成品油流通领域监管快检解决方案

成品油流通领域监管快检解决方案1. 研制需求和目的成品油与人民的衣、食、住、行密切相关，在我国国民经济的发展中起着举足轻重的作用，是重要的战略物资和特殊商品，同时也是重点管理的危险化学品。我国是石油消费大国，石油消费量逐年递增，截止到2019年底，国内建成的炼化企业200多家，一次原油加工总能力达到8.6亿吨[1]。我国成品油产品质量虽逐年稳步上升，部分地区的车用柴油、车用汽油仍存在较多质量问题，如违禁添加剂、掺杂掺假、以假充真、以次充好等问题层出不穷，不仅对守法经营企业造成较大的影响，还严重扰乱了炼油及成品油销售行业的良性发展秩序[2]， 不利于我国石化产业转型升级。面对成品油的质量问题，传统的质量监管模式就显得滞后和乏力。成品油质量监管采用常规仪器检验存在检测周期过长、检验设备昂贵、人员劳动强度大、人员专业化要求高等情况。技术机构判定成品油质量是否合格，需要经过现场抽样、实验室检测、报告送达和异议处理等多个环节，整个程序下来约20天左右。待结果确认，成品油早已经销售一空。检验周期长和经费投入大是开展成品油监管最大的难点和堵点。因此，亟需加强拓展成品油快速检测技术，不断革新现有的检测技术[3]，强化成品油的市场监管力度。鉴于这种现实状况，为充分发挥成品油质量抽检在流通领域成品油质量监管中的重要作用，在山东省市场监督管理局的指导下，济南弗莱德科技有限公司积极探索成品油监管新模式，在全省开展推广成品油质量快速检测试点验证工作。建立准确、可靠、快速的成品油现场检测技术体系对成品油供应市场健康有序的发展具有重要的意义[4]。2. 检测项目设计基于过去多年对车用燃油的质量监管经验、事故处理和环保要求等方面考虑，山东省快速筛查技术规范主要选择了质量指标、安全指标和和环保指标等三类指标作为，快速检测项目，具体检测项目见表1～表4，并按照产品国家标准中规定的指标限值作为快速筛查项目的阈值，与国家标准保持一致。表1　 车用汽油快速筛查阈值[5]项目阈值89号92号95号98号研究法辛烷值（RON）               小于89929598硫含量/(mg/kg)                    大于10苯含量(体积分数)/%                大于0.8芳烃含量(体积分数)/%              大于35烯烃含量(体积分数)/%              大于(ⅥA) 18、(ⅥB)1515氧含量(质量分数)/%                大于2.7甲醇含量(质量分数)/%              大于0.3密度(20 ℃)/(kg/m3)小于720；大于775表2　 车用柴油快速筛查阈值[6]项目阈值5号0号-10号-20号-35号-50号硫含量/(mg/kg)             大于10多环芳烃含量（质量分数）/% 大于7凝点/℃                    高于50-10-20-35-50冷滤点/℃                  高于84-5-14-29-44闪点（闭口）/℃            低于605045十六烷值                   小于514947十六烷指数                 小于464643密度(20 ℃)/(kg/m3)小于810；大于845小于790；大于840表3　 车用乙醇汽油（E10）快速筛查阈值[7]项目阈值89号92号95号98号研究法辛烷值（RON）                  小于89929598硫含量/(mg/kg)                       大于10乙醇含量(体积分数)/%    小于8；大于12其他有机含氧化合物含量(质量分数)/%   大于0.5苯含量(体积分数)/%                   大于0.8芳烃含量(体积分数)/%                 大于35烯烃含量(体积分数)/%                 大于(ⅥA) 18、(ⅥB)1515密度(20 ℃)/(kg/m3)小于720；大于775表4　 柴油发动机氮氧化物还原剂-尿素水溶液（AUS 32）快速筛查阈值[8]项目阈值尿素含量（质量分数）/%小于31.8或大于33.2密度（20 ℃）/(kg/m3)小于1 087.0或大于1 093.0折光率20nD小于1.381 4或大于1.384 3碱度（以NH3计）（质量分数）/%大于0.2缩二脲（质量分数）/%大于0.3醛类（以HCHO计）/(mg/kg)大于53. 检测仪器选型弗莱德科技团队提出基于大数据原理的新型成品油快速检测方法。近红外光谱法通过偏最小二乘法等现代化学计量学方法，建立光谱与质量指标之间的大数据定标模型，从而实现利用光谱信息对待测样品的多种质量指标的快速测定。近红外光谱分析方法应用于成品油快速检测的必要条件是是稳定可靠的硬件设备和准确性高、适应性好的定标模型。要实现车载条件下稳定工作，克服环境温湿度变化的影响因素，研发团队经过了大量的试验和筛选工作，最后发现傅立叶变换近红外光谱具有很好的车载稳定性和检测精密度。光谱系统配备有平面镜电磁驱动干涉功能的动态准直干涉仪，可以通过芯片控制保持光路的准直精度。更重要的是该设备是目前市场上为数不多采用He-Ne激光器的近红外平台，可以使设备光路不受环境温湿度的影响。图1. 动态准直干涉仪和氦氖激光器面对成品油的来源复杂、检测数据准确性的差异筛查、数学模型的大范围覆盖困难等等问题，研发团队弘扬“工匠精神”，克服重重困难，研发出建立和应用成品油数学模型的科学严谨的方案。首创模型 “置信度”指标，解决了成品油数据库适应性问题，建立了具有实际应用价值的成品油快速检测数据库。图2. 成品油快检车4. 规范快速检测工作流程新型的成品油快检车在滨州等市部署成品油质量快速检测试点工作。山东省市场监督管理局的组织下省市各级以及工作在一线的成品油市场监管工作人员全程参与试点工作，组织技术机构、监管部门以及成品油生产销售企业等机构多次开会讨论试点中出现的问题，逐步规范了快速检测工作流程，最终确定成品油快速检测“十步法”，形成了可推广应用的成品油快速筛查监管模式。山东省质检院、中石化、中石油、东营质量协会、弗莱德科技等20余家单位通过反复摸索实践和大量实验验证，积累了可复制、可推广的经验，逐步规范提炼出成品油快速检测技术标准和工作规范。经过技术论证、征求意见、专家评审、社会公示等规定程序要求，正式发布《车用汽油快速筛查技术规范》等8项地方标准。5. 社会效益成品油快速筛查监管模式的应用，从加油站的选择、执法部门的执法流程、样品的抽取、现场快速检测流程、以及现场快速检测设施等方面进行成品油快速筛查监管的现场验证工作，形成行之有效、成熟完善、操作性强的成品油快速筛查监管的标准化流程，为在全国范围内推广应用提供可复制、可借鉴、可推广的实践经验。截至目前，山东省已有18家机构具备成品油快速检测能力，共配备25台成品油质量快速检测车，能够充分满足本省和周边省市的快速检测需要。近两年山东省已对9000余座加油站的3万余批次成品油进行了快速检测，不合格成品油的发现并处置时间，从原来的20天缩短到15分钟，有效解决了成品油监管周期远长于销售周期、“检验结果出来后，所抽查产品已销售完”造成成品油难以有效质量监管等问题，有效防止不合格成品油流入市场，极大地提高了成品油的市场监管效力，满足国家发展和改革委员会2018年12月29日发布公告（2018年第16号）“国家和地方有关职能部门加强成品油质量监督管理”的要求，贯彻落实了国家《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》的部署和要求。6. 应用现状山东成品油快检监管模式目前已经在全国推广，迄今为止已有50余套成品油快检车在全国各地运行，执行涉油站点抽检任务，4年内共完成11省市的10万余批次成品油检测，不合格样品分布11省市，不合格数量超1500个，不合格样品复测准确率100%。截止2021年10月份，“山东快检”成品油快检车及快检服务已覆盖到全国一半的省份， 山东省、广东省、上海市、天津市、河南省、河北省、吉林省、辽宁省、湖南省、山西省、内蒙古自治区等省级市场监管局、省级环保局及省级质检院采用“山东快检”成品油快检车，现阶段“山东快检”成品油快检车在成品油流通领域快检市场占有率 95% 以上。参考文献：1. 《2020年度成品油产品质量安全状况分析报告》质量监督司工业品监管处，2021年1月。2. 十一部门推进成品油升级 强化炼油企业出厂检测［J］．《分析测试学报》，2016，35(3):310。3. 黄萍， 快速检测技术在食品安全监管中的应用及发展［J］．《食品安全导刊》，2019(6):97。4. 徐广通，车用燃油快速检测体系的构建与技术可行性分析，《现代科学仪器》2021.1（1）：6。5. 邹惠玲等，DB37/T 3635-2019《车用汽油快速筛查技术规范》，山东省市场监督管理局。6. 夏攀登等，DB37/T 3637-2019《车用柴油快速筛查技术规范》，山东省市场监督管理局。7. 郑金凤等，DB37/T 3639-2019《车用乙醇汽油（E10）快速筛查技术规范》，山东省市场监督管理局。8. 邹惠玲等，DB37/T 4119-2020《柴油发动机氮氧化物还原剂-尿素水溶液（AUS 32）快速筛查技术规范》，山东省市场监督管理局。ICS 75. 160.20E 31 DB37/T 3635-2019 山 东 省 地 方 标 准 DB 37/T 3635—2019 车用汽油快速筛查技术规范 Technical specification for rapid screening of motor vehicle gasoline 2019-08-06发布 2019-09-06实施 目 次 前言.......... .II 1 范围.... 2 规范性引用文件. ---1 3 术语和定义.......... ---1 4 快速筛查阈值........ 5 取样.......... ...2 6 快速筛查方法......... ...2 一 6.1 硫含量的测定... ...2 6.2 研究法辛烷值、苯含量、芳烃含量、烯烃含量、氧含量、甲醇含量的测定. .....2 6.3 密度的测定.......... ....2 7 快速筛查方法验证... .2 8车辆.......... ..2 9快速筛查结果处理和报告......... .2 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由山东省市场监督管理局提出并监督实施。 本标准起草单位：山东省产品质量检验研究院、东营质量协会、滨州市市场监督管理局、滨州市沾 化区市场监督管理局、山东富海集团有限公司、山东海科化工集团有限公司、山东京博石油化工有限公 司、利华益利津炼化有限公司。 本标准主要起草人：邹惠玲、夏攀登、郑金凤、胡晓青、邵荟荟、张新聚、张延辉、孙志会、张瑞 华 、刘建丽、张永民、吕涛。 本标准为首次发布。 号 车用汽油快速筛查技术规范 范围 本技术规范规定了车用汽油快速筛查阈值、取样和快速筛查方法等内容。 本技术规范仅适用于车用汽油产品的快速筛查。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法) GB/T 1885 石油计量表 GB/T 4756 石油液体手工取样法 GB 17930 车用汽油 SH/T 0604 原油和石油产品密度测定法(U形振动管法) SH/T 0689 轻质烃及发动机燃料和其他油品的总硫含量测定法(紫外荧光法) ASTM D7039用单色波长色散X射线荧光光谱法测定法测定汽油、柴油、喷气燃料、煤油、生物柴 油、生物柴油混合燃料和汽油乙醇混合燃料中硫的试验方法 (Standard Test Method for Sulfur in Gasoline， Diesel Fuel， Jet Fuel， Kerosine， Biodiesel， Biodiesel Blends， and Gasoline-Ethanol Blends by Monochromatic Wavelength Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry) DB37/T 3636车用汽油快速检测方法近红外光谱法 电 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1阈值 threshold 又叫临界值，是指一个效应能够产生的最低值或最高值。 4 快速筛查阈值 车用汽油快速筛查阈值见表1。 表1车用汽油快速筛查阈值 项目 阈值 89号 92号 95号 98号 研究法辛烷值 (RON) 小于 89 92 95 98 表1 车用汽油快速筛查阈值(续) 项目 阈值 89号 92号 95号 98号 硫含量/(mg/kg)一 大于 10 苯含量(体积分数)/% 大于 0.8 芳烃含量(体积分数)/% 大于 35 烯烃含量(体积分数)/% 大于 (VIA)18、(VIB)15 氧含量(质量分数)/% 大于 2.7 甲醇含量(质量分数)/% 大于 0.3 密度(20℃)/(kg/m²) 小于 720；大于775 5 取样 5.1 加油机油枪取样：从待测样品 的 加油枪放出 4L后， 再抽取 300 mL ~400 mL， 用于快速筛查。 5.2 油罐取样：上、中、、下三 点 等量取样并混合均 匀 。 5.3 其他取样地点或有争议时 ，按照 G B /T 4756 进 行 。 6 快速筛查方法 6.1 硫含量的测定 按SH/T 0689规定执行，也可采用ASTM D7039进行测定。 6.2 研究法辛烷值、苯含量、芳烃含量、烯烃含量 、氧含量、、甲醇含量的测定 按DB37/T 3636规定执行。 6.3 密度的测定 按GB/T 1884、GB/T 1885和SH/T 0604规定执行，也可采用DB37/T 3636进行测定。 7 快速筛查方法验证 7.1 为保障快速筛查方法的准确性，需由国家级质检 中 心进 行 快速筛查方法定期评估。 7.2 快速筛查方法定期评估时 间 为每半年一次。 7.3 快速筛查方法需与 GB 17930 规定的方法标准进行对比试验，满足方 法 标准中再现性的要求。 7.4 DB37/T 3636中定标模型样品集样品量不少于500个。 8 车辆 电源、通风、消防等设施满足检验要求，能够保证检测设备稳定和检测数据的准确。 9 快速筛查结果处理和报告 9.1 快速筛查结果符合 GB 17930技术要求， 则快速筛查结果合格，出据快速筛查报告单。 9.2 快速筛查结果在表1中阈值内，则快速筛查结果可疑。按 GB/T 4756抽取4L样品作为检验和留 样用， 按 GB 17930 规定进行检验。 山东省地方标准 车用汽油快速筛查技术规范 开本880×1230 1/16 印张 2.25 字数 60.8 千字 2019年8月第一版 2019年8月第一次印刷 版权专有 不得翻印