柴油性能认识及选用

1、1.1 柴油性能认识及选用一、柴油成分1、柴油分类我国柴油主要分为馏分型和残渣型两类。馏分型柴油机燃料即为轻柴油和车用柴油，前者适用于轿车、汽车、拖拉机、内燃机车、工程机械、船舶和发电机组等压燃式发动机；后者主要用于压燃式柴油发动机汽车。残渣型柴油机燃料目前主要用于船用大功率、低速柴油机，故又称为船用残渣燃料油。（1）车用柴油特别是轿车用柴油，必须使用十六烷值在50以上、硫含量低于500ppm、氧化安定性不高于2.5mg/100ml的柴油。车用汽油为透明液体，一般为白色，气味较大，比水轻，易挥发，易燃易爆。（2）轻柴油十六烷值仅在45，硫含量要求不高于2000ppm，因此，无法满足柴油轿车的行

2、驶要求。轻柴油的颜色为浅黄色或微红色，气味较大，易燃易爆。目前国内加油站销售的柴油多数是轻柴油。中国石化在北京、广州等城市已经开始供应车用柴油。2、轻柴油的馏分轻柴油是在270-350的温度范围内从石油中提炼出来的，是由87%的碳，12.6%的氢和0.4%的氧组成的茶黄色液体碳氢化合物。二、柴油的性能指标1、燃烧性（抗爆性）柴油的燃烧性指柴油在燃烧时的工作稳定性。影响柴油机爆震的因素较多，其中柴油的着火性（或称发火性）是主要因素之一。柴油着火性是指柴油的自燃能力，着火性好的柴油，滞燃期短，燃烧后缸内压力上升平缓，柴油机工作稳定。柴油着火性的好坏与其化学组成及馏分组成密切相关。汽油机提高压缩比或

3、增高汽缸温度会促发爆震，而柴油机提高压缩比或增高汽缸温度却能减轻爆震。原因在于柴油机压缩的是空气，而不是空气与燃料的混合气体，不受燃料性质的影响，因此压缩比可以尽可能的增大（可高达16-24），使燃料转化为功的效率显著提高，实际上柴油机燃料的单位消耗率比汽油机约低30%-70%，非常经济。正常情况下，柴油的自燃点较低，着火滞后期短，燃料着火后，边喷油、边燃烧，发动机工作平稳，热功效率高。但如果柴油的自燃点过高，则着火滞后期延长，以至于在开始自燃时，汽缸内积累较多的柴油同时自燃，温度和压力剧烈增高，冲击活塞头剧烈运动而发生金属敲击声，这就是柴油机的爆震。柴油机的爆震同样会使燃料燃烧不完全，形成黑

4、烟，油耗增大，功率降低，并使机件磨损加剧，甚至损坏。评价指标有：十六烷值、自燃点。（1）十六烷值十六烷值是表示柴油在发动机中着火性能的一个约定量值。它是在规定操作条件的标准发动机试验中，将柴油试样与标准燃料进行比较测定，当两者具有相同的着火滞后期时，标准燃料中的正十六烷值即为试样的十六烷值。标准燃料是用抗爆性能好的正十六烷和抗爆性能较差的七甲基壬烷按不同体积比配制成的混合物。（2）自燃点指能使柴油自行着火燃烧的温度。要求轻质柴油和车用柴油有良好的燃烧后性，十六烷值适宜，自燃点低，燃烧完全，发动机工作稳定性好，不发生爆震现象，能发挥应有的功率。油品闪点自燃点汽油28 510530煤油284538

5、0425轻柴油45120350380重柴油120 3003302、低温流动性低温流动性指柴油在低温条件下所具有的一定流动性状态的性能。若低温流动性好，则能保证柴油在低温条件下可靠地喷入汽缸；若低温流动性差，则汽车在低温条件下使用时，会因柴油失去流动性而中断供油，导致汽车无法行驶。评价指标有：凝点、浊点和冷凝点。（1）凝点（或称凝固点）指在规定条件下，柴油冷却到液面不能移动时的最高温度。凝点是油品完全失去流动性的温度，我国轻柴油和车用柴油按凝点划分牌号，如-10号车用柴油，其凝点不高于-10，以此类推。柴油的凝点越低，说明其低温流动性越好。不同地区和气温下，选用不同牌号的油品。（2）浊点指在规定

6、条件下，柴油冷却至开始析出石蜡晶体而成混浊状时的最高温度。柴油达到浊点后，虽未失去流动性，但易造成油路堵塞。（3）冷滤点指在规定条件下，柴油不能以20ml/min的流量通过一定规格过滤器的最高温度。柴油的冷滤点相当于柴油实际使用的最低温度，因而冷滤点是选择轻柴油低温流动性的依据。对柴油而言，并不是在失去流动性时才不能使用，大量的行车及冷启动试验表明，其最低极限使用温度是冷滤点，因此冷滤点比凝点更能反映车用柴油的低温使用性能，它是保证车用柴油输送和过滤性的指标，并且能正确判断添加低温流动改进剂（降凝剂）后的车用柴油质量，一般冷滤点比凝点高2-6，而添加了降凝剂的柴油其冷滤点可比凝点高10-15，

7、最高者可达30。 为保证柴油发动机正常工作，一般规定，轻柴油和车用柴油要在高于其冷滤点5的环境温度下使用。3、蒸发性蒸发性指柴油由液态转化为气态的性能。柴油的蒸发性对柴油机的正常燃烧具有重要的影响，蒸发性好，混合气形成的质量就高，容易完全燃烧，油耗低，排污少；但蒸发性太好，则会使全部柴油迅速燃烧，缸内压力升高剧烈，发动机工作容易粗暴。轻柴油和车用柴油主要用于高速柴油机，它对蒸发性的质量要求是：在很短的时间内能完全蒸发，迅速与空气形成均匀的可燃性混合气，以保证发动机正常、稳定运转。评价指标有：馏程、闪点。（1）馏程与汽油略有不同，车用柴油的馏程主要用50%、90%和95%回收温度评价。50%回收

8、温度反映轻柴油和车用柴油的启动性。该点温度低，表明柴油中的轻质馏分含量多，柴油机易于启动，我国轻柴油和车用柴油要求50%回收温度不高于300。但轻质馏分含量也不能过多，否则会使喷入汽缸的柴油蒸发过快，易引起全部柴油迅速燃烧，造成压力剧增，使柴油机工作不稳定，车用柴油闪点控制蒸发性下限。90%与95%回收温度反映车用柴油的燃烧完全性。该亮的温度过高，表明柴油中重质馏分含量过多，易使其燃烧不充分，这不仅增大油耗，降低柴油机的动力性，而且还加大机械磨损，易引起发动机过热。我国轻柴油和车用柴油要求95%回收温度不高于365。显见，柴油的馏分过轻、过重都不适宜，我国轻柴油和车用柴油馏程一般控制在200-

9、380范围内。（2）闪点将可燃性液体在专门仪器和规定条件下加热，其蒸气与空气形成的混合气与火焰接触，发生瞬间闪火的最低温度。闪点既是评价柴油蒸发倾向的指标，又是柴油储运及使用中的安全指标。通常，低闪点柴油蒸发性好；但过低的闪点，也会引起柴油燃烧猛烈，致使柴油机工作不稳定。柴油在使用前如需预热，其加温度应低于闪点10-20。4、黏度黏度是保证车用柴油正常输送、雾化、燃烧及油泵润滑的重要质量指标，黏度关系到发动机供油系统（滤清器、油泵、喷嘴）的正常工作。黏度过大，则流动阻力过大，流动性差，油泵效率降低，容易导致供油中断，同时喷油嘴喷出的油射程远，油滴颗粒大，不均匀，雾化状态不好，蒸发速度缓慢，与空

10、气混合不均匀，燃烧不完全，甚至形成积碳。黏度过小，则密封性变差，影响油泵润滑，加剧磨损，而且喷油过近，造成局部燃烧，同样会降低发动机功率。轻柴油和车用柴油对黏度的质量要求是：黏度适宜，即具有良好的流动性，以保证高压油泵的润滑油和喷油雾化的质量，利于形成良好的混合气。评价指标有：动力黏度、运动黏度。动力黏度与运动黏度之间有简单的换算关系，车用柴油的黏度用运动黏度评价。（1）动力黏度表示柴油在一定剪切应力下流动时内摩擦力的量度。（2）运动黏度表示柴油在重力作用下流动时内摩擦力的量度。5、腐蚀性柴油中的硫燃烧后的生成物对发动机具有强烈的腐蚀性，还严重污染环境。评价指标有：硫含量、硫酸硫含量、酸度、铜

11、片腐蚀、水溶性酸或碱。6、安定性柴油在运输、贮存和使用过程中保持颜色、组成和使用性能不变的能力。与汽油相似，影响柴油安定性的主要原因同样是油品中的不饱和烃（如烯烃、二烯烃）以及含硫、氮化合物等不安定组分。安定性差的柴油，长期储存，颜色会变深，易在油罐或油箱底部、油库管线内及发动机燃油系统生成胶质和沉渣。在使用过程中，油箱温度可达60-80，由于剧烈震荡，油品中的溶解氧可达到饱和程度。进入燃油系统后，温度继续升高，在金属的催化作用下，不安定组分会急剧氧化生成胶质。这些胶质堵塞滤清器，会影响供油；沉积在喷嘴上，会影响雾化质量，导致不完全燃烧，甚至中断供油；沉积在燃烧室壁，会形成积碳，加剧设备磨损。

12、车用柴油要求安定性好，阻碍储存时生成胶质及燃烧后形成积碳倾向要小。评价指标有：催速安定性沉渣、碘值、实际胶质、10%蒸余物残炭。7、清洁性柴油机供给系的主要部件对柴油的清洁程度要求极高。评价指标有：灰分、水分和机械杂质。三、柴油的牌号及选用1、柴油牌号我国生产的柴油按柴油凝点来划分柴油牌号。2009年6月12日，我国正式公布车用柴油标准GB19147-2009代替车用柴油标准GB19147-2003，新标准于2010年1月1日起在全国执行。该标准将车用柴油按凝点划分为5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号共6个牌号。柴油牌号柴油凝点柴油价格。2、柴油的选用柴油的选用原则按季节或地区

13、的环境温度来选择。所选用的柴油牌号一般比环境温度低510左右。根据GB19147-2009标准要求，选用车用柴油牌号应遵循以下原则：5号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在8以上的地区使用；0号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在4以上的地区使用；10号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在5以上的地区使用；20号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在14以上的地区使用；35号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在29以上的地区使用；50号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在44以上的地区使用。四、柴油的使用1、柴油使用的注意事项（1）柴油在储存、运输、使用中应注意严防混入机械杂质和水分。（2）柴油的储存容器、加注工具、柴油机供给系统应定期清洗，保持清洁。（3）不同牌号的柴油不能混合使用。（4）在低温条件下使用柴油机可采取以下措施：1）使用低牌号柴油。2）采用预