柴油分兩類(lèi):輕柴油和重柴油兩種。按質(zhì)量分為:優(yōu)級(jí)品,、一級(jí)品,、和合格品三個(gè)等級(jí)。每個(gè)等級(jí)按凝點(diǎn)各分為10#,、0#,、-10#、-20#,、-35#和-50#號(hào)等六個(gè)牌號(hào),。
柴油具有蒸發(fā)和霧化性、燃燒性,、安定性,、腐蝕性及磨損、低溫流動(dòng)性,。
(一) 柴油的燃燒性
柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒大體可分為以下四個(gè)階段:滯燃期(發(fā)火延遲期),、急燃期、緩燃期(主燃期)和后燃期,。柴油的燃燒性好是指噴入燃燒室內(nèi)與高溫空氣形成均勻的可燃混合氣之后,,能在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)火自燃并正常地*燃燒。
十六烷值是衡量燃料在壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)火性能的指標(biāo),。十六烷值高,,表明該燃料在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的發(fā)火性能良好,滯燃期短,。燃燒均勻且*,,發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)。
不同轉(zhuǎn)速的柴油機(jī)對(duì)柴油的十六烷值具有不同的要求:高速柴油機(jī)的燃料其十六烷值應(yīng)介于40~60,,一般使用40~45的燃料;中速柴油機(jī)可使用十六烷值30~35的燃料,;對(duì)于低速柴油機(jī),,即使使用十六烷值低于25的燃料,其燃燒也不會(huì)發(fā)生特殊的困難,。我國(guó)石油產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定輕柴油的十六烷值一般不低于45,,對(duì)于由中間基原油生產(chǎn)的或混有催化裂化組分的輕柴油,其十六烷值允許不低于40,。
柴油的十六烷值取決于它的化學(xué)組成,。正構(gòu)烷烴的十六烷值高,且分子量越大,其十六烷值越高,。異構(gòu)烷烴的十六烷值低于正構(gòu)烷烴,,且支鏈數(shù)越多,其十六烷值越低,。正構(gòu)烯烴的十六烷值稍微低于相應(yīng)的正構(gòu)烷烴,。環(huán)烷烴的十六烷值低于相應(yīng)碳數(shù)的正構(gòu)烷烴和正構(gòu)烯烴,若帶有支鏈,,則十六烷值更低,。無(wú)側(cè)鏈和短側(cè)鏈的芳香烴的十六烷值低,且環(huán)數(shù)越多,,其十六烷值越低,;若芳香環(huán)帶有烷基側(cè)鏈,則其十六烷值會(huì)有所增加,。
(二) 柴油的蒸發(fā)性
柴油的滯燃期不僅取決于其十六烷值,,還受其蒸發(fā)性能的影響。評(píng)價(jià)柴油蒸發(fā)性能的指標(biāo)有餾程和閃點(diǎn),。
由于市場(chǎng)對(duì)柴油的需求日益增多,,為多產(chǎn)柴油,其餾程趨于放寬,。我國(guó)柴油的餾程一般控制在180~380℃,。柴油的餾程是按照GB/T6536規(guī)定的方法測(cè)定的,主要項(xiàng)目是50%和90%餾出溫度,。我國(guó)柴油標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定輕柴油的50%,、90%和95%的餾出溫度分別不高于300℃、355℃和365℃,。如果柴油中低于350℃餾分的含量越高,,那么耗油量就會(huì)越小。
從儲(chǔ)存和運(yùn)輸來(lái)看,,餾分太輕的柴油不僅蒸發(fā)損失大,,而且也不安全。為了控制柴油的揮發(fā)性不致過(guò)強(qiáng),,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各號(hào)柴油的閉口杯法閃點(diǎn),,要求-35號(hào)和-50號(hào)輕柴油的閃點(diǎn)不低于45℃,-20號(hào)輕柴油的閃點(diǎn)不低于60℃,,其余牌號(hào)柴油的閃點(diǎn)均要求不低于65℃,。
(三) 柴油的流動(dòng)性
評(píng)價(jià)柴油流動(dòng)性的指標(biāo)有粘度、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn),。
柴油的粘度是與其化學(xué)組成有關(guān)的,,一般含烷烴較多的石蠟基原油的柴油粘度較小,,而環(huán)烷基原油的柴油粘度較大。柴油的粘度過(guò)小會(huì)造成燃料燃燒不*,,發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,;而粘度過(guò)大會(huì)造成供油困難,耗油量增加,。因此,,在柴油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各種牌號(hào)的柴油都規(guī)定了允許的粘度范圍。
柴油在低溫下的流動(dòng)性能不僅關(guān)系到柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)能否正常供油,,而且與柴油在低溫下的儲(chǔ)藏,、運(yùn)輸?shù)扔兄芮械年P(guān)系。柴油的低溫流動(dòng)性與其化學(xué)組成有關(guān),,其中正構(gòu)烷烴含量越高,,則低溫流動(dòng)性越差。我國(guó)評(píng)價(jià)柴油低溫流動(dòng)性的指標(biāo)包括凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn),。我國(guó)輕柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定凝點(diǎn)按照GB/T510測(cè)定,,冷濾點(diǎn)按照SH/T0248測(cè)定。
(四) 柴油的安定性
柴油的安定性取決于其化學(xué)組成,,二烯烴,、多環(huán)芳香烴和含硫、含氮化合物都是不安定組分,。柴油的安定性一般是用總不溶物和10%蒸余物殘?zhí)縼?lái)測(cè)定的,。10%蒸余物殘?zhí)吭谝欢ǔ潭壬戏从沉瞬裼驮趪娪妥旌蜌飧琢慵闲纬煞e炭的傾向。我國(guó)輕柴油一等品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定總不溶物不大于2.0mg/100mL,,10%蒸余物殘?zhí)坎淮笥?.3%,。對(duì)于輕柴油優(yōu)等品還規(guī)定碘值不大于6g(I)/100g。
(五) 柴油的腐蝕性
柴油中的含硫化合物對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作壽命影響很大,,為了保護(hù)環(huán)境及避免發(fā)動(dòng)機(jī)腐蝕,,輕柴油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了優(yōu)等品的含硫量不大于0.2%,一等品的含硫量不大于0.5%,;此外對(duì)優(yōu)等品和一等品還規(guī)定硫醇硫含量不大于0.015,。在柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中還要求柴油中不含有水溶性酸和堿,并對(duì)其酸度限定不大于5mg(KOH)/100mL(優(yōu)等品)和7mg(KOH)/100mL(一等品),。