油品基础知识参考资料

1、 第三章油品基本知识内容提要：本章主要内容有：石油的含义、化学组成及对油品质量的影响；石油的基本炼制方法；石油的总分类；汽油的主要质量性能及评定指标、规格、品种、牌号及选用、使用和储存注意事项；车用乙醇汽油的定义、特点、规格、变性燃料乙醇的特性及影响；柴油的主要质量性能及评定指标、规格、品种、牌号及选用、使用和储存注意事项；汽油、柴油的发展动态；煤油的性能与要求、使用和储存注意事项；内燃机油和车辆齿轮油的主要质量性能、品种、牌号及选用、使用和储存注意事项；汽车制动液的用途、牌号；长城车用润滑油的主要质量特点、用途、品种、牌号；润滑脂的特点、组成、常用品种的特性、牌号、用途及使用和储存注意事项；

2、油品的简易识别方法。第一节油品基础知识一、石油的含义石油是原油及其石油产品的总称。享有“工业的血液”和“发动机的粮食“的美称。它是由多种烃类和非烃类化合物组成的复杂混合物。其密度一般小于1g/cm3,介于0.70.98之间。是不可再生的重要能源之一。石油主要有以下三种含义。（一）原油从地层深处开采出来未经炼制的石油，它是一种粘稠状可燃性液体矿物。在常温下，原油大都呈流体或半流体状态，颜色多是黑色或深棕色，少数为暗绿色、赤褐色、黄色，有难闻的气味。（二）石油产品原油经过加工并符合一定规格标准（国标、行业、地方、企业）要求的成品油。（三）石油商品经过一定的流转环节进入到销售企业进行经营的各类石油产

3、品。二、石油的组成（一）石油的元素组成石油主要由碳（0氢（耳氧（0氮（2硫（S）五种元素组成。碳和氢所占的比例约为9699.5，其中碳约占83%-87%氢约占1114%碳氢比（C/H）在6.5左右。在大部分石油中，氧、氮、硫及其它微量元素的总量不超过1%。（二）石油的烃类组成碳和氢形成的化合物简称烃。按烃类结构不同，大体可分为烷烃、环烷烃、芳香烃、和不饱和烃四类。不同烃类对各种石油产品性质的影响各不相同。、烷烃：可分为正构和异构烷烃两类。在常温下其化学安定性较好，以直链相连接的烷烃称正构烷烃，而带有支链的烷烃则称异构烷烃。在绝大多数的石油中，烷烃的含量都较多，它是以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、

4、辛等表示分子结构中碳原子的数目，并以正构体和异构体表示其连接方式，这样命名各类烷烃的。如：异辛烷表示的是由8个碳原子组成的异构烷烃。常温下，烷烃的化学稳定性较好，仅次于芳香烃，在一定的高温条件下则容易分解成醇、醛、醚等一系列氧化物。此外，烷烃密度最小，粘温性能最好，是燃料和润滑油的良好成分，如煤油中含烷烃较多时，则火焰较稳定。正构烷烃的自燃点最低，柴油中含量多，则燃烧性能好，柴油机的工作平稳。而汽油则要求异构烷烃含量多，异构烷烃的自燃点高，则辛烷值高，在汽油中的抗爆性强，是高辛烷值汽油的理想成分。、环烷烃：是环状结构的饱和烃，又分为单环和多环环烷烃两类。环烷烃的化学稳定性良好，与烷烃近似，但不

5、如芳香烃，其密度较大，自燃点较高，辛烷值居中，因而它的燃烧性较好，且凝点低，润滑性好，是汽油、煤油和润滑油的良好成分，但润滑油中含多环烷烃多，则粘温性能差。、芳香烃：分子中具有苯环结构的烃类。它的化学稳定性良好，其密度最大，自燃点最高，辛烷值也最高，是汽油的良好成分，而对柴油则是不良成分。此外，它对有机物的溶解力强，毒性也较大，在橡胶溶剂油和油漆溶剂油中需有适量芳香烃，以保证有良好的溶解能力，但因其毒性较大，故含量要适当控制。、不饱和烃：不饱和烃主要指的是烯烃。它是具有双键结构的烃类。石油中一般不含这类烃，主要是在二次加工过程中产生的。它的化学稳定性最差，易氧化形成胶质，但其辛烷值较高，凝点较

6、低。常利用这两个特性，将它加入汽油中，以提高汽油的辛烷值。掺入柴油以降低其凝点。但因其稳定性差，这类掺和产品均不宜长期储存。三、石油的基本生产方法（一）常减压蒸馏常压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和冷凝，使汽液两相进行充分的热量交换，以达到分离的目的，从而制得汽油、煤油、柴油等馏分。一般35200C的馏分为直馏汽油馏分；175300C的为煤油馏分；200350C为柴油馏分；350C以上的馏分为润滑油原料或二次加工原料。其产品性质：主要由烷烃和环烷烃组成，一般不含不饱和烃，所以直馏产品化学性质稳定，不易氧化变质，适宜长期储存。减压蒸馏是

7、利用降低塔内压力从而降低重油液体沸点的原理，以350C以上沸点为原料制造润滑油馏分的方法。（二）催化裂化在催化剂的作用下进行的石油裂化过程称催化裂化。其产品性质：汽油化学性质稳定、辛烷值高，是航空汽油和高标号汽油的基本成分。（三）加氢裂化在有催化剂和氢气存在的条件下，使重质油受热后通过裂化反应转化为轻质油的加工方法称加氢裂化。其化学性质：质量高，不饱和烃含量极少，安定性好；含环烷烃多，是制取高辛烷值汽油的原料；含异构烷烃较多，芳香烃少，因而凝点较低，十六烷值较高。（四）催化重整在催化剂的作用下，对汽油馏分中的烃分子结构进行重新排列成新的分子结构的方法称催化重整。可以得到催化重整、轻芳烃、和氢气

8、三大产品。（五）石油的精制利用溶剂精制、加氢精制、等过程除掉油中的胶质、沥青质、和其它硫、氧、氮等非烃类有害成分的方法（六）石油的脱蜡禾U用冷榨、溶剂、尿素、加氢等工艺除掉大分子的石蜡烃，制造低凝点柴油和润滑油的方法。（七）油品调合是油品的最后一道工序，按照一定的比例向油中调入添加剂，以改善油品的某些质量性能指标。主要有清净分散剂、抗氧抗腐剂、极压抗磨剂、油性剂和摩擦改进剂、抗氧剂和金属减活剂、粘度指数改进剂、防锈剂、降凝剂、抗泡沫剂、燃料添加剂等。四、石油的分类（一）、石油产品及润滑剂的总分类1、GB4987石油产品的总分类见下表21类别各类别的含义F燃料S溶剂和化工产品L润滑剂和有关产品W

9、蜡B沥青C隹2、润滑剂和有关产品（L）的分类见下表22该标准根据润滑剂的应用场合又把L类产品分成19组。组别应用场合组别应用场合A全损耗系统P风动工具B脱模Q热传导C齿轮R暂时保护防腐蚀D压缩机（含冷冻机真空泵）T汽轮机E内燃机U热处理F主轴、轴承和离合器X润滑脂G导轨Y其他应用场合H液压系统Z蒸汽气缸M金属加工S特殊润滑剂应用场合N电器绝缘（二）石油商品的分类按商品的用途主要可分为：车用燃料油类，燃料油类、溶剂油类、润滑油类、润滑脂类、特种油类六大类。（三）石油产品的命名油品名称通常由四部分组成：类别+组别+级别+号别例：LHM32（32号抗磨液压油）其中：L指“分类”，L是润滑剂类；H指“

10、分组”，H是液压油及液压液；M指“质量等级”，M是抗磨；32指“粘度等级”，32是牌号。第二节汽油汽油是汽油发动机的专用燃料。按其应用场合有车用汽油和航空汽油之分；按其组成特性分有含铅汽油、无铅汽油、高清洁汽油、车用乙醇汽油。国际上把铅含量低于0013g/L标准的汽油称无铅汽油。如果铅含量超过O013gL，就会毒害发动机催化变换器内的催化剂，影响汽油的使用性能。一、汽油的质量性能及评定指标根据汽油机的工作原理，先将汽油和空气形成的混合气吸入气缸，经过压缩后由火花塞点燃，放出热量，使空气膨胀，产生压力，推动活塞下行，经连杆带动曲轴旋转而对外作功，同时将废气排出。根据其使用条件，要求汽油应具有以下

11、质量性能：良好的蒸发性；较强的抗爆性；良好的安定性；良好的抗腐性；良好的环保性。这称为汽油的五大品质要求。（一）良好蒸发性汽油由液态转化为气态的性质，称为汽油的蒸发性。汽油蒸发性是否良好，直接影响汽油机中的燃烧是否正常，影响发动机的功率和经济性能，因而汽油的蒸发性能十分重要。汽油必须具备适宜的蒸发性能，蒸发性能太好，则汽油在未达到汽化器前就会在供油管路中蒸发，形成气栓，导致汽油不能顺利进入汽化器，严重时会中断供油，使发动机熄火，停止工作，这就是所谓的气阻现象。汽油蒸发性太差，会使油气混合气中含有较多的悬浮状汽油液滴，混合气组分不均匀，燃烧不完全，发动机工作不稳定。液滴进入气缸后会破坏气缸壁上的

12、油膜，流入润滑油箱则会稀释润滑油。最终导致发动机功率下降，磨损加剧，燃料耗量增大，甚至缩短发动机使用寿命。因此，汽油要具有良好的蒸发性能。我国用馏程和饱和蒸气压两个指标来评定，汽油的馏程为35-205C。1、馏程：一般纯液体在加热时，由沸腾开始到全部蒸发为气体时，其沸点是一个常数，但汽油是一个复杂的混合体，其沸点不是一个常数而是有一定的范围，这个沸点的温度范围叫馏程。将100毫升汽油按规定的方法进行加热使其沸腾，然后将汽油蒸气通过冷凝装置冷却为液体。从冷凝管中流出的第一滴汽油时的温度，到蒸馏结束时的最高温度，就是汽油的“沸点范围”。蒸出第一滴油时的温度称为初馏点，馏出10mL、50mL、90m

13、l时的温度分别称为10%、50%、90%的蒸发温度。蒸馏完毕时的最高温度称终馏点或干点。从馏程可以判断出汽油中轻质成分和重质成分的大体含量。从馏程中各个蒸发温度可以判断汽油在使用中的意义。初馏点是汽油的最低馏出温度，它表示汽油中最轻组分的沸点，一般汽车用汽油对初馏点没有具体要求。10%蒸发温度表示汽油中含轻质馏分的多少。它对冷发动机在冬季起动的难易和发动机在夏季使用中易否发生“气阻”有着直接的关系。发动机在冷起动时，汽油中只有最轻组分蒸发形成混合气进行燃烧，10%蒸发温度过高，发动机因混合气中蒸汽过少而起动困难，起动时间增长，增加了耗油量，在冬季这个问题更为严重。10%蒸发温度越低，汽油中轻质

14、馏分越多，蒸发性越好，发动机就越易于在较低温度下起动。在一定条件下，用10%蒸发温度不同的汽油试验，它与能直接起动的最低温度有一定的关系，汽油10%蒸发温度与起动气温的关系见下表23汽油10%蒸发温度与起动气温的关系大气温度/c29187505可直接起动的最高10%蒸发温度/c3653718898107发动机燃用10%蒸发温度低的汽油，由于蒸发性好，能迅速形成可燃混合气，所以起动时间短，起动时相对耗油量也低。但10%蒸发温度也不能过低，否则会发生“气阻”现象。F表24列出汽油10%蒸发温度与产生气阻的油温间关系。汽油10%蒸发温度与形成气阻时油温的关系汽油的10%蒸发温度/c405060708

15、0开始产生气阻时的油温/c-137274767目前，国家标准对10%蒸发温度规定了上限，既不能高于70C，而对下限没作出规定。一般认为，汽油10%蒸发温度不宜低于6065C。50%蒸发温度一一表示汽油平均蒸发性，对发动机的预热和加速性有一定的影响。50%蒸发温度低的汽油，发动机燃用时预热快，加速性好。由于发动机在发动后要达到一定的温度（50C）车辆才宜起步，汽油50%蒸发温度低，平均蒸发性好，由起动时的冷发动机加热到正常温度需要的时间便可以缩短。汽油50%蒸发温度对发动机预热时间的影响见下表25。汽油50%蒸发温度对发动机预热时间的影响汽油50%蒸发温度C发动机预热时间/分钟汽油50%蒸发温度

16、C发动机预热时间/分钟10410148281271550%蒸发温度的高低，直接影响发动机加速性及工作稳定性。50%蒸发温度低，发动机的加速性和稳定性就好；反之，这个温度高，当发动机由低速变为高速时，供油量急剧增加,汽油就来不及充分气化，因而形成的可燃混合气浓度较低，甚至燃烧不起来，使发动机加速初期不能发出需要的功率，出现功率反而降低的情况。90%蒸发温度和干点一一表示汽油中重质成分含量的多少。它对于汽油能否完全燃烧和发动机磨损大小有一定的影响。这个温度过高，说明汽油中含有的重质成分多，汽油不能完全蒸发，因而燃烧不完全，发动机冒黑烟，耗油量增大；没有完全燃烧的重质汽油还会冲掉汽缸壁上的润滑油，从

17、而加剧机械的磨损，流入曲轴箱中的润滑油还会稀释润滑油，使其粘度变小，降低润滑油的润滑性能，粘度小的润滑油易于窜入燃烧室被烧掉，因而润滑油消耗量随之加大。同时，润滑油的闪点也会降低，影响安全。汽油的干点与耗油量、活塞磨损的关系如下表26。汽油干点与耗油量、活塞磨损的关系汽油的干点c175200225250活塞磨损%97100200500汽油消耗量%981001071402、饱和蒸气压指汽油蒸发达到动态平衡后，汽油蒸汽对容器器壁产生的压力。用来判断汽油发生“气阻”倾向的大小。汽油馏程中规定10%蒸发温度不高于某一数值，以保证汽油的启动性。但10%蒸发温度过低时易产生气阻。汽油形成气阻的倾向用蒸气压

18、表示更为直接，因而汽油同时规定了蒸气压这一指标。汽油的蒸气压越高，说明汽油中含轻质成分越多，其蒸发性越好，使用时产生气阻的可能性越大，在储存中蒸发损耗也越大，但它的启动性能越好。饱和蒸气压是用来控制汽油不致发生气阻现象的重要指标。在国家标准中规定汽油蒸气压春夏季不得大于74Pa,秋冬季不得大于88Pa。因为汽油饱和蒸气压的大小与使用时的大气温度和大气压有关，大气温度越高大气压越低，则汽油的蒸气压也越高，在发动机中也就容易发生“气阻”。不产生“气阻”的汽油饱和蒸气压和大气温度的关系如表27所示。大气温度与汽油不产生“气阻”的饱和蒸气压的关系大气温度/c1016222833384449不产生“气阻

19、”的最高饱和蒸气压/KPa9784767056494136在大气温度高或大气压低的使用条件下，汽车容易产生“气阻”，给驾驶员带来很大麻烦。为了减少“气阻”的发生，可采取如下措施：（1）选用适合的汽油；（2）加强发动机罩下的通风，减少输油管的弯角；（3）改善进油管道的布置，减少输油管的弯角；（4）用电动油泵替代机械油泵，后者可安装在通风良好、温度较低的地方；（5）提咼油泵压力等。气阻严重时，可向汽油泵浇冷水以及用湿毛巾冷却输油管等方法暂时解决燃眉之急。在夏季，特别是在炎热地区用桶储存高蒸气压汽油时，要采取喷水降温等措施。最好是库内存放，以防增大损耗和油桶被蒸气胀裂。（二）较强的抗爆性汽油的抗爆性

20、是指汽油在发动机中燃烧时不发生爆震现象的性能。汽油应具有较强的抗爆性，以保证发动机运转正常，不发生爆震，充分发挥功率。1、爆震现象实践表明，有的汽油在低压缩比汽油机中能够正常工作，但在高压缩比汽油机中，则出现汽缸壁温度猛烈升高，发出金属敲击声，排出大量黑色烟雾状废气，发动机功率下降，耗油率增加，严重时出现汽缸零件烧坏，轴承震裂等问题，这一现象称为爆震。此时汽油机的压缩比虽高，其热效率非但未提高，反而有所下降，其原因是由于汽油的抗爆性太差。具有良好抗爆性的汽油，即使在高压缩比的汽油机中工作，也不会产生爆震现象。因此，不同压缩比的汽油机，必须使用抗爆性与其相匹配的汽油，才不会出现爆震。产生爆震的原

21、因汽油机的爆震是由于汽油的不正常燃烧所引起的，汽油机产生爆震燃烧的根本原因是未燃混合气产生自燃。汽油在汽油机中正常燃烧时，汽油先在进气道中形成可燃混合气，进入汽缸后，被炽热的汽缸壁和活塞头加热，温度达到200C以上，混合气中的烃类被氧化，形成过氧化合物。当火花塞发出电火花后，火花塞周围的烃类，因受热使得过氧化物积累速度加快。当过氧化物浓度达到一定程度时，火焰中心首先在火花塞附近形成并开始迅速燃烧，火焰呈球面以2025米/秒的传播速度向火焰前方的未燃混合气平稳推进，汽缸内的压力及温度的变化也均匀。但当使用抗爆性不好的汽油时，燃烧的情况就不同。汽油发动机在点火燃烧后，其火焰是以扩散式的方式向四周传

22、播的，离火花塞较远的未燃混合气受已燃气体的压缩和热的辐射，温度升高，压力增大，产生大量的过氧化物自由基，氧化所放出的热量又使混合气温度升高，温度的升高又促进了过氧化物自由基的产生，当混合气的温度升高至燃料的自燃点时（自由基的繁殖速度大于消失速度），过氧化物剧烈分解，使得燃料自行着火燃烧，其火焰也是以扩散式的方式向四周传播，但会与正常火焰发生相互撞击，从而产生冲击波，形成爆震燃烧。3、爆震燃烧的危害汽油机在正常燃烧时，燃烧室的最高温度为18002000C，最大压力294392kpa，火焰传播速度1535米/秒；而在爆震燃烧时，燃烧室的最高温度为20002500C,瞬间压力可高达9800kpa，爆

23、震冲击波的传播速度高达13002300米/秒，由于爆震燃烧时的温度、压力及冲击波的传播速度都远高于正常的燃烧，因此爆震燃烧会产生如下危害：（1）损坏机械由于爆震燃烧产生的最大压力高于正常燃烧的二倍，发动机曲轴等动力传输系统承受的压力相应增大，容易导致机械的损坏；此外，爆震燃烧产生的冲击波在汽缸内来回撞击汽缸，使发动机出现震动也易损坏机械。（2）耗油量增大爆震燃烧产生的高温会导致燃料燃烧产物的裂解，如二氧化碳裂解为氧气和游离碳，裂解了的燃料在排气行程中来不及燃烧而被排出汽缸，从而使耗油量增大。（3）功率下降爆震产生的冲击波尽管压力很大，但它属瞬间时的冲击波，不能被发动机用于作工，相反，由于冲击波

24、在汽缸内来回撞击缸壁，反而会使发动机出现震动而消耗动力，发动机输出功率相应下降。发动机出现轻微爆震，其输出功率下降约12%发动机出现中等爆震，其输出功率下降约4%-5%发动机出现强烈爆震，其输出功率下降约10%以上。（4）排气冒黑烟发动机爆震燃烧的高温裂解产物游离碳，在排气行程中来不及燃烧就被排出汽缸，这不仅会导致燃料消耗增加，而且还会造成对环境的污染。汽油机发生爆震主要与汽油的化学性质有关。如果汽油很容易氧化，形成的过氧化物易分解，自燃点很低，就较容易产生爆震现象；反之，如果汽油不易氧化或形成的过氧化物容易分解而不易积聚或自燃点很高，则爆震现象就不易发生。同时汽油机压缩比过大，汽缸温度过高，

25、也容易引起爆震现象。用来评定汽油抗爆性能的指标是辛烷值和抗爆指数。辛烷值是车用汽油最重要的质量指标之一，是一个国家炼油工业水平和汽车设计制造技术水平的综合反映。所谓辛烷值是指和汽油抗爆性相同的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。辛烷值是在标准单缸发动机中，在严格的规定条件下，与一定的标准燃料相比较测得的。测定辛烷值的标准燃料是异辛烷（2，2，4一三甲基戊烷）和正庚烷，规定抗爆性极高的异辛烷的辛烷值为100，抗爆性极差的正庚烷辛烷值为0。将两种标准燃料按不同体积比混合，就得到从0到100单位辛烷值的标准燃料，以异辛烷含量的体积百分数表示该标准燃料的辛烷值。测定汽油辛烷值时，将待测汽油与选用的标准燃

26、料在严格规定条件下置于辛烷值测定机中进行比较，当两者抗爆性恰好相等时，取标准燃料的辛烷值（既异辛烷的体积百分数）作为待测燃料的辛烷值。例如测得某汽油辛烷值为90，即表明它与含90%异辛烷和10%正庚烷的标准燃料的抗爆性相同。但辛烷值并不表明该汽油中异辛烷的实际含量，只表明与异辛烷比较时的抗爆性强弱，例如纯乙醇的研究法辛烷值约为111。辛烷值的测定方法有马达法和研究法两种，马达法测定条件较为苛刻，因而同一种汽油用研究法测定的辛烷值要比用马达法测定的辛烷值高8个单位左右。抗爆指数（ONI）是同种汽油研究法辛烷值（RON）与马达法辛烷值（MON）的平均数.即ONI二（MON+RON）2用来表示汽油的

27、道路行驶中的抗爆性能，更接近于车辆运行时的实际情况。随着汽油发动机压缩比的不断提高，发动机的功率随之提高，经济性增强，但发动机产生爆震的倾向增大，为此对辛烷值的要求也越高。提高辛烷值的方法有：改进炼油工艺；在汽油中加入高辛烷值组分和加入抗爆剂。（三）良好的安定性汽油在常温和液相条件下抵抗氧化的能力，称为汽油的抗氧化安定性。安定性好的汽油，较长期储存不易变质，反之汽油在储存和使用过程中会出现颜色变深，生成粘稠胶状沉淀物。使用这类安定性差的汽油，会在油箱、输油管和过滤器中形成胶状物，堵塞油路甚至中断供油。胶状物还能使气门粘滞，关闭不严，降低发动机功率，在高温时会分解生成积炭沉积在气缸盖、气缸壁和活

28、塞顶上，致使气缸散热不良、发生过热，引起爆震和增大磨损。此外，汽油胶质的增加会使辛烷值下降，酸度升高，因此，汽油必须具有良好的安定性。汽油安定性用实际胶质和诱导期两个指标来评定。1、实际胶质：在试验条件下，100毫升试油所含胶质的毫克数。以单位mg/100mI表示。是汽油燃料在储存过程中重要的质量控制指标之一。国产汽油要求实际胶质不超过5mg/100ml。它通常表明汽油在使用中，在进气道和进气阀上生成沉积物的倾向。使用实际胶质小于10mg/100ml汽油的汽车，无故障行驶的里程数是很长的；但汽油的实际胶质为2650mg/100ml时，无故障行驶里程缩短为不超过5000公里，因此，储存中如发现汽

29、油实际胶质有增长的趋势时，应尽快发出使用。2、诱导期：指汽油在100C和一定压力与氧接触未产生明显氧化的时间。单位是分钟。汽油国标规定不能小于480分钟。它表示汽油在储存中产生氧化和形成胶质的倾向。诱导期长，说明汽油的氧化安定性好，这种汽油适合长期储存。影响汽油安定性的根本原因是汽油中存在不安定组分，特别是不饱和烃如二烯烃等。它们虽含量不多，但极易氧化，对油品质量危害很大。汽油的安定性还受到储存条件的影响，如温度、空气、阳光、水分和金属等，都会加速汽油的氧化变质。改善汽油安定性的方法通常有：采用先进的炼油工艺，如重整和加氢裂化，尽可能除去汽油中的不良组分；采用降低储存温度、减少温差变化，尽量使

30、油罐容量装至安全高度，避免与水分、金属接触等，以延缓油品的氧化变质速度，也有利于减少蒸发损耗；加入抗氧化添加剂，提高油品的抗氧化能力。（四）良好的抗腐性在储运和使用过程中，油品中的不良成分对与之接触的金属产生腐蚀的能力称腐蚀性，汽油中的不良组分包括硫及硫化物、水溶性酸或碱和有机酸性物质等，当然，质量指标符合国家标准的合格汽油是不会对金属产生腐蚀的。评定汽油腐蚀性的指标有：博士试验、铜片腐蚀、硫醇硫含量、硫含量、水溶性酸碱、五个。1、博士试验它是定性控制汽油中的硫醇（RSH含量的指标；硫醇（RSH主要腐蚀镉和青铜，硫醇腐蚀金属后生成难溶于燃料的胶状沉淀物，堵塞喷嘴、过滤器，破坏发动机的正常工作，

31、硫醇还会与某些人造橡胶起作用，破坏橡胶油箱的密封，引起漏油；燃烧后的排放污染大，汽油中硫醇含量应严格控制。2、铜片腐蚀铜片腐蚀把一定规格的磨光铜片置于50C的汽油中，经三小时后，直接观察汽油使铜片发生的颜色变化来判断汽油腐蚀性。铜片腐蚀试验的目的是定性检测燃料中是否含有活性硫化物，因活性硫化物在常温下能直接腐蚀金属。3、醇性硫含量硫醇性硫含量可进行定性和定量检测，硫醇性硫属活性硫化物，它不仅对金属产生腐蚀，还会使燃料产生恶臭，故燃料中要限制其含量。4、硫含量硫含量是检测燃料中的总硫量（活性硫化物和非活性硫化物之和），由于液体燃料要求铜片或银片腐蚀试验合格，因而硫含量主要检测的是非活性硫化物。5

32、、水溶性酸碱水溶性酸碱是检测燃料中是否有溶于水的无机酸、低分子有机酸或无机碱，因这些组成分会对金属产生强烈腐蚀。（五）良好的环保性为减少对大气环境的污染，国标汽油对苯含量、芳烃含量、烯烃含量都有严格的限制标准。体积含量分别不大于2.5%、40%、35%。1、汽油的欧n、川标准指汽车尾气排放标准，是根据欧盟理事会发布的汽车排放控制指令而来，指令中规定了汽车尾气的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等排放指标的限制。从欧n到欧川的主要变化是硫含量从0.05%降低到0.015%，苯含量从5%降为1%芳烃含量和烯烃含量从没有限制到分别为42%和18%，目前北京、上海等大城市的燃油主要指标已经达到或超过欧川

33、标准。二、车用乙醇汽油的定义、特点、（一）车用乙醇汽油的定义：指在不含氧化合物的专用汽油组分油中，按体积比加入一定比例（我国目前暂定为10%）的变性燃料乙醇，由车用乙醇汽油定点调配中心按国家标准GB183512004的质量要求，通过特定工艺混配而成的点燃式内燃机车用环保型燃料。变性燃料乙醇是按国标GB183502001质量标准，通过专用设备、特定脱水工艺生产的含量在99.2%（体积）以上的无水乙醇，经过变性处理后，不能食用仅供混配车用乙醇汽油的燃料乙醇。（二）车用乙醇汽油的特点：1、改善了汽油的品质。首先，燃料乙醇作为增氧剂，可完全替代汽油中含氧添加剂MTBE的使用。燃料乙醇按10V%的比例混

34、配入汽油中，可使氧含量达到3.5%，助燃效果好，使汽油充分燃烧，提高了汽油的燃烧效率。另外，由于燃料乙醇的辛烷值（RON）可达111个单位，按10%的比例混配入汽油中，可使其辛烷值提高23个单位，提高了汽油的抗爆性能。2、降低尾气有害物排放。汽车尾气有害物的排放，特别是在人口密度较大、车流量较大的区域和城市，已成为一种严重的环境污染源。车用乙醇汽油由于燃烧充分，可使汽车尾气有害物排放总量降低33%左右。3、燃烧充分，减少积炭。由于燃烧彻底，减少了普通汽油燃烧不完全所形成的炭粒积聚现象，能有效地预防和消除发动机燃烧室、气门、火花、排气管、消声器等部位积炭的产生，避免了因积炭形成所引起的故障，延长

35、了发动机的使用寿命。4、清洁燃油系统：燃料乙醇是一种性能优良的有机溶剂。具有良好的清洁作用，能有效地消除汽车油箱及油路系统中燃油杂质和凝固（特别是胶质胶化现象），具有良好的油路疏通作用。（四）变性燃料乙醇的特性及影响1、变性燃料乙醇的饱和蒸气压、饱和蒸气压要高于普通汽油，因此变性燃料乙醇的挥发性要高于普通汽油。由此，带来以下几个问题：（1）在高温时宜产生气阻：卸收变性燃料乙醇中，采取上卸会造成气阻，汽车在使用时，有可能发生气阻，影响油路的供油。（2）不利安全的因素有所增加：由于变性燃料乙醇更易挥发，容易和汽油分子在空气中形成爆炸浓度的混合气体，因此爆炸极限乙醇为3.319%，汽油为1.36%，

36、乙醇爆炸极限幅度更宽。在遇明火时，更容易发生爆炸和火灾。（3）；增加了变性燃料乙醇和车用乙醇汽油的损耗。2、变性燃料乙醇的分子量：变性燃料乙醇的相对分子质量为46，而普通汽油的分子量为95120，由于变性燃料乙醇比普通汽油相对分子质量小，因此在储存和输送中更易渗漏，给安全带来的不利因素也随之增加。3、变性燃料乙醇的粘度：其粘度在20C时为1.5毫帕秒，比普通汽油的粘度0.650.85毫帕.秒约高2倍。因此，在管道输送中所消耗的动力要大于输送普通汽油。如果在输送设备选择上，应考虑此因素将会影响输送及与组分汽油的混合。4、亲水性：普通汽油与水是不相溶的，一般会形成分层，而变性燃料乙醇与水可以很好的

37、相溶。当变性燃料乙醇遇水后，会被吸住，在乙醇汽油中造成分层，造成乙醇汽油质量下降，使用时会导致汽车发动机“扒窝”，甚至损坏发动机。5、腐蚀性：普通汽油组分中含有微量的硫，对金属的腐蚀性基本可忽视不计。而变性燃料乙醇中含有乙酸，因此，它的腐蚀性要高于普通汽油。对储存、输送、运输设备有一定的影响，因此，增加设备的安全检查是必要的。6、溶解性：变性燃料乙醇的溶解能力要强于普通汽油，因此在储运设备防涂料要慎重选择，对消防泡沫的选择一定要注意泡沫抗溶性。7、溶胀性。乙醇对有些橡胶具有溶胀性，会加速它的老化，在选择储运设施密封橡胶垫片时，要选符合规定的要求。8、含毒性：由于变性燃料乙醇中含有一定的甲醇及醛

38、类，这些物质对人体是有害的，因此，一定注意防护避免吸入人体。三、车用汽油的品种、牌号和选用（一）车用无铅汽油按研究法辛烷值划分为90号、93号、97号和98号4个牌号。其含义如90号汽油表示其研究法辛烷值不低于90。90号、93号车用汽油相当于国际上的普通汽油，97号、98号则相当于高级汽油。其质量执行17930-1999国家标准。见下28表。（二）高清洁汽油加有汽油清洁剂的汽油称清洁汽油或高清洁汽油。由于汽油清洁剂是一种具有洁净、分散、抗氧、破乳和防锈性能的多功能复合添加剂、因而它能有效抑制发动机内部沉积物的生成，并能分散、清除已生成的氧化沉积物，保持金属表面的清洁。从而保证发动机动力性能的

39、正常发挥，节省燃料，降低HCCO污染物的排放，减少汽车维修费用。与此类似还有高清洁柴油。汽油清净剂可直接加入油罐车或汽车油箱中，加入量（质量比）一般为1：20002500，具体可参照产品说明书。使用高清洁汽油的优点是明显的，因此受到越来越多用户的肯定和欢迎，（三）车用乙醇汽油车用乙醇汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、95号、97号四个牌号。标识方法是E10（90号）、E10（93号）、E10（95号）、E10（97号）。其技术标准见29表。车用乙醇汽油技术标准GB183512004项目质量指标试验方法9093号95号97号号抗爆性90939597GB/T5487研究法辛烷值（RON）不小于

40、858890报告GB/T503抗爆指数（RON+MON）/2不小于铅含量/（g/L）不咼于0.005GB/T8020镏程7010%蒸发温度/C不咼于120GB/T653650%蒸发温度/C不咼于19090%蒸发温度/C不咼于205终镏点/C不咼于2残流量（体积分数）/%不大于蒸汽压/Kpa88GB/T8017从9月16日至3月15日不大于74从3月16日至9月15日不大于实际胶质/（mg/100mL）不大于5GB/T8019诱导期/min不大于480GB/T8018硫含量（质量分数）/%不大于0.08硫醇（需满足下列要求之一）：通过SH/T0174博士试验0.001GB/T1792硫醇硫含量（

41、质量分数）/%不大于铜片腐蚀（50C，3h）/级不大于1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测水分（质量分数）/%不大于0.20SH/T0246乙醇含量（体积分数）/%10.0+-2.0SH/T0663其他含氧化合物（质量分数）/%不大于0.1SH/T0663苯含量（体积分数）/%不大于2.5SH/T0693SH/T0713芳烃含量（体积分数）%不大于40GB/T11132SH/T0741烯烃含量（体积分数）%不大于35GB/T11132锰含量/（g/L）不大于0.018SH/T0711铁含量/（g/L）不大于0.010SH/T0712（四）选用选用汽油的依据是压缩比。压缩

42、比是发动机气缸总容积与燃烧室容积之比值。的汽车，应使用高辛烷值（高牌号）的汽油，反之，选用较低牌号的汽油。一般是压缩比在压缩比高10表。8.0以下则可选用90号；8.0以上则可选用93号或97号汽油。具体选用见2四、注意事项汽油具有一定毒性，平时不要用汽油作溶剂洗手或其他物品，严禁用嘴吸汽油，严防汽油蒸气吸入体内。注意储存油品的质量变化，尤其要注意实际胶质的变化。减少与空气、阳光的接触。严格执行有关的操作规程，严防水分、机杂及其他油品混入。当汽车使用不匹配牌号的汽油时，可通过调整点火提前角来保证发动机正常工作。当加用低于要求的牌号汽油时，应告诉驾驶员可将点火角适当推迟；当使用高于要求的牌号汽油

43、时，可将点火角适当提前，以保证发动机的功率，降低汽油消耗。为防止汽车在夏季高温地区行驶中可能发生气阻，特别是载重汽车和大型客车等，要加强对发动机的冷却、通风，必要时，对汽油泵、进油管可采用隔热、滴水等方法。汽车油箱要经常装满汽油，以减少油箱中的空气量，防止汽油氧化生胶。第三节柴油柴油主要作为柴油机的燃料。由于柴油机具有热效率高、功率大、耗油少、燃料火灾危险性较小等优点，使用广泛。随着柴汽比（柴油与汽油的生产量之比）的调整，柴油的消费量将进一步增加。一、柴油的质量性能及评定指标由于柴油机的结构特点与汽油机不尽相同，两者的工作原理也不一样，柴油机的工作原理是先将新鲜空气吸入气缸并压缩，使压力、温度

44、升高，接着将柴油以雾状喷入被压缩的高温空气中形成混合气，即着火燃烧，使气体急剧膨胀产生高压，推动活塞向下运动，经连杆带动曲轴旋转而对外作功，同时将废气排出。因此柴油在性能上要求有：适宜的蒸发性和良好的雾化性；良好的燃烧性；良好的安定性；良好的低温性；良好的抗腐性。（一）适宜的蒸发性和良好的雾化性轻柴油应具有适宜的蒸发性，能与空气形成均匀的可燃混合气，为此要有合适的馏分组成和一定的粘度范围，既能保证柴油机动力的正常发挥，降低油耗，减少磨损，又能保证高压油泵的润滑和柴油的雾化质量。柴油的蒸发性用馏程和闪点两个指标来评定。柴油的馏程为200-365C。其中50%回收温度表示启动性的难易，此温度低则起

45、动时间短，起动性好。反之,起动时间长，不易起动。闪点对柴油的蒸发性能有一定的影响，它主要是表示柴油在储存、接卸和使用中的防火安全指标。柴油的雾化性用粘度评定。1、粘度粘度是液体流动时，内部分子间内摩擦系数的量度值。粘度的大小说明液体流动的难易，容易流动的液体粘度小，不易流动的液体粘度大。柴油的粘度直接影响喷入汽缸的供油量、雾化状态、燃烧情况和高压油泵的磨损程度，是一个重要的质量指标之一。在柴油机汽缸中形成可燃性混合气的条件比汽油机苛刻，在汽油机中混合气的形成是从进气行程开始，既汽油由气化器喉管喷入时就开始汽化、混合，直到压缩行程结束时为止，对于转速为2000转/分的汽油机，这段时间约为0.02

46、5秒。而柴油机中混合气的形成是从压缩行程即将结束喷入柴油开始，到混合气开始自燃时结束，对于同样转速为2000转/分的柴油机来说，这段时间仅为0.002秒一0.003秒，几乎只有汽油机的1/10。因而柴油必须具备良好的雾化、供油性能，以保证形成必要的可燃混合气。对供油量的影响如果柴油的粘度大，则通过过滤器和流动时的阻力增大，从而会使泵油量减少。同时，粘度是随温度变化而变化的，温度升高，粘度变小，温度降低，粘度变大。柴油的粘度在0C以上变化较小，在0C以下变化较大，粘度过大柴油在冬季变得更大，必将造成供油困难。反之，粘度过小，虽然容易流动和过滤，但通过高压油泵的柱塞与泵筒之间间隙的漏油量增多，也使

47、喷入汽缸的燃料减少，造成发动机的功率下降。对雾化的影响柴油的雾化过程是：柴油以高速经由喷孔喷入汽缸，由于汽缸内压缩空气的阻力和柴油流经喷孔时油柱内部的扰动作用，喷入柴油被分散成细小的油滴并在汽缸内散布开来，就形成了一团由无数细粒组成，外形与火炬相象的油雾。雾化过程中，油雾要求要细，分布要均匀，形状应与燃烧室的形状相适应。这样，油雾的蒸发面积大，形成混合气迅速而且均匀。柴油雾化好坏，对燃烧有很大影响。雾化好，既能缩短滞燃期，也容易燃烧完全，否则会使后燃严重，甚至发生排气冒黑烟的现象。柴油的粘度增大，分子间相互作用力也增加，柴油喷出的油滴平均直径大，喷出的油流射程较远，圆锥角小，使油滴有效蒸发面积

48、减少，因而蒸发速度减慢，混合气形成不均匀，造成燃烧不完全，燃料消耗量增大，发动机的经济性下降。表211中列出粘度对耗油率的影响，当柴油的50C运动粘度由6.5mm2/S增大到65mm2/S时，耗油率几乎增加了50%柴油粘度对耗油率的影响柴油密度/(g/cm3)0.88610.89230.90520.90630.92260.92500.9296运动粘度(50C)/(mm2/s)6.57.814.816.243.054.065.0耗油率/(g/h)246250247250260315328柴油的粘度过小，喷出的油流射程太近，圆锥角大，与燃烧室形状不适应，也使混合气的组成不均匀，造成燃烧不良的现象。

49、总之粘度过高过低，都对雾化产生不利的影响，因此对柴油的粘度的规定应在一定范围内。对磨损的影响柴油机供油系统中的高压油泵和喷油嘴都是配合紧密的精密部件，它们的高速运动部件是由柴油本身润滑的。柴油的粘度过低，难以保证油泵柱塞得到可靠润滑，会增加磨损，使精密配件之间的间隙增大，引起漏油，以致供油量减少，发动机功率下降。同时渗入汽缸壁与活塞间隙的柴油，会冲去汽缸壁上的润滑油，使曲轴箱内润滑油变稀，进一步增加磨损。但粘度过大并不利于润滑。表212中列出的数据表明柴油粘度只能在一定适宜范围内，才能保证良好的润滑作用，因此国产轻柴油标准规定20C运动粘度为3.08.0mm2/s。柴油粘度高压油泵柱塞的影响2

50、0C运动粘度/(mm2/s)1.67.37.617.运行500小时后柱塞平均磨损量2.71.52.24.52、表面张力柴油表面张力愈高，其雾化性就愈差，而雾化时雾粒的平均直径与表面张力成正比。柴油表面随温度的降低、馏分组成的变重和密度的增大而增大。柴油密度的增大还会影响喷入燃烧室油柱的射程。使用密度0.878g/cm3的柴油，比使用密度0.848g/cm3的柴油，油柱射程要增长20%随着柴油密度的增大，其粘度和表面张力也要相应增大，也会影响油柱射程的长度。柴油密度的增大，还会提高柴油机在一个循环内的供油量，表面上看，可提高柴油机的功率。但由于此时雾化质量差，影响形成良好的混合气，使燃烧变坏，排

51、气冒黑烟，所以反而会使柴油机的经济性降低。柴油密度的提高表明柴油中含有较多的芳香烃，它将导致柴油机工作中粗暴现象的产生。（二）良好的燃烧性柴油的燃烧性也叫发火性或抗爆性，它表示柴油自燃的能力。柴油经高压油泵喷入燃烧室雾化，与空气形成可燃混合气自行燃烧，这个过程的长短决定了柴油机能否正常工作。为此要求柴油具有良好的燃烧性能，在较短的时间内自燃并正常地完全燃烧。评定柴油燃烧性能的指标是十六烷值。柴油十六烷值的测定和汽油辛烷值测定相似.使用中柴油的十六烷值是与标准燃料在专门试验机上测试得出的比较值。十六烷值是指和柴油机发火性能相同的标准燃料中，所含十六烷的体积百分数。标准燃料是指不同体积的正十六烷和

52、a甲基萘按不同体积比例调配而成。根据试验，正十六烷发火性很好，规定它的十六烷值为100;a甲基萘的发火性很差，规定它的十六烷值为0。把正十六烷和a甲萘按不同体积配成不同的标准燃料，如某标准燃料是由45%的正十六烷和55%的a甲基萘组成，则它的十六烷值就为45。当要测试某一柴油的十六烷值时，就拿它和标准燃料在十六烷值机中进行试验比较。如某一柴油的发火性正好与含有45%E十六烷和55%a-甲基萘的标准燃料相同，则该柴油的十六烷值为45。十六烷值只表明某一柴油的发火性与标准燃料相同，而不是说它含有那样多的十六烷。如乙醚的十六烷值为53,但它并不含十六烷。使用十六烷值过低的柴油，很容易引起工作粗暴，结

53、果降低了发动机功率，增大了柴油消耗量。例如在同一发动机中使用馏分相同而十六烷值分别为35和46的两种柴油工作，结果表明前一种柴油的耗油量比后一种多6.5%。柴油机的工作粗暴，引起机件磨损增大，对轴承的影响特别大，因为汽缸内压力骤然增大，使轴承负荷也增加很多，严重时会损坏轴承。表213中数据表明柴油十六烷值对轴承负荷的影响。柴油十六烷值对轴承负荷的影响柴油的十六烷值轴承上最高压力/MPa柴油的十六烷值轴承上最高压力/MPa6016.74019.05017.13021.7十六烷值高的柴油，自燃点低，易于自行发火燃烧，在发动机起动时汽缸内温度较低的情况下也能发火自燃，因而起动性能好，例如，两种馏分相

54、同的柴油在相同工作条件下，十六烷值为53的柴油，3秒钟内就可以使柴油机起动，而十六烷值为38的柴油却需要45秒钟。柴油的十六烷值并不是越高越好。例如，当十六烷值从50提高到70或更高时，滞燃期的缩短有限，对燃烧状况改善不多。但因烃类在高温下裂化反应加快，在汽缸内形成大量游离碳，来不及完全燃烧而形成黑烟随废气排出，反而增大耗油量，降低柴油机功率，不同转速的柴油机十六烷值要求不同，不应过高或过低。柴油机转速与柴油十六烷值相应关系列于表214中。不同转速柴油机对柴油十六烷值的要求柴油机转速/(r/min)要求柴油的十六烷值柴油机转速/(r/min)要求柴油的十六烷值10003040150046601

55、00015004045使用十六烷值高的柴油，易于启动，燃烧均匀且完全，发动机功率大，油耗率低，但过高反而会加大油耗量。因而高速柴油机可使用十六烷值不小于45的轻柴油，中低速柴油机可使用十六烷值35-40的重柴油。良好的安定性柴油的安定性指热氧化安定性和储存安定性。热氧化安定性它反映了在柴油机的高温条件和溶解氧的作用下，柴油发生变质的倾向。使用热安定性差的柴油，柴油机的燃料系统如喷油嘴等部位会出现不溶性的凝聚物、漆膜和积炭等影响柴油机的正常工作。柴油机在炎热气候或密闭舱室中工作时，油箱中柴油温度可达6080C，由于油箱不断震荡，使柴油在较高温度下与空气剧烈混合，燃料中溶解氧达到饱和程度。当柴油进

56、入供油系统后，温度继续升高，并且要与不同金属接触。在这种剧烈氧化的条件下，燃料中的不安定成分会急剧氧化而生成各种氧化缩合产物。这种产物在高温条件下便在高压油泵、喷油嘴等处形成漆状沉积物，造成油针失灵、甚至粘死而中断供油。沉积在喷油嘴周围的漆状物，在高温下缩合成积炭，破坏正常供油和雾化；沉积在燃烧室壁和进、排气阀等部位的积炭则会导致金属零件磨损增大、导热不良。柴油的储存安定性是指柴油在运输、储存过程中保持其外观，组成和使用性能不变的能力。安定性好的柴油在储存中颜色和实际胶质变化不大，很少生成胶质和沉渣。安定性差的柴油最明显表现是颜色变深，实际胶质增大。使用实际胶质高的柴油，容易出现喷油嘴和过滤器

57、堵塞现象。目前国产柴油标准中用10%蒸余残炭值和氧化安定性二项指标表示柴油的热氧化安定性和储存安定性。柴油馏分越轻，精制程度越深，柴油10%蒸余残物值和氧化安定性值越小。如果说在烃类组成中，不饱和烃（特别是二烯烃）和环烷芳香烃是引起柴油储存安定性不良的主要原因，那么，多环芳香烃则是引起柴油热氧化安定性不良的主要原因。柴油中的非烃化合物不仅对储存安定性不利，而且对热安定性也有不良影响，其中以硫化物的危害最显著。为了保证储存安定性合格的柴油，必须控制这些非烃化合物的含量。与汽油一样，直馏柴油比二次加工得到的柴油储存安定性好，特别是低硫的直馏柴油（如大庆直馏柴油），其储存安定性更好。（四）良好的低温

58、流动性柴油的低温性是指在低温下，柴油在发动机燃料系统中能否顺利地泵送和通过油滤，从而保证发动机正常供油的性能。如果燃料的低温性能不好，在低温下使用时失去流动性，或产生蜡结晶，都会妨碍燃料在导管和油滤中顺利通过，使供油量减少甚至中断供油，严重影响发动机的工作。柴油的低温性还和燃料的储存运输有密切关系，只有低温性良好的燃料才能保证在低温下顺利地装卸和远距离输送。评点柴油低温性能的常用指标主要有凝点和冷滤点。凝点凝点是柴油在低温下失去流动性的最高温度。我国柴油的牌号就是按柴油的凝点划分的。凝点是柴油储存，运输和油库收发作业的低温界限温度，同时与柴油低温使用性能有一定的关系。凝点越低的柴油，低温下输送

59、，转运作业越顺利，在柴油机燃料系统中供油性能越好。柴油凝点比环境温度低46C,即可保证柴油顺利地进行抽注、运输和储存。含蜡很少的低粘度油品在低温下粘度增大是使油品不能流动的主要原因，而含蜡较多的油品低温下石蜡的结晶是使油品不能流动的主要原因。当温度低于结晶点以下，燃料中的蜡开始结晶。随着温度的下降，结晶呈网状发展，燃料中的低凝组分则被吸附在众多的网眼中，使液体失去了流动性。因此，燃料的馏分愈重或含蜡愈多，其凝点也愈高。凝点是燃料在低温换装、发放、和储运中的重要质量指标。在低温下长期静置的燃料，如果温度降至凝点以下，便无法向车辆油箱加油。发动机使用凝点过高的燃料，停车后再起动将发生严重困难。因此

60、，在室外工作的发动机一般应使用凝点低于环境气温46C,才能保证发动机正常工作。3、冷滤点冷滤点是指在规定的条件下（1960Pa真空压力抽吸、363目/英寸滤网），20ml柴油试油/分开始不能通过滤网的最高温度，以C表示。同种柴油，冷滤点高于疑点46C。冷凝点是模拟发动机的实际工作情况，近似于发动机的实际使用条件，试验证明，柴油的冷凝点与柴油的最低使用温度有着良好的对应关系。目前，国内外评价柴油低温流动性，广泛采用冷滤点。冷滤点法比浊点、凝点更具有实用性。因为柴油温度降至浊点时，由于蜡结晶颗粒很小，并不一定引起滤清器堵塞，而在温度尚未降至凝点之前，滤清器就已经堵塞了，所以浊点和凝点的实用意义不大