牟明仁李强王丽丽贾浩张宁苏娜那晗黄清璇姜长涛
(1.辽宁出入境检验检疫局 辽宁大连 116001;2.中国石油大连分公司)
国Ⅴ汽柴油标准修订对检验工作影响的分析
牟明仁1李强1王丽丽1贾浩1张宁1苏娜1那晗1黄清璇1姜长涛2
(1.辽宁出入境检验检疫局 辽宁大连 116001;2.中国石油大连分公司)
针对第Ⅴ阶段汽柴油新标准的修订内容,分析了对检验人员及检测仪器带来的影响。新标准的修订对实验室、检验人员及检测仪器提出了新的要求:整体规划与合理调整实验室的布局,大力开展技术人员的业务培训,加大有技术专长人员的引进,尽快更新和采购先进仪器,提高实验室的检验检测综合能力,积极应对第Ⅴ阶段汽柴油新标准的实施。
车用汽油;车用柴油;普通柴油;标准修订;检验;影响
我国第Ⅴ阶段汽柴油国家强制性标准GB17930-2013《车用汽油》[1]、GB19147-2013《车用柴油Ⅴ》[2]和GB252-2015《普通柴油》[3]已颁布实施,这既是我国汽柴油标准与国际先进标准接轨的需要,也为减少有毒有害污染物排放提供了保证。汽柴油是我国进出口的大宗商品[4-6],2014年我国汽油进口3.39万t、出口498.39万t,柴油进口47.39万t、出口399.82万t[7]。为更好地完成进出口石油及石油产品的检验监管工作,本文对国Ⅴ汽柴油标准修订给检验工作带来的影响进行了分析。
2.1汽柴油标准的演变
由于我国汽柴油标准工作起步较晚,其标准制修订时间和修订内容也有所不同[8-11]。其中:
(1)车用汽油标准
第1个部颁标准是SYB 1OO2-59《普通车用汽油》;最早的国家标准是GB 484-65《汽油》和GB 489-65《66号汽油》;GB 484-86《车用汽油》是将马达法辛烷值(MON)修改为研究法辛烷值(RON)来分类的最早标准;汽油无铅化的标准是SH 0041-91《无铅车用汽油》;GB 17930-1999《车用无铅汽油》首次对汽油中的苯含量、芳烃含量、烯烃含量作了限值;经过2006年、2011年和2013年的修订,现在执行的是GB 17930-2013《车用汽油》。
(2)普通柴油标准
“石油-1411-54轻柴油技术条件”1954年发布;SYB 1071-60《轻柴油》是第1个部颁标准;第1个国家标准是GB 252-64《轻柴油》,经过GB 252-1977、GB 252-1981、GB 252-1987、GB 252-1994、GB 252-2000的多次修订,强制性标准GB 252-2011《普通柴油》替代了GB 252-2000《轻柴油》,再次修订后的GB 252-2015《普通柴油》于2015年5月8日颁布实施。
(3)车用柴油标准
第1个车用柴油标准是GB/T 19147-2003《车用柴油》,GB 19147-2009《车用柴油》为强制性标准,经过2013年的2次修订,现在执行的是GB 19147-2013《车用柴油Ⅴ》。
修订后的汽柴油新标准达到了国家第Ⅴ阶段排放要求,硫含量等主要关键技术指标与欧Ⅴ要求相当。
2.2国Ⅴ汽柴油标准主要修订内容
GB 17930-2013技术指标主要变化为增加了密度项目,调整了蒸气压和牌号,降低了硫、烯烃和锰含量的指标;GB 19147-2013主要变化为增加了十六烷值数值,降低了硫含量;GB 252-2015主要变化为增加了润滑性和脂肪酸甲酯含量项目,降低了硫含量。三者都是规定在2018年1月1日后将硫含量要求由不大于50 mg/kg降到不大于10 mg/kg,这既是汽柴油国家强制性标准新修订的最大亮点,也是人们关注的最大焦点。
目前市场销售的车用汽柴油都是硫含量不大于50 mg/kg,普通柴油硫含量则是不大于350 mg/kg。为了改善城市的大气环境、减少汽车尾气带来的污染,有些厂家已经组织生产硫含量不大于10 mg/kg的国Ⅴ标准车用汽柴油并供应个别大中城市采用。在实际进出口油品检验中,有些批次车用汽柴油中的硫含量结果也小于10 mg/kg。据测算,新标准实施后汽车氮氧化物和颗粒物的排放可分别减少25%和80%,预计每年可减排氮氧化合物约30万t[12]。
4.1对仪器要求的影响
国Ⅴ车用汽油标准中硫、烯烃、锰含量质量指标的降低,特别是汽柴油中硫含量的大幅度降低,对仪器精度与稳定性提出了更高要求,一些仪器和方法难以适用。
(1)在GB 17930-2013、GB 19147-2013和GB 252-2015标准中都规定检测硫含量的试验方法为SH/T 0689,也规定分别可以采用GB/T 380、GB/T 11140、GB/T 17040、SH/T 0253和ASTM D7039中的一些方法。其中GB/T 380为燃灯法、GB/T 11140为波长色散X射线荧光光谱法、GB/T 17040为能量色散X射线荧光光谱法、SH/T 0253为电量法、SH/T 0689为紫外荧光法、ASTM D7039为单波长色散X射线荧光光谱法。在结果有异议时,3个标准都规定以SH/T 0689测定结果为准。
目前实验室多采用X射线荧光光谱测定仪测定汽柴油中的硫含量,该方法用样量少、时间短、速度快,方便简洁,一次可以测定8个样品,在检验中发挥了非常大的作用[4]。但该仪器在测定汽柴油中的低硫含量样品时,其检验结果难以达到要求。如在检验锦州港出口汽油中的硫含量时,由于该汽油中的硫含量低,在15-30 mg/kg范围内,采用X-射线荧光光谱法测定仪检验的结果比采用紫外测定仪测定的结果偏高许多;检验由大连港出口的超低硫汽油时,硫含量指标要求不大于10 mg/kg,而结果仅为5-7 mg/kg,采用两种仪器测定的检验结果差异就更大了。
(2)烯烃含量由不大于28%(v/v,下同)修订为24%。而我国汽油多由催化裂化工艺生产,特点是烯烃含量高,有的高达30%-45%[4]。为满足新标准技术指标要求,就必须降低汽油中的烯烃含量,这势必造成汽油中的烯烃含量将接近指标限值,对检验结果的准确性也提出了更高要求。
标准规定芳烯烃含量测定采用GB/T 11132,也可以采用NB/SH/T 0741,在有异议时以SH/T 11132测定结果为准。相比荧光指示剂吸附法影响因素多、操作繁琐,多维气相色谱法具有自动化程度高、准确性好、分析时间短并同时可测多个组分等优点,因此在进出口汽油芳烯烃含量检验中,优先选择采用多维气相色谱法[4],但后者的测定仪器价格比前者昂贵许多。
(3)锰含量由不大于0.008 g/L修订为0.002 g/L,规定采用SH/T 0711方法,锰含量的降低对原子吸收光谱仪的精度就提出了更高要求。
(4)GB19147-2013及GB252-2015标准中都有脂肪酸甲酯含量检验项目,规定脂肪酸甲酯体积含量不大于1.0/%,试验方法是GB/T 23801,为红外光谱法。而红外光谱测定仪技术要求高、价格相对比较昂贵。虽然目前在进出口的车用柴油和普通柴油合同规定中还没有此项检验要求,但随着生物燃料迅猛发展与普及,生物柴油技术的不断创新与完善,在不远的将来,为了区分或鉴别进出口柴油中是否含有生物柴油组分,其合同中一定会有脂肪酸甲酯含量指标要求。近年来辽宁多口岸就先后进口了多批次的生物燃料油[4-6],因此,为了应对将来该项目的检验工作,各实验室应该早做准备与规划。
4.2对检验人员的影响
全国有多个口岸进出口石油及石油产品,有多个直属局、分支局及办事处的实验室担负石油与石油产品的检验任务。由于各个口岸进出口的石油及石油产品品种不同、进出口量不同,各实验室建立时间与担负的检验任务不同,仪器配备与更新情况不同,新老检验人员从事技术工作时间不同,技术人员检测能力的不同,国Ⅴ汽柴油标准的修订,实验室仪器的更新换代势必对实验室技术人员业务能力产生影响。既增加了检验人员的检验难度,检验人员对新标准、新仪器的培训、了解、掌握也得有个学习和消化过程,同时对技术人员的检验技能、检验结果的准确性与重复性的判断和汽柴油质量合格与否的判定也提出了更高的要求。因此,加强对国Ⅴ汽柴油标准修订内容的分析,对新仪器、新技术的培训,对检验检测方法开展有效的研究,已摆到了石油检验检测技术人员的议事日程上来,不仅需要,而且刻不容缓。
国Ⅴ汽柴油新标准的颁布与实施给进出口汽柴油检验检测工作在技术指标与检验方法上提供理论依据的同时,其修订内容也带来了许多影响,既是挑战,又是机遇。
就目前进出口石油检验现状而言,一个实验室很难同时拥有既能检验上述汽柴油项目又能符合这些试验方法精度要求的试验仪器。作为进出口石油及石油产品检验的主管部门,为适应国Ⅴ汽柴油标准的修订内容的需要,检验检疫机构应该积极应对挑战。在今后一段时间内,应加大对汽油新标准的宣贯力度,准确了解掌握新标准的修订内容,积极应对与妥善解决有关技术问题,努力将不利因素化解在可控范围内,促使新标准稳步顺利实施。同时还必须从整体上规划各实验室的战略布局,合理调整检验检测实验室间的业务范围与检验功能,积极引进能胜任检验工作要求的技术人才,严谨采购能满足新标准要求的技术先进、性能优异的仪器,尽快提高石油实验室的综合检测水平,使各实验室相互之间既能发挥自身优势,又能取长补短、相互协作,确保检验工作的顺利进行。
[1]GB17930-2013车用汽油[S].
[2]GB19147-2013车用柴油Ⅴ[S].
[3]GB252-2015普通柴油[S].
[4]牟明仁,赵雪蓉,张代华,等.进口生物柴油调合燃料与进口柴油质量对比研究[J].石油与天然气,2015,44(1):83-86.
[5]牟明仁,李百舸,赵彤彤,等.紫外荧光法与EDX射线荧光法测定出口汽油中硫含量的数据对比[J].光谱实验室,2013,30(4):1683-1685.
[6]牟明仁,贾浩,朱连,等.进口生物燃料油与出口轻柴油质量对比分析[J].检验检疫学刊,2014,24(3):11-13,59.
[7]田春荣.2014年中国石油和天然气进出口状况分析[J].国际石油经济,2014,03:29-41.
[8]牟明仁,王潍平,欧阳昌俊,等.对修订后的GB17930-2011《车用汽油》标准的研究[J].标准科学,2011,21(5):15-17.
[9]牟明仁,李实阳,黄放,等.浅析“GB17930-2013车用汽油”标准[J].汽车安全与召回,2014,13(1):60-62.
[10]牟明仁,姜莉,张代华,等.浅谈车用柴油新标准对硫含量的修订及影响[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2013,31(4):524-527.
[11]牟明仁,赵雪蓉,张代华,等.解读车用汽油新标准的修订[J].中国标准化,2014,453(6):84-87.
[12]http://news.xinhuanet.com/yzyd/fortune/20140108/c_118873679.htm.
Analysis on Impacts of Revisions of State V Standard of Gasoline and Diesel on Inspection
Mu Mingren1,Li Qiang1,Wang Lili1,Jia Hao1,Zhang Ning1,Su Na1,Na Han1,Huang Qingxuan1,Jiang Changtao2
(1.Liaoning Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Dalian,Liaoning,116001;2.Petrochina Dalian Petrochemical Company)
Focusing on the revisions of Stage V new standard of gasoline and diesel,its impacts on inspection staff and inspection equipment were analyzed.The revisions of new standard put forward new requirements for laboratories,inspection staff and inspection equipment:overall planning and reasonable adjustment of laboratories'layout,energetically carrying out training of technical staff,introduction of personnelwithtechnicalexpertise,updateandpurchaseadvancedequipmentassoonaspossible,improvement of inspection and testing ability of laboratories,active responds to implementation of Stage V new standard of gasoline and diesel.
GasolineForMotorVehicles;AutomobileDieselFuels;GeneralDieselFuels;Standard Revision;Inspection;Impact
TE626.2
E-mail:mumingren@sina.com
辽宁出入境检验检疫局科技计划项目(LK33-2010)
2015-06-15