柴油组成对其十六烷值的影响
柴油的十六烷值和柴油指数 柴油 添加剂 A001
柴油的十六烷值系列改进剂柴油添加剂A001一、十六烷值和辛烷值的关系十六烷值是表示柴油机燃料在压缩着火发动机中发火性能的重要品质指标。
正像辛烷值高表示燃烧的点燃发动机中的抗爆性好一样，十六烷值高说明该燃料在柴油机中发火性能好，延迟期短，发动机工作平稳柔和。
反之，十六烷值低说明该燃料发火困难，延长期长，因而在发火燃烧时气缸内积累的燃油多，大量燃料同时燃烧引起压力突升，使发动机工作粗暴。
和辛烷值一样，燃烧的十六烷值也是在规定的单杠柴油机（十六烷值机）中测定的。
不过，测定十六烷值时使用的标准燃料一种是正十六烷，另一种是α-甲萘。
正十六烷C16H34是一种和柴油理化性质相近的化合物，具有很短的发火延迟期，自燃性能很好，因而规定其十六烷值为100. α-甲萘的理化性质也和柴油相近似，但发火延迟期很长，自燃性能很差，因而规定其十六烷值为0.将这两种化合物按不同体积百分数掺合，即可配成各种十六烷值的标准燃料，其中正十六烷值的体积百分数含量即表示该标准燃料的十六烷值。
将所测燃料与标准燃料进行比较，与其发火性能相同的标准燃料的十六烷值即作为所测燃料的十六烷值。
例如，乙醚的发火性能与含53%体积的正十六烷（α-甲萘含量为47%）的标准燃料相同，因此，乙醚的十六烷值为53.尽管柴油机工作粗暴时发生的敲缸现象与汽油机出现爆震时的敲缸现象表面上很相似，给发动机带来的危害也大体相同，但是二者在本质上有很大区别，产生的原因也根本不同。
柴油机中的敲缸产生于燃烧的初期，而汽油机中的敲缸则产生于燃烧的末期。
柴油机中由于燃料的发火性能低，诱导期τ1过长而引起粗暴，汽油机中则由于燃料发火性能高，诱导期τ1+τ2过短而出现暴露。
可见，柴油机和汽油机对燃料发火性质的要求是正好相反的。
所以，十六烷值愈高的燃料，其辛烷值也愈低，反之亦然。
有人用66种汽油试样，分别测定了它们的辛烷值和十六烷值，二者的关系可以近似地用下述公式表示：十六烷值=60.96-0.56（马达法辛烷值）所得结果的标准误差为±1.71单位。
催化柴油加氢改质反应原理及影响因素分析
催化柴油加氢改质反应原理及影响因素分析摘要：柴油是我国重要的能源之一，而在柴油的生产中，通过催化反应对柴油进行生产，是主要的加工形式。
因此本文从催化柴油加氢改质原理入手，对当前烃族组成对催化柴油十六烷值的影响、加氢改质工艺的特点和具体实现方法等进行了分析，以期对实际的工作形成一定的促进作用。
关键词：催化柴油；改质；原理引言：随着我国经济社会的发展，能源的需求程度越来越高，催化柴油在我国当前的柴油总量之中占据了重要的比重。
目前我国的催化柴油存在硫、氮等杂质含量高、氧化安定性差等特征，这些特征极大地影响了催化柴油的进一步利用，因此在实际工作之中需要针对催化柴油加氢改质的原理和影响因素进行全面分析，以实现对柴油质量的进一步改善，以促进我国经济社会的发展。
1催化柴油加氢改质反应的原理通常来讲，在炼油厂的柴油生产工作之中，利用加氢改质技术的核心目标是为了提升雷之二次柴油的质量，即通过相应的反应来对柴油之中的硫、氮等杂志的含量进行降低，最终对油品的颜色和品质形成改善，同时在这种方法之下也可以极大地提升柴油之中的十六烷值。
1.1.化学反应在常规的柴油加氢工艺之中，所涉及到的化学反应通常包括脱硫反应、脱氮反应和烃类加氢反应等。
首先从脱硫反应来看，在加氢精制条件下，该反应主要是通过对馏分之中的含硫化合物进行氢解，最终生成烃类和硫化氢将原料之中的硫杂质进行脱除。
而在脱氮反应之中，则主要是与原料之中的含氮化合物反应来实现脱氮过程，石油馏分之中的含氮化合物种类较多，包括脂肪胺、吡啶、喹啉等化合物，在进行反应的时候往往需要采用较大的压力来促进反应的实现[1]。
烃类的加氢反应则是在相应的工艺条件下，提升柴油的十六烷值。
烃类加氢反应的主要对象是原料之中的不饱和烃和芳烃等，通过相应的加氢反应工艺，能够促进这些烃类的饱和，从而对柴油的品质形充分改善。
此外，在柴油加氢反应之中还包含不饱和烃的加氢饱和反应和芳烃的加氢饱和反应，在进行柴油的生产过程中，催化柴油往往含有大量的不饱和烃，通过加氢工艺可以使不饱和烃饱和。
柴油十六烷指数与十六烷值关系探究
柴油十六烷指数与十六烷值关系探究摘要：本文比较了GB/T 11139《馏分燃料十六烷指数计算法》和SH/T 0694《中间馏分燃料十六烷指数计算法》两种计算十六烷指数方法的差异，并分析了十六烷指数与实测十六烷值之间的关系。
结果表明：与GB/T 11139相比，采用SH/T 0694计算出的十六烷指数普遍较高。
实测十六烷值与十六烷指数有一定的相关性，两者在数值上能够保持一致，因此在生产工艺不变的条件下，可根据十六烷指数估算柴油的十六烷值。
关键词：十六烷指数；十六烷值；相关性；1.前言评价柴油燃烧性能的方法要以实测十六烷值为准，但是十六烷值试验机设备昂贵，且对操作人员有较高要求，耗时较长。
在实际生产中，当柴油的十六烷值不能直接测定或试验样品不够时，可用十六烷指数进行估算。
十六烷指数计算虽不如实测值准确，但简捷、方便，适用于生产过程的质量控制。
由于十六烷指数不仅与柴油的来源和组成有关[1]，也与所采用的计算公式有关[2-3]，所以导致柴油的十六烷值与十六烷指数会存在一定的差异。
因此本文详细比较了两种计算十六烷指数方法的差异，并分析了这两种方法计算出的十六烷指数与实测十六烷值之间的关系，有助于指导生产。
2.十六烷指数计算公式2.1 GB/T 11139《馏分燃料十六烷指数计算法》GB/T 11139——1989 分别用GB/T 1884、GB/T 1885和GB/T 6536测定馏分燃料在20℃下的密度和中沸点，然后按照公式直接计算或用计算图查找十六烷指数。
计算公式为CI=431.29-1586.88ρ20+730.97（ρ20）2+12.392（ρ20）3+0.0515（ρ20）4-0.554B+97.803（lgB）2式中：ρ20——用GB/T 1884和GB/T 1885测定试样在20℃时的密度，g/cm3；B——用GB/T 6536测定试样的中沸点，℃。
从公式可以看出，十六烷指数只与试样的20℃密度和中沸点有关，且受试样密度变化影响较大。
十六烷值与十六烷指数在柴油调合中关联性的应用探讨
十六烷值与十六烷指数在柴油调合中关联性的应用探讨摘要：评价柴油着火性质的方法以实测十六烷值为准，但用柴油十六烷值试验机测定十六烷值，仪器设备费用昂贵，检测过程操作复杂，耗时长，检测费用较高。
因此，在有些地方也采用了计算十六烷指数作为间接评价柴油着火性质的方法。
对采用不同的原油、加工工艺、馏程生产的柴油，两种方法的评价结果存在不确定的偏差，对于同一种柴油用不同的十六烷指数计算公式计算的结果也不相同，鉴于这种情况，讨论其十六烷值与十六烷指数相关性在实际生产中的应用，不仅可以用来正确评价柴油的着火性质，而且对柴油生产同样具有指导意义。
关键词：十六烷值十六烷指数柴油一、十六烷值与十六烷指数的概念（一）、十六烷值的概念（Cetane Number）十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。
柴油标号只表明了柴油的抗凝固性能。
而真正影响燃烧性能的主要是柴油的十六烷值。
十六烷值越高，柴油的燃烧性能越好，越不容易产生爆震等不正常燃烧现象。
柴油的十六烷值低于工作条件要求，会使燃烧延迟和不完全，以致发生爆震，降低发动机功率，增加柴油消耗量。
但十六烷值过高，也会使燃烧不完全而发生冒烟现象，并增加柴油消耗量。
（二）、十六烷指数的概念(Cetane Index)十六烷指数是表示柴油在发动机中发火性能的一个计算值。
该值从柴油的标准密度和50%馏出温度计算而得。
一般是在没有十六烷值机或试样少到不能进行标准发动机试验时采用。
二、柴油的十六烷值与十六烷指数检测方法（一）、十六烷值检测方法目前十六烷值的检测执行2011年5月1日起实施的中国国家标准GB/T 386-2010 《柴油十六烷值测定法》，十六烷值在一台预燃室性的压缩燃着的试验发动机内，以恒定的速度测定。
在规定操作条件下的标准发动机试验中，将柴油与标准燃料进行比较，而得到的柴油着火性能的测定值，（二）、十六烷指数检测方法十六烷指数的检测执行中国国家标准GB 11139-89《馏分燃料十六烷值指数计算法》和中国石油化工行业标准SH/T 0694《中间馏分燃料十六烷指数计算法（四变量公式法）》。
柴油组成对十六烷值与十六烷指数关联性的影响
柴油组成对十六烷值与十六烷指数关联性的影响高波;李哲【期刊名称】《石化技术与应用》【年(卷),期】2010(028)001【摘要】考察了不同性质柴油以及烷烃、芳烃、烯烃含量对柴油十六烷值和十六烷指数关联性的影响.结果表明,中间基原油切割得到的柴油馏分十六烷值与十六烷指数吻合性好,对环烷基原油切割得到的柴油馏分十六烷值小于十六烷指数,石蜡基原油切割得到的柴油馏分十六烷值大于十六烷指数.直馏柴油十六烷值与十六烷指数关联最佳,加氢精制柴油次之,加氢裂化柴油最差.烷烃质量分数为30%～37%时,十六烷值与十六烷指数相近;芳烃质量分数为20%～30%时,十六烷值与十六烷指数相近,芳烃含量偏高时,十六烷值与十六烷指数关联性变差.当柴油密度为0.815～0.845g/mL时,十六烷指数采用GB/T 11139-89计算较准确;当柴油密度大于0.845g/mL或小于0.815g/mL时,十六烷指数采用ASTM D 4737-96四变量计算公式计算较佳.【总页数】4页(P27-30)【作者】高波;李哲【作者单位】中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁,抚顺,113001;抚顺市技师学院,辽宁,抚顺,113123【正文语种】中文【中图分类】TE624.4+1【相关文献】1.十六烷值改进剂对加氢柴油十六烷值的影响 [J], 李凤伟2.柴油十六烷值与十六烷指数数值差异分析 [J], 牟明仁;赵欣;马永无;刘名扬;吴良英;牟佳男;周晓3.柴油十六烷值与十六烷值指数的关联 [J], 高波;齐邦峰;南军;李梅4.柴油十六烷值与十六烷指数的关系研究 [J], 吴群英5.衰减全反射中红外光谱法快速测定柴油十六烷值和十六烷指数 [J], 吕玉平;程秀;闻环;徐玲;李荣健;邓小媞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
柴油十六烷指数的应用及影响因素分析
8十六烷值是柴油在压燃发动机中着火性能的量度，用于表示柴油的抗暴性，通常，当柴油的十六烷值低于标准要求时，会造成燃烧延迟或者不完全燃烧的现象，容易引起爆震，降低发动机的功率，柴油消耗量相对增加，柴油的十六烷值越高，其燃烧越均匀，发动机的发动越平稳，所以十六烷值是衡量柴油性能的重要指标。
然而，十六烷值的测定需要专门的试验发动机（符合GB/T 386《柴油十六烷值测定法》），该仪器较为昂贵，对工作人员要求较高，因此在不可能用发动机试验测定十六烷值的情况下，计算十六烷指数是预测十六烷值的有效方法。
一、十六烷指数的应用范围十六烷指数不能随意替代用标准发动机测定的十六烷值，柴油类型不同，十六烷指数与十六烷之间的相关度也不同，因此，由计算得到的十六烷指数在很大程度上限制了其适用范围。
GB 19147-2016《车用柴油》中规定十六烷指数的计算方法有SH/T 0694-2000《中间馏分燃料十六烷指数计算法（四变量公式法）》和GB 11139-1989《馏分燃料十六烷指数计算法》，有异议时，以SH/ T 0694-2000为仲裁方法。
SH/T 0694-2000适用于石油中间馏分燃料及含有来源于油砂和油页岩的非石油馏分燃料，不适用于含有十六烷值改进剂的燃料，也不适用于纯烃类以及由煤生产的馏分燃料。
而且标准中根据燃料性质列举了推进适用范围，十六烷值在32.5～56.5之间，15℃密度在505.0kg/m3～895.0 kg/m3之间，10%回收温度在171℃～259℃之间，50%回收温度在212℃～308℃之间，10%回收温度在251℃～363℃之间，在此推荐范围内的燃料十六烷指数误差可以达到不大于±2个十六烷值，而对于超出此范围的燃料，其十六烷指数与十六烷值之间的误差会较大。
GB 11139-1989适用于直馏馏分、催化裂化馏分以及这两者混合燃料，明确强调标准的计算公式和计算图有一定的局限性，不适用于加有十六烷值改进剂的燃料，不适用于纯烃类、合成燃料、烷基化物、焦化产品以及从油砂和页岩油众衍生出的馏分燃料，当用于原油和残渣油以及终馏点在260℃一下的挥发性产品时，十六烷值和十六烷指数的相关性基本上不准确。
成品柴油在加入十六烷值改进剂后受外界影响下的十六烷值衰减变化运行探索
成品柴油在加入十六烷值改进剂后受外界影响下的十六烷值衰减变化运行探索摘要：柴油的十六烷值是表示柴油抗爆性的指标，用来表示柴油的着火性能，是成品柴油出厂分析的重要分析项目。
柴油产品从国五升级到国六后十六烷指标由49提升到51，该指标的提升导致炼化企业在进行成品柴油调和时候往往会加入十六烷值改进剂来提高柴油的十六烷值，但由于影响十六烷值的因素多种多样，加入十六烷值改进剂后可能会由于外界的光照使其十六烷值发生改变；有些十六烷值改进剂添加到燃料中后，长期储存会丧失效果，生成不溶性物质导致其十六烷值也发生改变；现在通过长期试验来找寻一下成品柴油在加入十六烷值改进剂后受外界影响下会对十六烷值的衰减有何种效应，确定其“正相关性”或“负相关性”的话会对以后成品柴油的调和和储运都会有指导性意义。
关键词：柴油，十六烷值，十六烷值改进剂1、柴油十六烷值生产与调和现状1.1柴油调和现状炼化企业成品柴油现在一般是通过柴油加氢装置生产的加氢柴油与重芳烃进行调和来产出成品油料。
经大量实验表示，经常出现问题的分析项目是柴油十六烷值和润滑性两个分析项目。
因此各炼化企业往往通过大量临时样品的实验分析后再确保成品柴油的合格，费时耗力。
1.2十六烷值的测定原理和人机料法环对该实验的影响柴油的十六烷值是表示柴油抗爆性的指标，用来表示柴油的着火性能，是成品柴油出厂分析的重要分析项目。
十六烷值是在规定操作条件下的标准发动机实验中，将柴油与标准燃料进行比较，而得到的柴油着火性能的测定值。
燃料在一个标准试样发动机内，在控制燃料流速、喷油时间和压缩比的条件下，测定的着火滞后期。
十六烷值是柴油在压燃发动机中着火性质的量度。
【1】1.2.1人员能力：某石化分析测试中心十六烷值分析人员完全按照GB/T386-2021柴油十六烷值测定法进行样品分析。
分析人员多次参与实验室间的能力验证，以及石化内部实验室之间的十六烷值比对，定期对十六烷值进行留样复测，每批次样品都会对高检燃料进行测定，在确认仪器状态合适之后进行下一步样品分析。
柴油的性能
柴油的性能，规格及其选用柴油机的主要燃料是柴油。
柴油是石油经过提炼加工而成的，其主要特点是自然点低，密度大，稳定性强，使用安全，成本低，但其挥发性差，在环境温度较低时，柴油机启动困难，轻柴油用于高速柴油机，重柴油用于中，低速柴油机，柴油的性质对柴油机的功率，经济性和可靠性都有很大影响。
1，柴油的主要性能柴油不经外界引火而自然的最低温度称为柴油的自然温度。
（一般柴油的自然点是在280—300℃）。
柴油的自然性能是以十六烷值来表示的，十六烷值越高，表示自然温度越低，着火越容易。
但十六烷值越高或越低都不好，十六烷值过高，虽然着火容易，工作柔和，但稳定性能差燃油消耗率大，十六烷值过低，柴油机工作粗暴，一般柴油机使用的柴油十六烷值为30---60。
柴油的黏度是影响柴油雾化性的主要指标，他表示柴油的稀稠程度和流动难易程度。
黏度大，喷射时喷射的油滴大，喷射时的距离长，但分散性差，与空气混合不均匀，柴油机工作时容易冒烟，耗油量增加，温度越低，黏度越大，反之则相反。
柴油的流动性主要是用柴油的疑固点来表示。
所谓疑固点，就是柴油失去流动性时的温度，若柴油温度低于疑固点，柴油就不能流动，供油会中断，柴油机就不能工作。
因此，疑固点的高低是选择柴油的主要依据之一。
2，柴油的规格国产柴油分为轻柴油和重柴油两种，轻柴油的挥发性能好，按质量分为优等品，一等品和合格品三个等级，每个等级按其疑固点又分为六个牌号，分别为10号，0号，-10号，-20号，-35号和-50号，表示各自的疑固点和温度；重柴油挥发性差，密度和黏度较大，杂质多，重柴油按黏度大小分为10号，20号，30号三个等级，号数越大，其黏度就越大。
3，柴油的选用柴油机要根据转速，使用地区季节来选用柴油。
通常额定转速在1000R/min以上的柴油机要选用轻柴油，10号轻柴油适合于有预热设备的高速柴油机使用，0号轻柴油适合于最低气温在4℃以上的地区使用；-10号轻柴油适合于最低气温在-5℃以上的地区使用；-20号轻柴油适合于最低气温在-14℃以上的地区使用；-35号轻柴油适合于最低气温在-29℃以上的地区使用；-50号轻柴油适合于最低气温在-44℃以上的地区使用。
柴油十六烷值
柴油十六烷值1.柴油十六烷值与其化学组成的关系柴油馏程为180~360℃，碳数分布在12~25范围内，化学组成包括芳烃、环烷烃、链烷烃及有机硫氮化合物。
柴油馏分的质量随加工方法的不同而异，而且受原料组成的影响。
通常正构烷烃的十六烷值最高，单环环烷烃或单环芳香烃居中，稠环环烷烃和稠环芳烃的十六烷值最低。
因此柴油的理想组分是环数少、长侧链及分枝较少的烃类。
催化柴油中芳烃含量多在60%以上，其中二环、三环芳烃约占芳烃含量的75%(体积分数)左右，稠环芳烃含量较高是催化裂化柴油十六烷值低的主要原因，且催化裂化柴油中的硫主要以多环芳烃的形式存在，如二苯并噻吩这类硫化物，由于苯环的阻碍作用，硫原子很难与催化剂的加氢脱硫活性中心接触，因此脱硫困难，而催化剂将其中一个芳环加氢饱和、开环后，硫原子容易与催化剂活性中心接触，脱硫也容易了。
因此，稠环芳烃开环、断链是催化裂化柴油加氢改质的关键。
2.提高柴油十六烷值的方法2.1 溶剂萃取法溶剂萃取法的主要原理是选用一定比例浓度的萃取剂对二次加工的柴油(主要是催化裂化柴油)中的双环及以上的芳烃进行萃取，再选用其它溶剂，如石油醚对抽出油进行萃取以回收其中的高十六烷值组分。
常用溶剂有糠醛、甲醇、乙醇、丙酮、二甲亚砜(DMS)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和有机酸类等。
有时也在溶剂中加入过渡金属离子进行络合抽提，常用的过渡金属化合物有氯化锰、氯化铁、氯化铜、氯化钴、氯化镍、氯化锌、氯化镉、氯化铬和醋酸汞等。
但是，Cu2+易促使油品变质，最后要从油中完全除掉，而镉盐和汞盐易污染环境。
国内对此法研究较多的主要是清华大学化工系，采用双溶剂法对催柴进行精制后，其十六烷值从31.6提高到40以上，收率达90%以上。
对于催化柴油芳烃的应用有两个方向，一是将各组分进行分离，分别加以利用，当前应用较多的单组分有偏三甲苯、均三甲苯、均四甲苯和萘。
二是通过分馏，对各馏分（混合组分）分别加以利用，如作为热载体及润滑油添加剂，碳素材料的原料，高沸点芳烃溶剂，芳醛树脂等。
船用燃油的性能指标
船用燃油的性能指标船用燃油主要是用于柴油机和锅炉，因此油料范围属于柴油类、残油类及两者混合的船用燃料油（又名重油）。
由于各个地区原油性质不同，原油加工技术各异，因此各个国家对油质的要求规定也不同，这样就对燃油提出一些共性的要求，集中反映在燃油的性能指标上，要求既能保证机器安全运行，又利于各国等级标准间相互套换，替代使用。
燃油的物理化学性能指标有二十多个，分别从不同方面反映燃油的品质。
根据其对柴油机工作的影响，大致可以分成三类：1）与燃烧性能有关的有：十六烷值、馏程、粘度、比重、热值。
2）与燃烧产物成分有关的有：硫分、灰分、钒和钠的含量、残碳、沥青质、胶质。
3）与管理工作有关的有：浊点、凝点、倾点、闪点、自燃点、机械杂质、水分等。
分别介绍如下：1.十六烷值（Cetane number）十六烷值是表示发火性能的指标。
燃油的自燃性越好，它在燃烧前需要的物理、化学准备时间（滞燃期）越短。
以烷烃组成的燃油，发火快，燃烧压力升高速度相对比较平稳。
以芳香烃组成的燃油，着火延迟期长，由于滞燃期内积累已分裂和汽化的燃料较多，一旦燃烧起来，压力急剧升高，且最大爆发压力也高，柴油机运行时相对比较粗暴。
柴油的十六烷值与化学组成的关系，见表一。
柴油的十六烷值与化学组成的关系 ? ? ?? ?? ?? ?? ?? ?(表一)? ? 高速柴油机使用燃油的十六烷值应在40-60间。
十六烷值过低，会使柴油机工作粗暴；十六烷值过高，会发生热分裂，产生游离碳，造成排气冒黑烟。
中速柴油机使用燃油的十六烷值应在35-45间。
低速柴油机使用燃油的十六烷值应25-35间。
中速和低速柴油机燃烧时间比较比高速柴油机燃烧时间要相对长得多，例如转速为1500r/min时，燃烧时间为0.003s；转速为120r/min时，燃烧时间为0.004s。
在实践中，一般燃油都能满足中速、低速柴油机燃烧速度的需要，特别是低速柴油机，在直接使用残油燃烧过程中，不会发生特殊困难。
十六烷值关联方法综述
十六烷值关联方法综述李虎【摘要】十六烷值是柴油重要的质量指标之一，其标准测量方法费时、费力，不适于工业上广泛应用。
因此出现了许多简单、有效的十六烷值的关联计算方法。
文中对十六烷值的关联方法进行了综述和分析，并对关联的准确性进行了考察。
【期刊名称】《炼油与化工》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】4页(P4-6,7)【关键词】十六烷值;关联方法;标准偏差【作者】李虎【作者单位】北京石油化工科学研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE624.81十六烷值是柴油重要的质量指标［1］。
目前十六烷值测定的标准方法是ASTM D613，我国与之等效的标准是GB/T386-92。
该方法需要专用测试仪器，仪器费用高，操作难度大，而且耗时长，重复性和再现性较差，同时测试样品用量大，影响到该分析方法的普及。
所以出现了许多评定十六烷值的替代方法。
为与实测的十六烷值区别，所得到的结果通常称为“十六烷指数”或“计算十六烷值”或“关联十六烷值”。
1 十六烷值的传统关联方法—物性关联物性关联十六烷值的研究中，采用较多的物性是密度、馏程、苯胺点、运动粘度。
Gulder等研究表明，密度和苯胺点能大致表明油品中烷烃和芳香烃的含量关系。
不论烃的碳原子数多少，大多数烷烃的密度比芳香烃的密度小0.1 g/cm3以上，而芳香烃的苯胺点明显低于环烷烃和饱和烃的苯胺点。
沸点和粘度能反映油品中分子相对大小。
粘度越高，表明油品中含有越多的分子量大的芳烃、环烷烃和长链烷烃等大分子。
但研究中没能进一步分析正、异构烃及环烷烃对十六烷值的影响。
研究人员普遍认为十六烷值与苯胺点有很大关系，并开发了很多以苯胺点为主的关联公式。
多个关联［2］公式只有苯胺点1个关联变量，关联形式简单。
预测的R2最高达到0.88。
要进一步提高预测模型的准确性，必须引入其它的物性变量。
柴油的馏程是常用的关联变量，其中10%点，50%点，90%点，终馏点，中平均沸点（算术）或作为单独关联变量，或组合成特定形式的关联变量。
柴油十六烷值低于标准的原因
柴油十六烷值低于标准的原因可能有多种。
首先，柴油的化学组成是影响十六烷值的重要因素。
烷烃的十六烷值最高，环烷烃次之，芳香烃最低。
同一烃类，随相对分子质量的增加，十六烷值增大。
因此，如果柴油中不饱和成分多、芳香成分高，那么其十六烷值就可能低于标准。
其次，柴油发动机转数增高时，柴油准备燃烧的必需时间减少，因而发动机对柴油的十六烷值要求也增高。
因此，如果柴油的十六烷值低于标准，可能是由于发动机转数过高。
此外，在寒冷或高海拔地区应选用高十六烷值的柴油，大型低速柴油机可用十六烷值较低的柴油。
因此，如果柴油的十六烷值低于标准，也可能是由于使用环境的影响。
燃料的组成及理化性质对排放的影响
加入燃料中的氧化物，可以增加富燃料燃烧区氧的存在，柴油 中加入4%～5%的氧化物，即可对碳粒和NOx排放有所改善，若在 柴油中加入30%的DMM（二甲氧基甲烷）即可PM降低35%，同 时使NOx有少许下降，这表明加入的氧化物必须足够大，才能产生 显著的PM下降效果。
【参考文献】 [1]蒋德明.高等车用内燃机原理[M].西安:西安交通大学出版社,2006．
低芳烃燃料燃烧后产生的氧离子少，从而使NO的生成较少。 芳烃的种类很多，也有人研究过保持芳烃总量不变，改变单、双环
和三环的含量，试验表明芳烃的类型对气体和微粒排放的影响均不大。 但是，对较旧的PM排放>0.10g/kW·h的发动机，减少芳烃的含量可以较 明显的使PM排放降低。
4 密度
燃料密度对容积燃料经济性和最大功率影响很大，密度增加，使单 位容积燃烧的能量增加，若在此比较时不调节到发动机输出功率相同， 则随燃料密度降低。由于空气燃料混合改善，使PM下降，HC排放有较 大增加，CO排放也增加，而NOx排放下降。要分析清楚燃料密度对排放 的影响，是一件困难的事情，因为他和发动机所使用的燃料供给系统的 结构、性能密切有关，燃料密度的变化，将影响燃油喷出速度、动态喷油 定时角、油束长度和夹角等，他们都是影响燃烧的重要因素[1]。
燃料的组成及理化性质对排放的影响
孔令文
（昆明工业职业技术学院交通运输学院 650302)
摘要：燃料的组成、物理和化学性质对内燃机燃烧和排放的影响是当前燃料研究的热点之一，因为这一研究不仅影响石油炼制工业的方向，也影响对内燃机替代燃料 的评价，本文主要介绍了含硫量、十六烷值、密度、芳香烃含量、蒸发性，含氧化合物量对发动机排放的影响。 关键词：含硫量；十六烷值；密度；含氧化合物 中图分类号：U473 文献标示码： A
柴油的燃烧性能及其评价指标 十六烷值测试
柴油的燃烧性能及其评价指标十六烷值测试柴油的燃烧性能及其评价指标(l)柴油机的工作粗暴与柴油的发火性为使大家对柴油的发火性能有一个更为全面的理解,在此先介绍一下柴油在柴油机气缸内燃烧的情况。
柴油机在压缩终了时,缸内温度可达<?xml:namespace prefix = st1 />500℃一600℃,压力达3~4MPa。
这时柴油以高压呈细雾状喷入燃烧室内,由于燃烧室的温度巳超过柴油和自燃点,故从理论上而言,柴油--喷入燃烧室,便具备了着火燃烧的基本条件。
但从柴油喷入至自燃,往往还有一定的时间间隔,这是因为在这一时间间隔内,柴油需完成与空气的充分混合、先期氧化及形成局部着火点等物理化学的进一步准备,我们将从喷油开始到柴油开始燃烧的时间问隔称之为着火延迟期。
如果着火延迟期长,则喷入燃烧室的柴油量增多,着火前形成的混合气数量就多,一旦着火,就有过量的柴油着火燃烧,这会造成缸内压力剧增,气缸内便将产生强烈的震击作用,通常把这种震击作用称为柴油机工作粗暴。
柴油机工作粗暴的后果与汽油机爆震一样,会使发动机曲柄连杆机构承受过大的冲击力作用,产生强烈的金属敲击声,加速零件的磨损并且使柴油机起动困难,造成柴油机功率下降,油耗增大。
影响着火延迟期的因素较多,其中柴油的发火性是主要因素之一。
柴油的发火性是指柴油自燃的能力,发火性好的柴油,着火延迟期短,着火燃烧后缸内压力上升平缓,柴油机工作柔和。
另外需要指出的一点是柴油机的工作粗暴与汽油机的爆震在本质上是有很大区别的。
汽油机的爆震是由于点火燃着的火焰前沿还没传播到的那部分混合气生成过氧化物,自行燃烧而致,一般发生在燃烧末期;而柴油机工作粗暴却是由于柴油的发火性差使得着火延迟期过长而致、一般发生在燃烧的初期。
因此,各种影响汽油机爆震与柴油机工作粗暴的因素也完全不同。
如汽油机若提高压缩比或增高气缸温度会促发爆震,而柴油帆若提高压缩比或增高气缸温度却能减轻其工作粗暴的倾向。
柴油的十六烷值
十六烷值（Cetane number）:十六烷值是指与柴油自燃性相当的标准燃料中所含正十六烷的体积百分数。
标准燃料是用正十六烷与2-甲基萘按不同体积百分数配成的混合物。
其中正十六烷自燃性好，设定其十六烷值为100，2-甲基萘自燃性差，设定其十六烷值为0。
也有以2，2，4，4，6，8，8-七甲基壬烷代替2-甲基萘，设定其十六烷值为15。
十六烷值测定是在实验室标准的单缸柴油机上按规定条件进行的。
十六烷值高的柴油容易起动，燃烧均匀，输出功率大；十六烷值低，则着火慢，工作不稳定，容易发生爆震。
一般用于高速柴油机的轻柴油，其十六烷值以40-55为宜；中、低速柴油机用的重柴油的十六烷值可低到35以下。
柴油十六烷值的高低与其化学组成有关，正构烷烃的十六烷值最高，芳烃的十六烷值最低，异构烷烃和环烷烃居中。
当十六烷值高于50后，再继续提高对缩短柴油的滞燃期作用已不大；相反，当十六烷值高于65时，会由于滞燃期太短，燃料未及与空气均匀混合即着火自燃，以致燃烧不完全，部分烃类热分解而产生游离碳粒，随废气排出，造成发动机冒黑烟及油耗增大，功率下降。
加添加剂可提高柴油的十六烷值，常用的添加剂有硝酸戊酯或已酯。
柴油十六烷值;cetane number(CN) of diesel fuel：性质：在标准化条件下，指明柴油着火性的约定数值。
在标准试验机试验中，当试验燃料与标准燃料比较具有相同的着火滞后期时，标准燃料混合物中正十六烷所占的体积百分数即十六烷值。
十六烷值高的柴油，着火滞后期较短。
其高低因柴油组分不同而异。
烷烃十六烷值高，芳烃最低，环烷烃和烯烃介于两者之间。
当十六烷值低于发动机使用要求时，会出现燃烧延迟和燃烧不完全而导致发生爆震，降低发动机功率，增大耗油量。
十六烷值过高，会出现燃烧不完全，冒黑烟、增大耗油量。
一般来说高速柴油机要求柴油十六烷值约在40～56之间，普通柴油机在40～45之间即可。
为了提高十六烷值，可以加入少量十六烷值改进剂(如硝酸异戊酯)。
十六烷指数的计算及相关性分析
十六烷指数的计算及相关性分析摘要十六烷指数是表示车用柴油抗爆性的重要指标，是预测十六烷值的一种辅助手段。
十六烷指数会随着车用柴油组成变化而发生变化，其计算方法也有多种，十六烷指数的大小与密度、馏程、车用柴油烃类组成等密切相关，本文就十六烷指数的计算及相关性展开分析。
关键词：十六烷指数；计算方法；相关性；车用柴油十六烷指数是车用柴油的主要性能指标之一，用于表示车用柴油的抗暴性，GB 19147-2016《车用柴油》对十六烷指数指标有明确的要求。
十六烷指数的大小不仅与密度、馏程、车用柴油烃类组成等密切相关，计算公式的选择也会使十六烷指数的数值产生差异。
本文综合分析十六烷指数的计算方法，并对其相关性进行分析。
1十六烷指数的计算十六烷指数的计算方法有ASTM D4737、ASTM D976、SH/T 0694-2000和GB 11139-1989，其中ASTM D4737与SH/T 0694-2000的计算方法一致，ASTM D976与GB 11139-1989的计算方法一致，而且GB 19147-2016《车用柴油》中规定十六烷指数的计算方法有SH/T 0694-2000和GB 11139-1989，有异议时，以SH/T 0694-2000为仲裁方法。
因此，本文重点分析国内的两个标准SH/T 0694-2000和GB 11139-1989，两个标准中均包含公式计算法和图解计算法，通过分析十六烷指数的相关因素，选取合适的方法，能够得到更加准确的数值。
SH/T 0694-2000[1]《中间馏分燃料十六烷指数计算法（四变量公式法）》，其方法概要为按照标准试验方法测定试样15℃的密度以及10%、50%和90%的回收温度，利用所测得的试验数据，依据给出的公式，计算试样的十六烷指数。
适用于石油中间馏分燃料及含有来源于油砂和油页岩的非石油馏分燃料，不适用于含有十六烷值改进剂的燃料，同时也不适用于纯烃类以及由煤生产的馏分燃料。
标准的生物柴油质量指标介绍
标准的生物柴油质量指标介绍关于标准的生物柴油质量指标介绍生物柴油标准篇一：生物柴油质量指标1983年美国科学家GrahamQuick将亚麻棉籽油的甲酯用于发动机，并将可再生的油脂原料经过酯交换反应得到的脂肪酸单酯定义为生物柴油(biodiese1)，从此以后，生物柴油得到了大力发展，在替代能源上占有重要地位。
1生物柴油的标准生物柴油的生产应该有标准作指导来保证其品质，同时标准化也是市场准入的一个重要条件，生物柴油的发展刺激着生物柴油标准的建立。
1992年奥地利制定了世界上第一个以菜籽油甲酯为基准的生物柴油标准。
很快德国、法国、捷克和美国也分别建立了各自的生物柴油标准。
生物柴油可以由不同的植物油制成，这些植物油种类不同，产地气候各异，甘三酯组成有较大差别，因而各国的标准存在着些差异。
除去经济、健康和环境方面的好处外，标准的建立增强了生物柴油使用者、发动机生产商和其他团体的信心，成为其商业化应用的一个里程碑。
2生物柴油标准的解读和质量控制生物柴油的质量指标可以分成二类，第一类密度、粘度、闪点、残碳量、灰分和十六烷值等，石化柴油也有这些指标；另一类如甲醇含量、甘油酯、游离脂肪酸和含磷量等衡量生物柴油的杂质成分，与原料和工艺过程有关，石化柴油没有这些成分。
质量指标还可以按影响因素分类，一类主要受原料的影响如密度、十六烷值、含硫量和冷滤点，另一类则与生产方法和提纯步骤有关，如闪点受甲醇影响，粘度则与甘油酯含量有很大关系。
2．1密度2号柴油的密度约为0．85，生物柴油的密度比柴油高2％-7％，在0．86和0．90之间，大多在0．88左右。
2．2粘度为了保证燃油具有较好的雾化性能，应尽量降低生物柴油的粘度，以避免压力过大。
植物油的粘度是石化柴油的十倍以上，高粘度是其雾化不佳，产生喷口炼焦和沉积的主要原因。
制成生物柴油后，粘度大大降低J。
残留甘油和甘油酯会大大增加生物柴油的粘度。
因而在标准中对甘油和甘油酯含量作了严格限制。
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柴油组成对其十六烷值的影响摘要：十六烷值是衡量燃料在压燃式发动机中发火性能的指标。
十六烷值高，表明该燃料在柴油机中发火性能好，滞燃期短，燃烧均匀且完全，发动机工作平稳。
十六烷值低则表明燃料发火困难，滞燃期长，发动机工作状态粗暴。
柴油的十六烷值大小与柴油化学组成有密切关系。
本文讲述了不同性质柴油以及烷烃、芳烃、烯烃含量对柴油十六烷值的影响。
关键词：柴油、组成、十六烷值、影响
柴油十六烷值表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性的指标。
其大小与柴油组分的性质有关。
一般说来，烷烃的十六烷值最大，芳香烃的最小，环烷烃和烯烃则介于两者之间。
柴油的十六烷值与汽油的辛烷值相似，也是在规定操作条件下，在标准的试验用单缸柴油机中测定的（GB/T 386-1991）。
所用的标准燃料是正十六烷和七甲基壬烷。
正十六烷具有很短的发火延迟期，自然性能很好，因而规定其十六烷值为100.而七甲基壬烷发火延迟期较长，自燃性能较差，规定其十六烷值为15。
1、十六烷值与柴油使用的关系
柴油机的额定转速越高，就要求柴油的发火性好，以确保在短时问内燃烧完全，对柴油十六烷值的要求就高。
一般情况下,额定转速在1000r/min以下的柴油机，可使用十六烷值为35-40的柴油；转速在1000~1 500r/min的柴油机，可使用十六烷值为40-45的柴油；转速在1 500r/min以上的柴油机，可使用十六烷值为45-60的柴油。
柴油的十六烷值对柴油机在不同气温下的启动性能也有影响，十六烷值高的柴油，即使在较低气温条件也易于启动。
但柴油的蒸发性对发动机启动性的影响比十六烷值重要，而十六烷值高的柴油蒸发性就差些。
所以，评定柴油的启动性应将十六烷值与柴油的蒸发性结合起来综合评定。
柴油的十六烷值高，其燃烧性能就好，但柴油的十六烷值过高了也不适宜。
因为当柴油的十六烷值高于50后再继续提高，对着火延迟期的缩短作用不大。
另外，十六烷值过高的柴油其分子量均较大，使柴油的低温流动性、雾化与蒸发均受影响，会使燃烧不完全，导致发动机功率下降、油耗升高及排气冒黑烟。
因此，在选用柴油时不应单纯地追求高十六烷值，通常要求柴油的十六烷恒在40-60之间，基本上已能满足高速柴油机的工作要求。
GB252-87规定轻柴油的十六烷值应不小于45。
2、柴油的十六烷值与化学组成的关系
柴油的十六烷值决定于它的化学组成，各种烃类的十六烷值不同，其大体规律如下。
（1）烷烃
正构烷烃的十六烷值最高，并且相对分子质量越大，十六烷值越高。
碳数相同的异构烷烃的十六烷值比正构烷烃的低。
相对分子质量相同的异构烷烃，其十六烷值随支链数的增加而降低。
然而，单取代基和许多二取代基异构烷烃的十六烷值在40-70之间，也具有较好的自燃性。
链烷烃是柴油的主要成分，单体链烷烃有较高十六烷值，柴油中如含有较多
链烷烃则十六烷值高。
烷烃含量较低时，芳烃的特性处于主导地位，二烷烃含量较高时，烷烃特性处于主导地位。
（2）烯烃
正构烯烃有相当高的十六烷值，但稍低于相应的正构烷烃。
支链的影响与烷烃相似。
（3）环烷烃
环烷烃的十六烷值低于碳数相同的正构烷烃和正构烯烃，有侧链的环烷烃的十六烷值比无侧链的环烷烃的更低。
（4）芳香烃
无侧链或短侧链的芳香烃的十六烷值最低，且环数越多，十六烷值越低。
带有较长侧链的芳香烃的十六烷值则相对较高，而且随侧链链长的增长其十六烷值增高。
碳数相同的直链烷基芳香烃比有支链的烷基芳香烃比有支链的烷基芳香烃的十六烷值高。
各种烃类十六烷值的不同，主要是反映其自燃性质的差别。
由下表可见，正构烷烃的十六烷值高是由于其自燃点低，而芳香烃的十六烷值低则是由于其自燃点高。
3、柴油十六烷值的测定与计算
将正十六烷和七甲基壬烷两种化合物按不同比例掺合，即可配成各种十六烷值不同的标准燃料。
把所测燃料与标准燃料进行对比，与其发火性能相同的标准燃料的十六烷值即为所测燃料的十六烷值。
标准燃料的十六烷值按下式计算：
十六烷值=100∮
正十六烷+15∮
七甲基壬烷
我国石油产品标准中规定车用柴油（GB 19147-2009）的十六烷值不低于45。
在没有条件直接测定燃料的十六烷值的情况下，可用下列经验公式从柴油的理化性质来关联其燃烧性能。
（1）十六烷指数
按照GB/T 11139-1989 标准方法，可以通过馏分油的密度和中平均沸点
下列式计算其十六烷指数：
十六烷指数=431.29-1586.88+730.79（ρ
20）2+12.392（ρ
20
）3+0.0515（ρ
20
）
4-0.554t
50+97.803（lgt
50
）2
式中ρ
20
-----馏分油在20℃时的密度，g/cm3
T50-----馏分油的中平均沸点，即用GB/T 6536-1997方法对油品进行蒸馏时馏出50%体积时的相应温度，℃。
同一柴油的十六烷指数一般与十六烷值比较接近。
（2）柴油指数
柴油指数=（1.8A+32)（141.5-131.5d
15.615.6）/100d
15.6
15.6
式中的A表示其苯胺点（℃），苯胺点是等体积的油样和苯胺混合时能完全互溶的最低温度。
同一柴油油样的柴油指数和十六烷值并不相等，但两者的数值比较接近。
（3）十六烷值计算公式
我国石油商业部门根据我国柴油性质的大量实测数据回归出如下相对密度与十六烷值的关联式：
十六烷值=442.8-462.9d20
4
参考文献：
1、徐春明，杨朝合，《石油炼制工程》，石油工业出版社
2、张金生，李丽华，柴油十六烷值的预测（J）.抚顺石油学院学报，1999 19
（1）；2。