第三章石油产品huyen..docxVIP

第三章 石油产品我国目前将石油产品分为六大类燃料：汽油、柴油、喷气燃料、重质燃料油。润滑剂：润滑油和润滑脂。石油沥青：道路沥青和建筑沥青。石油蜡：石蜡、微晶蜡。石油焦炭：电极焦炭、燃料焦炭等。溶剂与化工原料：芳烃溶剂、溶剂油等。不同的应用场合对石油产品提出了许多不同的使用要求，而油品的使用性能与其化学组成之间具有密切的关系。 本章主要讲述油品的使用性能与其化学组成之间的关系。 本章的主要内容：汽油 柴油喷气燃料第一节 汽油 一、汽油机的工作过程 1. 汽油机的构造及其工作原理 汽油机又称点燃式发动机，主要用于轻型汽车、摩托车、螺旋桨飞机和快艇等。 上止点：活塞在气缸中上行所能达到的最高位置，此时气缸中的容积为燃烧室的体积V2 。下止点：活塞在气缸中下行所能达到的最低位置，此时气缸中的容积为气缸的总体积V1。 压缩比: V1/V2，表征汽油发动机性能的一个重要指标。冲程：从上止点到下止点的直线距离 。进气过程：活塞又上止点运行到下止点 ，活塞上方的容积增大，气缸内压力降低；汽油在喉管处与空气混合，然后进入混合室；在混合室内汽油开始气化并与空气形成可燃性混合气。 进气阀启开，可燃性混合气经进气阀进入气缸，被气缸和活塞等高温机件及残余废气加热，进气终了的混合气温度T可达85～130℃。 压缩过程： 活塞由下止点 运行至上止点，进气阀与排气阀关闭，气缸内可燃性混合气被压缩，温度与压力逐渐升高 。压缩终了时，可燃性混合气的温度与压力取决于压缩比，一般压力P=0.7～1.5MPa，温度T=300～450℃。 做功过程（点火燃烧）：压缩终了时，活塞接近上止点，火花塞发出电火花即刻点燃混合气，混合气剧烈燃烧，火焰以20～30m/s的速度向四周传播。燃烧产生大量的热能，使气缸内的温度和压力骤增，最高温度可达2000～2500℃，最高压力可达3.0～4.0MPa 。高温高压气体使活塞由上止点运行至下止点。活塞的运动通过连杆使曲轴旋转而对外做功。活塞达到下止点时，做功过程结束，燃气的温度降至900～1200℃，压力降至0.4～0.5MPa。 排气过程：做功结束后，排气阀启开，活塞由下止点运行至上止点。 燃烧后的废气被排出气缸，排出的废气温度为700～800℃。 汽油机经历进气、压缩、膨胀做功和排气四个过程之后，汽油机完成一个工作循环，紧接着进入下一个工作循环，如此周而复始，往复进行。一般汽油机都是由四个或六个气缸按一定顺序组合而连续进行工作的。 汽油机对其燃料的要求：蒸发性能良好；燃烧性能良好，不产生爆震；储存安定性好，生成胶质的倾向小；对发动机没有腐蚀性。 排出的污染物少。 二、汽油的蒸发性 汽油的蒸发性是汽油最重要的特性之一 。要求汽油在进入气缸之前，能迅速气化并与空气形成可燃性混合气。一般汽油在进气管中的停留时间为0.005～0.05秒，在气缸中的停留时间为0.02～0.03秒。 要想使汽油在如此短的时间内与空气形成均匀的可燃性混合气，汽油的蒸发性好坏是决定性的因素，只有当汽油具有良好的蒸发性时，发动机才能正常运转。如果汽油的蒸发性太差，汽油气化不完全，导致汽油机的功率降低，起动和加速都较困难。如果汽油的蒸发性太强，汽油在输油管中因气化而产生气阻，造成供油不足。 反映汽油蒸发性能的质量指标是馏程和饱和蒸气压。 1. 馏程馏程在一定程度上能大体反映汽油的沸点范围和蒸发性能。 10%的馏出温度,50%馏出温度,90%馏出温度和终馏点. （1）10%的馏出温度 表示汽油中低沸点组分含量。 对汽油机的起动难易具有决定性的影响。与产生气阻有密切的关系。 表3-1 汽油的10%馏出温度与发动机迅速起动的最低温度的关系 表3-2 汽油10%馏出温度与开始产生气阻温度的关系 10%馏出温度越低，低沸点组分越多，蒸发性越强，汽油机起动时的温度越低，但开始产生气阻的温度也越低，因而在冬季有利于起动，而在炎热的夏季却容易产生气阻。10%馏出温度越高，汽油机冬季起动较困难，但在夏季却不容易产生气阻。我国车用汽油10%馏出温度不高于70℃。 （2）50%的馏出温度 表示汽油的平均蒸发性能，与汽油机起动后升温时间长短以及加速是否及时有密切关系的质量指标。 50%馏出温度低，在正常温度下汽油能较多地蒸发，起动时参加燃烧的汽油数量就多，发出的热量较多，可缩短汽油机的升温时间，即发动机预热较快，加速性能良好，运转平稳柔和，也不致熄火，同时耗油量也降低。50%馏出温度过高，使汽油机在加速过程中的供油量急剧增加而导致大部分汽油不能气化，燃烧不完全，严重时还会突然熄火。 我国车用汽油规定50%馏出温度不高于120℃。 （3）90%馏出温度和干点（终馏点） 表示了汽油中重组分含量的多少，与燃料的燃烧是否完全和发动机磨损有一定关系的质量指标。 90%馏出温度和终馏点过高，重组分较