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柴油的几大标志特性分析

 发布时间:2017-09-29 点击量:2407

柴油分两类:轻柴油和重柴油两种。按质量分为:优级品、一级品、和合格品三个等级。每个等级按凝点各分为10#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#号等六个牌号。
柴油具有蒸发和雾化性、燃烧性、安定性、腐蚀性及磨损、低温流动性。

(一) 柴油的蒸发性
柴油的滞燃期不仅取决于其十六烷值,还受其蒸发性能的影响。评价柴油蒸发性能的指标有馏程和闪点。
由于市场对柴油的需求日益增多,为多产柴油,其馏程趋于放宽。我国柴油的馏程一般控制在180~380℃。柴油的馏程是按照GB/T6536规定的方法测定的,主要项目是50%和90%馏出温度。我国柴油标准中规定轻柴油的50%、90%和95%的馏出温度分别不高于300℃、355℃和365℃。如果柴油中低于350℃馏分的含量越高,那么耗油量就会越小。
从储存和运输来看,馏分太轻的柴油不仅蒸发损失大,而且也不安全。为了控制柴油的挥发性不致过强,国家标准中规定了各号柴油的闭口杯法闪点,要求-35号和-50号轻柴油的闪点不低于45℃,-20号轻柴油的闪点不低于60℃,其余牌号柴油的闪点均要求不低于65℃。

(二) 柴油的燃烧性
柴油在发动机内的燃烧大体可分为以下四个阶段:滞燃期(发火延迟期)、急燃期、缓燃期(主燃期)和后燃期。柴油的燃烧性好是指喷入燃烧室内与高温空气形成均匀的可燃混合气之后,能在较短的时间内发火自燃并正常地完全燃烧。
十六烷值是衡量燃料在压燃式发动机中发火性能的指标。十六烷值高,表明该燃料在柴油发动机中的发火性能良好,滞燃期短。燃烧均匀且完全,发动机工作平稳。
不同转速的柴油机对柴油的十六烷值具有不同的要求:高速柴油机的燃料其十六烷值应介于40~60,一般使用40~45的燃料;中速柴油机可使用十六烷值30~35的燃料;对于低速柴油机,即使使用十六烷值低于25的燃料,其燃烧也不会发生特殊的困难。我国石油产品标准中规定轻柴油的十六烷值一般不低于45,对于由中间基原油生产的或混有催化裂化组分的轻柴油,其十六烷值允许不低于40。
柴油的十六烷值取决于它的化学组成。正构烷烃的十六烷值zui高,且分子量越大,其十六烷值越高。异构烷烃的十六烷值低于正构烷烃,且支链数越多,其十六烷值越低。正构烯烃的十六烷值稍微低于相应的正构烷烃。环烷烃的十六烷值低于相应碳数的正构烷烃和正构烯烃,若带有支链,则十六烷值更低。无侧链和短侧链的芳香烃的十六烷值zui低,且环数越多,其十六烷值越低;若芳香环带有烷基侧链,则其十六烷值会有所增加。

(三) 柴油的安定性
柴油的安定性取决于其化学组成,二烯烃、多环芳香烃和含硫、含氮化合物都是不安定组分。柴油的安定性一般是用总不溶物和10%蒸余物残炭来测定的。10%蒸余物残炭在一定程度上反映了柴油在喷油嘴和气缸零件上形成积炭的倾向。我国轻柴油一等品的质量标准中规定总不溶物不大于2.0mg/100mL,10%蒸余物残炭不大于0.3%。对于轻柴油优等品还规定碘值不大于6g(I)/100g。

(四) 柴油的腐蚀性
柴油中的含硫化合物对发动机的工作寿命影响很大,为了保护环境及避免发动机腐蚀,轻柴油的质量标准中规定了优等品的含硫量不大于0.2%,一等品的含硫量不大于0.5%;此外对优等品和一等品还规定硫醇硫含量不大于0.015。在柴油质量标准中还要求柴油中不含有水溶性酸和碱,并对其酸度限定不大于5mg(KOH)/100mL(优等品)和7mg(KOH)/100mL(一等品)。

(五) 柴油的流动性
评价柴油流动性的指标有粘度、凝点和冷滤点。
柴油的粘度是与其化学组成有关的,一般含烷烃较多的石蜡基原油的柴油粘度较小,而环烷基原油的柴油粘度较大。柴油的粘度过小会造成燃料燃烧不完全,发动机功率下降;而粘度过大会造成供油困难,耗油量增加。因此,在柴油的质量标准中对各种牌号的柴油都规定了允许的粘度范围。
柴油在低温下的流动性能不仅关系到柴油机燃料供给系统能否正常供油,而且与柴油在低温下的储藏、运输等有着密切的关系。柴油的低温流动性与其化学组成有关,其中正构烷烃含量越高,则低温流动性越差。我国评价柴油低温流动性的指标包括凝点和冷滤点。我国轻柴油质量标准中规定凝点按照GB/T510测定,冷滤点按照SH/T0248测定。

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