第8章 常用油品

1、排名 國家 儲量（十億桶） 所占比重 1 沙特阿拉伯 262.7 22.1% 2 伊朗 132.5 11.1% 3 伊拉克 115.0 9.7% 4 科威特 99.0 8.3% 5 阿聯(lián)酋 97.8 8.2% 6 委內(nèi)瑞拉 77.2 6.5% 7 俄羅斯 72.3 6.1% 8 哈扎克斯坦 39.6 3.3% 9 利比亞 39.1 3.3% 10 尼日利亞 35.3 3.0% 11 美國 29.4 2.5% 12 中國 17.1 1.4% 13 加拿大 16.8 1.4% 14 卡塔爾 15.2 1.3% 15 墨西哥 14.8 1.2% 概概 述述 石油是從地下開采出來的一種流動或半流動的粘

2、稠狀的可燃性液體，顏色多為黑色、褐色或暗綠色，少數(shù)呈黃色。 石油在未加工前稱為原油。 石油的常用衡量單位為“桶” 1桶=42加侖（美）或35加侖（英） =159升 。 一般地，1噸石油大約有8桶。 性質(zhì): 密度為0.8 1.0 克/厘米3，粘度范圍很寬，凝固點差別很大（30-60C），沸點范圍為常溫到500C以上。 石油的成因：石油的成因：有機(jī)論有機(jī)論生物成油理論生物成油理論 大多數(shù)地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為石油像煤和天然氣一樣，是古代有機(jī)物通過漫長的壓縮和加熱后逐漸形成的。即石油是由史前的海洋動物和藻類尸體經(jīng)過高壓、高溫和許多物理化學(xué)作用形成的。（陸上的植物則一般形成煤。） 溫度過高和餾分太輕則形成天然氣

3、。 與煤一樣屬于化石燃料。 形成油田需要三個條件：豐富的源巖，滲透通道和一個可以聚集石油的巖層構(gòu)造。無機(jī)論無機(jī)論非生物成油理論非生物成油理論 即石油是在基性巖漿中形成的； 這個理論認(rèn)為在地殼內(nèi)已經(jīng)有許多碳，有些碳自然地以碳?xì)浠衔锏男问酱嬖?。碳?xì)浠衔锉葞r石空隙中的水輕，因此沿巖石縫隙向上滲透。 石油中的生物標(biāo)志物是由居住在巖石中的、喜熱的微生物導(dǎo)致的。與石油本身無關(guān)。 石油是不可再生的能源。 不過，據(jù)研究，有不少枯干的油井在經(jīng)過一段時間后，仍可以生產(chǎn)石油。所以，又有說石油可能并非生物生成的礦物，而是碳?xì)浠衔镌诘厍騼?nèi)部經(jīng)過放射線作用之后的產(chǎn)物。 最早發(fā)現(xiàn)石油的記錄源于易經(jīng)：“澤中有火”,“上

4、火下澤”。西周時（公元前十一世紀(jì)至公元前771年）已編成，距今三千多年。 最早認(rèn)識其性能和記載石油產(chǎn)地的古籍，是東漢文學(xué)家、歷史學(xué)家班固（公元3292年）所著的漢書地理志。書中寫道：“高奴縣有洧水可燃”。 最早采集和利用石油的記載，是南朝（公元420589年）范曄所著的后漢書郡國志。下載有：“縣南有山，石出泉水，大如，燃之極明，不可食?？h人謂之石漆”。 北魏時所著的水經(jīng)注，成書年代大約是公元512518年，書中介紹了從石油中提煉潤滑油的情況。 最早提出“石油”一詞的是公元977年中國北宋編著的太平廣記。 我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用石油的國家。 正式命名為“石油”是根據(jù)中國北宋杰出的科學(xué)家沈括（

5、1031一1095）所著百科全書夢溪筆談。 “ 延境內(nèi)有石油予疑其煙可用，試掃其煤以為墨，黑光如漆，松墨不及也。此物后必大行于世，自予始為之。蓋石油至多，生于地中無窮，不若松木有時而竭。” 石油用于照明和燃料外，還用于機(jī)械潤滑。 我國古代在火藥配方中，開始使用石油產(chǎn)品瀝青，以控制火藥的燃燒速度。 明朝科學(xué)家宋應(yīng)星(生于1587年，江西奉新縣人)所著的科學(xué)巨著天工開物，把長期流傳下來的石油化學(xué)知識作了全面的總結(jié)，對石油的開采工藝作了系統(tǒng)的敘述。全書18卷，圖文并茂，出版于明末崇禎十年，即1637年，是當(dāng)時世界上僅有的一部化學(xué)工藝百科全書。 我國明代以后,石油開采技術(shù)逐漸流傳到國外。 十六世紀(jì)傳到

6、日本，1771年的日本翻刻本受到日科技界的注意。 十八世紀(jì)傳到歐洲，十九世紀(jì)上半葉起，陸續(xù)出現(xiàn)了歐洲文節(jié)譯本，1869年出現(xiàn)了比較詳細(xì)的法文節(jié)譯本。 二十世紀(jì)后半葉以來，全部被譯為日、英、俄文，成為世界科技史的名著之一。 國外石油技術(shù)資料也公認(rèn)，我國早在公元1100年就鉆成了1000米的深井。 1821年四川富順縣自流井氣田的開發(fā)是世界上最早的天然氣田。 我國近代石油工業(yè)發(fā)展緩慢 新中國成立以后，我國的石油工業(yè)得到了長足發(fā)展。 近二十年，我國的石油工業(yè)得到了飛速發(fā)展。 大型集團(tuán)公司：中石化、中石油、中海油及中航油。中國石油公司簡介中國石油公司簡介 公司公司中石化中石化 中石油中石油 中海油中海

7、油 中航油中航油成立成立2000199819822002上市上市 香港香港 紐約紐約 倫敦倫敦 上海上海香港香港 紐約紐約 上海上海香港香港 上海上海新加坡新加坡結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中下游為主。中下游為主。中上游為主。中上游為主。中上游為主。中上游為主。經(jīng)營、銷售、經(jīng)營、銷售、期貨。期貨。 中國中國500強強02，2 03，104，2 05，106，1 07，108，1 09，102，3 03，204，3 05，306，3 07，208，3 09，206，2707，2408，2209，1704，89世界世界500強強財富財富2007，162008，9 2009，72010，5（2734億億美元）美元）20

8、07，252008，132009，102010，6（2401億美元）億美元）2007，4092008，318 2009，2522010，144虧損，虧損，2005年年期貨投機(jī)失敗期貨投機(jī)失敗2010我國國內(nèi)生產(chǎn)總值我國國內(nèi)生產(chǎn)總值40萬億，中石化萬億，中石化1.97萬億，中石油萬億，中石油1.72萬億。約萬億。約10。 現(xiàn)有數(shù)十個規(guī)模較大的油田，如：大慶、勝利、大港、江漢、克拉瑪依油田等。 兼并或收購多家外國石油公司： 泰國、馬來西亞、新加坡、哥倫比亞、加拿大、 俄羅斯、哈薩克斯坦、厄瓜多爾、挪威、尼日利亞等。 2005年 發(fā)出130億美元收購美國優(yōu)尼科石油公司要約，最終失敗 國外合作 中亞、

9、西亞（伊朗）、委內(nèi)瑞拉 、俄羅斯、加拿大 、厄瓜多爾、英國、巴西、西班牙等。 原油對外依存度:07年48%，10年達(dá)60 湖北油氣新發(fā)現(xiàn)：武漢漢南一帶可能有大油氣田 中國正制定石油儲備法規(guī) 以防備突發(fā)的復(fù)雜情況 2000年開始籌劃 2003年，中國開始規(guī)劃建設(shè)首批四個石油戰(zhàn)略儲備基地，分別位于大連、青島和浙江省的寧波、舟山。 2008年，中國將建成相當(dāng)于30天進(jìn)口量的石油戰(zhàn)略儲備規(guī)模（1400萬噸）。 2011年，11大戰(zhàn)略石油儲備基地 2020年中國石油戰(zhàn)略儲備將達(dá)90天進(jìn)口量，石油儲備能力提升到約8500萬噸 當(dāng)前，美國、日本等國家都建立了90天使用量的儲備。 石油已成為世界第一能源，具有

10、極其重要的戰(zhàn)略地位。 一戰(zhàn)以前：石油主要用于照明； 一戰(zhàn)以后：戰(zhàn)略價值初顯，生產(chǎn)生活用品； 二戰(zhàn)中：石油地位舉足輕重，美國成為盟國的主要能源供應(yīng)； 中戰(zhàn)后：美國一度掌握世界原油產(chǎn)量的23，從1859年賓夕法尼亞打出第一口油井到二戰(zhàn)后一段時間，世界能源版圖成為墨西哥灣時代，這一時代的形成期同時也是美國政治、經(jīng)濟(jì)和軍事實力不斷膨脹、最終在西方世界確立霸權(quán)的時期。 石油是美國建立世界霸權(quán)的重要助推劑。 1.1.開發(fā)開發(fā) 物探 鉆井 井下作業(yè) 采油 集輸 煉油8.1.18.1.1石油的開發(fā)與利用石油的開發(fā)與利用2.2.利用利用 通過蒸餾等方法，將石油分成若干個窄餾分，對其進(jìn)一步加工，得到各種石油產(chǎn)品。

11、1石油的元素組成 組成石油的元素主要是C、H、O、N、S。其中，前兩種元素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）合計約占95%95%99%99%；C含量約占83%83%87%87%，H含量約占10%10%14.0%14.0%。 O、N、S約占0.3%0.3%7%7%；S約占0 06%6%，O含量1%1%1.5%1.5%，N約占0 00.7%0.7%。其他金屬元素都在100ug/g以下。 8.1.28.1.2石油的化學(xué)組成石油的化學(xué)組成 他們均以化合物形式存在。非烴元素（除他們均以化合物形式存在。非烴元素（除C C和和H H之外）含量雖少，但對油品之外）含量雖少，但對油品的質(zhì)量影響很大，在油品的生產(chǎn)中應(yīng)盡量精制除去。

12、的質(zhì)量影響很大，在油品的生產(chǎn)中應(yīng)盡量精制除去。表表11 原油中元素含量及范圍原油中元素含量及范圍元素 范圍，% 平均值，% 樣品數(shù)目 C8387 H1114 S06 0.65 9347 O01.5 0.094 N00.7 0.264 Ni0150ug/g 63 ug/g 64 表表12 國內(nèi)主要油田原油中化學(xué)元素組成國內(nèi)主要油田原油中化學(xué)元素組成C % H % S % N % O % 大慶油田85.7413.310.110.150.69勝利油田86.2612.200.800.41 大港油田85.6713.400.120.23 江漢油田83.0012.812.090.471.63克拉瑪依油田 8

13、6.13 13.30 0.04 0.04 0.28 2.2.石油的化合物組成石油的化合物組成 不是單純的化合物，而是成百上千種化合物組成的混合物混合物。 由于產(chǎn)地的不同在組成上存在著很大的差異，即使是在同一油田,采油層位不同，其組成也有一定的差別。 總體上來說，石油主要有十分復(fù)雜的烴類烴類和非烴類非烴類組成，此 外還有少量的無機(jī)物無機(jī)物。 烴類化合物 烴類化合物（即碳?xì)浠衔铮┦鞘偷闹饕煞郑ǜ鞣N 烷烴（正、異構(gòu)體）、環(huán)烷烴和芳烴。 含烷烴較多的原油稱為石蠟基原油石蠟基原油，含環(huán)烷烴較多的原油稱 為環(huán)烷基原油環(huán)烷基原油，介于兩則之間的稱為中間基原油中間基原油。 原油中單體烴的數(shù)目極多，分

14、子質(zhì)量相同的化合物又可以有很多的異構(gòu)體，如以烷烴為例，隨著碳數(shù)的增加，異構(gòu)體的數(shù)目激增，見表13。 表表13 烷烴碳數(shù)與異構(gòu)體的數(shù)量烷烴碳數(shù)與異構(gòu)體的數(shù)量碳數(shù)異構(gòu)體碳數(shù)異構(gòu)體42935531235565154347791860523818 正構(gòu)烷烴：正構(gòu)烷烴：C CC C單鍵結(jié)合，其結(jié)構(gòu)通式為單鍵結(jié)合，其結(jié)構(gòu)通式為C Cn nH H2n+22n+2，在原油中含量達(dá)，在原油中含量達(dá)15%15%20%20%，C C原子數(shù)主要在原子數(shù)主要在1 14040之間。之間。異構(gòu)烷烴：異構(gòu)烷烴：碳鏈中有支鏈，非常復(fù)雜，含量碳鏈中有支鏈，非常復(fù)雜，含量5%5%。環(huán)烷烴環(huán)烷烴： 碳原子呈單鍵組成閉環(huán)，也稱環(huán)烴。其

15、在原油中含量僅僅次于正烷烴次于正烷烴，它可以富集在單個餾分單個餾分中，含量高達(dá)80%80%以上以上。芳香烴芳香烴： 芳香烴是指具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的烴類化合物。通常含有15個縮合芳環(huán)，其通式為CnH2n-P.如：P=6 苯，P=12 萘，P=18 菲。 他們常常是高沸點餾分的主要成分。 大于500的餾分中的芳烴含量普遍較高。 表14列出了我國幾個主要原油的烴類分布。 表14 我國幾個主要油區(qū)原油中烴類分布，%餾分，餾分， 烴類烴類大慶原油大慶原油華北原油華北原油中原原油中原原油勝利原油勝利原油孤島原油孤島原油羊三木原油羊三木原油初餾初餾200 烷烴烷烴58.3（初餾（初餾218）60.7（60180）

16、49.429.5 環(huán)烷烴環(huán)烷烴33.896.523.142.561.3 芳烴芳烴6.53.516.29.59.2 200350 正構(gòu)烷烴正構(gòu)烷烴40.530.836.0（200355）22.75.40異構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴21.435.230.725.917.711.8環(huán)烷烴環(huán)烷烴29.522.716.930.140.059.8芳烴芳烴8.611.316.421.336.928.4350500 正構(gòu)烷烴正構(gòu)烷烴25.929.430.015.82.10異構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴26.110.220.713.111.00.8環(huán)烷烴環(huán)烷烴34.640.429.742.848.751.8芳烴芳烴13.216.918.

17、622.836.041.4500 飽和烴飽和烴36.722.629.9 21.417.3芳烴芳烴33.424.331.7 31.334.8膠質(zhì)瀝青膠質(zhì)瀝青29.953.138.4 47.347.9 烴的衍生物烴的衍生物 即非烴類有機(jī)物。分子中除C、H元素外，還含有O、N、S，這三種元素含量雖然很少（ 6%，但形成的化合物量卻很大，約占石油總量的10%15%，極少數(shù)高達(dá)60%。） 他們的大多數(shù)作為有害物質(zhì)，需在加工過程中予以脫除，少數(shù)經(jīng)適當(dāng)處理，生產(chǎn)出有用的化工產(chǎn)品。 含硫衍生物含硫衍生物： 硫酚類、硫醇類、噻酚類、脂族和芳香族等。主要集中在原油的重油部分，480以上餾分中。 含氮衍生物含氮衍生

18、物 吡啶類、喹啉類、吡咯類、咔唑類等。主要集中在原油的渣油部分，500以上餾分中。 含氧衍生物含氧衍生物 膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、環(huán)烷酸、酯、酰胺、呋喃等。分子量很大，由于沒有揮發(fā)性而沸點較高，提煉后大都留在重油中。危害： 含硫衍生物是使原油產(chǎn)生臭味、腐蝕性、結(jié)焦等的主要因素。 含氧衍生物，在使用中形成硬的沉積膜和大量的積碳，增加機(jī)械磨損和降低機(jī)械效率，降低潤滑油的性能，并影響其安定性和使用期限。 無機(jī)物 主要是水及Na、Ca、Mg的氯化物，硫酸鹽和碳酸鹽以及少量的污泥等。分別呈溶解、懸浮狀態(tài)或以油包水型乳化液分散于石油中。危害： 增加原油儲運的能量消耗（發(fā)生各種物理和化學(xué)反應(yīng)），加速設(shè)備腐蝕和磨損，促

19、進(jìn)結(jié)垢和生焦，影響催化劑活性等。8.1.3石油產(chǎn)品 石油產(chǎn)品是以石油或石油某一部分作原料直接生產(chǎn)出來的各種商品的總稱。天然氣：甲烷、乙烷混合物。液化氣：甲、乙、丙、丁烷混合物。汽油：512C，沸程40-205 ，主要是分支較多的異構(gòu)烷烴（催化裂化和催化重整）、少量的烷烴和環(huán)烷烴。煤油：10-18C，沸程175-325 ，烷烴28-48%，芳烴8%15%，不飽和烴1-6%，環(huán)烴17-44%。柴油：大于12C，沸程250-325 ，鏈烷烴70、烯烴和環(huán)烷烴15、芳香烴和多環(huán)芳烴15。 潤滑油：長鏈20-50C，沸程300-370 ，烷、環(huán)烷烴和芳香烴。蠟：9-60C，多種蠟，熔點37-76 ，高級

20、烷烴。膠質(zhì)：原油中分子量較大（300-1000）的含有氧、氮、硫等元素的多環(huán)芳香烴化合物，呈半固態(tài)分散狀溶于原油。瀝青質(zhì)：一種高分子量（大于1000）具有多環(huán)結(jié)構(gòu)的黑色固體物質(zhì)。重油：長鏈20-70C，沸程370-600 ，烷、環(huán)烴、芳香烴。渣油：焦炭、瀝青、焦油、蠟等，固體，大于70C，沸程大于600 ，多環(huán)化合物。8.1.38.1.3石油的加工石油的加工1.蒸餾法 根據(jù)石油中各組分沸點的不同，通過加熱，將各種烴分別收集，從而獲得各種燃料和潤滑油的過程。 常壓蒸餾 減壓蒸餾 2.裂化法 將重油中含碳原子個數(shù)較多的烴斷裂成含碳原子數(shù)較少的烴的過程。 熱裂化 催化裂化 加氫裂化3.催化重整 在催

21、化劑的作用下，使輕質(zhì)油品中的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生重排的過程。4.精制 通過電化學(xué)或加氫的方法，去除石油餾分中的少量雜質(zhì)和有害物質(zhì)。 燃料油占全部石油產(chǎn)品的50%以上。 燃燒性能是指燃料是否具有較高的熱值，在發(fā)動機(jī)狀態(tài)下能否充分燃燒并提供更高的有效功率的能力。 關(guān)聯(lián)因素：發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)、工作狀態(tài)、空燃比、油品的物理和化學(xué)性質(zhì)。8.28.2輕質(zhì)燃料油輕質(zhì)燃料油發(fā)動機(jī)介紹發(fā)動機(jī)介紹 汽油機(jī)、柴油機(jī)、渦輪噴氣機(jī)等汽油機(jī)、柴油機(jī)、渦輪噴氣機(jī)等 四行程發(fā)動機(jī)、二行程發(fā)動機(jī)；四行程發(fā)動機(jī)、二行程發(fā)動機(jī)； 單缸發(fā)動機(jī)、多缸發(fā)動機(jī)。單缸發(fā)動機(jī)、多缸發(fā)動機(jī)。 要完成能量轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)工作循環(huán)，保證長時間連要完成能量轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)工作

22、循環(huán)，保證長時間連續(xù)正常工作，都必須具備以下一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。續(xù)正常工作，都必須具備以下一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。 汽油機(jī)：兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連汽油機(jī)：兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、桿機(jī)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起動系組成；點火系和起動系組成； 柴油機(jī)：兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成，即由曲柄連柴油機(jī)：兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成，柴油機(jī)是壓燃的，不需要點火系。起動系組成，柴油機(jī)是壓燃的，不需要點火系。 它由機(jī)體組、活塞

23、連桿組和曲它由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。在作功行程中，軸飛輪組等組成。在作功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運動，通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，并從曲軸對外輸出動力。運動，并從曲軸對外輸出動力。 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu) 起動系統(tǒng)起動系統(tǒng) 要使發(fā)動機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工要使發(fā)動機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)的作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)的曲軸，使活塞作往復(fù)運動，使氣體進(jìn)曲軸，使活塞作往復(fù)運動，使氣體進(jìn)入氣缸以便燃燒做功；完成起動過程入氣缸以便燃燒做功；完成起動過程所需的裝置，稱為發(fā)動機(jī)的起動系。所

24、需的裝置，稱為發(fā)動機(jī)的起動系。包括起動電機(jī)及其附屬裝置包括起動電機(jī)及其附屬裝置 。 點火系統(tǒng)點火系統(tǒng) 在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點火系，點火系通的全部設(shè)備稱為點火系，點火系通常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點火線圈和火花塞等組成。火線圈和火花塞等組成。 冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 冷卻系是將受熱零件吸收的冷卻系是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。動機(jī)在最

25、適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動機(jī)的冷卻系通常由冷卻水冷發(fā)動機(jī)的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等組成。器等組成。 潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng) 潤滑系是向作相對運動的零件表潤滑系是向作相對運動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油，減小摩擦面輸送定量的清潔潤滑油，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損。并對零件表阻力，減輕機(jī)件的磨損。并對零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。潤滑系通常由潤面進(jìn)行清洗和冷卻。潤滑系通常由潤滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門等組成。閥門等組成。 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)是根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作配氣機(jī)構(gòu)是根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作順序和工作過程，定

26、時開啟和關(guān)閉順序和工作過程，定時開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實現(xiàn)換氣過程。排出，實現(xiàn)換氣過程。 燃料供給系統(tǒng)燃料供給系統(tǒng) 根據(jù)發(fā)動機(jī)的要求，配根據(jù)發(fā)動機(jī)的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合制出一定數(shù)量和濃度的混合氣供入氣缸（柴油機(jī)是把空氣供入氣缸（柴油機(jī)是把空氣和柴油分別供入氣缸），氣和柴油分別供入氣缸），并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去排出到大氣中去按照進(jìn)氣系統(tǒng)分類按照進(jìn)氣系統(tǒng)分類 內(nèi)燃機(jī)的分類方法內(nèi)燃機(jī)的分類方法 分為自然吸氣分為自然吸氣( (非增壓非增壓

27、) )式發(fā)動式發(fā)動機(jī)和強制進(jìn)氣機(jī)和強制進(jìn)氣( (增壓式增壓式) )發(fā)動機(jī)。汽發(fā)動機(jī)。汽油機(jī)常采用自然吸氣式；柴油機(jī)為油機(jī)常采用自然吸氣式；柴油機(jī)為了提高功率有采用增壓式的。了提高功率有采用增壓式的。 按照氣缸排列方式分類按照氣缸排列方式分類 分為單列式和雙列式。單列分為單列式和雙列式。單列式的各個氣缸在一側(cè)并排成一列；式的各個氣缸在一側(cè)并排成一列；雙列式把氣缸排成兩列，兩列之雙列式把氣缸排成兩列，兩列之間的夾角一般為間的夾角一般為9090稱為稱為V V型發(fā)動型發(fā)動機(jī)，若兩列之間的夾角機(jī)，若兩列之間的夾角=180=180稱稱為對置式發(fā)動機(jī)。為對置式發(fā)動機(jī)。 按照氣缸數(shù)目分類按照氣缸數(shù)目分類 按氣

28、缸數(shù)目不同可以分為單按氣缸數(shù)目不同可以分為單缸發(fā)動機(jī)和多缸發(fā)動機(jī)。如雙缸、缸發(fā)動機(jī)和多缸發(fā)動機(jī)。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸發(fā)動機(jī)?，F(xiàn)代十二缸等都是多缸發(fā)動機(jī)?，F(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)多采用四缸、六缸、車用發(fā)動機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動機(jī)。八缸發(fā)動機(jī)。 按照冷卻方式分類按照冷卻方式分類 分為水冷發(fā)動機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動分為水冷發(fā)動機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動機(jī)。水冷發(fā)動機(jī)在氣缸體和氣缸機(jī)。水冷發(fā)動機(jī)在氣缸體和氣缸蓋的冷卻水套中通入循環(huán)的冷卻蓋的冷卻水套中通入循環(huán)的冷卻液進(jìn)行冷卻；風(fēng)冷發(fā)動機(jī)利用流液進(jìn)行冷卻；風(fēng)冷發(fā)動機(jī)利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱動于氣缸體與氣缸蓋外

29、表面散熱片之間的空氣進(jìn)行冷卻。水冷發(fā)片之間的空氣進(jìn)行冷卻。水冷發(fā)動機(jī)冷卻均勻，冷卻效果好，廣動機(jī)冷卻均勻，冷卻效果好，廣泛用于車用發(fā)動機(jī)。泛用于車用發(fā)動機(jī)。 發(fā)動機(jī)，又稱為引擎，是一種能夠把一種形式的能轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)，又稱為引擎，是一種能夠把一種形式的能轉(zhuǎn)化為另一種更有用的能的機(jī)器，通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)化為另一種更有用的能的機(jī)器，通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)器能的稱謂電動機(jī)）械能。（把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)器能的稱謂電動機(jī)）. .外燃機(jī)和內(nèi)燃機(jī)外燃機(jī)和內(nèi)燃機(jī) 所謂外燃機(jī)，燃料在發(fā)動機(jī)的外部燃燒，發(fā)動機(jī)將所謂外燃機(jī)，燃料在發(fā)動機(jī)的外部燃燒，發(fā)動機(jī)將這種燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化成動能，如蒸汽機(jī)。這種燃

30、燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化成動能，如蒸汽機(jī)。 汽油機(jī)、柴油機(jī)、火箭發(fā)動機(jī)和飛機(jī)上的噴氣式發(fā)動機(jī)汽油機(jī)、柴油機(jī)、火箭發(fā)動機(jī)和飛機(jī)上的噴氣式發(fā)動機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī)。一般地，在地面上使用的多是前者，在空中都屬于內(nèi)燃機(jī)。一般地，在地面上使用的多是前者，在空中使用的多是后者。使用的多是后者。 出于安全操控的需要，摩托車只有一種選擇出于安全操控的需要，摩托車只有一種選擇往復(fù)式發(fā)往復(fù)式發(fā)動機(jī)（二行程和四行程）。動機(jī)（二行程和四行程）。 一般說來，排量一般說來，排量1 1升以下的發(fā)動機(jī)常用直列升以下的發(fā)動機(jī)常用直列3 3缸。缸。 1 1升至升至2.52.5升一般為升一般為4 4缸發(fā)動機(jī)，常見的轎車是直列缸發(fā)動機(jī)，常見的轎車

31、是直列4 4缸。缸。 3 3升左右的發(fā)動機(jī)一般為升左右的發(fā)動機(jī)一般為6 6缸。缸。 4 4升左右的發(fā)動機(jī)一般為升左右的發(fā)動機(jī)一般為8 8缸。缸。 5.55.5升以上的發(fā)動機(jī)一般用升以上的發(fā)動機(jī)一般用1212缸發(fā)動機(jī)，缸發(fā)動機(jī)， V12V12發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)排量發(fā)動機(jī)排量 發(fā)動機(jī)排量是發(fā)動機(jī)各汽缸工作容積的總和，一般用發(fā)動機(jī)排量是發(fā)動機(jī)各汽缸工作容積的總和，一般用升升(L)(L)表示。一般來說，排量越大，發(fā)動機(jī)輸出功率越大。表示。一般來說，排量越大，發(fā)動機(jī)輸出功率越大。 “ “L4”L4”、“V6”V6”、“V8”V8”、“W12”W12”等字樣，這些都等字樣，這些都表示發(fā)動機(jī)汽缸的排列形

32、式和缸數(shù)。表示發(fā)動機(jī)汽缸的排列形式和缸數(shù)。 在同等缸徑下，通常缸數(shù)越多排量越大，功率也在同等缸徑下，通常缸數(shù)越多排量越大，功率也就越高；而在發(fā)動機(jī)排量相同的情況下，缸數(shù)越多，就越高；而在發(fā)動機(jī)排量相同的情況下，缸數(shù)越多，缸徑越小，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速就可以提高，從而獲得較大的缸徑越小，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速就可以提高，從而獲得較大的提升功率。提升功率。 一般一般6 6缸以下發(fā)動機(jī)的汽缸多采用直列方式排列，缸以下發(fā)動機(jī)的汽缸多采用直列方式排列，常見的多數(shù)中低檔轎車都是常見的多數(shù)中低檔轎車都是L4L4發(fā)動機(jī)，即直列發(fā)動機(jī)，即直列4 4缸。缸。6 6到到1212缸的發(fā)動機(jī)一般采用缸的發(fā)動機(jī)一般采用V V形排列，其中形排列

33、，其中V10V10發(fā)發(fā)動機(jī)主要裝在賽車和高級別轎車上。動機(jī)主要裝在賽車和高級別轎車上。缸徑：缸徑：氣缸體上用來讓活塞做運動的圓筒空間的直徑。氣缸體上用來讓活塞做運動的圓筒空間的直徑。沖程：沖程：活塞在氣缸體內(nèi)運動時的起點與終點的距離活塞在氣缸體內(nèi)運動時的起點與終點的距離: : 上止點上止點下止點。下止點。基本構(gòu)造基本構(gòu)造缸徑、沖程、排氣量與壓縮比缸徑、沖程、排氣量與壓縮比排氣量：排氣量：將氣缸的截面積乘以沖程，即可得到氣缸排氣量。將氣缸的截面積乘以沖程，即可得到氣缸排氣量。 將氣缸排氣量乘以氣缸數(shù)量，即得到發(fā)動機(jī)排氣量。將氣缸排氣量乘以氣缸數(shù)量，即得到發(fā)動機(jī)排氣量。 以以1.8L1.8L車型的

34、直列車型的直列4 4氣缸發(fā)動機(jī)為例：氣缸發(fā)動機(jī)為例：缸徑：缸徑：79.0mm79.0mm，沖程：，沖程：91.5mm91.5mm。 則氣缸排氣量：則氣缸排氣量：448.5cc448.5cc；發(fā)動機(jī)排氣量氣缸排氣量發(fā)動機(jī)排氣量氣缸排氣量氣缸數(shù)量氣缸數(shù)量 448.5cc448.5cc4 4 1794cc1794cc。壓縮比：壓縮比：最大氣缸容積與最小氣缸容積的比率。最大氣缸容積與最小氣缸容積的比率。 最小氣缸容積即活塞在上止點位置時的氣缸容積，最小氣缸容積即活塞在上止點位置時的氣缸容積，也稱為燃燒室容積。也稱為燃燒室容積。 最大氣缸容積即燃燒室容積加上氣缸排氣量，也最大氣缸容積即燃燒室容積加上氣缸

35、排氣量，也就是活塞位于下止點位置時的氣缸容積。就是活塞位于下止點位置時的氣缸容積。豐田花冠豐田花冠1.8L1.8L發(fā)動機(jī)的壓縮比為發(fā)動機(jī)的壓縮比為1010：1 1，其計算，其計算方式如下：方式如下：氣缸排氣量：氣缸排氣量：448.5cc448.5cc，燃燒室容積：，燃燒室容積：49.83cc49.83cc；壓縮比壓縮比(49.84(49.84448.5)448.5)：49.8449.84 9.9989.998：1 1發(fā)動機(jī)構(gòu)造示意圖發(fā)動機(jī)構(gòu)造示意圖氣缸示意圖氣缸示意圖水平對置水平對置4 4缸缸 V6V6直列直列4 4缸缸 蒸發(fā)性能又稱汽化性能，它是指液體在一定的溫蒸發(fā)性能又稱汽化性能，它是指液

36、體在一定的溫度下能否迅速蒸發(fā)為蒸氣的能力。度下能否迅速蒸發(fā)為蒸氣的能力。 石油產(chǎn)品較大部分作為燃料使用。石油產(chǎn)品較大部分作為燃料使用。 燃料燃料 ： 先霧化先霧化 汽化汽化 混合氣混合氣 燃燒燃燒 油品的蒸發(fā)性能主要通過餾程、飽和蒸氣壓等指油品的蒸發(fā)性能主要通過餾程、飽和蒸氣壓等指標(biāo)來評定。標(biāo)來評定。 8.2.18.2.1汽油的使用性能汽油的使用性能8.2.1.1汽油的蒸發(fā)性能汽油的蒸發(fā)性能1. 1. 餾程餾程 基本概念基本概念沸點沸點 純液體物質(zhì)在一定的溫度下具有恒定的蒸氣壓。純液體物質(zhì)在一定的溫度下具有恒定的蒸氣壓。 當(dāng)液體的飽和蒸氣壓與外界壓力相等時，其表面和當(dāng)液體的飽和蒸氣壓與外界壓力

37、相等時，其表面和內(nèi)部同時出現(xiàn)汽化現(xiàn)象，該溫度稱為該液體在此壓力內(nèi)部同時出現(xiàn)汽化現(xiàn)象，該溫度稱為該液體在此壓力下的沸點。下的沸點。 101.325kPa101.325kPa下的沸點稱為正常沸點。下的沸點稱為正常沸點。評定油品的沸點范圍和餾分組成評定油品的沸點范圍和餾分組成沸程沸程 石油產(chǎn)品是由多種烴類及少量烴類衍生物組成石油產(chǎn)品是由多種烴類及少量烴類衍生物組成的混合物。的混合物。 沒有固定的沸點。寬范圍沸點。沒有固定的沸點。寬范圍沸點。 加熱蒸餾時，隨著輕組分的餾出，重組分逐漸加熱蒸餾時，隨著輕組分的餾出，重組分逐漸增多，沸點逐漸增高。增多，沸點逐漸增高。 石油（產(chǎn)品）是一個沸點連續(xù)的多組分混合

38、物，石油（產(chǎn)品）是一個沸點連續(xù)的多組分混合物，其沸點范圍稱為沸程。其沸點范圍稱為沸程。 汽油：汽油：4040205 205 煤油：煤油：110110350350噴氣燃料：噴氣燃料：150150300 300 柴油：柴油：180180365 365 餾程餾程 油品在規(guī)定的條件下蒸餾，從初餾點到終餾點這一油品在規(guī)定的條件下蒸餾，從初餾點到終餾點這一溫度范圍溫度范圍( (過程過程) )，叫做餾程。，叫做餾程。 餾分餾分: : 在某一溫度范圍內(nèi)蒸出的餾出物。在某一溫度范圍內(nèi)蒸出的餾出物。 窄餾分：窄餾分： 溫度范圍窄的餾分。溫度范圍窄的餾分。 寬餾分：寬餾分： 溫度范圍寬的餾分。溫度范圍寬的餾分。餾分

39、組成餾分組成 在蒸餾測定中，餾出溫度與餾出體積分?jǐn)?shù)相對應(yīng)的在蒸餾測定中，餾出溫度與餾出體積分?jǐn)?shù)相對應(yīng)的一組數(shù)據(jù)，稱為餾分組成。一組數(shù)據(jù)，稱為餾分組成。 如：如：初餾點初餾點、10%10%點、點、50%50%點、點、90%90%點、點、終餾點終餾點和和干點干點等。等。 流出第一流出第一滴冷凝液滴冷凝液時的氣相時的氣相溫度溫度蒸餾過程蒸餾過程中的最高中的最高氣相溫度氣相溫度瓶底最后一瓶底最后一滴液體汽化滴液體汽化一瞬間的氣一瞬間的氣相溫度相溫度評定評定 10%10%餾出溫度可判斷輕組分含量（不高于餾出溫度可判斷輕組分含量（不高于7070） 反映汽油發(fā)動機(jī)燃料的低溫啟動性和形成氣阻反映汽油發(fā)動機(jī)燃料

40、的低溫啟動性和形成氣阻的傾向；的傾向； 10%10%點高，汽油中（最）輕組分少，啟動就困難，點高，汽油中（最）輕組分少，啟動就困難，時間長、耗油多；但時間長、耗油多；但10%10%點太低，輕組分過多，易產(chǎn)點太低，輕組分過多，易產(chǎn)生氣阻。表生氣阻。表4 41 1、2 2 50%50%餾出溫度反映平均蒸發(fā)性能（不高于餾出溫度反映平均蒸發(fā)性能（不高于120120） 它反映出發(fā)動機(jī)啟動后的升溫時間和加速性能。它反映出發(fā)動機(jī)啟動后的升溫時間和加速性能。 50%50%點低，說明中（較）輕組分的含量高；點低，說明中（較）輕組分的含量高； 啟動后，參加燃燒的汽油量較多，發(fā)熱量越大。啟動后，參加燃燒的汽油量較多

41、，發(fā)熱量越大。升溫時間短，油耗少。升溫時間短，油耗少。 50%50%點若過高，加大油門時，部分燃料來不及汽化，點若過高，加大油門時，部分燃料來不及汽化，燃燒不完全，功率降低。燃燒不完全，功率降低。90%90%的餾出溫度反映出重組分的含量（不高于的餾出溫度反映出重組分的含量（不高于190190） 它關(guān)系到燃料燃燒的完全性。它關(guān)系到燃料燃燒的完全性。 90%90%的餾出溫度高，重組分越多，燃燒不完全，的餾出溫度高，重組分越多，燃燒不完全，還容易形成積炭，加重磨損。還容易形成積炭，加重磨損。 終餾點反映出最重餾分的含量（不高于終餾點反映出最重餾分的含量（不高于205205） 此點溫度高，重餾分含量多

42、，易稀釋潤滑油，此點溫度高，重餾分含量多，易稀釋潤滑油，影響潤滑增大磨損。影響潤滑增大磨損。 燃燒不完全，形成油渣沉積或堵塞油管。燃燒不完全，形成油渣沉積或堵塞油管。2.2.飽和蒸氣壓飽和蒸氣壓、基本概念、基本概念飽和狀態(tài) 在密閉容器中，單位時間內(nèi)蒸發(fā)和凝結(jié)的分子數(shù)相同，即氣液兩相平衡。飽和蒸氣 氣液兩相平衡時的蒸氣評定油品輕組份含量（氣化性、啟動性能和氣阻）評定油品輕組份含量（氣化性、啟動性能和氣阻）飽和蒸氣壓飽和蒸氣壓泡點蒸氣壓泡點蒸氣壓 泡點：液體剛開始汽化，（汽化率接近于泡點：液體剛開始汽化，（汽化率接近于零），產(chǎn)生第一個氣泡時的溫度。零），產(chǎn)生第一個氣泡時的溫度。 統(tǒng)一規(guī)定統(tǒng)一規(guī)定雷

43、德蒸氣壓雷德蒸氣壓 特定容器和特定溫度下的蒸氣壓。特定容器和特定溫度下的蒸氣壓。意義1評定發(fā)動機(jī)燃料的汽化性 蒸氣壓越大。輕烴類越多，越易汽化，空氣混合均勻，燃燒越完全，啟動快，效率高。2評定形成氣阻傾向 蒸氣壓過高容易使汽油在輸油管中形成氣阻，使供油不足或中斷。3估計汽油儲存和運輸中的蒸發(fā)損失和安全性車用汽油蒸發(fā)性能等級表車用汽油蒸發(fā)性能等級表 項目項目 蒸發(fā)性能等級蒸發(fā)性能等級 說明說明ABCDEVL20時實際溫度，時實際溫度， ，6056514741規(guī)定輕組分含量不能太高，規(guī)定輕組分含量不能太高，太高，易形成氣阻太高，易形成氣阻飽和蒸氣壓，飽和蒸氣壓，kPa, 62697993103餾程

44、，餾程，t10 , , 7065605550要求輕組分含量不太低，易發(fā)動要求輕組分含量不太低，易發(fā)動餾程，餾程，t50 , , 7712177118771167711377110規(guī)定中間組分含量區(qū)間，加速規(guī)定中間組分含量區(qū)間，加速性能性能餾程，餾程，t90 , , 190190185185185主要限制重組分含量，防積炭主要限制重組分含量，防積炭餾程，終餾點餾程，終餾點 , , 225225225225225主要限制膠質(zhì)、瀝青，防積炭主要限制膠質(zhì)、瀝青，防積炭餾程，殘留量餾程，殘留量 , 體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù), 22222限制不易揮發(fā)大分子重油含量限制不易揮發(fā)大分子重油含量8.2.1.28.2.1

45、.2汽油的抗爆性汽油的抗爆性1 1 工作原理工作原理 汽油發(fā)動機(jī)又稱點燃式發(fā)動機(jī)或汽化器式汽油發(fā)動機(jī)又稱點燃式發(fā)動機(jī)或汽化器式發(fā)動機(jī)，是用電火花點燃發(fā)動機(jī)，是用電火花點燃油氣混合氣油氣混合氣而膨脹做而膨脹做功的機(jī)械。功的機(jī)械。四行程：四行程： 吸氣吸氣 作用：活塞運動，降低壓力，吸入油氣混合氣并升作用：活塞運動，降低壓力，吸入油氣混合氣并升溫溫8080130130進(jìn)一步氣化。進(jìn)一步氣化。 壓縮壓縮 作用：油氣混合氣壓力和溫度升高，作用：油氣混合氣壓力和溫度升高，300300450450，0.70.7 1.5MPa1.5MPa。 膨脹做功膨脹做功 作用：點火產(chǎn)生高溫高壓推動活塞向下運動。作用：點

46、火產(chǎn)生高溫高壓推動活塞向下運動。2000200025002500，2.42.44.0MPa4.0MPa。 排氣排氣 作用：活塞向上運動排除廢氣。作用：活塞向上運動排除廢氣。 完成一次做功過程。完成一次做功過程。2.2.爆震現(xiàn)象爆震現(xiàn)象 正常時，點火后，逐層燃燒、平穩(wěn)傳播，溫度、壓力正常時，點火后，逐層燃燒、平穩(wěn)傳播，溫度、壓力升高均勻、活塞被均勻推動；升高均勻、活塞被均勻推動； 若汽油的燃燒性能差，隨溫度和壓力的升高，已生成若汽油的燃燒性能差，隨溫度和壓力的升高，已生成了大量的過氧化物，形成了多個燃燒中心（自燃點低），了大量的過氧化物，形成了多個燃燒中心（自燃點低），同時自行猛烈爆炸，這種現(xiàn)象

47、稱為爆震。同時自行猛烈爆炸，這種現(xiàn)象稱為爆震。 危害：燃燒不完全、形成黑煙、功率下降、油耗增大、危害：燃燒不完全、形成黑煙、功率下降、油耗增大、損壞發(fā)動機(jī)。損壞發(fā)動機(jī)。3.3.抗爆性抗爆性 汽油的抗爆性是指汽油抗拒爆震的能力。汽油的抗爆性是指汽油抗拒爆震的能力。 用來衡量汽油燃燒性能的好壞的指標(biāo)。用辛烷值表示。用來衡量汽油燃燒性能的好壞的指標(biāo)。用辛烷值表示。燃料性質(zhì)燃料性質(zhì) 正構(gòu)烷烴正構(gòu)烷烴 烯烴 環(huán)烷烴環(huán)烷烴 異構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴 芳香烴芳香烴 易易 難難 自燃點升高自燃點升高a a 碳原子相同：碳原子相同：b b 同類烴中：同類烴中： 相對分子量越大，餾分越重，形成過氧化物相對分子量越大，餾分

48、越重，形成過氧化物的傾向越大，越容易爆震。的傾向越大，越容易爆震。 4.4.引起爆震的因素引起爆震的因素發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu) 壓縮比壓縮比V V1 1/V/V2 2 壓縮比增大：提高功率；壓縮比增大：提高功率； 但易發(fā)生爆震。但易發(fā)生爆震。 固固: : 不同壓縮比的發(fā)動機(jī)應(yīng)選用抗不同壓縮比的發(fā)動機(jī)應(yīng)選用抗爆爆性相匹配的汽油。性相匹配的汽油。 發(fā)展方向：增大壓縮比。發(fā)展方向：增大壓縮比。壓縮比壓縮比耗油耗油功率功率辛烷值（辛烷值（MON）610010066793108758881138898511795108212098表表6 61 1 發(fā)動機(jī)的壓縮比、耗油量及功率的關(guān)系發(fā)動機(jī)的壓縮比、耗油量及

49、功率的關(guān)系 發(fā)動機(jī)的操作條件發(fā)動機(jī)的操作條件 空氣過剩指數(shù)空氣過剩指數(shù)： 實際供給空氣量與理論需要空氣量之比，實際供給空氣量與理論需要空氣量之比，0.80.80.90.9易爆震，即空氣不足。易爆震，即空氣不足。1.051.051.151.15不易爆震。不易爆震。 進(jìn)氣溫度和壓力增高易爆震。進(jìn)氣溫度和壓力增高易爆震。 冷卻水溫增高易爆震。冷卻水溫增高易爆震。 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增大爆震減弱。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增大爆震減弱。 總之，凡能使汽缸內(nèi)溫度增高、壓力增加，促進(jìn)汽總之，凡能使汽缸內(nèi)溫度增高、壓力增加，促進(jìn)汽油自燃的因素均能增加爆震；凡能促進(jìn)汽油充分汽化、油自燃的因素均能增加爆震；凡能促進(jìn)汽油充分汽化、燃燒完

50、全的因素均能減緩爆震。燃燒完全的因素均能減緩爆震。劃分汽油牌號劃分汽油牌號 用辛烷值指標(biāo)用辛烷值指標(biāo) 辛烷值是在標(biāo)準(zhǔn)實驗條件下，將汽油試樣與已知辛烷值是在標(biāo)準(zhǔn)實驗條件下，將汽油試樣與已知辛烷值的標(biāo)準(zhǔn)燃料（參比燃料）在爆震試驗機(jī)上進(jìn)行辛烷值的標(biāo)準(zhǔn)燃料（參比燃料）在爆震試驗機(jī)上進(jìn)行試驗比較所得（試驗比較所得（爆震強度相當(dāng)爆震強度相當(dāng)）。）。 標(biāo)準(zhǔn)燃料：標(biāo)準(zhǔn)燃料： 異辛烷（異辛烷（2 2，2 2，4-4-三甲基戊烷）、規(guī)定三甲基戊烷）、規(guī)定100100， 正庚烷、規(guī)定正庚烷、規(guī)定 0 0， 按不同體積分?jǐn)?shù)配制。按不同體積分?jǐn)?shù)配制。 標(biāo)準(zhǔn)燃料的辛烷值就是燃料中所含異辛烷的體積標(biāo)準(zhǔn)燃料的辛烷值就是燃料中

51、所含異辛烷的體積分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)。 5.5.評價評價 不同工藝下產(chǎn)品辛烷值不同工藝下產(chǎn)品辛烷值直餾汽油直餾汽油 熱裂化熱裂化 催化裂解、重整汽油催化裂解、重整汽油 烷基化汽油烷基化汽油 低低 高高 40-50 50-60 70-85 8040-50 50-60 70-85 80以上以上多烷烴多烷烴 烯烴、異構(gòu)烷烴烯烴、異構(gòu)烷烴 異構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴 芳烴芳烴 近近100%100%異構(gòu)烷異構(gòu)烷烴烴 和芳烴和芳烴 和芳烴和芳烴 環(huán)烷烴環(huán)烷烴 根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)和加入添加劑。根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)和加入添加劑。6. 6. 提高辛烷值的方法提高辛烷值的方法采用先進(jìn)的煉制工藝 辛烷值添加劑 抗爆劑如:甲醇 異構(gòu)化油、工業(yè)異辛

52、烷、甲基叔丁基甲基醚等 四乙基鉛 破壞過氧化物使爆震難以發(fā)生。一、實際膠質(zhì)一、實際膠質(zhì)1定義定義 膠質(zhì)：汽油在儲存和使用過程中形成的粘稠、不易揮發(fā)膠質(zhì)：汽油在儲存和使用過程中形成的粘稠、不易揮發(fā)的（褐色）膠狀物質(zhì)。的（褐色）膠狀物質(zhì)。 與原油的膠質(zhì)不同。與原油的膠質(zhì)不同。 元素組成和結(jié)構(gòu)元素組成和結(jié)構(gòu) 原油中的膠質(zhì)：是固有的殘留重餾分、無機(jī)鹽等。原油中的膠質(zhì)：是固有的殘留重餾分、無機(jī)鹽等。 汽油中的膠質(zhì)：由不安定組分氧化變質(zhì)生成的。汽油中的膠質(zhì)：由不安定組分氧化變質(zhì)生成的。 膠質(zhì)的來源：油品中不安定組分氧化、縮合、聚合而成。膠質(zhì)的來源：油品中不安定組分氧化、縮合、聚合而成。 不安定組分主要是由

53、油品中的烯烴和非烴類化合物。不安定組分主要是由油品中的烯烴和非烴類化合物。 8.2.1.3 汽油安定性的評定汽油安定性的評定 膠質(zhì)分類：膠質(zhì)分類：不可溶膠質(zhì)：沉渣，可過濾。不可溶膠質(zhì)：沉渣，可過濾?？扇苄阅z質(zhì)：溶在汽油中，不揮發(fā)，通過蒸發(fā)殘留下來可溶性膠質(zhì)：溶在汽油中，不揮發(fā)，通過蒸發(fā)殘留下來。 沸點高、穩(wěn)定，測定條件下殘留，溶于正庚烷；沸點高、穩(wěn)定，測定條件下殘留，溶于正庚烷； 測定條件下由不安定組分生成的。即實際膠質(zhì)。測定條件下由不安定組分生成的。即實際膠質(zhì)。粘附膠質(zhì)粘附膠質(zhì) ：粘附于器壁，不溶于有機(jī)溶劑，可除去。：粘附于器壁，不溶于有機(jī)溶劑，可除去。 以上三種膠質(zhì)合稱總膠質(zhì)。以上三種膠質(zhì)

54、合稱總膠質(zhì)。 實際膠質(zhì)是指溶解在汽油中的可溶性膠質(zhì)，只有通過蒸實際膠質(zhì)是指溶解在汽油中的可溶性膠質(zhì)，只有通過蒸 發(fā)的方法使膠質(zhì)作為不揮發(fā)物質(zhì)殘留下來的（一）部分。發(fā)的方法使膠質(zhì)作為不揮發(fā)物質(zhì)殘留下來的（一）部分。 測定中的實際膠質(zhì)，是指在試驗條件下測得汽油的蒸發(fā)測定中的實際膠質(zhì)，是指在試驗條件下測得汽油的蒸發(fā) 殘留物中不溶于正庚烷的部分，以殘留物中不溶于正庚烷的部分，以mg/100mL表示。表示。2測定方法測定方法 試驗條件試驗條件 不同燃料油的餾分組成及使用環(huán)境不同，固測定條件不同燃料油的餾分組成及使用環(huán)境不同，固測定條件也不同。也不同。 油品名稱油品名稱加熱溫度加熱溫度 空氣流速（空氣流速

55、（L/min）試驗方法標(biāo)準(zhǔn)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)汽油汽油1503555GB/T509-88煤油煤油1803555GB/T509-88車用汽油航空汽油車用汽油航空汽油160165609GB/T801987噴氣燃料噴氣燃料232246609（蒸汽）（蒸汽）GB/T801987表表81 部分液體燃料油實際膠質(zhì)的試驗條件部分液體燃料油實際膠質(zhì)的試驗條件基本方法基本方法 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 濾紙過濾不溶物、硫酸鈉除水；濾紙過濾不溶物、硫酸鈉除水； 礦物油作油?。ㄩW點高礦物油作油?。ㄩW點高310 ）；）； 油浴升到油浴升到1503 ； 燒杯的洗滌和恒重，燒杯的洗滌和恒重，0.0004g. 空氣源連接?？諝庠催B接。 試

56、驗步驟試驗步驟 試樣燒杯放入油浴凹槽、氣管下端深入油中試樣燒杯放入油浴凹槽、氣管下端深入油中305mm 調(diào)節(jié)空氣流量，調(diào)節(jié)空氣流量，8min內(nèi)內(nèi)2055L/min，到蒸發(fā)完畢；，到蒸發(fā)完畢； 恒重：繼續(xù)通空氣恒重：繼續(xù)通空氣1525min，冷卻，冷卻3040mim，稱量，稱量； 重復(fù)操作至滿足要求。重復(fù)操作至滿足要求。計算：計算： 將將25mL試樣在規(guī)定儀器、溫度和空氣流的條件下蒸發(fā)，試樣在規(guī)定儀器、溫度和空氣流的條件下蒸發(fā)，再把所得殘留物稱重，并以再把所得殘留物稱重，并以100mL試樣中所含實際膠質(zhì)的毫試樣中所含實際膠質(zhì)的毫克數(shù)（克數(shù)（mg/100mL）表示。）表示。 式中式中 X100mL

57、試樣所含實際膠質(zhì)，試樣所含實際膠質(zhì)，mg/100mL； m2膠質(zhì)和燒杯的質(zhì)量，膠質(zhì)和燒杯的質(zhì)量，mg； m1燒杯的質(zhì)量，燒杯的質(zhì)量，mg；)(4100251212mmmmX 測得的測得的(實際實際)膠質(zhì)包括兩部分：膠質(zhì)包括兩部分： 油品儲存中生成的可溶性膠質(zhì)（餾分較重成分），過濾油品儲存中生成的可溶性膠質(zhì)（餾分較重成分），過濾不能除去，溶于正庚烷。不能除去，溶于正庚烷。 油品的不安定性組分在測定條件下生成的膠質(zhì)，不溶于油品的不安定性組分在測定條件下生成的膠質(zhì)，不溶于正庚烷。正庚烷。 由于實際膠質(zhì)只是用于預(yù)測油品中不安定組分發(fā)生氧化變由于實際膠質(zhì)只是用于預(yù)測油品中不安定組分發(fā)生氧化變質(zhì)的傾向，即

58、在使用中形成的膠質(zhì)。所以要用質(zhì)的傾向，即在使用中形成的膠質(zhì)。所以要用正庚烷抽提正庚烷抽提出可出可溶性膠質(zhì)后，烘干，冷卻后再稱量。溶性膠質(zhì)后，烘干，冷卻后再稱量。 實際膠質(zhì)高時，燃料在進(jìn)氣系統(tǒng)中會生成較多的沉積實際膠質(zhì)高時，燃料在進(jìn)氣系統(tǒng)中會生成較多的沉積物，使發(fā)動機(jī)不能正常工作，行使里程縮短。物，使發(fā)動機(jī)不能正常工作，行使里程縮短。 實際膠質(zhì)實際膠質(zhì) mg/100mL無故障里程無故障里程 km實際膠質(zhì)實際膠質(zhì) mg/100mL無故障里程無故障里程 km10不限不限2125800011152500026505000162016000511202000 我國車用汽油要求出廠時實際膠質(zhì)不大于我國車用

59、汽油要求出廠時實際膠質(zhì)不大于5mg/100mL, 4個月后要求不大于個月后要求不大于10mg/100mL。 表表8-2 汽油中不同實際膠質(zhì)含量對汽車正常行駛里程的影響汽油中不同實際膠質(zhì)含量對汽車正常行駛里程的影響 表表8-3 不同液體燃料實際膠質(zhì)含量的規(guī)定不同液體燃料實際膠質(zhì)含量的規(guī)定 說明：實際膠質(zhì)仲裁試驗以說明：實際膠質(zhì)仲裁試驗以GB/T8019-87方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。燃料燃料實際膠質(zhì)含量實際膠質(zhì)含量(mg/100mL)試驗溫度試驗溫度 試驗方法試驗方法航空汽油航空汽油GB1787-79(88)3.01503GB/T509-88車用汽油車用汽油GB484-935.0150

60、3GB/T8019-87噴氣燃料噴氣燃料SH0348-925.01803GB/T509-88輕柴油輕柴油GB252-94702503GB/509-88二、誘導(dǎo)期二、誘導(dǎo)期1定義定義 誘導(dǎo)器是指在規(guī)定的加速氧化條件下，油品處于穩(wěn)定誘導(dǎo)器是指在規(guī)定的加速氧化條件下，油品處于穩(wěn)定狀狀態(tài)所經(jīng)歷的時間，以態(tài)所經(jīng)歷的時間，以min表示。表示。 反映了油品在儲存時氧化并生成膠質(zhì)的傾向。反映了油品在儲存時氧化并生成膠質(zhì)的傾向。 一般地，誘導(dǎo)期越長，油品越穩(wěn)定。一般地，誘導(dǎo)期越長，油品越穩(wěn)定。 預(yù)期：預(yù)期： 誘導(dǎo)期為誘導(dǎo)期為360min，可儲存，可儲存6個月；個月； 誘導(dǎo)期大于誘導(dǎo)期大于500min，可較長時間