柴油十六烷值

評(píng)價(jià)柴油在柴油機(jī)中燃燒質(zhì)量的指標(biāo)。測(cè)定十六烷值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)原為十六烷和 α-萘，其十六烷值分別規(guī)定為100和0。柴油在單缸柴油機(jī)中，在規(guī)定的工作條件下的燃燒質(zhì)量如相當(dāng)于某一組成的十六烷- α-萘混合物，則柴油的十六烷值等于標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷的體積百分?jǐn)?shù)。近年來(lái)改用易于合成的2，2，CCS粘度標(biāo)油 CL120，4，4，6，8，8-七壬烷(HMN)代替α-萘作標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，規(guī)定其十六烷值為15。標(biāo)準(zhǔn)燃料的十六烷值用下式計(jì)算：

十六烷值＝100×(％十六烷) 15×(％HMN)

例如含35％十六烷和 65％HMN的混合物，其十六烷值為：100×0.35 15×0.65=45。十六烷值高的燃料在柴油機(jī)中發(fā)火快，9727-Z38CCS粘度標(biāo)油 CL120，升壓均勻，9727-Z42CCS粘度標(biāo)油 CL120，柴油機(jī)工作平穩(wěn)?，F(xiàn)代柴油機(jī)燃料的十六烷值在40～55之間。加入少量的添加劑，可提高柴油的十六烷值。

烴的十六烷值的大小與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，9727-Z18CCS粘度標(biāo)油 CL120，其次序?yàn)椋褐辨溚闊N＞烯烴＞環(huán)烷烴＞支鏈烷烴＞芳烴，正好與辛烷值的大小次序相反，因?yàn)椴裼蜋C(jī)的工作方式與發(fā)動(dòng)機(jī)不同。在柴油機(jī)中，空氣在汽缸中壓縮到一定程度后噴入柴油，利用壓縮產(chǎn)生的熱使油著火燃燒，而在發(fā)動(dòng)機(jī)中則是將蒸氣與空氣的混合物在汽缸中壓縮到一定程度后，用火花塞點(diǎn)火燃燒。

對(duì)酯類(lèi)燃料十六烷值現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了分析，根據(jù)燃料分子結(jié)構(gòu)特征和活性原子機(jī)理，考察了酯類(lèi)燃料十六烷值的影響因素，從密度、折射率以及化學(xué)鍵鍵能的角度，提出了改進(jìn)的酯類(lèi)燃料十六烷值的計(jì)算公式。通過(guò)對(duì)比7種酯類(lèi)燃料十六烷值的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值，驗(yàn)證計(jì)算公式的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明，酯類(lèi)燃料的十六烷值隨著其分子中雙鍵數(shù)目的增加而降低，隨分子中碳鏈長(zhǎng)度的增加有所提高;酯基是導(dǎo)致酯類(lèi)燃料十六烷值高于烴類(lèi)燃料的主要因素。由改進(jìn)公式計(jì)算的十六烷值的平均誤差為3.50，與現(xiàn)有計(jì)算公式相比，平均誤差降低了4.40，有效地提高了酯類(lèi)燃料十六烷值的估算精度。

柴油的十六烷值與化學(xué)組成的關(guān)系

芳香烴無(wú)側(cè)鏈或短側(cè)鏈的芳香烴的十六烷值較低，且環(huán)數(shù)越多，十六烷值越低。帶有較長(zhǎng)側(cè)鏈的芳香烴的十六烷值則相對(duì)較高，而且隨側(cè)鏈鏈長(zhǎng)的增長(zhǎng)其十六烷值增加。碳數(shù)相同的直鏈芳香烴比有支鏈的芳香烴比有支鏈的芳香烴的十六烷值高。

各種烴類(lèi)十六烷值的不同，主要是反映其自燃性質(zhì)的差別。正構(gòu)烷烴的十六烷值高是由于其自燃點(diǎn)低，而芳香烴的十六烷值低則是由于其自燃點(diǎn)高。

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