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    09-27

    煤間接液化FT合成汽油、柴油性質(FT汽油)

    FT汽油組成與性質 表2.1 FT汽油組成與性質 ? 國V汽油 京V汽油 歐V汽油 FT汽油 研究法辛烷值(RON) ≮?95 ≮?95 ≮?95 97.6 抗爆指數(MON+RON)/2 ≮?90 ≮?90 ≮?90 93.0 鉛含量/(g/L) ≯?0.005 ≯?0.005 ≯?0.005 < 0.0025 餾程: ? ? ? ? 10%蒸發溫度/℃ ≯?70 ≯?70 ? 64.0 50%蒸發溫度/℃ ≯?120 ≯?120 ? 105.0 90%蒸發溫度/℃ ≯?190 ≯?190 ? 149.0 終餾點/℃ ≯?205 ≯?205 ? 188.0 殘留量(體積分數)% ≯?2 ≯?2 ? 1.0 蒸氣壓/kPa ? ? ? ? 11月1日至4月30日 45-85 45-85 ? 47.0 5月1日至10月31日 40-65 42-65 ? ? 膠質含量/(mg/100mL) ? ? ? ? 未洗膠質含量 ≯?30 ≯?30 ? 10.0 溶劑洗膠質含量 ≯?5 ? ≯?5 2.0 誘導期/min ≮?480 ≮?480 ≮?360 >495 硫含量/(mg/kg) ≯?10 ≯?10 ≯?10 1.5 苯含量(體積分數)/% ≯?1.0 ≯?1.0 ≯?1.0 0.2 芳烴含量(體積分數)/% ≯?40 ? ≯?35 22.3 烯烴含量(體積分數)/% ≯?24 ≯?25 ≯?18 18.7(<15) 烯烴+芳烴含量(體積分數)/% ? ≯?60 ? 41.0(<40) 氧含量(質量分數)/% ≯?2.7 ≯?2.7 ≯?2.7 1.66 甲醇含量(質量分數)/% ≯?0.3 ≯?0.3 ≯?0.3 <0.10 密度/(20℃)(kg/m3) 720-775 720-775 720-775 742.0 ? 表2.1為國V、京V、歐V汽油標準以及FT汽油組成與性質(附件3-附件5),FT汽油各項指標均滿足要求,其中硫含量遠低于國五、京五及歐五標準,烯烴、芳烴含量也較低,優于國五、京五標準。此次測試的是最初的FT油品生成汽油工藝中生產的汽油樣品,在優化后的汽油生產工藝中生產的FT汽油烯烴含量<15%,芳烴含量<25%,滿足美國加州汽油標準,體現出更加優越的品質。 FT汽油臺架驗證 表2.2為FT汽油與國五汽油的動力性及排放性能對比(附件6,附件7),除轉速為4500 r/min時扭矩較低外,其它工況下費托汽油的扭矩都高于市售國五95#汽油;除轉速1500 r/min和4500 r/min外,其它工況的輸出功率都高于市售國五95#汽油;在油耗方面,所有轉速下費托汽油的油耗均低于市售國五95#汽油。全部負荷測試工況下費托汽油的功率都要高于市售國五95#汽油;除負荷為50%油耗略高外,其它工況的油耗都低于市售國五95#汽油,且所有測試負荷下費托汽油的比油耗均低于市售國五95#汽油。燃用費托汽油的污染物排放均滿足國五汽油排放標準;同GV-95#汽油相比,費托汽油樣品的CO排放略高,總烴排放低33%,非甲烷烴排放低26%,NOx氣體排放低14%,顆粒物(PM)排放低27%。 臺架實驗證實了FT汽油與國五汽油相比,動力性能高,油耗下降,排放降低。 表2.2 FT汽油動力性及排放臺架實驗 ? 國V汽油 FT汽油 國V汽油 FT汽油 國V汽油 FT汽油 轉速(r/min) 扭矩?(N.m) 功率?(kW) 油耗?(kg/h) 5000 106.7 109.5 55.9 57.3 22.7 18.3 4500 107.7 105.4 51.0 49.5 17.1 15.3 4000 102.1 102.5 43.2 43.3 14.9 12.8 3500 98.1 101.3 36.0 37.2 12.8 11.6 3000 103.1 104.5 32.4 32.9 10.9 10.8 2500 103.7 104.8 27.2 27.3 8.9 8.7 2000 92.8 94.4 19.4 20.1 6.5 6.3 1500 78.7 80.0 12.7 12.5 4.9 4.8 負荷?(%) 功率?(kW) 油耗?(kg/h) 比油耗?(g/kW.h) 25 7.7 8.2 3.4 3.3 410.0 374.0 50 16.0 16.7 5.4 5.5 312.0 308.0 75 24.1 25.0 7.6 7.2 292.0 268.0 100 32.4 32.9 10.9 10.8 311.0 306.0 ? CO(g/km) THC(g/km) NMHC(g/km) NOx(g/km) PM(g/km) 國V汽油 0.318 0.0462 0.0380 0.0110 0.00158 FT汽油 0.342 0.0310 0.0280 0.0095 0.00115
    04-01

    煤間接液化FT合成汽油、柴油性質(結論)

    煤間接液化工藝的特點決定了FT汽油、柴油基本不含硫、氮等雜質,極其清潔。FT汽油辛烷值高,硫含量低,在組成上烯烴、芳烴含量低,異構烷烴含量高,在提供優異的動力性同時,降低污染物排放。FT柴油十六烷值高,硫含量低,組成上基本不含芳烴,動力性好,污染物排放低。 煤間接液化FT合成生產的高品質汽油、柴油在產品結構組成、理化指標上均優于現行國V標準的油品,經臺架實驗驗證和路試使用驗證,FT汽油、柴油是非常理想的高品質、超清潔油品。   2014年APEC會議期間懷柔環衛中心26輛環衛車進行了示范應用:油耗平均下降0.7%(體積)和4.6%(質量);NOx(單烯烴)FT柴油下降15~47%,PM2.5下降46~81%,THC(四氫大麻酚)和CO(一氧化氮)變化不明顯;車輛煙度平均降幅為35%。
    04-01

    煤間接液化FT合成汽油、柴油性質(FT柴油)

    FT柴油組成與性質 ??? 表3.1為國V、京V、歐V柴油以及FT柴油組成與性質(附件8-附件11),FT柴油硫含量遠低于國V、京V及歐V柴油,十六烷值遠高于其它柴油。 表3.1 FT柴油組成與性質 ? ? 京V柴油 歐V柴油 國V柴油 FT柴油 ? 標準值 分析值 標準值 分析值 氧化安定性,mg/100ml ≯2.5 ? ≯2.5 < 0.3 ≯1 < 0.3 硫含量,mg/kg ≯10 ≯10 ≯10 8.4 ≯5 1.2 酸度,mgKOH/100ml ???????? ≯7 ≯7 ≯7 3.82 ≯7 0.50 10%蒸余物殘炭,% ≯0.3 ≯0.3 ≯0.3 0.04 ≯0.1 0 灰分,?% ≯0.01 ≯0.01 ≯0.01 0 ≯0.01 0 銅片腐蝕(50℃,3h),級 ≯1 ≯1 ≯1 1a ≯0.01 1a 潤滑性,磨斑直徑,μm ≯460 ≯460 ≯460 389 ≯680 280 運動粘度(20℃),mm2/s 2.5-7.5 2.0-4.5 3.0-8.0 3.855 1.8-8.0 2.664 凝點,℃ ≯0 ? ≯0 -20 ≯0 -6 冷濾點,℃ ≯4 ? ≯4 -11 ? -1 閃點(閉口杯法),℃ ≮55 ≮55 ≮55 68.5 ≮55 58.5 十六烷值 ≮51 ≮51 ≮51 57.7 ≮60 74.7 十六烷指數 ≮46 ≮46 ≮46 52 ? 74 餾程: ? ? ? ? ? ? ???50%回收溫度,℃ ≯300 ? ≯300 258.4 ≯300 238.4 ???90%回收溫度,℃ ≯355 ? ≯355 312.3 ≯355 315.7 ???95%回收溫度,℃ ≯365 ? ≯365 326.8 ≯365 329.1 密度/(20℃),kg/m3 ? 800-845 820-845 810-850 826.3 ≮750 758.3 ? FT柴油臺架驗證 表3.2為示范廠兩個批次的FT柴油動力性、排放性能與國五柴油的對比(附件12,附件13),ESC(European steady state cycle 穩態循環)實驗結果中, SCR(選擇性催化還原)系統后費托柴油的CO、NOx和PM比排放量較SCR系統后國Ⅴ柴油相應法規污染物比排放量均有不同程度的下降。其中燃用FT-1、FT-2柴油燃料時CO的比排放量分別下降了21.00%和22.57%;HC的比排放量分別下降了13.87%和19.73%;NOx的比排放量分別下降了7.82%和7.40%;PM的比排放量分別下降了43.15%和41.12%。ETC實驗排放結果與ESC相似。 ??? 動力性實驗中,全部10個外特性試驗工況點,試驗柴油機燃用FT-1和FT-2燃料時的輸出扭矩比燃用國Ⅴ柴油的輸出扭矩分別平均降低了2.15%和2.25%;在全部10個外特性試驗工況點,試驗柴油機燃用FT-1和FT-2燃料時的輸出功率比燃用國Ⅴ柴油的輸出功率分別平均降低了2.15%和2.25%;在全部10個外特性試驗工況點,試驗柴油機燃用FT-1和FT-2燃料時的平均比油耗比燃用國Ⅴ柴油的平均比油耗分別降低了2.14%和2.25%。 ??? 臺架實驗證實FT柴油動力性好,排放低,更為清潔環保。 表3.2 FT柴油動力性及排放臺架實驗 轉速 (r/min) 扭矩(N?m) 功率(kw) 比油耗(g/kw?h) G5 FT-1 FT-2 G5 FT-1 FT-2 G5 FT-1 FT-2 1900 1417.4 1385.4 1384.2 282.00 275.63 275.39 204.0 199.4 199.2 1800 1485.7 1456.2 1455.2 280.03 274.47 274.28 203.5 199.5 199.3 1700 1566.1 1535.4 1531.7 278.78 273.32 272.66 201.0 197.1 196.6 1600 1673.0 1635.8 1633.1 280.29 274.06 273.61 197.4 193.0 192.7 1500 1765.8 1724.1 1718.9 277.35 270.80 269.98 196.7 192.1 191.5 1400 1840.6 1795.0 1793.2 269.83 263.14 262.88 195.5 190.6 190.5 1300 1852.4 1816.4 1825.2 252.16 247.26 248.46 193.7 190.0 190.9 1200 1852.2 1818.7 1814.1 232.74 228.53 227.95 192.6 189.2 188.7 1100 1845.8 1807.9 1804.1 212.61 208.24 207.80 193.0 189.0 188.6 1000 1640.7 1601.1 1599.4 282.00 275.63 27
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