上海羽通推薦參考：柴油的燃燒特性分析

    zui近有很多朋友來詢問柴油耐不耐燒的問題，也就是柴油的經濟性怎么把握，我們也陸續給他們提供了一些相關的資料進行參考，為了系統說明這個問題，也是便于更多的煉油廠生產更多的的柴油，現在就將這個問題總結為以下幾點供廣大客戶朋友參考，其中的餾程試驗，建議采用上海羽通儀器儀表廠生產的YT-6536系列蒸餾測定儀，如果在生產和使用柴油的過程中配到類似的問題，歡迎隨時和我們，希望共同進步和提高！

    1.柴油機中混合氣的形成過程
    現代高速柴油機使用輕柴油為燃料，低速大功率艦船用柴油機除使用輕柴油外，還可以使用重柴油。在各種柴油機中，燃料是在接近壓縮行程終了時，利用高壓泵以10.1-20.2MPa的高壓通過噴油嘴在接噴入汽缸。柴油通過噴油嘴的高壓噴射，分散成許多細小油滴，其直徑在0.001-0.050mm之間。這些細小油滴在汽缸中激烈擾動條件下，與高溫高壓下的熱空氣互相混合，陸續生成可燃混合氣，經過一系列的物理化學準備，然后自行著火燃燒。必須注意，在柴油機中，燃料的蒸發與著火燃燒是重疊進行的，即柴油邊噴射，邊蒸發，邊著火燃燒。

    為了保證柴油機有良好的效率，燃燒必須在上止點附近迅速完成。為此，要求噴油時間極為短促。一般全負荷的供油持續時間只有15°-35°曲軸轉角，對15OOr/min的高速柴油機來說，只有0.0017-0.004s。在這極短的時間里，如果不采取適當的措施來保證及時形成可以迅速燃燒的混合氣，要獲得良好的燃燒過程是不可能的。所以，柴油機中混合氣的形成對然燒過程有決定性的影響。

    2.影響柴油機中混合氣形成的因素
    不論柴油機中混合氣形成是以什么方式進行，都要求燃料能在極短的時問內蒸發，并與空氣組成可燃混合氣進行燃燒。柴油機中混合氣形成速度與許多因素有關，其中zui重要的為燃燒室內的溫度與壓力、燃料液流的相對速度與空氣的渦流運動、燃油霧化性與霧化質量、燃料的蒸發性。這些因素又決定于發動機（主要是燃燒室、噴油嘴等）

的構造設計和燃料的理化性質。下面主要針對柴油的霧化性和蒸發性對柴油燃燒的影響進行分析，關于柴油十六烷值的重要性和測定方法，之前多有描述，大家也可以同時參考，相關儀器為QX-B汽柴兩用測定儀。

    （1）柴油的霧化性
    粘度是反映柴油霧化性的主要指標。粘度過小，柴油從噴油嘴噴出時霧化過細，射程小，柴油主要集中在噴油嘴周圍，容易造成局部混合氣過濃，對燃燒不利。同時，粘度過小還會導致油泵間隙漏油量增大，噴油量減小，油泵磨損增大。反之，如果粘度過高，柴油霧化不良，燃燒不*，容易產生積炭，油耗率增加。同時，粘度過大也會因噴油阻力增大而使噴油量減小。因此，柴油必須有適當的粘度，即不能過大，也不能過小。我國柴油2013年標準規定，5號和0號柴油20度粘度為3-8.Omm2/s，-10號-20號柴油為2.5-8.0 mm2/s，-35號和-50號為1.8-7.Omm2/s。除粘度外，表面張力對柴油的霧化也有影響，但其影響較小，因此柴油對表面張力沒有特別要求。

    （2）柴油的蒸發性
    燃燒室結構不同的柴油機對燃料蒸發性的要求也不一致。在有預燃室或渦流室的柴油機中可以使用較重餾分的燃料，而直接噴油到燃燒室的一般柴油機則宜于使用餾分較輕的柴油。

    餾分較重的柴油燃燒時需要較多的空氣。為了充分燃燒，燃料的平均沸點每增加30℃，單位體積的燃料蒸汽約需增加12%的空氣。因此，低沸點的燃料不僅能夠容易解決混合氣形成的問題，同時還容易解決燃燒速度問題。重質燃料的粘度較大，霧化困難，也使燃燒速度降低。

    雖然柴油餾分加重后，密度增大，汽缸充氣量有所增加，對提高發動機功率有所稗益，然而由于重餾分的霧化困難和蒸發性很差，結果發動機每千瓦每小時的燃料消耗克數仍然增大。試驗表明，將90%餾出溫度為283℃的柴油換為355℃的燃料時，燃料消耗率增加達17%

    輕柴油的蒸發性有時也用300℃時的餾出量表示，餾出量多，則表示蒸發性較好。實踐證明，柴油在300℃時餾出量的多少，對于發動機耗油率有較大影響。在相同條件下，使用十六烷值都是47而餾分組成不同的三種柴油試驗

，使用300℃餾出量愈大的燃料耗油率愈小。柴油的蒸發性也直接影響發動機的起動性能，柴油50%餾出溫度越低，發動機越易起動。

    同時應該注意的是，盡管使用輕餾分柴油能給柴油機的工作帶來許多有利因素。但并不能認為柴油機燃料就越輕越好。事實上，燃料餾分過輕，如煤油或汽油餾分，粘度減小，會使發動機高壓泵供油量減少，機械磨損增大，而且更重要的是較輕的石油餾分的發火性能不好，會導致燃料不正常燃燒，引起發動機工作粗暴，甚至損壞機械。所以，柴油機使用燃料的餾分不宜過重，也不宜過輕，必須保證發動機在低溫下易于起動、耗油量少、燃燒良好，同時又不致引起工作粗暴。

相關產品：YT-6536蒸餾測定儀  QX-B汽柴兩用測定儀

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