柴油十六烷值指數(shù)的計算方法

1、柴油十六烷值指數(shù)的計算方法，和計算公式柴油十六烷值的測定需要儀器。 在網(wǎng)上看到 “通過柴油密度和 50% 鎦程溫度可以計算出十 六烷值指數(shù) ”。請教您：十六烷值指數(shù)的計算方法，和計算公式。十六烷指數(shù) Cl=431.29- 1586.88 p 20+730.97 p 20 八2+12.392 ( p 20 八3+0.0515 ( p 20 A4-0.554B+97.803(IgB) A2B 為50%餾出溫度， p 20為 20 度密度。柴油的燃燒性能及其評價指標(biāo)(I) 柴油機(jī)的工作粗暴與柴油的發(fā)火性 為使大家對柴油的發(fā)火性能有一個更為全面的 理解 ,在此先介紹一下柴油在柴油機(jī)氣缸內(nèi)燃燒的情況。

2、柴油機(jī)在壓縮終了時 ,缸內(nèi)溫度可 達(dá)500 C一 600 C，壓力達(dá)34MPa。這時柴油以高壓呈細(xì)霧狀噴入燃燒室內(nèi)，由于燃燒室 的溫度巳超過柴油和自燃點 ,故從理論上而言 ,柴油-噴入燃燒室 ,便具備了著火燃燒的基 本條件。但從柴油噴入至自燃 ,往往還有一定的時間間隔 ,這是因為在這一時間間隔內(nèi) ,柴 油需完成與空氣的充分混合、先期氧化及形成局部著火點等物理化學(xué)的進(jìn)一步準(zhǔn)備 ,我們 將從噴油開始到柴油開始燃燒的時間問隔稱之為著火延遲期。如果著火延遲期長,則噴入燃燒室的柴油量增多 ,著火前形成的混合氣數(shù)量就多 ,一旦著火 ,就有過量的柴油著火燃燒 , 這會造成缸內(nèi)壓力劇增 ,氣缸內(nèi)便將產(chǎn)生強(qiáng)烈的

3、震擊作用 ,通常把這種震擊作用稱為柴油 機(jī)工作粗暴。柴油機(jī)工作粗暴的后果與汽油機(jī)爆震一樣 ,會使發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)承受過 大的沖擊力作用 ,產(chǎn)生強(qiáng)烈的金屬敲擊聲 ,加速零件的磨損并且使柴油機(jī)起動困難 ,造成柴 油機(jī)功率下降 ,油耗增大。影響著火延遲期的因素較多 ,其中柴油的發(fā)火性是主要因素之 一。柴油的發(fā)火性是指柴油自燃的能力,發(fā)火性好的柴油 ,著火延遲期短 ,著火燃燒后缸內(nèi)壓力上升平緩 ,柴油機(jī)工作柔和另外需要指出的一點是柴油機(jī)的工作粗暴與汽油機(jī)的爆震在本質(zhì)上是有很大區(qū)別的。 汽油機(jī)的爆震是由于點火燃著的火焰前沿還沒傳播到的那部分混合氣生成過氧化物,自行燃燒而致 ,一般發(fā)生在燃燒末期 ; 而

4、柴油機(jī)工作粗暴卻是由于柴油的發(fā)火性差使得著火 延遲期過長而致、一般發(fā)生在燃燒的初期。因此 ,各種影響汽油機(jī)爆震與柴油機(jī)工作粗暴 的因素也完全不同。如汽油機(jī)若提高壓縮比或增高氣缸溫度會促發(fā)爆震,而柴油帆若提高壓縮比或增高氣缸溫度卻能減輕其工作粗暴的傾向。汽油中的正構(gòu)烷烴易使汽油機(jī)發(fā)生 爆震 ,而對于柴油而言 ,所含的正構(gòu)烷烴卻能減輕柴油機(jī)工作粗暴。由此,我們可了解汽油機(jī)爆震與柴油機(jī)工作粗暴的根本區(qū)別?？梢?,柴油的發(fā)火性 ,是評價柴油燃燒性能的一個重要指標(biāo)。(2) 柴油的十六烷值 十六烷值是代表柴油在柴油發(fā)動帆中發(fā)火性能的一個約定量值。 它是在規(guī)定條件下的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動機(jī)試驗中,通過和標(biāo)準(zhǔn)燃料進(jìn)行比較

5、來測定 ,采用和被測定燃料具有相同著火延遲期的標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷的體積百分?jǐn)?shù)來表示。供參比用的標(biāo)準(zhǔn)燃 料是用兩種發(fā)火性相差破為懸殊的烴作為基準(zhǔn)物對比得出的數(shù)渣。一種烴是正十六烷,它在高溫條件下可迅速形成過氧化物 .著火延遲期最短 ,即自燃點低 ,發(fā)火性好 ,規(guī)定它的十六 烷值為100。另一種烴是a-甲基茶，屬于芳烴.它的著火延遲期長.自燃點高，友火性差.規(guī)定 它的十六烷值為 0,將此二種烴按不同的體積比例混合 ,就可以得到十六烷值從 O 一 100 供參比用的標(biāo)準(zhǔn)燃料。柴油十六烷值可按 GB/T386 的規(guī)定進(jìn)行測定。主要的測試設(shè)備為一臺可調(diào)壓縮比 (7-23) 的供試驗用的標(biāo)準(zhǔn)單缸柴油機(jī)。試驗

6、時調(diào)節(jié)柴油機(jī)壓縮比,確定被試燃料的閃火時問。如果被試燃料和某一參比燃料在同樣條件下同期閃火 ,所選用的壓縮比又相同 ,則它們的十 六烷值相同 ,標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷的體積百分比合量即為被測燃料的十六烷值。除通過上述辦法測定柴油的十六烷值外 ,還可以通過測取柴油的某些較易獲得的物理 參數(shù) ,而后通過簡單計算得出柴油的近 ,擬十六烷值。柴油指數(shù) 表示柴油在柴油機(jī)中發(fā)火性能的一個計算值。該值通過柴油的相對密度 與苯胺點計算而得 ,且不因使用發(fā)火促進(jìn)劑而改變其計算值。 柴油的苯胺點是按 GB/T262 一 88 的規(guī)定進(jìn)行測定的。方法概要 :將規(guī)定體積的苯胺和試樣置于試管 (或 U 形管 )中 ,并 用機(jī)

7、械攪拌使其混合?；旌衔镆钥刂扑俣燃訜嶂羶上嗤耆旌稀Ｈ缓髮⒒旌衔镌诳刂扑?度下冷卻當(dāng)兩相分離時 ,記錄的溫度即為苯胺點?？砂聪率鼋?jīng)驗公式計算柴袖指數(shù):柴油指數(shù) =(1.8T 十 32)X(141.5 一 131.5p)/100p式中:T-柴油的苯胺點，C;p 一柴油在15.6 C時的密度，g/cm3。根據(jù)計算的柴油指數(shù) ,可按下列公式計算十六烷值在 20 一 60 之間的柴油十六烷值 ,即: 十六烷值 =(2/3)X 柴油指數(shù)十 14十六烷指數(shù) 通過測定柴油的 50%餾出溫度和密度并利用經(jīng)驗公式 ,也可以直接計 算出十六烷值來 ,所得的計算值稱為十六烷指數(shù) ,以便與實測的十六烷值相區(qū)別。 計算

8、公式 如下：十六烷指數(shù) =一 418.51+ (162.42)lgt50/p20式中:t50-柴油試樣50%餾出溫度，C;p20-柴油試樣20 C時的密度,g/cm3。(3) 十六烷值與柴油使用的關(guān)系柴油機(jī)的額定轉(zhuǎn)速越高 ,就要求柴油的發(fā)火性好 ,以確保在短時問內(nèi)燃燒完全 ,對柴油十 六烷值的要求就高。一般情況下 ,額定轉(zhuǎn)速在 1 000r/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 1 0001 500r/min 的柴油機(jī) ,可使用十六烷值為 40-45 的柴油 ; 轉(zhuǎn)速在 1 500r/min 以上的柴油機(jī) ,可使用十六烷值為 45 一 60 的柴油。柴油

9、的十六烷值對柴油機(jī)在不同氣溫下的啟動性能也有影響,十六烷值高的柴油 ,即使在較低氣溫條件也易于啟動。 但柴油的蒸發(fā)性對發(fā)動機(jī)啟動性的影響比十六烷值重要 -,而十 六烷值高的柴油 ,蒸發(fā)性就差些。 所以,評定柴油的啟動性應(yīng)將十六烷值與柴油的蒸發(fā)性結(jié) 合起來綜合評定。柴油的十六烷值高 ,其燃燒性能就好 ,但柴油的十六烷值過高了也不適宜。 因為當(dāng)柴油的十 六烷值高于 50 后再繼續(xù)提高 ,對著火延遲期的縮短作用不大。另外 ,十六烷值過肩的柴油 其分子量均較大 ,使柴油的低溫流動性、霧化與蒸發(fā)均受影響 , 會使燃燒不完全 ,導(dǎo)致發(fā)動 機(jī)功率下降、油耗升高及排氣冒黑煙。因此 ,在選用柴油時不應(yīng)單純地追求

10、高十六烷值 , 通常要求柴油的十六烷恒在 40 一 60 之間 ,基本上已能滿足高速柴油機(jī)的工作要求。 GB252 一87 規(guī)定輕柴油的十六烷值應(yīng)不小于 45。(4) 提高柴油十六烷值的方法 提高柴油十六烷值的方法 ,一種是用硫酸或選擇溶劑除 去柴油中的芳香烴。這種方法柴油產(chǎn)率低、凝點提高且消耗大量硫酸或溶劑。另一種簡 便的方法是用石蠟基原油直按蒸餾制取柴油 ,這種直餾柴油其十六烷值可達(dá) 50一 60,甚至 更高一些。但直餾柴油產(chǎn)量受限 ,故可在直餾柴油中調(diào)人 熱裂化和催化裂化柴油餾分以 增加產(chǎn)量。裂化柴油的十六烷值雖然只有 30 一 40, 但與直餾柴油調(diào)合后 ,可保證成品柴油的十六烷值達(dá) 50 左右。還有一種方法是通過向柴油中添加能提高十六烷值的添加劑 ,添 加劑應(yīng)無毒、能很好地溶解于柴油中、沒有爆炸的危險、性能穩(wěn)定、無腐蝕性且成本低。能滿足上述要求的添加劑主要有丙酮過氧化物、烷基硝酸酯、四氫蔡過氧化物等。加入 量一般根據(jù)添加劑的不同控制在 0. 25%