一种汽油调制方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于石油化工新能源领域。具体地讲，本发明涉及一种汽油调制方法。
【背景技术】
[0002] 随着环保要求的日益严格，低油耗、高效率的增压汽油发动机、缸内直喷发动机是 目前汽油机的发展趋势，各汽车公司的缸内直喷发动机陆续推出。
[0003] 目前缸内直喷发动机正处于开发试验阶段，面临着燃油稀释率偏高(燃烧不完全 的燃油组分随着燃烧气体通过活塞环窜入曲轴箱机油中，使机油浓度降低，燃油稀释率偏 高即指机油浓度偏低）的问题，特别是在针对缸垫、缸盖、缸体考核的热冲击试验或深度热 冲击试验中，因为试验温度变化大，机油中的燃油难以快速蒸发，造成高燃油稀释率(大于 10%)问题更加突出。如果燃油稀释问题不解决，可能会导致发动机的虚假失效模式，如拉 缸、过度磨损、轴瓦抱死、连杆断裂、气门断裂等等，大大增加开发成本。
[0004] 目前市场上销售的汽油，只有蒸发曲线T50〈120度，T90〈190度的要求，因此蒸发 性能散差很大。部分市售燃油的Τ70超过120度，即有大量的重组分在燃烧室中难以完全 燃烧，从活塞环窜入曲轴箱，形成燃油稀释；而油底壳机油温度往往低于120度，则此燃油 稀释组分难以快速蒸发而长时间滞留在机油中，导致机油的燃油稀释率偏高，严重时稀释 率可高达10-15%，发动机长时间在这种条件下运行会导致拉缸、过度磨损、轴瓦抱死、连杆 断裂等。
[0005] 从而，本领域迫切需要一种可以降低燃油稀释率的汽油调制方法。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种汽油调制方法，以克服目前汽油在缸内直 喷汽油发动机全负荷运行或低温环境下运行时燃油稀释率偏高(高于10%)的问题。
[0007] 本发明所要解决的技术技术问题可以通过以下技术方案得到解决： 一种汽油调制方法，其包括如下步骤： a) 通过试验得到市购汽油、石脑油、芳烃油的实际燃油蒸馏曲线； b) 设定一定体积蒸发率所对应的期望温度值或范围； c) 根据步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏曲线和步骤b)中设定的期望温 度计算出该一定体积蒸发率下需提高或降低的温度，并根据石脑油与芳烃油在该体积蒸发 率所对应的温度，预估出需添加的石脑油或芳烃油质量百分比； d) 根据步骤c)预估出的需添加的石脑油或芳烃油质量百分比将石脑油或芳烃油加 入上述市购汽油中； e) 测试步骤d)获得调制汽油的燃油蒸馏曲线，如果该一定体积蒸发率所对应的温度接 近设定的期望值或落在设定的期望值范围内，则结束调制，否则进行步骤f); f) 用获得的调制汽油的燃油蒸馏曲线代替步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏 曲线再进行步骤c)_e)。
[0008] 本发明方法可用于控制汽油的燃油稀释率。更特别地，本发明方法可改变目前市 购汽油的燃油稀释率偏高的问题。
[0009] 本发明的发明人已经发现采用本发明方法对市购汽油进行调制后，汽油的T90(使 90%质量以上汽油蒸发的温度)仅110度，在发动机试验时活塞环窜气中的未燃烧汽油组分 大大降低，且极少量的燃烧不完全组分可以在机油中快速蒸发，大大降低了燃油稀释率。用 本发明方法调制的汽油可在缸内直喷发动机的热冲击、深度热冲击试验上获得较理想的效 果。
【附图说明】
[0010] 参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这 些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制， 其中： 图1是示例的现有汽油的实际蒸馏曲线； 图2是示例的石脑油和芳烃油的实际蒸馏曲线； 图3是示例的调制后汽油的实际蒸馏曲线。
[0011] 具体实施方法 本发明是这样实现的：采用目前可市购的汽油、石脑油、芳烃油，通过试验获取汽油、石 脑油、芳烃油蒸馏曲线，然后设定一定体积蒸发率所对应的期望温度值或范围，计算出该体 积蒸发率下需要提高或降低的温度，根据石脑油与芳烃油在该体积蒸发率所对应的温度， 预估出需添加的石脑油或芳烃油质量百分比；然后根据预估出的需添加的石脑油或芳烃油 质量百分比将石脑油或芳烃油加入上述市购汽油中。可再进行测试来以验证该一定体积蒸 发率所对应的温度是否接近设定的期望值或落在设定的期望值范围内，如果该一定体积蒸 发率所对应的温度接近设定的期望值或落在设定的期望值范围内，则结束调制，否则再进 行预估和添加步骤。
[0012] 在一个实施方案中，本发明的汽油调制方法包括如下步骤： a) 通过试验得到市购汽油、石脑油、芳烃油的实际燃油蒸馏曲线； b) 设定一定体积蒸发率所对应的期望温度值或范围； c) 根据步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏曲线和步骤b)中设定的期望温 度计算出该一定体积蒸发率下需提高或降低的温度，并根据石脑油与芳烃油在该体积蒸发 率所对应的温度，预估出需添加的石脑油或芳烃油质量百分比； d) 根据步骤c)预估出的需添加的石脑油或芳烃油质量百分比将石脑油或芳烃油加 入上述市购汽油中； e) 测试步骤d)获得调制汽油的燃油蒸馏曲线，如果该一定体积蒸发率所对应的温度接 近设定的期望温度值或落在设定的期望温度值范围内，则结束调制，否则进行步骤f); f) 用获得的调制汽油的燃油蒸馏曲线代替步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏 曲线再进行步骤c)_e)。
[0013] 其中步骤a)和步骤b)的次序不受限定。在一个实施方案中，步骤a)在步骤b) 之前进行。在另一实施方案中，步骤a)在步骤b)之后进行。
[0014] 所述接近设定的期望温度值是指在设定的期望温度值的±5°C范围内，优选在设 定的期望温度值的±3°C范围内，更优选在设定的期望温度值的土rC范围内。
[0015] 本发明中所述的石脑油和芳烃油都是可市购的。
[0016] 在本发明方法的一个实施方案中，步骤d)所得汽油的T90不高于IKTC。
[0017] 以下采用实施例并结合附图对本发明进行说明，但本发明的范围不局限于此。 实施例
[0018] 实施例1 取市购97号汽油、石脑油(采用南京联美化工有限公司6号石脑油和120号石脑油按 照1 :1比例配置的混合物)、芳烃油（采用南京联美化工有限公司二甲苯和甲苯按照1 :1配 置的混合物)，按照GB/T6536-2010标准即石油产品常压蒸馏特性测定法，通过蒸馏仪测得 如图1所示的燃油实际蒸馏曲线和如图2所示的石脑油和芳烃油蒸馏曲线，本实施例中关 注汽油T90 (使90%质量以上汽油蒸发）的温度。设定理想的T90范围为100-120°C。根 据设定的理想的T90范围与图1中T90的数值差，计算出各体积蒸发率下需要提高或降低 的温度，如下表所示：
上偏差指在一定体积蒸发率(本实施例中为90%)下，该汽油的实际蒸馏温度与理想蒸 馏温度的上限之差；下偏差指在该一定体积蒸发率下该汽油蒸馏温度与理想蒸馏温度的下 限之差，若下偏差为正、上偏差为负，则说明该蒸馏曲线处于理想蒸馏曲线范围。
[0019] 在本实施例中关注汽油T90 (使90%质量以上汽油蒸发）的温度。为使T90的温 度至少降低40摄氏度，但不超过60摄氏度，根据石脑油与芳烃油在90%体积蒸发率对应 的温度，预估出需添加芳烃油质量百分比；根据现有汽油的重量计算需添加的芳烃油的量， 将芳烃油加入上述市购汽油中。对调制后的汽油再进行测试，若蒸馏曲线达到要求，调制 结束。若蒸馏曲线没达到需求，再预估需要添加的石脑油或芳烃油质量百分比，根据现有汽 油的重量计算需添加的石脑油或芳烃油的量，将石脑油或芳烃油加入上述市购汽油中。最 终获得满足需求的燃油蒸馏曲线。如图3所示，该汽油T90 (使90%质量以上汽油蒸发）仅 110度，在发动机试验时未燃烧的汽油90%以上都可以蒸发，大大降低了燃油稀释率。下表 中列出了调制前后汽油主要成分。
[0020] 调制前后汽油主要成分对比如下：
虽然已经展现和讨论了本发明的一些方面，但是本领域内的技术人员应该意识到，可 以在不背离本发明原理和精神的条件下对上述方面进行改变，因此本发明的范围将由权利 要求以及等同的内容所限定。
【主权项】
1. 一种汽油调制方法，其包括如下步骤： a) 通过试验得到市购汽油、石脑油、芳烃油的实际燃油蒸馏曲线； b) 设定一定体积蒸发率所对应的期望温度值或范围； c) 根据步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏曲线和步骤b)中设定的期望温 度计算出该一定体积蒸发率下需提高或降低的温度，并根据石脑油与芳烃油在该体积蒸发 率所对应的温度，预估出需添加的石脑油或芳烃油质量百分比； d) 根据步骤c)预估出的需添加的石脑油或芳烃油质量百分比将石脑油或芳烃油加 入上述市购汽油中； e) 测试步骤d)获得调制汽油的燃油蒸馏曲线，如果该一定体积蒸发率所对应的温度接 近设定的期望温度值或落在设定的期望温度值范围内，则结束调制，否则进行步骤f); f) 用获得的调制汽油的燃油蒸馏曲线代替步骤a)中获得的市购汽油的实际燃油蒸馏 曲线再进行步骤c)_e)。2. 根据权利要求1所述的汽油调制方法，其中步骤a)在步骤b)之前进行。3. 根据权利要求1所述的汽油调制方法，其中步骤a)在步骤b)之后进行。4. 根据权利要求1所述的汽油调制方法，其中步骤e)中测定的一定体积蒸发率所对应 的温度在设定的期望温度值的±5°C范围内。5. 根据权利要求1所述的汽油调制方法，其中步骤e)中测定的一定体积蒸发率所对应 的温度在设定的期望温度值的±3°C范围内。6. 根据权利要求1所述的汽油调制方法，其中步骤e)中测定的一定体积蒸发率所对应 的温度在设定的期望温度值的土rc范围内。7. 根据权利要求1-6中任一项所述的汽油调制方法，其中步骤e)所得汽油的T90不高 于IKTC。
【专利摘要】本发明属于涉及一种汽油调制方法。其包括如下步骤：a)测得汽油、石脑油、芳烃油的实际燃油蒸馏曲线；b)设定一定体积蒸发率所对应的期望温度值或范围；c)根据市购汽油的实际燃油蒸馏曲线和设定的期望温度计算出该一定体积蒸发率下需提高或降低的温度，并根据石脑油与芳烃油在该体积蒸发率所对应的温度，预估出需添加的石脑油或芳烃油质量百分比；d)根据预估出的需添加的石脑油或芳烃油质量百分比将石脑油或芳烃油加入上述市购汽油中；e）测试步骤d）获得调制汽油的燃油蒸馏曲线，如果该一定体积蒸发率所对应的温度接近设定的期望温度值或落在设定的期望温度值范围内，则结束调制。本发明方法可改变目前市购汽油的燃油稀释率偏高的问题。
【IPC分类】C10L1/16, C10L1/10
【公开号】CN105176608
【申请号】
【发明人】宋义忠, 孙卫清, 丰琳琳, 彭勇, 张晓泓, 戴嘉谦, 张素秋
【申请人】上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年6月18日