优信网娱乐注册-首选地址最近,一种在现有电喷汽车上无需改动发动机结构或加装转换器,就能直接使用的第二代符合改性甲醇燃料团体标准的GM85新配方技术,由海南省海洋油气研究所占小玲研究问世。这是占小玲继2009年发明成功第一代用于甲醇汽车的国家标准M85甲醇汽油技术后，又一次进行后续改进，创新出第二代GM85用于现有汽车的新配方技术。
2022年03月17日国家团体标准T/CERS 0003-2022《点燃式发动机用改性甲醇燃料》发布并实施，该标准在引言中提到：“……点燃式发动机用改性甲醇燃料是通过科技手段使改性甲醇燃料消除了甲醇作为燃料的副作用，能够在不改动现有汽油车的情况下单独或与国标汽油任意比例混合使用的改性甲醇燃料。”
占小玲凭借30多年对甲醇燃料的研究经历，根据该T/CERS 0003-2022改性甲醇燃料团体标准中规定的低、中、高比例规定，设计出以下改性甲醇燃料配方。
据公安部交通管理局7月3日发布消息称，2019年上半年全国机动车保有量达3.4亿辆。如此多的机动车，要更换使用甲醇汽车，需要一定时间的过渡期，因此目前的过渡期还需继续在现有汽车上使用改性甲醇燃料。但由于甲醇的能量密度低、热值低、气化潜热大，现有汽车不改发动机直接使用国标M85甲醇汽油时，存在油耗翻倍、动力降半、冷启动困难、气阻严重、中途熄火、发动机工作粗暴、汽车颤抖、金属腐蚀、橡胶溶胀、吸水分层、低温相分离、高温润滑差、严重磨损等诸多问题，并随甲醇比例的增加而增加。目前,甲醇汽油推广应用受阻，其主要原因，一是中低比例的甲醇汽油M15-M50，没有国标，仅少数省有地标，由于地标质量参差不齐，尚存在地域的局限性、统一的认识性、用户的信任度等差距，加上消费税的开征，带来的效益所剩无几；二是高比例的甲醇汽油M85，虽有国标，但只能用于甲醇汽车。而甲醇汽车从设计、定型、制造至产品上市还有待时日。在甲醇汽车还未正式上市前,如果在现有汽车上使用原M85高比例国家标准的甲醇汽油，发动机必须进行改造或加装燃料控制器，这对于国家已定型的汽车进行“改车”或“加装”，都是违反国家道路交通安全法。
2009年05月18日发布的GB/T23799-2009《车用甲醇汽油(M85)》国家标准第一代配方技术用于甲醇汽车，由于甲醇汽车是针对高比例甲醇汽油设计的，所以具备了汽车的适应性，无需考虑冷启动、气阻、动力、油耗、磨损、腐蚀、溶胀、润滑、熄火、粗爆、颤抖、分层等存在的问题；而2022年03月17日发布的《点燃式发动机用改性甲醇燃料》GM85团体标准第二代新配方技术，直接用于现有汽车，上述问题必须解决，特别是润滑性（磨斑直径/μm）≤420的难题必须突破，这些都体现在“改善使用性能的改性剂和热值剂材料”配方上。因此，第二代除主料甲醇与第一代相同外，其他改性剂和热值剂配方材料与第一代不同。设计新配方重点考虑了燃料各组分的提能增效性、对各添加剂单剂的感受性、以及各添加剂单剂之间的配伍性，排除简单加和，提高相互促进。确定各添加剂及加量范围，总结单剂的复配效果。采用正交实验方法，设计全配方的试验方案，通过实验考察改性剂组分及热值剂对各添加剂的总体感受性，找到最佳的配方方案。在试验处理阶段，采用数理统计知识，对数据进行全面科学分析，最终设计出适合现有汽车燃用的GM85改性甲醇燃料第二代新配方。如何克服新配方中复配的多种“改善使用性能的燃料组分和改性剂及添加剂与热值剂材料”之间的相互作用，化“对抗”为“协同”，并且全部指标都能符合GM85团体标准，这已成为当前科学前沿技术的研究“热点”。
据悉，占小玲自2009年发明成功第一代用于甲醇汽车的M85甲醇汽油经国检合格后，于2010年又获得“一种大比例甲醇催化燃烧剂”授权发明专利。但由于该专利配方存在不足：引发剂在燃烧前引发、活化剂燃烧活化能小、氧化剂始发效能低，存在连锁反应不够，而影响燃速的提升。针对存在的问题，占小玲从2011年开始在原创的基础上继续深入不断创新，并根据“自氧平衡原理”和“低温内能平衡原理”理论基础，选择“高能催化材料”，重新匹配具有“高火焰温度”、“高热辐射强度”、“高质量损失速率”的含有八种多功能添加剂，与改性剂组分匹配成改性剂、热值剂。重新设计燃料复合效应配方，重新设置热平衡的新配方比例。在GM85改性甲醇燃料新配方中，选择燃烧火焰温度明显高的物质，且高温区域时间长，到达高温时有闪爆现象，遇点火源形成池火、闪火、蒸气云爆燃，至使沸腾液体扩展为蒸气爆炸燃烧，使甲醇火焰传播速度提升为汽油的2倍以上。经过反复筛选，对优质组分择优录用。经过10多年的不断创新，已由当年用于“甲醇汽车”上的第一代M85甲醇汽油配方技术，发展到今天直接在“现有汽车”上使用的第二代新配方GM85改性甲醇燃料技术。
长期以来，由于甲醇含氧50%，其热值只有汽油的一半，甲醇燃料始终没有摆脱甲醇热值低的困扰。普遍认为甲醇热值低，影响汽车的动力。物理热力学功率公式如下：
上式P-功率；W-功；t-时间；F-作用力；V-速度；G-重力；S-距离。
从以上功率公式可知，燃烧速度是关键。以GＭ60改性甲醇燃料为例，如整个燃烧过程将t(时间)缩短0.001S(秒)，即可等效替代汽油使用，保持原发动机动力与油耗基本不变。其作用机理是提高改性甲醇燃料在燃烧时火焰传播速度，使滞燃期和主燃期缩短，能在较短的时间内燃烧、放热，形成较高的温度和压力，有效膨胀功增大，热效率提高。因此，只要缩短燃烧时间“t”(提高燃烧速度“V”)，甲醇的低热值就迎刃而解。对于那些一味的想靠提高甲醇热值来达到目的的想法，是不现实也难以实现的。
釆用优化组合设计出来的新型“高能催化材料”，这些材料的分子中含有较弱的官能团，化学反应活性高，在较低温度下就可以产生活性自由基，从而加速改性甲醇燃料燃烧的链连锁反应，改善低温启动性及提高化学反应速度和火焰传播速度，改善现有汽油机燃烧特性。其主要为燃速、燃效、始发效应的加合组分，每种单组分均釆用多种复合效应配方。这种效应组分，在发动机运转温度下的汽缸里，通过与价态可变的中心离子提供电子传递，活化甲醇分子的链，以至分解微量甲醇生成H2和CO，有利于改性甲醇燃料的稀薄燃烧。与此同时兼容高效特殊材料而匹配的全新复合橡胶溶胀抑制剂、金属腐蚀抑制剂、冷启动始发分、磨斑直径的摩擦磨损抑制材料等改性甲醇燃料新配方。这些综合改善使用性能的添加剂，标准中通称为改性剂、热值剂。除了筛选添加剂各成分进行有效的组配外，对GM85新配方中改性甲醇燃料的改性剂、热值剂组分也尤为重要。试验表明：不同的可燃、易燃液体介质影响其燃烧速率，越易挥发的液体、沸点越低，其蒸发速度越大，燃烧时质量损失速率越高。因此，第二代高比例新配方GＭ85改性甲醇燃料，在现有高压缩比汽车上使用，例如以GM60的燃料消耗量为例，与国标92号汽油相当，差距不大；GＭ70～GＭ85改性甲醇燃料也能达到约1.2～1.5较低的替代比。而且第二代新配方GＭ85改性甲醇燃料可耐零下-30℃超低温不分层，对水分敏感度低，储运周期长。同时，GＭ85改性甲醇燃料在零下-40℃超低温下发动机照样可顺利点火起动。设计的第二代新配方GＭ85改性甲醇燃料中的添加剂均为无灰型，不含铅、铁、锰等任何有害的金属化合物、卤化物、硝基化合物、硫、磷化合物等，燃烧后不会产生任何残留物，更不会因金属氧化物而磨损发动机。
燃烧是一个较为复杂的物理化学过程，只有在化学条件和物理条件都比较适应的情况下，才能获得较快的燃烧速度。第二代新配方GM85中的“高能催化材料”及“耐烧组分”和“蒸汽爆燃物质”等增热剂，所谓增热，只是提高了甲醇的燃烧“热效率”，而并非增加了甲醇本身的“热值”。增热剂除了提高燃料的耐烧度降低油耗外，还能满足以上的“化学”和“物理”两个燃烧条件：①高能爆燃：以亚音速传播的爆炸燃烧，在瞬间释放出大量能量,产生高温,并放出大量气体,在周围介质中造成高压的化学反应。这种亚音速燃烧缩短了改性甲醇燃料的燃烧时间，提高燃烧速率；②富氧燃烧：氧原子比氧分子更容易参加氧化反应,从而导致混合气燃烧相对更充分,燃烧效率提高。富氧燃烧可以增强改性甲醇燃料燃烧强度，加快燃料燃尽速度，增强燃烧室的辐射热，减少废气排放量，降低废气热损失，提高热效率，降低燃料消耗量。众所周知，空气中氧气的体积含量约为21%，氮气及极少量的惰性气体的体积含量约为79%，在燃烧过程中，真正参与燃烧反应的只有约占空气体积21%的氧气，而占空气体积79%的氮气和惰性气体不但不能助燃，还会在燃烧过程中带走大量的热量。
第二代新配方GM85改性甲醇燃料，在现有高压缩比电喷汽车上，不改变发动机结构和无需加装燃料转换器，与国标92#汽油进行对比试验：①高压缩比电喷汽车，燃用GM85改性甲醇燃料与国标92号汽油相比，虽然发动机扭矩略有下降，但对发动机动力性影响不大，因此燃用GM85改性甲醇燃料的动力性完全达到车用发动机的要求；②高压缩比电喷汽车燃用GM85改性甲醇燃料时，热效率明显提高，发动机的能耗下降，经济性能改善；③高压缩比电喷汽车燃用GM85改性甲醇燃料时，发动机的CO、NOX排放下降明显，HC排放持平。
中央提出“碳达峰、碳中和”目标是能源发展的大方向，但我国是以煤为主的能源大国，实现“双碳”目标，不能离开中国的国情，必须处理好履行减碳承诺与保障能源供给安全的关系。在实现“双碳”目标的过程中，我国仍然要在较长时间内使用煤炭，以保障经济发展所需的能源供给。但是今后对煤炭使用必须走清洁化使用的路子。通过煤制甲醇，用甲醇替代直接燃煤和车用燃料是保障能源供给安全和煤炭清洁化利用的重要途径。发展点燃式发动机用改性甲醇燃料是减轻石油对外依存度、保障国家能源安全、缓解资源环境约束、打赢蓝天保卫战的一项重大战略举措。
占小玲设计的点燃式发动机用改性甲醇燃料配方，其质量符合T/CERS0003-2022改性甲醇燃料团体标准，从而克服了中高比例GM70-GM85改性甲醇燃料的油耗、动力、冷启动、腐蚀、磨损、溶胀、热值等存在的诸多问题。因此，业内人士认为，第二代新配方GM70-GM85改性甲醇燃料在现有汽车上直接使用，有效的助力实现“双碳”目标，为甲醇专用汽车的过渡期创造了有利条件，具有广阔的市场前景。
只有甲醇最低碳，只有甲醇最便宜，只有改性甲醇燃料原料最丰富、最廉价易得，这种既有环境效益又有经济效益、利国利民有利可图的抢钱项目，谁不想干呢？
