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汽油特征组分的自燃特性和火焰传播速度

石油炼制与化工 2023年第11期54卷 76-85页

作者：舒亦桥陶志平王俊郭莘李娜中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

筛选了多种汽油中的特征组分和不同种类的含氧化合物,利用定容燃烧弹对其自燃特性和火焰传播速度进行了对比研究,从燃烧学的角度为汽油的调合和替代燃料的选择提供了理论依据。由研究结果得出了有意义的结论:呋喃类燃料在低当量比情况... 详细信息

筛选了多种汽油中的特征组分和不同种类的含氧化合物,利用定容燃烧弹对其自燃特性和火焰传播速度进行了对比研究,从燃烧学的角度为汽油的调合和替代燃料的选择提供了理论依据。由研究结果得出了有意义的结论:呋喃类燃料在低当量比情况下仍能保持较高的火焰传播速度,稀薄燃烧(稀燃)边界条件较宽,是极具潜力的适合稀燃模式的燃料组分。

关键词：汽油含氧生物质稀薄燃烧着火滞后期火焰传播

汽油/加氢催化生物柴油混合燃油简化机理的构建及验证

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江苏大学学报（自然科学版） 2023年第5期44卷 588-598页

作者：钟汶君赖思成袁起飞王文俊徐若桉何志霞王谦江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 江苏大学能源研究院江苏镇江212013

针对汽油/加氢催化生物柴油(HCB)混合燃油可改善汽油直喷压燃模式中低负荷着火困难和燃烧不稳定的现象,基于燃油分子结构和理化特性相似原则,提出了正十六烷作为加氢催化生物柴油的表征燃料.采用多种简化方法对正十六烷详细机理(POLIMI_... 详细信息

针对汽油/加氢催化生物柴油(HCB)混合燃油可改善汽油直喷压燃模式中低负荷着火困难和燃烧不稳定的现象,基于燃油分子结构和理化特性相似原则,提出了正十六烷作为加氢催化生物柴油的表征燃料.采用多种简化方法对正十六烷详细机理(POLIMI_1412)进行简化,并与汽油表征燃料骨架机理以及氮氧化物子机理进行耦合,获得了82个组分和370步基元反应的汽油/HCB混合燃油简化机理.采用反应路径分析和敏感性分析方法,对部分反应的反应速率常数进行优化.结果表明:对着火延迟期的敏感性分析发现,各反应的敏感性随温度和当量比变化显著;低温工况下,大多数低温反应对着火起控制作用,而对于层流火焰速度,主要是小分子反应起控制作用;通过对简化机理的着火延迟期、层流火焰速度和组分摩尔分数进行对比验证,以及对简化机理在压燃发动机仿真中的适用情况进行验证,发现简化后获得机理可以很好预测汽油/HCB混合燃油着火燃烧特性.

关键词：汽油加氢催化生物柴油正十六烷化学反应动力学着火延迟期

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分子筛催化汽油烷基化降苯技术研究进展

化工进展 2023年第5期42卷 2371-2389页

作者：王子健柯明宋昭峥李佳涵童燕兵孙巾茹中国石油大学(北京)理学院北京102249

随着世界各国环保意识的提高,对汽油中苯含量的要求也越来越严苛。汽油降苯技术主要包括加氢饱和、精馏分离、醚化以及烷基化等技术,其中烷基化技术无论从提高辛烷值还是增加汽油收率方面都具有明显优势。本文综述了目前应用最为广泛的... 详细信息

随着世界各国环保意识的提高,对汽油中苯含量的要求也越来越严苛。汽油降苯技术主要包括加氢饱和、精馏分离、醚化以及烷基化等技术,其中烷基化技术无论从提高辛烷值还是增加汽油收率方面都具有明显优势。本文综述了目前应用最为广泛的甲醇和轻烃作为烷基化试剂的工艺路线和反应机理,对典型分子筛ZSM-5、MCM-22以及Beta的结构及特点、催化烷基化特性进行了具体分析。并指出:甲醇作为烷基化试剂相比于碳数较高的轻烃,需要更高的反应温度,但对汽油的馏程影响更小。轻烃作为烷基化试剂随着碳数的增加活化温度相应降低,但对汽油的馏程影响较大,且低温条件下促进烯烃的聚合引起分子筛的失活。3种分子筛的应用目前很难兼顾苯转化率、汽油馏程以及能耗,孔道大小适中分子筛的开发、复合分子筛和多级孔分子筛的制备有望成为解决该问题的重要方式。

关键词：汽油苯甲醇轻烃分子筛催化

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汽油降苯增产芳烃的工艺优化研究

现代化工 2024年第3期44卷 221-224页

作者：杨涛中海油石化工程有限公司山东青岛266101

针对某公司S-Zorb装置脱硫后汽油中间馏分含有高达40%以上的C_(6)~C_(8)芳烃组分且苯含量高的现状,提出对汽油进行精密切割,切割出中间馏分进而达到降苯增产芳烃的目的。对汽油精密切割的3种工艺方案进行模拟计算和分析对比,包括设备投... 详细信息

针对某公司S-Zorb装置脱硫后汽油中间馏分含有高达40%以上的C_(6)~C_(8)芳烃组分且苯含量高的现状,提出对汽油进行精密切割,切割出中间馏分进而达到降苯增产芳烃的目的。对汽油精密切割的3种工艺方案进行模拟计算和分析对比,包括设备投资、能耗和运行成本等,最终确定了“分馏塔带汽提塔”的工艺流程技术。分馏塔带汽提塔的工艺具有设备投资小、能耗低、流程简单、运行成本低的优势。

关键词：脱硫降苯汽油分馏芳烃

基于改进PCA-RFR算法的汽油辛烷值损失预测模型的构建与分析

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石油学报（石油加工） 2022年第1期38卷 220-226页

作者：蒋伟佟国香上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200000

基于某石化企业霍尼韦尔(PHD)实时数据库及实验室信息管理系统(LIMS)数据库,提出结合数据挖掘技术建立化工过程模型,解决在催化裂化汽油精制处理中S Zorb吸附脱硫过程的产品质量难以精准控制和过程优化响应不及时的问题。通过改进主成... 详细信息

基于某石化企业霍尼韦尔(PHD)实时数据库及实验室信息管理系统(LIMS)数据库,提出结合数据挖掘技术建立化工过程模型,解决在催化裂化汽油精制处理中S Zorb吸附脱硫过程的产品质量难以精准控制和过程优化响应不及时的问题。通过改进主成分分析(PCA)算法筛选出与汽油辛烷值损失相关性较高的操作变量,在此基础上,使用随机森林回归算法(RFR)构建汽油辛烷值损失预测模型,用于预测辛烷值损失。实验数据表明,预测结果的准确率为99.13%,相关系数(R2)为0.983,均方根误差为3.2169×10^(-4),该模型与真实辛烷值损失的拟合效果非常接近,有助于在实际生产中优化操作条件、减少汽油辛烷值的损失、提高生产的经济效益。

关键词：随机森林回归算法降维研究法辛烷值(RON) 汽油催化裂化

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汽油/加氢催化生物柴油发动机的燃烧特性

哈尔滨工程大学学报 2020年第8期41卷 1196-1202页

作者：冷先银李明强何志霞张延志钟汶君玄铁民段炼王平江苏大学能源研究院江苏镇江212013 江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013

为探索分段喷油策略对汽油/加氢催化生物柴油发动机燃烧特性的影响,本文采用计算流体动力学程序对其缸内燃烧过程进行数值模拟。分别探讨了预喷射定时、主喷射定时和预喷射燃油质量比等喷射策略特性参数对发动机额定工况下燃烧和NOx排... 详细信息

为探索分段喷油策略对汽油/加氢催化生物柴油发动机燃烧特性的影响,本文采用计算流体动力学程序对其缸内燃烧过程进行数值模拟。分别探讨了预喷射定时、主喷射定时和预喷射燃油质量比等喷射策略特性参数对发动机额定工况下燃烧和NOx排放的影响,计算时采用的汽油/加氢催化生物柴油质量比为70%∶30%。结果表明:相比单次喷射,采用分段喷射方式能使最高压力升高率明显下降,从而改善发动机高负荷运行下的燃烧粗暴问题;提前预喷射定时使得预混合燃烧阶段的放热速率下降,但过早的预喷射会导致HC排放升高;降低预喷射质量比和延迟主喷射定时,缸内预混合燃烧放热率、最高压力升高率和NOx排放有所下降,但是燃油经济性会有所恶化。综合考虑喷射策略对发动机性能和排放的影响,预/主喷射定时和预喷射质量比分别设定为-60°CA^-20°CA ATDC、-10°CA^-6°CA ATDC和5%~15%较为适宜。

关键词：发动机汽油加氢催化生物柴油压燃分段喷射策略燃烧特性 NOx排放

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催化裂化汽油辛烷值关键组分的反应特性

化学工程 2022年第6期50卷 67-72页

作者：张诗晓魏晓丽张久顺中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院北京100083

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C_(5)—C_(6)直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C_(6)-C_(7)双支链异构烷烃为影响FCC汽油... 详细信息

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C_(5)—C_(6)直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C_(6)-C_(7)双支链异构烷烃为影响FCC汽油辛烷值的关键组分。通过进一步分析烃类结构组成随催化剂活性变化规律,建立了FCC汽油辛烷值关键组分在催化裂化过程中的反应网络,进一步发现催化剂的强Lewis酸中心和强Brφnsted酸中心与FCC汽油中芳烃及异构烷烃的生成有关;弱Brφnsted酸量对于FCC汽油中烯烃与异构烷烃的支链化程度影响显著。催化剂的弱Lewis酸与弱Brφnsted酸的相对比例能够改变FCC汽油中烯烃与异构烷烃碳数分布,并影响取代芳烃的歧化、异构化反应的相对比例。

关键词：催化裂化汽油辛烷值单体烃反应网络

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汽油层流燃烧速度的测量及其替代物模型研究

西安交通大学学报 2019年第3期53卷 36-42页

作者：徐昭华胡二江黄佐华西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

针对实际汽油组分复杂导致数值模拟研究困难的问题,采用球形火焰法,在定容燃烧弹上测量了初始温度分别为358、403、448 K,初始压力分别为0.1、0.2、0.5 MPa,当量比为0.8～1.5工况下,实际汽油、正庚烷、异辛烷、甲苯、异辛烷/正庚烷混合... 详细信息

针对实际汽油组分复杂导致数值模拟研究困难的问题,采用球形火焰法,在定容燃烧弹上测量了初始温度分别为358、403、448 K,初始压力分别为0.1、0.2、0.5 MPa,当量比为0.8～1.5工况下,实际汽油、正庚烷、异辛烷、甲苯、异辛烷/正庚烷混合燃料(PRF)、甲苯/异辛烷/正庚烷混合燃料(TRF)的层流燃烧速度,分析了初始温度、压力以及当量比对汽油的层流燃烧速度的影响规律,对比了不同替代物模型对实际汽油的层流燃烧速度的预测结果。基于实验结果,构建了适合我国汽油的双组分和三组分汽油替代物模型,对比结果表明,在本研究的实验工况范围内,三组分汽油替代物模型比双组分汽油替代物模型能够更好预测实际汽油层流燃烧速度。应用Chemkin软件和KAUST清洁燃烧研究中心近期发展的汽油替代物机理,对本研究实验数据进行了数值仿真,该机理对实验数据给出了合理预测。利用本研究提出的汽油替代物模型,可对实际汽油的层流燃烧速度进行合理的预测。

关键词：汽油层流燃烧速度实验测量汽油替代物模型

2019-2021年我国加油站汽油VOCs排放逐月变化分析

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环境科学研究 2023年第12期36卷 2306-2313页

作者：王燕军李钊张鹤丰王运静祖雷杨新平中国环境科学研究院国家环境保护机动车污染控制与模拟重点实验室北京100012 中建安装集团有限公司江苏南京210046 中国环境科学研究院机动车排污监控中心北京100012

加油站排放的VOCs包含的物种化学活性高、臭氧生成潜势大,是我国大气O_(3)污染防治的重点源项之一.为了解我国加油站汽油VOCs排放强度变化情况,本研究利用美国环境保护局(US EPA)人为源空气污染物排放清单编制技术手册(AP-42)中推荐的... 详细信息

加油站排放的VOCs包含的物种化学活性高、臭氧生成潜势大,是我国大气O_(3)污染防治的重点源项之一.为了解我国加油站汽油VOCs排放强度变化情况,本研究利用美国环境保护局(US EPA)人为源空气污染物排放清单编制技术手册(AP-42)中推荐的加油站VOCs排放因子测算方法,在分析2019-2021年我国31个省(自治区、直辖市)汽油消费量变化以及各直辖市、省会(首府)城市环境温度逐月变化(不包括港澳台地区数据,下同)基础上,测算了2019-2021年我国各省份加油站汽油VOCs排放因子逐月变化情况和VOCs排放时空变化特征.结果表明:(1)我国各直辖市、省会(首府)城市加油站汽油VOCs排放因子有明显的逐月变化趋势,7-8月最高,12月-翌年1月较低,2019年不同城市月排放因子相差32.2%~290.6%.(2)2019-2021年我国加油站汽油VOCs排放量分别为22.2×10^(4)、24.6×10^(4)和26.3×10^(4) t,逐月变化趋势呈现先逐步升高再快速下降趋势,2月最低,7月或8月最高,月排放量相差最高可达125.3%(2019年).(3)我国内地七大地理片区加油站汽油VOCs逐月排放量差异性明显,其中东北地区差异性最大,月度排放量差异最高可达296.0%(2021年);华南地区差异性最小,月度排放量差异最高为62.6%(2020年).研究显示,我国不同地区加油站月度VOCs排放变化差异性较大,排放控制的重点是夏季的华东、华中和华南地区.

关键词： VOCs排放排放因子逐月变化汽油