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陈凯文:都说中国油品质量差,到底差在哪儿?

关键词:[生产管理] 浏览:2609 发布日期:2016-01-20 网页收藏

  • 近日,全国人大牵头召开的《大气法》实施座谈会上,国家能源局副局长郑栅洁会上表示,未来京津冀、长三角等大气污染防治重点地区,将优先获得国五标准汽柴油供应,以改善空气污染状况。


    两年前的上海车展,韩寒曾说:“现在PM2.5值那么高,很多原因就是因为我们的汽油的质量很差。我自己赛车,我用过国外的汽油,我用过赛车油,我用过各种各样不同的汽油,我可以很负责任的说中国的汽油太差了。”


    从官方到民间,都把燃油当成了中国空气污染的罪魁祸首之一,而中国成品油的质量究竟有差在哪儿呢?





    ●“93号、97号”汽油是什么意思?



    要想说明白中国汽油的问题,就不得不从中国的汽油标号谈起。


    原油经过分馏提炼出来的汽油,由异辛烷和正庚烷两种化学物质组成,其中异辛烷具有良好的燃烧性和抗爆性,而正庚烷却很不稳定,在大冲程发动机中容易产生爆震现象。因此炼油工程师要做的事,就是尽量提升异辛烷在汽油中所占的百分比。


    93号汽油,就是说该汽油中异辛烷所占百分比为93%。由于无法完全根除汽油中的正庚烷,因此不可能出现异辛烷含量高达100%的100号汽油,这就好比纯度再高的黄金也无法做到100%的纯度一样。





    ●中国汽油标号“虚高”



    从原理上来说,汽油标号越高,就代表辛烷值越大,意味着汽油的燃烧值越大,同时抗爆能力也越强,由此可以保证汽车的油耗降低。


    美国一共有4种汽油标号:85号、87号、89号和93号,其中85号汽油比较少见,已经处于被淘汰的边缘;中国汽油一般为93号、97号,北京、广州等地施行国五标准,分为92号、95号汽油。表面来看,中国汽油标号貌似优于美国汽油,但为何大家普遍反映汽油品质远低于美国呢?


    这个问题的奥妙在于中美两国汽油牌号的制定法则不同。美国汽油标准则是按照马达法来制定的,而中国汽油标准是按照研究法来制定的。辛烷值代表汽油抗爆性能高低,马达法辛烷值测定条件苛刻,更贴近于汽车在高速、重负荷条件下行驶过程中汽油的抗爆性;而研究法辛烷值测定条件温和,反映汽车缓慢行驶时汽油的抗爆性。对同一种汽油,研究法辛烷值比马达法辛烷值高大约0~15个单位。


    有研究表明,中国研究法标号90号相当于美国马达法标号的82号;中国研究法标号93号相当于美国马达法标号的85号;中国研究法标号97号相当于美国马达法标号的87号。





    ●中国成品油中硫含量也很高



    中国成品油的质量,除了“名不符实”外,更遭人吐槽的是污染问题。


    汽车尾气的关键指标虽然包括硫、锰、苯、铅、烯烃等,其中最主要的就是硫含量,它几乎决定了机动车排放的所有污染物水平,无论是PM2.5值、氮氧化物还是碳氢化合物、一氧化碳,都会随着硫含量的增加而增加。


    目前美国推行的燃油含硫量是<30ppm(注:ppm是英文partspermillion的缩写,即表示百万分之几),日本的燃油含硫量<10ppm,欧盟的燃油含硫量也<10ppm。但是中国大部分地区还在使用国三号燃油,其硫含量<150ppm,是美国的5倍、日本和欧洲的15倍。


    即便国四号燃油,但是硫含量依旧是<50ppm,还是很高。只有北京等大城市现在推行的国五号燃油,硫含量达到了欧盟标准。





    ●芳烃和烯含量很高,也威胁人们的身体健康



    但是在国五标准中,芳烃含量还是<40%,烯烃还是<24%。相比于美国燃油中的芳烃<25%、烯烃<10%的标准,中国的燃油还是“太脏”。


    烯烃是比较活泼的烃类,挥发到大气中后因发生光化学反应而加速臭氧的形成,会使环境受到严重污染;另一方面,由于烯烃的热不稳定性,它易使发动机形成胶质和积炭。


    芳烃是一种较高辛烷值和高热值的汽油调和剂。芳烃燃烧会导致致癌物的形成,并易增加燃烧室的积炭而增大二氧化碳的排放。


    很明显,中国燃油中除了过高的硫含量之外,芳烃和烯烃的过高含量也在严重威胁着人们的身体健康





    ●原料上,中国是世界上高硫原油的最大买家



    造成中国油品质量如此地下的原因是什么?第一个就因为“先天不足”。


    中国成品油除了极少量来源于进口之外,中石油、中石化是主要供应来源,另外还有相当部分汽油来源于地方炼厂以及社会调和单位。


    中石油、中石化作为中国油品供应的龙头大哥,基本可以代表中国成品油供应方。其中,中石化加工原油主要是来自于中东地区的高硫中质原油,诸如沙特阿拉伯、阿联酋,伊朗,伊拉克等国家;中石油加工原油则主要是国产高硫中质原油,包括大庆、胜利等油田原油等。


    相对而言,欧洲炼厂加工北海原油以及美国WTI原油皆属于低硫轻质甜原油,生产加工容易,轻汽油产量高且对设备腐蚀程度较小。相比之下,国内中石油、中石化等主营炼厂加工原油品质就略逊一筹,所生产的汽油质量难免有瑕疵。


    至于地方炼厂以及社会调和单位生产的汽油,加工的原料主要包括马瑞二次原油、俄罗斯M100燃料油、新加坡180#、280#、380#燃料油等劣质原料,原料品质甚至不及高硫重质原油,炼制产出汽油品质更差,产品收率也是低的可怜。





    生产上,中国以催化汽油为主



    中国生产汽油主要是以催化裂化为主,催化汽油辛烷值相对较低,硫含量高,烯烃含量高(车用汽油中烯烃含量高达30-40%);而品质较高的重整汽油、烷基化汽油、醚化汽油等组分占比较少。


    而美国很大一部分汽油生产是加氢裂化。根据相关资料,加氢裂化和催化都是石油炼制的方式,而加氢裂化的液体产品收率达98%以上,其质量也比催化石油要高很多。虽然加氢裂化有许多优点,但由于它是在高压下操作,条件较苛刻,需较多的合金钢材,耗氢较多,投资较高,故没有像催化裂化那样普遍应用。





    ●中国还存在着大量的“调和油”








    ●中国油品升级的最大阻碍是什么?




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