831第三章 燃油的喷射与燃烧第一节

第三章燃油的喷射与燃烧588题

第一节燃油的理化性能指标及影响53题

考点1：燃油的理化性能指标及影响53题

影响燃油燃烧性能的指标（十六烷值、苯胺点、柴油指数、馏程、发热值和黏度）；

影响燃烧产物构成的指标（硫分、灰分、沥青分、残碳值、钒和钠的含量）；

影响燃油管理工作的指标（闪点、密度、凝点、浊点、倾点、水分、机械杂质和胶质）。

1．十六烷值

通常高速柴油机使用的燃油的十六烷值在40～60之间，中速柴油机在35～50之间。对于燃用重油的大型低速柴油机，只要其十六烷值不低于25，就可保证其正常工作。

2．馏程

馏程就是在某一温度下燃油所能蒸发掉的百分数，它表明了燃油的蒸发性，也表明燃油轻重馏分的组成。

3．黏度

黏度表示流体的内摩擦，即燃油流动时分子间摩擦阻力的大小。一般油品的馏分越重则黏度越高。燃油的黏度通常是以动力黏度、运动黏度、恩氏黏度及雷氏黏度等表示。我国和一些国家使用运动黏度和恩氏黏度单位，英美等国家使用雷氏和赛氏黏度单位。一般在工程上使用动力黏度单位。

ISO组织规定，自1977年开始采用50℃时的运动黏度作为燃油的国际通用黏度单位，表示为cSt50或mm2/s。

4．热值

1 kg燃油完全燃烧时所放出的热量称为燃油的热值或发热值，其国际单位用kJ/kg（千焦/千克）表示，其中不计入燃烧产物中水蒸气的汽化潜热者称为低热值，即为柴油机中使用的燃油热值，用符号H u表示。我国标定在计算燃油消耗率时，重油的基准低热值H u＝42000kJ/kg，轻油的Hu＝42700kJ/kg，显然轻油的基准低热值较高。ISO规定的H u＝42707kJ/kg。

5．燃点

燃油受热到达某一温度时，其表面蒸气和空气的混合气引火后产生火焰燃烧，并保持5s不熄灭的温度，称为燃点，又称着火点。

6．自燃点

自燃点是在没有其他火源作用下，燃料自行燃烧时的最低温度。它是表示柴油机燃料燃烧性能的指标之一，实际上它表明了燃料燃烧的滞燃期的长短。

7．硫分

硫分是指燃料中所含硫的重量百分数。硫的有害之处在于它对柴油机的机件有磨损与腐蚀作用。

8．灰分

灰分是在规定条件下燃油完全燃烧后所剩残留物的重量百万分数。燃料中的灰分为溶解于燃料中的有机酸与无机酸的盐类和不燃烧的机械杂质，灰分中含有各种金属氧化物，可造成燃烧室部件的高温腐蚀和磨料磨损，加剧气缸磨损。

9．沥青分

燃油中沥青重量的百分数叫沥青分。沥青分散于油中呈胶状，其中还含有硫、氮、氧、钒、镍等金属元素。

10.闪点

油品在规定的加热条件下，它的蒸气与周围空气形成的混合气，当接近火焰发出闪火（微爆）时的最低温度称为闪点。它是燃料蒸发倾性和安全性的指标，一般所用燃料的闪点不得低于60～65℃。从防爆防火角度出发，船舶上允许倾倒燃油或敲开容器的环境温度应低于闪点17℃；在储运中禁止将油品加热到它的闪点温度，一般应低于闪点20～30℃。

11．残碳值

燃料在特定条件下加热到全部蒸发后所留下的炭渣重量的百分数叫残碳值。残碳的测定可以使我们间接地了解燃油中胶质物质和不稳定化合物的多少。

12．钒、钠含量

燃油中所含钒、钠等金属占燃油质量的百万分数，用ppm表示。钒、钠是燃油中非常有害的成

分，燃烧后生成低熔点的化合物，当缸壁和排气阀表面温度过高而超过这些化合物的熔点时，它们就会熔化附着在金属表面上，并与金属发生氧化还原反应而腐蚀金属（高温腐蚀）。因此为避免高温腐蚀应将排气阀的表面温度控制在550℃以下。

13．密度

密度的含义为物质单位体积的质量，单位为kg/m3或g/cm3。

燃油在20℃时的燃油密度与4℃时水的密度之比值称为相对密度，以符号d420表示。

密度对燃油的使用有很大意义，一般分油机只能净化密度小于0.991 g/cm3的燃油；根据密度和油舱的舱容可以计算燃油的装载量；在更换不同密度的燃油时，应适当改变油泵的油量调节机构，因为柴油机的喷油泵供油量是以容积为基准的。如柴油机由使用轻油换用重油时，若油门不变，则会由于循环供油量增大而使柴油机转速略有升高。

14．浊点

在低温下燃料开始形成结晶、失去透明性时的温度叫浊点。柴油到达浊点后，析出针形结晶，堵塞过滤器小孔，减少供油量，甚至中断供油，因此浊点是保证柴油机正常运转的重要参数。燃油的使用温度至少应高于浊点3～5℃。

15．凝点

温度由浊点继续下降，当柴油开始失去流动性时的温度叫凝点。燃油达到凝点温度后已不能流动，使燃油的抽油、加油、输送都无法进行。

16．倾点

国外常使用倾点，它表示燃油尚能够保持流动性的最低温度。一般燃油的倾点高于凝点2.7℃左右，浊点高于凝点8.5℃左右。

17．水分

燃料中的水分将降低燃油的发热值，并容易破坏正常发火，而且它还能把溶解的盐类带入气缸，增加积炭，使气缸磨损加剧，所以它是燃油中的有害成分。

18．机械杂质

燃油中的机械杂质是指燃油所含的灰尘、沙粒和熔渣等的质量百分数。这些杂质大多数是在运输和储存过程中混入的，它们不能燃烧，却可能使喷油器的喷孔堵塞，致使供油中断，加剧油泵的磨损。

C1.关于燃油的十六烷值下列说法不正确的是（）。

A．柴油机转速高要求燃油的十六烷值高

B．十六烷值过低产生爆燃

C．低速机对十六烷值没有要求

D．船用燃料油指标中一般没有十六烷值

C2.加装燃油时下列表述燃油规格正确的是（）。

A．50℃时运动黏度400mm2/s

B．Red No1 1500s

C．ISO-F RMH45

D．15℃时密度0.991 g/cm3

C3. ISO船用燃料油标准中各指标的数值表示（）。

A．燃油质量指标应达到的值

B．燃油质量指标的高限值

C．闪点的低限值，其他各指标的高限值

D．各指标的低限值

A4.ISO是在下列哪一温度下规定燃油标准密度的（）。