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第2期(总第89期)机械管理开发2006年4月
No．2(SUMNo．89)MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENTApr．2006

汽油与甲醇汽油做内燃机燃料的比较

尉庆国杨国秀付海燕

(1．中北大学车辆与动力工程系山西太原030051；2．太原铁路局山西太原0300l3)

【摘耍】就汽油中添加甲醇后的性质与汽油进行比较，并对甲醇汽油的应用前景儆出预测。
【关键词】汽油甲醇汽油内燃机
【中图分类号】TK407．9【文献标识码】B【文章编号】1003—773X{2006)02—0088—02

引言由于甲醇含氧最高且易于纯制，不含硫及其它复
能源与环保是世界关注的两大焦点。世界各国都杂有机化合物，使得甲醇汽油燃烧更加安全。由于热效
在积极寻求替代能源，尤其是开发清洁的车用代用燃率的提高，汽车尾气中的CO和碳氢化合物(HC)，SO2NOx
料，甲醇汽油发展前景光明。和固体悬浮颗粒都会下降。美国DOE研究中心用10种
1汽油与甲醇汽油的比较汽车使用含醇5％一10％的甲醇汽油作燃料进行行车实
目前最具有发展前景的汽油替代燃料是甲醇汽验，结果表明，除CO减少30％左右外，氧化氮，碳化合物
油，即将甲醇掺人汽油中通常以甲醇含量作燃料标记，及醛类排放率都和基础无铅汽油的排放率差不多。另

如：掺人3％、5％、15％、85％甲醇的汽油分别标记为M3、一系列实验说明，在一般汽油发动机上用甲醇汽油时，
M5、M15和M85。下面我们以内燃机对燃料的要求来对燃烧排气中的C0比用汽油时稍有减少，而N0减少了
甲醇汽油进行讨论。30％50％，未燃烧的碳氢化合物减少30％～60％，但醛
1．1相溶性气增加到3倍；甲醇在燃料中的比例越高，未燃烧的甲
甲醇和汽油在使用环境温度范围内不能以任意比醇排放量及甲醛排放量就越高。
例相互混合，会发生分层。研究表明，甲醇含量较低或1．5热值
较高时，甲醇和汽油能在较低温度下互溶，不会产生分甲醇热值低，但它与汽油混合使用时调合燃料的
层现象，而当甲醇含量居中时，相互溶解的温度相对较热值降低不大，消耗量增加也不大。有资料报道，使用
高。为了使甲醇汽油能互溶且能稳定储存和使用，必须甲醇汽油M10时消耗量只增加约5％，这显然不会影响
加入助溶剂，如C4以上的高级醇类。但助溶剂和甲到甲醇汽油的经济性。
醇、汽油相比价格都比较昂贵，这将增加混合燃料成1．6蒸气压及低温性
本。因而实际应用中，希望不加或少加助溶剂以降低甲醇本身的蒸气压比汽油要低约32kPa,可是当它
燃料成本，于是在生产和使用过程中，必须严格控制甲调入汽油时，调合油的饱和蒸气压对Raoult定律呈正偏
醇的含水量。差而显著增如，其升高程度受甲醇含量的影响。特别是
1．2热效应当汽油中含有5％的甲醇时，其蒸气压比同温下汽油的
由于甲醇含氧量高，当加入汽油中时，无疑也提高蒸气压上升了20kPa左右，而当甲醇含量在5％一15％时
了汽油的含氧量，有助于汽油的充分燃烧。研究表明：则上升得很少。因而使用甲醇汽油时，需严格控制基础
M5、M15、M85的含氧量分别为2．5％、7．5％、42．5％。故汽油的蒸气压，以便为调入甲醇预留出适当的蒸气压
而使用甲醇汽油可相应地减少尾气的排放量，燃料的上升空间。甲醇气化潜热大，使用100％甲醇燃料时，汽
热值损失也同样会减少。车的启动性能较差。然而行车实验表明，含量小于20％
1．3抗爆性的甲醇汽油可以在现有的汽车发动机上使用，几乎与
甲醇辛烷值较高，抗爆性能好。当与汽油调合时，其汽油燃料无异。倘若使用甲醇含量较高的甲醇汽油作
调合辛烷值并不一定与调合比例呈线性关系，但多数替代燃料，则必须采用专门设计的汽车发动机。
情况下有增值效应，特别是甲醇汽油的研究法辛烷值1．7腐蚀性
上升数量最为显著。由于甲醇燃烧后会产生少量的甲醛或甲酸，带来
1．4排放物及安全性腐蚀性。然而实验表明，低含量甲醇汽油腐蚀轻微。即

作者筒介：肘庆田，男，1969-~生。1992年北京理工戈学毕业．讲师。

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便如此，为了保证汽车气缸的使用寿命及安全性，使用广泛应用，~[hM3、M5、M10及M15。(2)加大甲醇汽油的
甲醇汽油时还是应该使用甲醇腐蚀抑制剂及甲醇汽地区性、季节性应用。各个地区可根据甲醇及汽油产
车专用的润滑油。量，以及当地气候条件、季节因素，来选择加入甲醇的
1．8对橡胶材料的溶胀性比例，确定地方性标准。(3)要完全使用甲醇汽油作为
由于甲醇本身存在对塑料的溶胀性，故而甲醇汽替代燃料，必须对汽车进行改造。也可先改造汽车内燃
油对汽车供油系统的溶胀作用不容忽视．特别是当甲机结构，从而在甲醇汽油中加大甲醇所占比例。今后
醇含量达到10％左右