本标准选定甲醇汽油为M85，选用直馏汽油用组分油来配制，添加剂的体积分数在4.0‰～8.0‰。本标准之所以为M85选定基础汽油，是出于技术应用与性能指标两方面的考量。

1.技术与应用性考量

（1）技术的成熟性与可靠性

国内外在甲醇汽油燃料和甲醇汽油汽车方面的研究开发已有多年，无论是M85高比例甲醇汽油的添加剂技术，工业化在线调配技术，还是汽车控制器方面的技术都已经相当成熟，并且得到了一定的应用，经受了在不同条件下的实践检验，规模化应用M85不存在技术上的障碍。

（2）甲醇与汽油的互溶性

发动机使用甲醇汽油时要求甲醇和汽油具有良好的互溶性。目前，借助添加剂已基本解决了低比例与中比例甲醇汽油的互溶性，而高比例甲醇与汽油的互溶性非常好，不需要添加互溶方面的添加剂，使得生产、应用更加方便，也降低了燃料的成本。

（3）腐蚀性

在甲醇燃料中加入一定量的抗腐蚀添加剂、缓蚀剂，可以有效地改善对汽车金属零件的腐蚀，抗腐蚀效果明显，而作为高比例甲醇汽油组分油的腐蚀性能不得高于国标汽油，测试方法应该与国标汽油相同。

（4）汽车改装的方便性

汽车使用M85甲醇汽油时需要对发动机进行一定的改造、调整，主要是原汽油的燃料控制系统调整范围偏小，不能适应甲醇的供给量。由长安大学自主研发的汽车灵活燃料控制器安装在燃用高比例的车辆上，经过试验研究，车用性能良好，解决了在用汽车应用高比例甲醇汽油的关键问题。

（5）推广的方便性

为了推动高比例甲醇汽油的应用，在全国不同省份建成了一批M85甲醇汽油的储存、调配及销售方面的设施、设备，M85的调配能力也初具规模，分析、化验仪器及质量保障体系也基本形成，由于M85与汽油物理特性的相近性，使得M85应用起来非常方便。

（6）汽车的动力性

用东安三菱4G15S汽油机燃用M85-93#、M85-直馏汽油、M85-催化裂化汽油、M85-重整汽油及93号汽油的外特性见图5-3、图5-4。

从图5-3可以看出，发动机使用M85-93号汽油动力性稍高于使用93号汽油，在前文对燃料热值的分析中得出，M85-93号理论混合气的热值为3.132MJ/kg，93号汽油的理论混合气热值约为2.997MJ/kg，所以在动力性上燃用M85-93号甲醇汽油比93号较高。

分别对M85-直馏甲醇汽油、M85-催化裂化甲醇汽油、M85-重整甲醇汽油进行台架试验，结果见图5-4，从外特性上可知，燃用M85-直馏甲醇汽油，在高负荷时动力性稍高于93号汽油，其他负荷时与燃用93号汽油相当，而燃用M85-催化裂化、M85-重整甲醇汽油时动力性均优于燃用93号汽油。经过分析发现，发动机燃用M85-直馏甲醇汽油与M85-93号的动力性最接近，都是稍高于燃用93号汽油，实验结果与其混合气的热值相一致。

又因为催化裂化与重整汽油的生产工艺比较复杂、成本比较高，所以本标准建议选用直馏汽油作为调配M85甲醇汽油的基础油。

图5-3 M85-93号与RON93外特性对比

图5-4 甲醇汽油与RON93外特性对比

（7）汽车的燃料经济性

东安三菱4G15S发动机燃用RON93号汽油与燃用M85-直馏甲醇汽油部分负荷特性时的曲线见图5-5、图5-6。经过计算分析，在3000r/min的负荷特性上，发动机燃用M85-直馏甲醇汽油燃油消耗率上升46.3%；在2600r/min的负荷特性上，燃油消耗率上升48.7%，平均上升47.5%，相比之下直馏汽油当组分油，油耗上升较少。由于甲醇的市场价格是汽油价格的1/3，所以燃用M85-直馏甲醇汽油汽车总体运行结果仍会有很好的燃油经济性。

图5-5 3000r/min负荷特性

图5-6 2600r/min时的负荷特性对比

2.性能考量

（1）辛烷值

辛烷值是表示发动机燃料抗爆性能好坏的一项重要指标。甲醇的辛烷值在108～110左右，直馏汽油的辛烷值范围一般在65～70之间，以直馏汽油为基础油调配的M85-直馏甲醇汽油辛烷值一般都在93以上，既可以满足部分电控汽油喷射式发动机供油系统的使用要求，也能够满足对燃料有着较高质量要求的中高级轿车的使用要求。

由于甲醇本身具有较高的辛烷值，组分油所占比例相对较小，所以组分油标准中对直馏汽油的辛烷值要求较低。

（2）馏程

馏程是石油产品的主要理化指标之一，主要用来判定油品轻、重馏分组成的多少，控制产品质量和使用性能等。馏程也是评定油品蒸发性好坏的重要指标，而且通过馏程可以看出使用此油品时的起动、加速和燃烧的能力。在馏程中关键的三个控制点是10%、50%、90%馏出温度（即t₁₀、t₅₀、t₉₀）。汽油与用M85-直馏汽油馏程上的三个控制点见表5-9。

10%馏出温度过高，冷车不易起动，过低又易产生气阻现象。汽油的50%馏出温度是表示它的平均蒸发性，它能影响发动机的加速性，50%馏出温度低，它的蒸发性和发动机的加速性就好，工作也较平稳。汽油的90%馏出温度和终馏点决定了车用燃料在气缸中的蒸发的程度。这两个温度低，表示其中重质组分少，能够完全燃烧。反之，表示重质组分多，汽油不能完全蒸发和燃烧。这样，就会增加汽油消耗量，甚至稀释润滑油，增加机件磨损。(www.daowen.com)

表5-9 汽油与M85-直馏汽油三个控制点对比

低温下甲醇燃料的蒸发性差，而且有较高的汽化热，蒸发时又进一步降低气道温度，在严寒季节中易造成冷起动困难。一般解决冷起动问题的方法是加热空气、加热燃油、增加混合气浓度。试验中在M85-直馏汽油的添加剂中增加了轻质烃类，在使用M85-直馏甲醇汽油时调整喷油脉宽，解决了冷起动问题。汽油t₁₀、t₅₀、t₉₀仅仅控制的是上限，尽管存在某些不合理性，M85-直馏汽油还是完全满足了标准中的指标要求，由于在高比例甲醇汽油中组分油比例较小，组分油馏程标准中仅设置了t₁₀、t₉₀及终馏点。

（3）蒸气压

蒸气压是用于评定汽油的蒸发性。GB 17930—2013《车用汽油》与GB/T 23799—2009《车用甲醇汽油（M85）》对此的控制日期均分成每年的11月1日至4月30日、5月1日至10月31日，数值放宽为45～88kPa、40～70kPa。根据我国不同地域与气温条件，结合汽油长期使用经验，此控制日期符合我国车用燃料的使用特点，没有必要对此进行变更，至于使用直馏汽油后造成蒸气压的上升，在高温情况下如有气阻产生，可在调配甲醇汽油时添加一定比例的脂肪醇控制效果较好。

（4）硫含量

GB 17930—2011《车用汽油》中规定车用汽油（Ⅳ）硫含量不大于50mg/kg，车用汽油（Ⅴ）进一步要求不大于10mg/kg，从汽油本身来讲，要实现硫含量的控制是非常难的，但就甲醇本身而言，由于其低硫特性，实现起来要容易得多。为了保持与国标的一致性，组分油标准中规定硫含量指标与车用汽油（Ⅳ）相同，当采用车用汽油（Ⅳ）调配甲醇汽油（M85）时，硫含量会小于10mg/kg，也能够达到车用汽油（Ⅴ）的要求。

（5）硫醇含量

本标准中硫醇的含量与GB 17930—2011《车用汽油》的相同，硫醇硫含量（质量分数）为不大于0.001%。

（6）水分

GB 17930—2011《车用汽油》标准中规定车用汽油中不含机械杂质及水分，高比例甲醇汽油组分油中对机械杂质及水分的规定和国标中一致。考虑原基础汽油中不含有水分，甲醇汽油中的水分来自于燃料甲醇，按比例计算，以直馏汽油为基础油调配的M85甲醇汽油含水量（质量分数）不大于0.05%，对使用没有什么影响。

（7）氧含量（质量分数）

GB 17930—2011《车用汽油》标准中允许氧含量（质量分数）为2.7%，主要是考虑到MTBE与其他含氧添加剂的使用，作为高比例甲醇汽油的组分油不需要此类添加剂，加之以直馏汽油为主体组分，因而，氧含量（质量分数）指标设置为零。

（8）苯含量（体积分数）

苯主要来源于重整汽油与FCC汽油，目前，重整汽油与FCC汽油仍然是世界各国车用汽油的主要组分，表5-10为美国各类汽油所占比例、苯含量（体积分数）及对汽油中苯含量（体积分数）的贡献。由表可见，在炼油厂多种汽油调合组分对汽油苯含量（体积分数）的贡献，70%～80%来源于重整汽油，10%～25%来源于FCC汽油，4%来源于加氢裂化轻质汽油，2%来源于轻质直馏汽油，另外，焦化轻质石脑油与天然汽油各有1%。直馏油本身苯的含量（体积分数）较低，在用为组分油时建议苯含量（体积分数）不大于0.5%（体积分数）。

表5-10 各类汽油所占比例与苯含量的贡献

（9）烯烃、芳烃含量

GB 17930—2011《车用汽油》标准中车用汽油Ⅳ的烯烃含量（体积分数）是不大于28%，芳烃含量（体积分数）为不大于40%，车用汽油（Ⅴ）中烯烃含量（体积分数）变更为不大于25%，考虑到直馏汽油中烯烃、芳烃含量（体积分数）都很低，建议组分油中的烯烃含量（体积分数）为不大于3%，芳烃含量（体积分数）不大于5%。

（10）锰含量、铁含量

锰含量、铁含量指标与GB 17930—2011《车用汽油》中所要求的相同，并规定不得人为加入含铅、含锰、含铁添加剂，也不得人为加入提高辛烷值及清净剂类的添加剂。

3.适用范围

在本研究性标准中规定了车用甲醇汽油组分油的术语、技术要求、取样以及标志、包装、运输、储存。

标准中规定的产品仅用于车用甲醇汽油的调和组分，并且甲醇的含量（体积分数）要求大于70%。

4.技术要求

甲醇汽油组分油指标、技术要求、试验方法见表5-11。

表5-11 组分油技术要求

（续）

注：高比例甲醇汽油组分油中，不得人为加入含铅、含锰、含铁、MTBE添加剂，也不得加入清净剂。锰含量是指车用甲醇汽油组分油中以甲基环戊二烯三羟基锰（MMT）形式存在的总锰含量。

①将试样注入100mL玻璃量筒中观察，应当透明，没有悬浮和沉降的机械杂质及水分。在有异议时，以GB/T 511和GB/T 260方法测定结果为准。