煉油設計2002年2月PETROLEUM REFINERY ENGINEERING第32卷第2期品添寵乙醇汽油的應用劉全根中國石化咨詢公司北京市10009)摘要燃料乙醇是一種富含氧氧質量含量33%)高辛烷儐RON為19汽油調合組分。在國外曾以汽油替代物、辛烷值改進劑和增加汽油氧含量三大作用添加到汽油中。國內剛剛提岀乙醇汽油使用問題。使用乙醇汽油有很多優(yōu)點但也存在一些如親水、油耗高、啟動性能差、對橡膠部件溶漲、汽化性能差和經濟性差等缺點特別是用糧食生產燃料乙醇按汽油價岀售存在經濟性差問題。探討了乙醇汽油補貼的方案僅供有關部門在制定乙醇汽油補貼政策時參考主題詞乙醇汽油料應用經濟分析近年來我國糧食生產連年豐收糧食有了較產品溫度有關溫度越低耐水性越差,一般在溫的剩余。國家為了支持農業(yè)發(fā)展,考慮用剩余度-34~15℃時耐水量從0.2%到0.5%,也就糧轉化成乙醇進一步利用,提岀生產乙醇汽油是說常溫下水含量0.5%時,乙醇汽油就會發(fā)生相分離。在汽車油箱里發(fā)生相分離就會影響汽車正常使用。所以乙醇汽油要嚴防系統(tǒng)帶水。1燃料乙醇的性能用糧食作原料的燃料乙醇生產工藝與食用乙2國內外燃料乙醇應用情況醇基本相同唯一的區(qū)別是食用乙醇要求乙醇體國外汽油中添加燃料乙醇始于20世紀70年積含量σ5%要求控制雜醇的含量,般要經脫雜代后期當時美國燃料乙醇的產量已經達到4.18醇工序。但燃料乙醇要求醇的體積含量在9.8%Ma。一直到20世紀80年代初燃料乙醇僅作為以上,般都在食用乙醇的基礎上進一步脫水控汽油替代物加入到汽油中以增加汽油產量滿足制水的體積含量達到1%以下為了區(qū)別于食用乙市場需要。80年代后期在燃料市場中的乙醇的醇燃料乙醇一般都摻兌5%體積含量左右的變性主要作用開始變?yōu)樾镣橹蹈倪M劑和替代汽油中的劑變性劑一般為無鉛汽油或無鉛的烴類(其餾程四乙基鉛以作為改善環(huán)境污染的產品來使用在汽油范圍之內直到90年代初美國一些州為了減少汽車尾國內外研究結果證明乙醇是很好的辛烷值改氣排放的CO氣體在強制推行含氧燃料計劃中開進劑可以替代四乙基鉛或MB烷基化油等來始使用乙醇和其它含氧化合物。提高汽油辛烷值目前美國約有18個州在使用新配方汽油,般汽油發(fā)動機在不作大的改動的情況下,新配方汽油的用量約占全美國汽油消耗量350允許調入燃料乙醇的最大量為10%這時乙醇汽Mt/a的1/3。其中約有85%的新配方汽油使用油總的氧含量在3.5%左右。如果允許發(fā)動機有MBE大約8%的新配方汽油使用燃料乙醇其中較大的改動或用特種乙醇發(fā)動機也有將純的乙大多數地區(qū)含氧汽油或新配方汽油的燃料乙醇體醇或接近于純的乙醇作燃料使用旳。如國外有積含量通常為10%少數地區(qū)燃料乙醇體積含量EA8孓85%的變性乙醇和15%的汽油的調合物和為5.7%~7.7%。Ed100的燃料汽車。收稿日期2乙醇的另一個特點是親水性,能以任何比例作者簡介:高級工程師原中國石化咨詢公司煉油處處長日▲第2期劉全根,乙醇汽油的應用國內剛剛提岀推廣使用乙醇汽油,并在河南3.2汽化澘熱大低溫啟動性能和驅動加速性省建設3個乙醇汽油調合站作為推廣使用試點。能較差從燃料乙醇所擁有的三個功能即汽油替代物、汽常規(guī)汽油汽化潛熱約310kJ/kg乙醇的汽化油辛烷值改進劑和增加汽油氧含量以減少汽車尾澘熱約845.7kJ/kg湜汽油的2.73倍因此其低氣CO、烴類的污染來分析對我國現有情況來講,溫啟動性能差。在理論空燃比之下的蒸發(fā)溫降大汽油替代物的作用意義不大,因為從我國近幾年于常規(guī)汽油。汽化潛熱大會導致汽車動力性及經汽油產需平衡來看汽油產量不是不足而是有些濟性下降在低溫條件下乙醇汽油不易啟動。另過剩外乙醇汽化潛熱大使化油器中形成的燃氣混合對燃料乙醇能作辛烷值改進劑和諴少汽車尾比低乙醇空燃比僅為9)比常規(guī)汽油正常燃燒氣CO和烴類排放改善環(huán)境而言對我國來講還所需要的理論空燃比15低很多,這會影響混合氣是很有意義的。從我國汽油組成來看催化裂化的形成和燃燒速度使汽車驅動性能下降影響最汽油含量大約占汽油總量80%左右。重整汽油大功率的發(fā)揮不利于汽車的加速性能。只有當和高辛烷值組分少分別約占5.4%和3.3%。而燃料乙醇摻入量比較少時這種影響才會變小。美國1995年的汽油組成中催化裂化汽油和重整3.3燃燒過程中會形成乙酸等腐蝕物汽油各占接近1/3高辛烷值組分如烷基化汽油、乙醇在生產過程中或儲存過程中都會有酸和異構化汽油、MBE丁烷等約占30.5%西歐地有機酸產生在生產過程中會含有一些酸性物質、區(qū)也占18%在儲存過程中也會因為吸水和受到空氣中的氧化根據我國汽油組成特點看大量生產高辛烷值或細菌的發(fā)酵作用而產生有機酸)加上燃燒過程〔夠3以上汽氣油高辛烷值組分是不夠的,醇作為中產生醛、乙酸都會對機件產生腐蝕和曆損。所高辛烷值改進劑將會有重大意義。以乙醇汽油要加防腐蝕劑。關于汽車尾氣CO和烴類排放量的限制問題,3.4對橡膠部件的溶漲作用已經引起各大城市的注意,雖然目前我國還沒有乙醇對目前汽車使用的橡膠存在輕微的腐象發(fā)達國家那樣強制在冬季部分州、市使用含氧蝕、溶漲、軟化或龜裂作用與其接觸的密封件部汽油的要求但不久旳將來也會提岀類似的要求,件必須要使用其他特殊橡膠材料才能緩解乙醇的所以現在提倡使用乙醇汽油對煉油工業(yè)和汽車腐蝕和溶漲作用。如軟管要更換為丁腈橡膠動工業(yè)的發(fā)展也是很有必要的密封件更換為含氟橡膠。3.5汽化性能差3使用乙醇汽油存在的一些問題乙醇本身的飽和蒸氣壓為18kPa與常規(guī)汽乙醇燃料有很高的抗爆指數并且有很好旳調油常規(guī)汽油飽和蒸氣壓為65.8kPa)并不高,合效應但是乙醇汽油在使用上也存在一些不利但調入汽油會產生明顯的蒸氣壓調合效應調合因素。油的蒸氣壓會顯著增加。因此在美國6月1日到3.1熱值較低油耗高9月15日的常規(guī)控制期內要求銷售的汽油燃料乙醇熱值比較低約26.7^MJ/kg甲醇熱值更依據各地情況,蒸氣壓要求不得超過6kPa或低為19.6MJ/kg而常規(guī)汽油熱值為43.50JJ/kg。53.8kPa而在控制期內調合含有9%~10%乙醇發(fā)動機的油耗隨著燃料醇的摻λ量增加而有所増的乙醇汽油燃料允許蒸氣壓在標準的基礎上上升加使用10%甲醇汽油時油耗增加約5%,使用6.9kPa。10%乙醇汽油時油耗增加約3.8%。據測試結3.6儲存性能差果當乙醇燃料摻入量小于10%時汽車發(fā)動的供由于乙醇具有吸水性在水分存在下容易發(fā)油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)及汽缸壓縮比可以不作調整就生相分離因而影響儲存和使用。由于乙醇汽油可以使用。當燃料乙醇摻入量大于10%時應適不能長期儲存(儲存周期只有4~5d)這將會改當提高發(fā)動機的壓縮比加大化油器主量孔尺寸變常規(guī)的汽油調合和運輸方式即由煉油廠調配42一煉油設計2002年第32卷合格的乙醇汽油,然后再由汽車槽車就近發(fā)送到乙醇其辛烷值指數的調合效應是不同的對催化各加油站。調配中心站要具備儲存各種汽油調合裂化汽油而言燃料乙醇旳調合抗爆指數為114。組分的能力從煉油廠和乙醇生產廠采購各種汽目前我國汽油構成中催化裂化汽油占80%左右。油組分和燃料乙醇在調配中心調合成各種牌號其他汽油組分如重整汽油、烷基化汽油和直餾汽的乙醇汽油就近拉運到加油站使用成品乙醇汽油的燃料乙醇調合抗爆指數也不低,一般都大于油不允許長期儲存。114。因此燃料乙醇的調合抗爆指數暫時按114來3.7生產成本比較高計算。燃料乙醇的熱值相當于常規(guī)汽油熱值的乙醇生產成本主要取決于糧食價格。據糧食61.867%。從燃料熱值平衡使用純燃料乙醇其部門統(tǒng)計大約3.2t玉米或3t薯干可以生產1t油耗會比用常規(guī)汽油多38.133%。根據實際調合食用乙醇。原料費用約占食用乙醇完全成本的情況還要考慮兩種物質調合時的體積變化影響因⑦9%左右。由現有的食用乙醇生產工藝經局部改素由于還沒有測出體積變化值體積影響因素暫造成生產燃料乙醇,其成本要增加156~304按1.0來考慮。按以上原則,燃料乙醇最高接受RMB￥/t根據國內兩家有代表性乙醇生產廠的成價為∞0號汽油市場價除以90號汽油抗爆指數本分析燃料乙醇的生產成本是玉米價為925.19般為85)乘以燃料乙醇調合抗爆指數(為114)再RMB￥/t時為3897RMB￥/,薯干價為933乘以油耗影響系數(為61.867%)再乘以體積影RMB￥/時成本為3668RMB￥/t。如此高價的燃響因素暫時為1.0料乙醇摻入到汽油中按汽油價岀售當汽油價格根據國內汽油價格制定原則每年每個月由不太高時如近期國內90號汽油2726RMB￥/,國家發(fā)展計劃委員會根據新加坡油品市場90號93號汽油2896RMB￥∧,95號汽油2969汽油進口完稅成本再加上合理流向轉運費和批發(fā)RMB￥/t97號汽油3042RMB￥/t時對調配中零售企業(yè)的經營差率制定的。按照與國際油價接心來講都存在生產乙醇汽油要發(fā)生虧損問題。這軌的原則90號汽油價是會不斷變化的。所以根部分虧損由誰來補貼是一個問題據兩個企業(yè)生產統(tǒng)計大約3.2t玉米或3t薯干在美國使用乙醇汽油幫助政府解決過剩糧可以生產1t食用乙醇。燃料乙醇的生產工藝與食的岀路問題、攴持農業(yè)發(fā)展、改善城市環(huán)境條食用乙醇生產工藝基本相同僅僅是燃料乙醇生件所以由政府來補貼這部分差額使用乙醇汽油產增加一道脫水工序并在出廠之前還要添加防腐就有資格獲得特殊稅收優(yōu)惠劑。也可以暫時設一定范圍的90號汽油價格測國內要推廣乙醇汽油這部分差價是多少又算岀相對應的燃料乙醇最高接受價。如何補貼以下對此問題進行專題討論。燃料乙醇的售價與乙醇生產有關目前國內生產乙醇的原料主要是玉米和薯干國內有代表4銷售乙醇汽油補貼計算性的乙醇生產企業(yè)有兩家,以玉米為原料的黑龍食用的乙醇價格是根據糧食價格和市場情況江華潤金玉實業(yè)有限公司(生產能力0.22M/a)來確定的而汽油價格是根據油品市場情況來確和以薯干為原料的河南天冠集團(生產能力為定的二者的定價原則不同,無任何直接的關聯(lián)0.10Mt/a式?，F在將燃料乙醇作為汽油調合組分來考慮,以玉米為原料為例,燃料乙醇的綜合成本它對汽油的貢獻主要體現在提高汽油抗爆指數3897RMB￥∧其中原料費用3047RMB￥∧占上。因此燃料乙醇在煉油行業(yè)中最高接受價格可綜合成本的78.19%其他綜合費為850RMB￥/以參照汽油單位抗爆指數價值來測算即以90號當原料玉米價變動時原料費用按3.2t玉米生產汽油的單位抗爆指數價值乘以燃料乙醇對汽油旳ⅰt燃料乙醇計算原料費用的變化。而其它綜缐合調合抗爆指數再考慮耗油因素和體積變化因素。費用是不會因玉米價變動而變動的。另外再考慮這種確定燃料乙醇最髙接受價的方法可能比只考♂醇生產廠的燃料乙醇生產利潤為300RMB￥/t慮燃料乙醇只從數量上替代汽油的原則更為合的原則可以測算岀各種玉米價時的燃料乙醇售第2期劉全根,乙醇汽油的應用43各種汽油價格和玉米價格下10%乙醇汽油補心。國家采用讓汽油消費稅的辦法補齊每噸乙醇貼價可以用以下公式計算∶在某一汽油價格下燃汽油的補貼價。另一種辦法是自我消化部分和國料乙醇最高接受價與某一玉米價下的燃料乙醇售家補貼部分相結合據說美囯乙醇生產成本只有價之差乘以燃料乙醇質量調入比例10%(體積含2770RMB￥〃t而國內乙醇生產成本3671量之醇汽油燃料乙醇質量調入比為10.5824%RMB￥/(以玉米為原料的),每噸乙醇成本相差根據以上關聯(lián)式就可以計算出10%乙醇汽油補貼901RMB￥。是否讓燃料乙醇生產廠通過改進生費將此費分別乘以77%和57%就可以分別得產工藝、搞好綜合利用、降低生產成本來消化部分到7.7%乙醇汽油和5.7%乙醇汽油的補貼費。差額不足部分再由國家讓點稅使燃料乙醇生產乙醇汽油補貼應該隨∞0號汽油價和糧食價廠能以當時的最高接受價岀售燃料乙醇給乙醇汽指玉米價的變化而變化。此數應該由國家權威油調合中心。機關根據當時的90號汽油價和糧食價按以上關根據在大城市附近接近汽油消費中心煅乙聯(lián)式計算乙醇汽油補貼價,根據我國國情這個機醇汽油調合中心的原則,由于乙醇汽油有著極為關應該是國家計劃委員會。當國家計劃委員會定嚴格的質量要求調合中心的經營單位只能由設時下達90號汽油價時,同時下達乙醇汽油補備條件及管理基礎較好的中國石油和中國石化兩貼價。大集團公司有關的煉油廠來經營。這不僅僅是乙這部分補貼由誰出和補貼給誰這是要議論醇汽油質量控制嚴格所要求更是其他單位很難的。一種是補貼給燃料乙醇生產廠國家采用讓得到價格合理的汽油調合組分而調合組分的價稅優(yōu)惠的辦法補齊燃料乙醇售價與燃料乙醇最高格高低將會直接影響乙醇汽油生產成本。接受價的差價。另一種是補給乙醇汽油調合中(編輯呂艷芬)APPLICATION OF ETHANOL GASOLINELiu QuangenConsulting Company SINOPEC Beiing 100029Abstract Fuel ethanol is an oxygenated gasoline blending component with oxygen content 33 %o and RON 129It has been used as an alternative of gasoline improvers for octane number and oxygen content in gasoline. Howeverit has disadvantages such as hydrophiling high oil consumption poor startability rubber parts swelling and poor gasification and low economic characteristics. Especially fuel ethanol from grain needs a price subsidy Subsidy optionsfor ethanol gasoline have been discussed for the reference of government authoritiesKeywords ethanol gasoline feedstock application economical analysis·,,魯·······/,魯···/··,a··/,·魯··/··,··/·魯·國內簡訊克拉瑪依石油化工公司催化裂化回煉油芳烴抽提取得成功克拉瑪依石油化工公司根據市場需求和公司閑置裝∞%,Cλ值達也到了85%以上完全符合高芳烴橡膠填充置情況經過充分的論證于2001年8月投資2.60×10油的質量要求。抽余油占催化裂化回煉油的85%換熱RMB￥對Ⅰ套糠醛裝置改造為芳烴抽提其原料為公司后280℃再返回催化裂化裝置作原料抽余油的密度下降800k/a催化裂化裝置的回煉油芳烴抽提的抽出油作為到了873kg/m(催化裂化回煉油的密度891kg/m3)在這高芳烴橡膠填充油抽余油做催化裂化原料。9~10月完種情況下催化裂化油漿外甩由1.5%下降到了0.5%在成了吹掃、氣密、試壓等準備工作1月生產出合格產品。油漿外甩量不變的情況下可提高催化裂化摻渣量5%催化裂化回煉油中芳烴含量高達20%~25%基本上以稠10%催化裂化干氣、液化石油氣、汽油、焦炭產率均有所環(huán)芳烴為主在催化裂化中表現為難裂化并造成催化裂下降柴油收率有所上升?；b置干氣和焦炭產率升高抽出油收率可達到15%以克拉瑪依石油化工公司生產運行處毛清國供稿)