十六烷值的影響因素

柴油的十六烷值與其化學(xué)組成及餾分組成有關(guān)。在碳原子數(shù)相同的各種柴油組分烴類(lèi)中，正構(gòu)烷烴的十六烷值較高，稠環(huán)芳烴的十六烷值較低，烯烴、環(huán)烷烴介于烷烴與芳烴之間。烴類(lèi)的異構(gòu)程度越高，環(huán)數(shù)越多，其十六烷值越低；轉(zhuǎn)速在1000-1500轉(zhuǎn)/分之間的柴油機(jī)需要十六烷值在40-45之間，而轉(zhuǎn)速高于1500轉(zhuǎn)/分，要求柴油的十六烷值為45-55。環(huán)烷烴和芳香烴隨帶側(cè)鏈長(zhǎng)度的增加，其十六烷值隨之增加，而隨側(cè)鏈分支的增多，十六烷值隨之減少。為使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作平衡，通常使用含烷烴較多的、十六烷值高的直餾柴油。但十六烷值并不是越高越好，十六烷值高，意味著烷烴含量多。但含烷烴多的柴油凝點(diǎn)也隨之增加，加上烷烴熱安定性較差，在燃燒初期部分烷烴在燃燒室發(fā)生熱分解，分解出大量的碳，這些碳的燃燒需要較長(zhǎng)的時(shí)間，來(lái)不及燃燒的碳以煙的形態(tài)從排氣管中排出，污染大氣并使耗油量增加。所以柴油的十六烷值，不是越高越好，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)和行車(chē)試驗(yàn)結(jié)果證明，要保證柴油的均勻燃燒和不致使耗油量不必要的增大，一般柴油的十六烷值達(dá)到40～50，就可以保證柴油機(jī)正常工作。

柴油十六烷值

評(píng)價(jià)柴油在柴油機(jī)中燃燒質(zhì)量的指標(biāo)。測(cè)定十六烷值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)原為十六烷和 α-萘，其十六烷值分別規(guī)定為100和0。柴油在單缸柴油機(jī)中，在規(guī)定的工作條件下的燃燒質(zhì)量如相當(dāng)于某一組成的十六烷- α-萘混合物，則柴油的十六烷值等于標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷的體積百分?jǐn)?shù)。近年來(lái)改用易于合成的2，2，4，4，6，8，8-七壬烷(HMN)代替α-萘作標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，規(guī)定其十六烷值為15。本文旨在通過(guò)實(shí)驗(yàn)討論影響十六烷值測(cè)定的準(zhǔn)確度的因素,優(yōu)化十六烷值的操作過(guò)程,提高十六烷值測(cè)定的準(zhǔn)確度,同時(shí)提高十六烷值機(jī)的使用效率。標(biāo)準(zhǔn)燃料的十六烷值用下式計(jì)算：

十六烷值＝100×(％十六烷) 15×(％HMN)

例如含35％十六烷和 65％HMN的混合物，其十六烷值為：100×0.35 15×0.65=45。十六烷值高的燃料在柴油機(jī)中發(fā)火快，升壓均勻，柴油機(jī)工作平穩(wěn)?，F(xiàn)代柴油機(jī)燃料的十六烷值在40～55之間。加入少量的添加劑，可提高柴油的十六烷值。因此，使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)要注意根據(jù)使用地的環(huán)境溫度來(lái)選擇適當(dāng)標(biāo)號(hào)的油品。

烴的十六烷值的大小與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，其次序?yàn)椋褐辨溚闊N＞烯烴＞環(huán)烷烴＞支鏈烷烴＞芳烴，正好與辛烷值的大小次序相反，因?yàn)椴裼蜋C(jī)的工作方式與發(fā)動(dòng)機(jī)不同。在柴油機(jī)中，空氣在汽缸中壓縮到一定程度后噴入柴油，利用壓縮產(chǎn)生的熱使油著火燃燒，而在發(fā)動(dòng)機(jī)中則是將蒸氣與空氣的混合物在汽缸中壓縮到一定程度后，用火花塞點(diǎn)火燃燒。例如某柴油的抗暴性與含50%正十六烷的標(biāo)準(zhǔn)燃料相同，該柴油的十六烷值就等于50。

如何選用十六烷值不同的柴油

柴油機(jī)的額定轉(zhuǎn)速越高,就要求柴油的發(fā)火性好,以確保在短時(shí)問(wèn)內(nèi)燃燒完全,對(duì)柴油十六烷值的要求就高。一般情況下,額定轉(zhuǎn)速在1000r/min以下的柴油機(jī),可使用十六烷值為35一40的柴油;轉(zhuǎn)速在1000~1500r/min的柴油機(jī),可使用十六烷值為40-45的柴油;轉(zhuǎn)速在1500r/min以上的柴油機(jī),可使用十六烷值為45一60的柴油。柴油的十六烷值對(duì)柴油機(jī)在不同氣溫下的啟動(dòng)性能也有影響，十六烷值高的柴油，即使在較低氣溫條件也易于啟動(dòng)。

酯類(lèi)燃料是的柴油替代燃料,具有十六烷值(CN)高、硫含量低、潤(rùn)滑性好等優(yōu)點(diǎn),在中國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。十六烷值是衡量柴油機(jī)燃料著火性能的重要指標(biāo)。十六烷值增加,燃料著火性能改善,顆粒物(PM)、碳?xì)浠衔?HC)和可溶性有機(jī)物(SOF)均有不同程度的降低;十六烷值降低,燃料著火困難,滯燃期變長(zhǎng),燃燒持續(xù)期、擴(kuò)散燃燒期縮短[1-4]。十六烷值十六烷值是指與柴油自燃性相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)燃料中正十六烷的百分?jǐn)?shù)，是表示柴油及柴油機(jī)發(fā)火性能的指標(biāo)。