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辛烷值和十六烷值的作用和意義

更新時(shí)間:2021-10-19 瀏覽次數(shù):4146

石油是原油及其加工產(chǎn)品的總稱。成品油范圍包括汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等五大類(lèi)。汽油、柴油是石油的主要產(chǎn)成品。

辛烷值:
    汽油辛烷值是汽油在稀混合氣情況下抗爆性的表示單位。在數(shù)值上等于在規(guī)定條件下與試樣抗爆性相同時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)燃料中所含異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)。辛烷值的測(cè)定是在專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的可變壓縮比的單缸試驗(yàn)機(jī)中進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)燃料由異辛烷和正庚烷的混合物組成。異辛烷用作抗爆性優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn),辛烷值定為100;正庚烷用作抗爆性低劣的標(biāo)準(zhǔn),辛烷值為0。將這兩種烴按不同體積比例混合,可配制成辛烷值由0到100的標(biāo)準(zhǔn)燃料。混合物中異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)愈高,它的抗爆性能也愈好。在辛烷值試驗(yàn)機(jī)中測(cè)定試樣的辛烷值時(shí),提高壓縮比到出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)爆燃強(qiáng)度為止,然后,保持壓縮比不變,選擇某一成分的標(biāo)準(zhǔn)燃料在同一試驗(yàn)條件下進(jìn)行測(cè)定,使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生同樣強(qiáng)度的爆燃。當(dāng)確定所取標(biāo)準(zhǔn)燃料如恰好是由70%異辛烷和30%正庚烷組成的,則可評(píng)定出此試油的辛烷值等于70。
    辛烷值是汽車(chē)所使用的汽油中,一個(gè)抵抗震爆(knocking)的指標(biāo)。由于汽油內(nèi)的庚烷在高溫和高壓下較容易引發(fā)自燃,造成震爆現(xiàn)象,我們把庚烷的辛烷值定為零。與辛烷有同一分子方程式的異辛烷,其震爆現(xiàn)象最少,我們便把其辛烷值定為100。 把汽油中不同種類(lèi)碳?xì)浠衔锏陌俜直龋c其辛烷值相乘,加起來(lái)便是該種汽油的辛烷值。 常以標(biāo)準(zhǔn)異辛烷值規(guī)定為100,正庚烷的辛烷值規(guī)定為零,這兩種標(biāo)準(zhǔn)燃料以不同的體積比混合起來(lái),可得到各種不同的抗震性等級(jí)的混合液,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作相同條件下,與待測(cè)燃料進(jìn)行對(duì)比。抗震性與樣品相等的混合液中所含異辛烷百分?jǐn)?shù),即為該樣品的辛烷值。汽油辛烷值大,抗震性好,質(zhì)量也好。
    辛烷值的作用及意義:1、車(chē)用汽油的牌號(hào)是按照辛烷值區(qū)分的。共有66、.70、76、80、85等號(hào)。例如,70號(hào)車(chē)用汽油即表明該汽油辛烷值不低于70。根據(jù)辛烷值的實(shí)測(cè)結(jié)果可判定屬哪一牌號(hào)的車(chē)用汽油;2、辛烷值是表示汽化器式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的抗爆性能好壞的一項(xiàng)重要指標(biāo),列于車(chē)用汽油規(guī)格的首項(xiàng)。汽油的辛烷值越高,抗爆性就越好,發(fā)動(dòng)機(jī)就可以用更高的壓縮比。也就是說(shuō),如果煉油廠生產(chǎn)的汽油的辛烷值不斷提高,則汽車(chē)制造廠可隨之提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,這樣既可提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率,增加行車(chē)?yán)锍虜?shù),又可節(jié)約燃料,對(duì)提高汽油的動(dòng)力經(jīng)濟(jì)性能是有重要意義的;3、汽油的辛烷值和汽油的化學(xué)組成,特別是汽油中烴類(lèi)分子結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系;4、測(cè)定加有抗爆劑的汽油的辛烷值,可估量抗爆劑的效果,找出適宜的抗爆劑加入量。

十六烷值:
    表示柴油在柴油機(jī)中燃燒時(shí)的自燃性的指標(biāo)。其大小與柴油組分的性質(zhì)有關(guān)。一般說(shuō)來(lái),烷烴的十六烷值最大,芳香烴的最小,環(huán)烷烴和烯烴則介于兩者之間。將柴油樣品與用十六烷值很大的正十六烷(規(guī)定為100)和十六烷值很小的1-甲基萘(規(guī)定為0)配成的混合液在標(biāo)準(zhǔn)柴油機(jī)中進(jìn)行比較。自燃性與樣品相等的混合液中所含正十六烷的百分?jǐn)?shù),即為該樣品的十六烷值。
十六烷值改進(jìn)劑例如一種柴油樣品的十六值40%正十六烷和60%1-甲基萘的混合液相等,該樣品的十六烷值即為40。柴油的十六烷值低于工作條件要求,會(huì)使燃燒延遲和不*,以致發(fā)生爆震,降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,增加柴油消耗量。但十六烷值過(guò)高,也會(huì)使燃燒不*而發(fā)生冒煙現(xiàn)象,并增加柴油消耗量。高速柴油機(jī)燃料的十六烷值約為40-56。大多數(shù)的柴油機(jī)可采用的十六烷值40-45。加入少量的添加劑(如硝酸戊酯),可提高柴油的十六烷值。 
    表示柴油發(fā)火性能的指標(biāo)。代表柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)火性能的一個(gè)約定量值。因?yàn)椴裼蜋C(jī)是壓燃式的,沒(méi)有其它點(diǎn)火設(shè)備,尤其柴油噴入氣缸與壓縮空氣相混合,在壓縮行程氣缸達(dá)到高溫高壓條件下能很快地著火燃燒起來(lái)。將試樣柴油與由十六烷(其十六烷值規(guī)定為100)和α甲基萘(其十六烷值規(guī)定為0)配制的標(biāo)準(zhǔn)燃料進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),當(dāng)試樣柴油與某一配制標(biāo)準(zhǔn)燃料發(fā)火性能數(shù)據(jù)一致時(shí),該標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷的體積百分率,即為試樣柴油的十六烷值。甲基萘的十六烷值定為零,以不同的比例混合起來(lái),可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)燃料,并在一定結(jié)構(gòu)的單缸試驗(yàn)機(jī)上與待測(cè)柴油做對(duì)比。 
    十六烷值的成分一般為硝酸醚、戊基硝酸酯和過(guò)氧化物。 評(píng)定燃油自燃性的指標(biāo)。燃料自燃性對(duì)柴油機(jī)的起動(dòng)性和燃燒過(guò)程都有影響,它是柴油的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。為了測(cè)定燃油的自燃性,規(guī)定著火性能的正十六烷(C16H34)的十六烷值為100,規(guī)定著火性能極差的α-甲基萘(C10H7CH3)的十六烷值為0,將正十六烷和α-甲基萘按不同比例配成混合物作為標(biāo)準(zhǔn)燃料。當(dāng)被測(cè)試燃料與某一配比的標(biāo)準(zhǔn)燃料的著火性能相當(dāng),而這種標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷所占容積百分?jǐn)?shù)為x%時(shí),x即為被試燃料的十六烷值。燃料的十六烷值高意味著它自燃性好,用于柴油機(jī)時(shí)起動(dòng)容易,工作柔和。如十六烷值過(guò)高,則柴油機(jī)排氣冒黑煙,經(jīng)濟(jì)性下降;如果過(guò)低,則起動(dòng)困難,運(yùn)轉(zhuǎn)粗暴。一般柴油機(jī)燃油的十六烷值在40~60范圍之內(nèi)。在寒冷或高海拔地區(qū)應(yīng)選用高十六烷值燃料,大型低速柴油機(jī)可用十六烷值為30的燃料。


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