好，發(fā)火延遲期越短，發(fā)動機工作愈平穩(wěn)。但當十六烷值CN大于65時，由于著火時間太短，燃燒不完全形成碳煙，使排放增加。

3十六烷值與低溫流動性呈反比。十六烷值高，則低溫流動性降低，揮發(fā)性降低，影響霧化質量，使低溫啟動性能降低。不應追求過高的十六烷值，適當?shù)氖橹?/p>

才是最佳的。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司CompanyLogo十六烷值十六烷值≥51十六烷指數(shù)≥46十六烷值≥40十六烷指數(shù)≥40十六烷值≥50

歐洲EN 590-2004美國ASTMD975-09b日本JISK2204

中國石油天然氣股份廣西銷售分公司硫含量主要技術指標的說明柴油中的硫可以導致機動車尾氣排放處理系統(tǒng)的中毒，從而大幅度降低有害氣體的轉化效率，造成排放過量，嚴重影響環(huán)境。硫會增加柴油發(fā)動機顆粒物的排放，對人體健康不利。中國石油天然氣股份廣西銷售分公司排放要求歐盟柴油標準硫含量/(mg/kg)歐IEN590-19932000歐IIEN590-1998500歐IIIEN590-1999350歐IVEN590-200450/10歐VEN590-200910主要技術指標說明中國石油天然氣股份廣西銷售分公司

主要技術指標的說明多環(huán)芳烴相關國內外標準 世界燃油規(guī)范第二、三、四類柴油——

分別不高于5.0%、3.0%、2.0% 歐盟柴油標準（EN590:2004)—不高于11% 北京市地標（DB11/239-2012)—不高于11%

中國石油天然氣股份廣西銷售分公司CompanyLogo在供油系統(tǒng)高壓化和高強化的條件下，柴油的潤滑性對于柴油供油系統(tǒng)的可靠工作十分重要。柴油中的極性組分（N、O、多環(huán)芳烴及某些結構的含硫組分）可提供潤滑性能

低硫柴油的生產(chǎn)工藝會造成柴油中極性組分 的減少，降低柴油的潤滑性能。 潤滑性能差的柴油會導致燃油噴嘴及供油泵 的磨損，造成器件壽命縮短，甚至損壞。 能夠提高柴油的潤滑性能，促進低硫柴油的廣泛推廣與使用。潤滑性柴油的潤滑 作用低硫柴油的 問題 柴油潤滑性 改進劑主要技術指標的說明

柴油為燃油噴射系統(tǒng)提供潤滑。特別是目前中國石油天然氣股份廣西銷售分公司脂肪酸甲酯主要技術指標說明GB19147—2009標準中，規(guī)定了“不得人為加入脂肪酸甲脂”，含量≤0.5%（體積分數(shù)）。GB19147—2013不再規(guī)定“不得人為加入脂肪酸甲脂”。規(guī)定肪酸甲酯含量≤1.0%（體積分數(shù)），應滿足GB/T20828要求。從2000年開始，國外在車用柴油質量升級方面的工作主要集