二甲醚行业标准讨论会在上海召开

二甲醚汽车行业标准讨论会于2008年3月10日在上海诺宝中心召开,来自上海汽车工业（集团）总公司、中国汽车技术研究中心、上汽股份商用车技术中心、上海申沃客车有限公司、上海交通大学、上海柴油机股份有限公司、上海星地环保设备有限公司、上海新奥九环车用能源股份有限公司等单位的20名专家与会。会议讨论了《二甲醚汽车专用装置技术条件》《快插式车用二甲醚加注口》《二甲醚汽车专用装置技术条件》等三项标准草案及其编制说明,会议还明确了下阶段的工作方向,争取早日形成征求意见稿.

二甲醚汽车的推广应用已被列入国家科技部863计划，这些行业标准制定工作也作为863项目“新能源汽车及关键部件标准相关技术研究”的内容之一。这三项汽车行业标准经国家发展和改革委审核批准，并已经列入“2007年汽车行业标准制修订计划”的汽车行业标准（资源节约类）制订项目。

1 背景:二甲醚介绍

随着经济的迅速发展和汽车保有量的高速增长，我国正面临石油资源短缺与大气环境污染的双重巨大压力。因此，如何针对我国自然条件和能源资源特色，逐步改变汽车能源结构，降低汽车对石油燃料的依赖性，发展汽车清洁代用燃料，控制汽车有害排放对我国城市大气质量带来的日趋严重的影响，已成为我国能源与环境研究中的一个十分重大和紧迫的研究课题。

二甲醚(Dimethyl ether)，简称DME，是一种从煤炭或煤层气、天然气、生物质等多种资源制取的、能实现高效清洁燃烧的新型车用燃料。在“十五”期间对二甲醚发动机及城市客车的研制表明：二甲醚汽车作为一种正在研制中的新能源汽车，由于符合我国的资源特点，可缓解对进口石油的依赖，又可以较小的代价改善汽车尾气对大气环境的污染，在节能、减排上具有巨大的发展潜力和市场前景。只要认真解决二甲醚应用带来的一系列问题，可以在某种程度上改变汽车对石油资源的依赖，对于国家能源安全和环境保护具有重要的意义。

二甲醚的燃烧特性与柴油十分相似。由于二甲醚作为柴油机的洁净代用燃料可实现压燃式发动机排气污染物的低排放。

甲醚与LPG（LPG的主要成分是丙烷）的主要物化性质见表1。由表1中数据可知，二甲醚的许多性质与LPG十分相似。

表1 丙烷与二甲醚物化性质比对

名称	丙烷	二甲醚
分子式	C₃H₈	CH₃-O-CH₃
摩尔重量	44.11g/mole	46.07g/mole
临界温度	95.6℃	127℃
沸点	–42.1℃	–24.9℃
20℃蒸汽压力	823.7kPa	500.1kPa
37℃蒸汽压力	1162.8kPa	797.4kPa
临界压力	43bar	53.7bar
液体粘度	0.10cp	0.15cp
20℃液态密度	501kg/m³	668kg/m³
气态密度	1.52kg/m³	1.59kg/m³
20℃时在水中溶解度	0.12g/L	70g/L
低热值	46360kJ/kg	28430kJ/kg
爆炸极限	2.1~9.4%	3.4~17%
点火温度	470℃	235℃
十六烷值	——	55~60
辛烷值	102~105	——

2 国外二甲醚汽车的研制情况

研究发现，燃用二甲醚燃料的压燃式发动机，在保持原柴油机高热效率前提下，碳烟排放为零，氮氧化物和微粒有害排放有较大幅度降低,显示了二甲醚燃料是一种理想的洁净代用燃料，具有实现压燃式发动机排气污染物低排放的前景。

近年来，欧美日等发达国家和组织看好二甲醚燃料汽车的市场前景和环保效益，纷纷开展二甲醚燃料发动机的研发。VOLVO、AVL、Navistar、丹麦技术大学、Haldor Topsoe A/S和美国石油公司等公司在上世纪九十年代就开展了将二甲醚作为柴油机燃料的性能研究并研制了二甲醚大客车。

日本通产省、JFE公司、五十铃汽车公司、日产汽车公司、日野汽车公司、三菱汽车公司和日本交通公害研究所等分别研制了二甲醚燃料货车、集装箱车、小型巴士和城市大客车，计划在3～5年内规模化推广。

韩国、俄罗斯等也研制出各自的二甲醚汽车。截至目前，二甲醚汽车技术仍处于研究阶段，实现产业化尚需时日。

3 国内二甲醚汽车的研制情况

2003年在国家科技部“清洁汽车行动计划”支持下，由上汽牵头，联合国内一些相关单位承担了二甲醚汽车国家科技攻关项目，成功研制了我国第一台具有自主知识产权的二甲醚城市客车。该项目于2005年4月27日通过了国家科技部的成果验收,获高度评价，被评为是我国汽车领域的一项具有自主知识产权的重大科研成果。

2006年2月，我国在“十五”研究成果基础上，完成了国III排放二甲醚发动机及整车产品研制，并为实现安装国III排放二甲醚发动机的城市客车的载客试验运营做好了准备。这些研究工作成果的取得，为行业标准的制订奠定了基础。

4 标准的制定工作

为配合二甲醚汽车的示范运营，标准制定工作已经迫在眉睫，因为标准的制定有利于示范运营的开展，有利于将来产业化进程的加快。燃料系统专用装置是二甲醚汽车的技术核心之一，关系到车辆性能的稳定和行车的安全。在总结二甲醚城市客车研制工作的基础上，优先制定二甲醚汽车专用装置的标准，可以规范二甲醚城市客车的燃料系统设计、关键部件配置，对保证二甲醚汽车的质量和安全都具有重要的指导意义。

4.1 编制工作过程

二甲醚汽车作为汽车新技术和新发展的车型，国内外没有可借鉴的标准。鉴于二甲醚的储存、输送与气体燃料（如LPG）有相似之处，标准编制过程中，编写组研究了有关燃气汽车的标准，如：QC/T 247《液化石油气汽车专用装置技术条件》、QC/T 245《压缩天然气汽车专用装置技术条件》等。同时也关注了国内外二甲醚汽车技术的进展。

二甲醚汽车有关标准的编制工作是结合二甲醚城市客车的研制工作来进行的。针对二甲醚客车燃料系统在前期研究工作中发现的问题，结合燃气汽车生产中积累的经验，研制了适用于大型二甲醚客车的专用装置以及包括这些装置构成的燃料系统。系统经过试制、台架试验、整车性能试验、可靠性试验和模拟公交车实际运营的道路试验的考验。这些研发工作，为标准的制订提供了依据。

4.2 标准内容的先进性、适用性和可操作性。

标准的技术内容体现了在二甲醚汽车技术方面的先进水平，并适合我国的国情，如：不仅考虑当前应用的机械控制二甲醚发动机，也考虑到电控、共轨二甲醚发动机在将来的应用。标准的技术要求尽可能明确，尽可能提出定量的要求和相应的检验方法，避免模糊的表述。在密封技术的处理上，既体现了现在的进展，也为将来的发展留有余地。