十六烷值

十六烷值是衡量柴油在壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)火性能的重要指標(biāo)。十六烷值越高，表明柴油的發(fā)火性能好、滯燃期短、燃燒均勻、發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)平穩(wěn)。十六烷值低則表明燃燒發(fā)火困難，滯燃期長，發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)粗暴。但十六烷值過高，也將會由于局部不完全燃燒，而產(chǎn)生少量黑色排煙。

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對酯類燃料十六烷值現(xiàn)有的評價(jià)方法進(jìn)行了分析,根據(jù)燃料分子結(jié)構(gòu)特征和活性原子機(jī)理,考察了酯類燃料十六烷值的影響因素,從密度、折射率以及化學(xué)鍵鍵能的角度,提出了改進(jìn)的酯類燃料十六烷值的計(jì)算公式。通過對比7種酯類燃料十六烷值的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值,驗(yàn)證計(jì)算公式的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明,酯類燃料的十六烷值隨著其分子中雙鍵數(shù)目的增加而降低,隨分子中碳鏈長度的增加有所提高;酯基是導(dǎo)致酯類燃料十六烷值高于烴類燃料的主要因素。由改進(jìn)公式計(jì)算的十六烷值的平均誤差為3.50,與現(xiàn)有計(jì)算公式相比,平均誤差降低了4.40,有效地提高了酯類燃料十六烷值的估算精度。

十六烷值改進(jìn)劑的作用機(jī)理十六烷值改進(jìn)劑大部分為化合物,具有較差的熱穩(wěn)定性,它們稍微受熱就會生成一些活性自由基。以這些活性自由基為中心引發(fā)柴油的氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng),進(jìn)而影響柴油的氧化-分解反應(yīng),從而改善了柴油的著火性能。因此將十六烷值改進(jìn)劑加入柴油中后,在柴油機(jī)壓縮著火過程中,會因?yàn)槭橹蹈倪M(jìn)劑的熱分解,能加快燃料的氧化,縮短燃燒滯燃期,進(jìn)而減輕柴油機(jī)的爆震。

EHN是一種性價(jià)比很好的十六烷值改進(jìn)劑[2],EHN加人柴油中能夠大大地降低柴油燃燒后的廢氣排放量,當(dāng)加人量為1000gg時(shí),柴油十六烷值可以提高5個(gè)單位,NOx排放量降低3%,微粒狀物質(zhì)(PM)排放降低4%,CO降低5%[3]。應(yīng)用較廣的酯有環(huán)己酯、異辛酯和[4]、酯(MBAN)等。其中環(huán)己酯被認(rèn)為是十分有效的改進(jìn)劑,添加量,就能起到顯著的效果;且環(huán)己酯加人柴油后可使柴油機(jī)容易起動(dòng)。