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第五章　燃料的使用要求和规格 第五章　燃料的使用要求和规格 本章主要内容： 汽油的使用要求和规格 柴油的使用要求和规格 喷气燃料的使用要求和规格 学习要求： 掌握汽油、柴油、喷气燃料的使用性能要求。 理解影响各种燃料质量的主要因素。 了解各种燃料使用机械的工作原理和燃料的质量标准。 第五章　燃料的使用要求和规格 使用液体燃料的优点：液体燃料与固体燃料（煤）相比较，具有热值高、能够燃尽（燃后灰分少）、储运方便等优点。 燃料使用过程中的能量变化过程：热能→机械能或电能等。 热力发动机原理图 第一节 汽油（Gasoline） 一、汽油机(gasoline engine)的工作原理及对燃料的要求 1. 汽油机工作原理及结构 汽油（碳原子数约4～12）的混合物 。 汽油机：汽油在气缸外的气化器中与空气混合，进入气缸并由电火花点燃的发动机。 （汽油进入气缸方式：化油器、喷射式） 基本工作过程：进气、压缩、点火燃烧做功、排气。 第一节 汽油（Gasoline） 第一节 汽油（Gasoline） 2. 汽油应具备的性能 根据汽油机的工作条件，汽油应具备下列各种使用性能： 适当的蒸发性能 可靠的燃料供给性能； 燃烧时没有爆震； 良好的抗氧化安定性； 不含水分和机械杂质，无腐蚀； 排出的污物少。 燃烧性能最为重要。 第一节 汽油（Gasoline） 二、 汽油的蒸发性能 汽油的蒸发性能→汽油的燃烧速度和燃烧完全程度→发动机的功率和经济性。 汽油的蒸发性能质量指标：馏程、蒸气压。 1. 馏程(distillation range) 馏程测定法（GB/T6536-1997）（恩氏蒸馏）。要求测出汽油的初馏点、10%、50%、90%馏出温度和干点→各点温度反映了不同条件下汽油的蒸发性能。 馏程试验器 第一节 汽油（Gasoline） 第一节 汽油（Gasoline） 第一节 汽油（Gasoline） 第一节 汽油（Gasoline） 2. 蒸气压（vapor pressure ） 汽油形成气阻的倾向用蒸气压（雷德法，GB/T 8017-87）表示。 车汽蒸气压↑↑，在炎夏或高原地区使用，气阻形成↑→影响正常供油。 航汽蒸气压↑↑，飞行高度↑，大气压力↓↓，汽油沸点↓↓→导油管中出现气阻而中断供油的恶性事故。 规定： 航空汽油≤0.27～0.48×105Pa。 车用汽油，要考虑季节变化。 因油蒸气引发的事故1－火灾 黄岛油库事故 1989年8月12日9时55分，黄岛油库5号半地下储油罐被雷电击中，罐内油气混合气被引燃，致使罐内储存的1.6万吨原油燃烧，并影响到相邻的4个罐。黄岛油库火灾造成40名消防战士和5名油库职工牺牲，66名官兵和12名油库职工受伤，烧毁油罐5座，原油34.6万吨老罐区所有配套设施，造成直接经济损失3540万元。 油气中毒事故 1977年7月6日下午，某成品油库泵房，输油泵的入口发生油品泄漏，泄漏的油品迅速蒸发，工作人员在泵房内打扫卫生，吸入过多的油蒸气，在极短时间内就失去知觉，最后身亡。 第一节 汽油（Gasoline） 三、汽油的抗爆性(Antidetonating Quality) 内燃机的热功效率与它的压缩比直接有关。 不同压缩比的内燃机，使用抗爆性与其相匹配的汽油，不会出现爆震(Knocking) 。 第一节 汽油（Gasoline） 爆震(Knocking)：混合气在压缩过程中，火花塞还没有跳火，高压混合气达到自燃温度，开始猛烈燃烧的不正常燃烧现象。 爆震的特征 爆震的外部特征 气缸内发出特别尖锐的金属敲击声，亦称为敲缸。 轻微敲缸→发动机功率↓、油耗↑。 严重敲缸→冷却水温度↑，功率↓，油耗↑，发动机磨损↑，排放污染↑（主要是排气冒黑烟）。 爆震的危害 第一节 汽油（Gasoline） 汽油机发生爆震主要与汽油性质及汽油机压缩比有关。 第一节 汽油（Gasoline） 1. 汽油抗爆性的表示方法 汽油的抗爆性是表示汽油在一定压缩比发动机中无爆震地运行的性能。 汽油在贫混合气（过剩空气系数α=0.8～1.0）状态下运行时的抗爆性用辛烷值(octane value)来表示; 汽油在富混合气（过剩空气系数α=0.6～0.65）状态下运行时的抗爆性用品度(performance value)来衡量。 第一节 汽油（Gasoline） 辛烷值：数值上等于在规定条件下与试样抗爆性相同时的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。 标准燃料：异辛烷与正庚烷的混合物，最大异辛烷值为100，正庚烷抗爆性为0。 设备：专门设计的可变压缩比的单缸压缩机。 品度：将航空汽油的抗爆性变为发动机性能的相对值。 测定方法：以纯异辛烷品度为100，在规定条件下，将航空汽油发动机最大输出功率与纯异辛烷最大功率