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[摘 要]随着中国汽车生产和消费大幅增加，带来环境安全问题，雾霾天气地区和持续时间增加，同时石油进口依存度增加，带来能源安全问题。2012年6月28日，国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020年》，明确了我国汽车节能标准的整体目标，要求2020年乘用车新车平均燃料消耗量达到5.0L/100km。汽油质量是达到排放和油耗国家标准的基础，国务院印发《大气污染防治行动计划》要求，加快石油炼制企业升级改造，提升燃油品质。2017年底前，全国供应符合“国五”标准的车用汽、柴油；并根据国务院常务会议确定，将全国供应符合国5标准车用汽柴油的时间由原定的2018年1月，提前至2017年1月。目前，国六汽油标准已完成征求意见稿，规划与国六排放标准适时同步执行。
[关键词]汽车生产；汽油质量；排放标准；油耗标准；对策
中图分类号：S489 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0249-01
2013年9月17日，环保部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）》，要求2017年1月1日起全国机动车将全面执行国五排放标准。2016年12月23日，环保部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》，要求自2020年7月1日起，所有销售和注册登记的轻型汽车应符合本标准6a限值要求。本文根据2013—2014年度车用汽油中国市场第三方试验室调查报告，分析目前中国车用汽油质量中存在的问题以及对汽车使用质量的影响，对提高中国车用汽油质量水平提出了一些建议。
1辛烷值。例如95号汽油要求RON大于95，MON大于85。国标采用美国标准方式，使用研究法辛烷值和抗爆指数（AI=（RON+MON）/2）作为控制要求。根据全国汽油质量调查数据显示，国四汽油个别样品RON不合格，有标号以低充高现象，国五汽油样品全部合格，国四汽油中93号样品的抗爆燃指数大部分合格，97号国标没有抗爆燃指数要求，大部分样品的检测数值不符合潜在的质量要求（图1），国五增加95号汽油的抗爆燃指数要求，样品检测数值符合国标要求。
样品中的MON数值偏低，尤其高标号汽油，炼油厂通过提高RON数值来提升抗爆燃指数，国五汽油标准禁用甲基环戊二燃三羰基锰（MMT）后，采用直接降低汽油标号措施达到满足辛烷值要求。研究试验结果，提高汽油辛烷值，可以不同程度减少排放和降低油耗，标号增加一个等级，燃油耗降低1%左右。 WWFC研究报告结果，使用95号汽油取代91号，燃油耗降低约3%，增压发动机使用95号以上等级汽油，可以规避爆燃，提高热效率，减少排放。汽油标号將逐步取消低标号品种，WWEC-C5等级只设置95号、98号类别。
2辛烷值添加剂。禁止汽油添加汽油抗爆剂四乙基铅后，为达到提升汽油产品辛烷值要求，开始使用MMT作为替代物，部分国四样品锰含量检测结果不合格，五样品锰含量检测结果全部合格。MMT使用对汽车排放处理系统有损害，上汽大众相关失效分析显示，长期使用添加MMT的汽油后，燃烧系统的火花塞、氧传感器、三元催化转化器表面出现明显的棕色物质。因此，汽油国家标准对于 MMT控制要求逐步提高，国三小于16×10-6，国四小于8×10-6，国五小于2×10-6，且明确不允许添加MMT。
3 硫含量。国五样品硫含量符合小于10×10-6要求，与国际先进标准要求同步；国四样品硫含量部分样品硫含量超过小于50×10-6要求，且8个样品检测值超100×10-6。WWFC研究报告显示使用高硫含量燃油会增加碳氧化合物（HC）排放，使用高硫含量会延长催化转化器起动时间和温度，减少转化效率，无法达到欧三和欧四排放要求，即10万km转化率高于93%和97%，使用高硫含量影响氧传感器效率1.5倍，使用高硫含量影响分层燃烧技术应用，NOx 转换器优先与硫反应。
4 汽油烯烃和芳烃含量。国五汽油样品达到烯烃和芳烃含量要求，其中烯烃样品检测结果同时满足欧盟EN228标准要求（小于18%），国四汽油样品基本达到相应国四标准烯烃和芳烃含量要求。WWFC研究报告显示，烯烃燃烧后生成有毒二烯烃促进臭氧生成，研究试验结果，烯烃含量从20%降到5%，臭氧也有下降，烯烃对臭氧形成贡献度是13%～25%，且70%影响来源于低分子烯烃。
5 汽油蒸气压。国五汽油标准蒸气压控制要求相对国四限值都有所加严，国四部分乙醇汽油夏季和冬季样品都超过了上限，国五有1个样品超过冬季下限要求。各组样品平均值对比分析，无论夏季和冬季，国五样品的检测平均值相比国四样品都有所下降。汽油蒸气压检测汽油挥发性能，汽油要有合适挥发性能，过低导致低温起动困难，排放增加；蒸气压过高在夏季高热产生气阻，导致碳管过载，且先期挥发过多，重组分增加，因此汽油蒸气压数值要控制合理的范围。国标对比汽油蒸气压按地区和气候特点分类要求，国准仅考虑季节因素，忽略地区因素，不利于节能环保。
6 汽油馏程。汽油馏程用于分析汽油各馏分的组成，检测一定蒸发体积量时对应的温度，国标要求控制T10（10%蒸馏时温度）、T50、T90、干点和残留体积，仅对设定体积的蒸发温度上限有要求，馏程试验结果基本符合国标要求。EN228是检测不同的温度点对应的体积，对设定温度（E70，E100）的蒸发体积有高/低限控制要求，这样可以控制合适的轻组分。相同样品按照EN228试验要求，则部分样品试验结果不符合其要求。
7 汽油氧化安定性。诱导期检测以氧化为主的胶质形成过程，适用于催化裂化汽油，对聚合和缩合为主的胶质形成的汽油不适用，芳烃含量为主的汽油可用实际胶质项目评价参考。
8汽油密度。密度检测也是控制汽油组成方式之一，我国汽油国标从国五开始，将密度作为控制要求，控制范围为720～775，这个要求主要是用于控制汽油重组分馏分，由于要提高柴汽比，因此汽油重组分馏分含量较少，相对密度值较低。实际检测数据符合要求，高标号汽油密度平均值大于低标号。
9 汽油腐蚀性能。汽油样品的实际检测数据均符合标准要求。
10 汽油实际胶质含量。未清洗胶质含量个别样品检测数据不合格，清洗后所有样品胶质含量符合标准要求，国五标准95号汽油平均胶质含量高于92号汽油，国五汽油样品平均胶质含量高于国四汽油样品。
11 汽油含水量。国标普通汽油含水量只有定性要求，乙醇汽油要求小于0.20%，样品含水量平均值。
参考文献
[1] 帅石金.车用燃料的品质要求与高效清洁利用[c].中国汽车工程学会燃料和润滑油分会第十五届年会论文集，北京，2012（10）：99-119.
[关键词]汽车生产；汽油质量；排放标准；油耗标准；对策
中图分类号：S489 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0249-01
2013年9月17日，环保部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）》，要求2017年1月1日起全国机动车将全面执行国五排放标准。2016年12月23日，环保部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》，要求自2020年7月1日起，所有销售和注册登记的轻型汽车应符合本标准6a限值要求。本文根据2013—2014年度车用汽油中国市场第三方试验室调查报告，分析目前中国车用汽油质量中存在的问题以及对汽车使用质量的影响，对提高中国车用汽油质量水平提出了一些建议。
1辛烷值。例如95号汽油要求RON大于95，MON大于85。国标采用美国标准方式，使用研究法辛烷值和抗爆指数（AI=（RON+MON）/2）作为控制要求。根据全国汽油质量调查数据显示，国四汽油个别样品RON不合格，有标号以低充高现象，国五汽油样品全部合格，国四汽油中93号样品的抗爆燃指数大部分合格，97号国标没有抗爆燃指数要求，大部分样品的检测数值不符合潜在的质量要求（图1），国五增加95号汽油的抗爆燃指数要求，样品检测数值符合国标要求。
样品中的MON数值偏低，尤其高标号汽油，炼油厂通过提高RON数值来提升抗爆燃指数，国五汽油标准禁用甲基环戊二燃三羰基锰（MMT）后，采用直接降低汽油标号措施达到满足辛烷值要求。研究试验结果，提高汽油辛烷值，可以不同程度减少排放和降低油耗，标号增加一个等级，燃油耗降低1%左右。 WWFC研究报告结果，使用95号汽油取代91号，燃油耗降低约3%，增压发动机使用95号以上等级汽油，可以规避爆燃，提高热效率，减少排放。汽油标号將逐步取消低标号品种，WWEC-C5等级只设置95号、98号类别。
2辛烷值添加剂。禁止汽油添加汽油抗爆剂四乙基铅后，为达到提升汽油产品辛烷值要求，开始使用MMT作为替代物，部分国四样品锰含量检测结果不合格，五样品锰含量检测结果全部合格。MMT使用对汽车排放处理系统有损害，上汽大众相关失效分析显示，长期使用添加MMT的汽油后，燃烧系统的火花塞、氧传感器、三元催化转化器表面出现明显的棕色物质。因此，汽油国家标准对于 MMT控制要求逐步提高，国三小于16×10-6，国四小于8×10-6，国五小于2×10-6，且明确不允许添加MMT。
3 硫含量。国五样品硫含量符合小于10×10-6要求，与国际先进标准要求同步；国四样品硫含量部分样品硫含量超过小于50×10-6要求，且8个样品检测值超100×10-6。WWFC研究报告显示使用高硫含量燃油会增加碳氧化合物（HC）排放，使用高硫含量会延长催化转化器起动时间和温度，减少转化效率，无法达到欧三和欧四排放要求，即10万km转化率高于93%和97%，使用高硫含量影响氧传感器效率1.5倍，使用高硫含量影响分层燃烧技术应用，NOx 转换器优先与硫反应。
4 汽油烯烃和芳烃含量。国五汽油样品达到烯烃和芳烃含量要求，其中烯烃样品检测结果同时满足欧盟EN228标准要求（小于18%），国四汽油样品基本达到相应国四标准烯烃和芳烃含量要求。WWFC研究报告显示，烯烃燃烧后生成有毒二烯烃促进臭氧生成，研究试验结果，烯烃含量从20%降到5%，臭氧也有下降，烯烃对臭氧形成贡献度是13%～25%，且70%影响来源于低分子烯烃。
5 汽油蒸气压。国五汽油标准蒸气压控制要求相对国四限值都有所加严，国四部分乙醇汽油夏季和冬季样品都超过了上限，国五有1个样品超过冬季下限要求。各组样品平均值对比分析，无论夏季和冬季，国五样品的检测平均值相比国四样品都有所下降。汽油蒸气压检测汽油挥发性能，汽油要有合适挥发性能，过低导致低温起动困难，排放增加；蒸气压过高在夏季高热产生气阻，导致碳管过载，且先期挥发过多，重组分增加，因此汽油蒸气压数值要控制合理的范围。国标对比汽油蒸气压按地区和气候特点分类要求，国准仅考虑季节因素，忽略地区因素，不利于节能环保。
6 汽油馏程。汽油馏程用于分析汽油各馏分的组成，检测一定蒸发体积量时对应的温度，国标要求控制T10（10%蒸馏时温度）、T50、T90、干点和残留体积，仅对设定体积的蒸发温度上限有要求，馏程试验结果基本符合国标要求。EN228是检测不同的温度点对应的体积，对设定温度（E70，E100）的蒸发体积有高/低限控制要求，这样可以控制合适的轻组分。相同样品按照EN228试验要求，则部分样品试验结果不符合其要求。
7 汽油氧化安定性。诱导期检测以氧化为主的胶质形成过程，适用于催化裂化汽油，对聚合和缩合为主的胶质形成的汽油不适用，芳烃含量为主的汽油可用实际胶质项目评价参考。
8汽油密度。密度检测也是控制汽油组成方式之一，我国汽油国标从国五开始，将密度作为控制要求，控制范围为720～775，这个要求主要是用于控制汽油重组分馏分，由于要提高柴汽比，因此汽油重组分馏分含量较少，相对密度值较低。实际检测数据符合要求，高标号汽油密度平均值大于低标号。
9 汽油腐蚀性能。汽油样品的实际检测数据均符合标准要求。
10 汽油实际胶质含量。未清洗胶质含量个别样品检测数据不合格，清洗后所有样品胶质含量符合标准要求，国五标准95号汽油平均胶质含量高于92号汽油，国五汽油样品平均胶质含量高于国四汽油样品。
11 汽油含水量。国标普通汽油含水量只有定性要求，乙醇汽油要求小于0.20%，样品含水量平均值。
参考文献
[1] 帅石金.车用燃料的品质要求与高效清洁利用[c].中国汽车工程学会燃料和润滑油分会第十五届年会论文集，北京，2012（10）：99-119.