甲醇燃料是否适合汽车使用(汽车烧甲醇对汽车有什么危害)

说明:甲醇燃料或醇基燃油并不适合普通的燃油动力汽车,因为这些醇基燃料均具备一定程度的腐蚀性。同时小范围测试的醇基燃料的“性价比”并不够高,这是有热值决定扭矩对油耗影响的必然结论。下面分为两章分析一下甲醇燃料的缺点,从对车辆的影响开始。


油路系统与机体

  • E100
  • E85

常见的甲醇燃料多为这两个标准,E100指100%燃料甲醇,E85指85%的燃料甲醇与15%的无铅汽油混合的燃油。甲醇对于铜铁镍铝及其合金金属是具备一定程度腐蚀性的,对于塑料橡胶制品也有一定的溶胀性;而发动机的材料多为铸铁或铝合金缸体,由此可见非专用甲醇动力汽车的发动机要面对的损伤几乎是必然的;至于增加防蚀剂的甲醇汽油也不能排除可能存在的腐蚀,因为占比实在太高。

甲醇燃料是否适合汽车使用(汽车烧甲醇对汽车有什么危害)

重点:甲醇不充分燃烧会产生一定比例的甲酸与一氧化碳,其中甲酸会对发动机机油产生一定的催化反应。而知名的机油制造商似乎并没有为保有量极低的甲醇汽车单独开发机油,那么机油在可能变质的前提下是否会加速发动机的磨损呢?而一旦磨损造成活塞间隙加大导致烧机油情况的出现,发动机的运行状态则是燃烧不充分——甲醇加速出现是否会进入死循环?


油箱油路系统会受到影响吗?

绝大多数乘用代步车的油箱为【工程塑料材质】,在化工领域可以用塑料桶短时间运输或贮存甲醇,然而长期贮存往往不建议使用塑料。因为甲醇会加速塑料容易变质而造成甲醇自身的污染,同时也说明了工程塑料油箱会在甲醇的作用下降低稳定性或强度。同理,有橡胶材质打造的油路系统也会受到影响,普通燃油动力汽车长期使用甲醇燃料会有概率造成渗漏——并不是所有橡胶都是耐甲醇的丁晴橡胶打造。

甲醇燃料是否适合汽车使用(汽车烧甲醇对汽车有什么危害)


那么碳罐会受到甲醇的影响吗?

理论上至少不会造成损伤,不过却会造成极大程度的浪费!碳罐的作用是吸附因自然温度而蒸发的汽油蒸汽,汽油在油箱内挥发后会通过管路输送至碳罐;其中的活性炭会吸附汽油并排出空气,通过通气孔实现油箱内外压力的均衡。在启动发动机后则会从通气孔出现一定程度的负压,活性炭吸附的汽油会与空气混合送入发动机燃烧,这是一种避免浪费且能够稳定油箱压力的安全与节能系统。

重点:甲醇的挥发性高于乙醇,比较接近普通无铅汽油的标准。也就是说甲醇在高温环境中同样会从油箱内进入碳罐,但是活性炭对甲醇的饱和吸附容量仅仅为10%,这要低于汽油主要成分饱和吸附容量的10%~15%,甚至比乙醇的吸附容量还要低11%。所以碳罐并不能理想的吸附挥发的甲醇,在用车过程中产生的浪费程度自然要大得多;且甲醇本身是有毒性的,如果此类车过量普及是否会带来一些问题呢?


甲醇燃料热值与性价比的关系

  • 甲醇热值<19500(千焦每公斤kj/kg)
  • 乙醇热值<26800
  • 无铅汽油=44000

这组数据说明了甲醇最不“耐烧”,因为热值最低……热值的概念为燃烧固定量的燃料能产生的热量(热能)的总量,也就是说燃烧一公斤的甲醇产生的热能仅为燃料乙醇的72.76%,为无铅汽油的44.32%。热能的降低等于降低了发动机的哪项参数呢?

甲醇燃料是否适合汽车使用(汽车烧甲醇对汽车有什么危害)

白话一些的描述:热能低则发动机的扭矩低,内燃机需要在气缸内燃烧燃料产生热能,通过热能推动活塞转化为扭矩。所以燃料热能小就等于扭矩的下降,车辆的动力则会出现严重的下滑;而想要获得合理的动力就得提高转速才能实现,因为马力的计算公式为【(转速×扭矩÷9549)×1.36】,两组数据固定不变,扭矩与转速是相乘的关系;所以扭矩下滑就得靠转速的提升才能补偿动力,而高转速等于高油耗。

发动机运行时的转速越高,则机器的吸气量(进气量)则会越大。喷油量是按照14.7:1的固定空燃比计算决定,高转速增加了进气量则等于提升了喷油量。那么甲醇燃料因为热值相比汽油的倍数级下降,所以扭矩也就出现了倍数级下降,同时转速要接近倍数级提升才能正常的驾驶。结果则造成了普通燃油动力使用甲醇燃料,其“耗醇量”比使用汽油的耗油量总能高出一倍——性价比如何?

燃料甲醇或甲醇汽油的价格并不低,部分地区的价格一度超过4元1升;如果甲醇汽车大范围普及的话,相信此类燃料的价格还会再一次增长,那么综合醇耗计算则没有必要使用这种燃料。同时甲醇燃料在富氧燃烧的涡轮增压发动机中,由于进气氧浓度过大会促使甲醇生成少量甲醛;且在冷启动阶段因燃烧不充分,尾气中含有较大量的甲醇则有可能因尾气直流催化器的时间过长而导致甲醛的过量出现,而甲醛的危害是人所共知的。


总结:甲醇燃料目前只有在极少数城市的巡游出租车中进行了小范围测试,由于其能耗过高、排放物特殊且需要以特殊材料打造车辆的油路系统甚至机体,所以这种燃料并不具备普及的价值。更重要的是不建议普通燃油动力汽车使用,车辆受到损伤的维修费用综合醇耗而言,这是一种得不偿失的选项

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