积极开展柴油质量升级技术研究 提高国内能源保障能力

李桂敏

摘 要：本文介绍了石油三厂从准备生产国五柴油初期就开始谋划油品质量升级，为确保成品油质量升級工作顺利进行，研究的重点方向是深度加氢脱硫和改质。随着柴油质量升级工作顺利开展，目前我厂柴油产品按车用柴油（V）标准生产，通过石油三厂质检车间的质量检测，多环芳烃、总污染物含量、闪点、密度等关键指标符合国家标准车用柴油（VI）质量要求，具备了2018年七月份生产车用柴油（VI）的能力。这将为减少机动车排放污染物，对保护环境、改善空气质量有重要意义，提高了能源保障能力。

关键词：车用柴油；质量；升级；能源保障

绿色低碳是未来能源发展的方向。随着生态文明建设加快推进，要大幅削减各种污染物排放，有效防治水、土、大气污染，显著改善生态环境，要做到能源与环境和谐发展。同时，积极应对气候变化，更加主动控制碳排放，优化能源结构，推动能源低碳发展迈上新台阶。

车用柴油（VI）标准是对车用柴油（V）标准的升级，与车用柴油（V）标准相比，车用柴油（VI）标准重点降低了柴油指标中多环芳烃含量，缩小了密度指标范围，增加了总污染物含量的量化指标要求。使用国VI标准油品后，在用汽油车颗粒物排放降幅可达10%，非甲烷有机气体和氮氧化物总体上能够达到8%至12%的排放削减率；在用柴油车氮氧化物排放可下降4.6%，颗粒物下降9.1%。

石油三厂积极应对油品质量升级改造工作，全面实施创新驱动战略，把准市场脉搏，大力推进技术创新，全力开发高端新产品，拓展提质增效升级新渠道。为确保成品油质量升级工作顺利进行，我厂做了柴油质量升级技术改造，提高能源保障能力。

一、进行装置改造，提升油品标准水平

为实现柴油质量升级，石油三厂对年120万吨中压加氢装置进行改质，可将硫含量大于800ppm以上的催化柴油和焦化柴油通过加氢脱硫生产出硫含量小于5ppm车用柴油（V）。通过调和石油二厂硫不达标的柴油生产出车用柴油（V）标准的车用柴油。提升了石油三厂油品标准水平。目前已具备生产车用柴油（Ⅵ）的能力。

二、实现专罐专线专储，保证高品质柴油产品质量

为保证高品质柴油产品质量，石油三厂车用柴油（V）生产利用专用线和专用罐进行转运存储，防止与其他牌号油品互窜影响产品质量；火车槽车装车前进行严格刷洗，验收合格后才能装车；装车过程中全程跟踪检查，与用户及时沟通，听取反馈信息。石油三厂对车用柴油（V）生产实行全程监控，将涉及的生产装置实时数据引入MES系统数据库。

三、GB19147-2013与2016车用柴油新标准指标比对

2016年底，GB19147-2016车用柴油标准出台，本标准中规定了车用柴油（IV）、车用柴油（V）和车用柴油（VI）等三个质量级别的技术要求。其技术要求包括，着火性能、硫含量、馏程、氧化安定性、多环芳烃含量、酸度、10%蒸余物残炭、灰分、铜片腐蚀、润滑性、冷滤点、凝点、水分、机械杂质、密度、脂肪酸甲酯等技术要求。

其在车用柴油（V）基础上，增加满足我国第六阶段汽车排放法规要求的车用柴油（VI）的技术要求。二者的主要技术指标差异如下：

多环芳烃技术指标对比：将车用柴油中的多环芳烃质量分数由原来的不大于11%，降低为不大于7%；

总污染物含量指标对比：增加了车用柴油中的总污染物含量的技术要求和检测方法；

闪点指标对比：提高了5号、0号、-10号车用柴油的闪点的指标限值；

密度指标对比：缩小了5号、0号、-10号车用柴油的密度的指标限值。

四、我厂柴油多环芳烃含量满足车用柴油（VI）要求

标准中所述的多环芳烃是指除单环芳烃以外的带有双环及双环以上的芳烃。主要为萘类、苊类、苊烯类以及三环以上的芳烃等。随着汽车排放法规对颗粒物排放的加严，车用柴油中的多环芳烃含量也逐步受到关注。许多研究表明，车用柴油中的多环芳烃含量会直接影响柴油发动机的颗粒物排放量，此车用柴油（VI）标准严于欧盟标准。随着车用柴油硫含量的不断降低，车用柴油中的多环芳烃也会在加氢脱硫的同时被逐步饱和。我厂目前出厂柴油多环芳烃含量在6.0%（m/m）以下，符合标准多环芳烃含量在小于等于7.0%（m/m）的要求。

五、我厂柴油总污染物含量满足车用柴油（VI）要求

油品在生产、储运过程中，难免会受到一些诸如灰尘、锈粒等外来物质的污染，同时也有可能由于自身分解、微生物滋生而被污染，这些污染物会存在于燃料中，并且随着燃料被带入到发动机的喷油设备中而发生磨损和粘附。我国的杂质含量一直用的是GB/T511-2010国标方法分析的，而欧盟标准中是以总污染物含量来限制柴油中的杂质含量，指标限值为不大于24mg/kg，这两个试验方法所采用的过滤介质孔径对比可以看出，欧盟EN12662方法更适应于现代柴油发送机精密喷油装置的要求。参照欧盟标准，在车用柴油（VI）中采用总污染物含量来代替现行标准中的机械杂质，总污染物含量限值为不大于24mg/kg。经分析，我厂目前出厂柴油总污染物含量符合标准要求。

六、我厂柴油密度满足车用柴油（VI）要求

柴油密度对其雾化及排放造成一定程度影响，随着柴油密度的增大，油品的黏度也会随之增大，影响其雾化性能，不利于形成良好的混合气体，使燃烧劣化，从而降低柴油的经济性和增加颗粒物的排放。密度的增加说明芳烃增加，导致柴油机工作不平稳。在车用柴油（VI）中，5号、0号、-10号柴油密度值定为810-845（20度）kg/m3。我厂出厂柴油密度值在820（20度）kg/m3左右，符合车用柴油（VI）质量要求。

七、我厂柴油闪点满足车用柴油（VI）要求

2015年2月，国家安全监管总局发布了新版《危险化学品目录》，对闪点小于等于60度的柴油作为危险化学品管理，需对相关的装置进行改造并需取得消防认证，耗资巨大，于是在车用柴油（VI）中定5号、0号、-10号柴油闪点大于等于60度。经过调和，目前我厂柴油闪点能够满足大于60度的指标要求。

据悉，我国将于2019年实施第六阶段柴油国家（VI）标准。我厂将做好提前生产准备，预计将在2018年7月进行车用柴油（VI）柴油生产，实施车用柴油（VI）标准后，汽车尾气排放更环保，质量升级更必要。

抚顺石化将始终坚持高端化、差异化方向，以“人无我有、人有我优、领跑国内、打入国际”为目标，把准市场脉搏，每年年初确定新产品开发目标，最大限度用好产学研用结合，积极开发新产品，努力形成品牌优势，开辟效益增长点。石油三厂加大新产品开发和解决生产难题的攻关力度，加快推进产品质量升级和技术改造步伐，不断扩大在公司内的科技创新影响力。严把质量关，以优质产品赢得市场。为确保柴油质量升级指标达标，我厂加强生产全过程管控。盯住原料，根据原料质量及时调整生产操作，同时改原料罐活罐为死罐，增加原料沉降时间，确保原料质量稳定；盯住操作，规范运行，重新修订操作规程与工艺卡片指标，避免因指标设定不当或操作不当引起产品质量波动，同时，强化工艺、操作纪律检查，确保控制指标平稳；盯住产品储运环节，强化生产、输送现场环境卫生治理，保持干净、整洁的环境，保证产品外观合格。

经济全球化使石油石化行业竞争异常激烈，“大路货”、常规产品边际效益越来越低，抚顺石化要跑赢激烈的市场竞争，就必须把准市场脉搏，持续开发生产市场紧俏、附加值高的新产品，提高能源保障能力。

参考文献：

[1]GB19147-2016车用柴油标准。

[2]GB/T511-2010国标分析方法。