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世界范围内的趋势是汽车柴油化这是因为柴油机与汽油机相比,压缩比较高,采用稀混合气燃烧、无进气节流损失,因而热效率高,动力性和经济性明显优于汽油机:由于柴油低油耗及低CO2排放,柴油机汽车具有较高的经济效益社会效益。出于节能和环保方面的考虑,柴油机汽车在世界各同受到普遍重视,柴油的生产和消费逐年增加。因此,制备甲醇柴油乳化燃料对于减轻石油进口压力、缓解资源环境约束具有积极促进作用。(1)甲醇柴油乳化燃料技术应用方便,无需对柴油发动机结构进行任何改动,直接替换燃油即可使用。(2)甲醇的沸点比柴油低,混合气形成快且比较均匀,有利于完全燃烧。由于甲醇含氧量为50%,着火极限较柴油宽,所以其燃烧速度快,后燃期碳核不易形成,有利于提高压燃式发动机的冒烟极限功率,降低排烟。(3)甲醇的热值低(19896 kJ/kg),只有柴油(42636 kJ/kg)的45%左右,但是理论空燃比下,混合气热值却很接近,分别为2671kJ/kg和2750 kJ/kg。也就是说,理论上柴油机燃用低比例甲醇柴油,发动机的功率和扭矩不会下降很多。柴油机压缩比远高于汽油机,其压缩比愈高,燃烧过程的热力状态愈高,燃烧过程愈完善,热效率愈高,膨胀过程愈充分,因而排气温度愈低,油耗和能耗愈低。、在柴油机中掺烧甲醇可以比在汽油机上掺烧甲醇获得更高的热效率,而甲醇的辛烷值高,可以用于高压缩比的内燃机。甲醇汽化潜热较大,在形成混合气时,会降低进气温度,可以提高充气系数,一定程度上可使发动机的燃烧情况得到改善,使燃烧过程变得柔和,、燃烧甲醇的分子变更系数大于燃用柴油的情况,也使其热效率有所提高。另外,其蒸发器使压缩终了温度降低较多,也可以抑制NO,和碳烟的形成,这在热负荷高的增乐柴油机上的效果更为明显:这样不仅节省了石油燃料,缓解了石油紧张状况,还有效减少了污染物的排放,有着深远的环保意义。(4)柴油是南多种含有多碳原子的烃类(碳氢化合物)组成的混合物,由于烃类化合物是非极性的,而甲醇分子中含有烃基和羟基,羟基与甲醇能够以氢键形式互相缔合,冈此甲醇具有很强的亲水性。甲醇亲水性与亲油性是互相排斥的,甲醇吸水愈多,它与柴油的互溶性愈差,愈容易与油分层。所以,甲醇与柴油的性质差别比较大,致使两者难以互溶。(5)尽管乳化柴油技术有着节油和降污的双重效果,但仍存在种种问题和尚未弄清楚的地方,导致此项利国利民的技术尚未大面积推广和采用、例如乳化柴油的稳定性问题;乳化剂经济成本高,致使节油不节钱;调制的乳化柴油存放时间短。容易产生分层的现象,不能长期储存;内燃机燃用乳化柴油虽然可取得很好的降污效果,但是节油率并不高,加之乳化剂的成本昂贵,节省出来的钱不够购买乳化剂,于是便出现节油不节钱的局面。这些使得这项技术的经济效益不强。(6)乳化设备昂贵。日前为制备稳定性好的乳化柴油,大多都采用均质器、超声等间歇乳化设备。这种设备在试验室进行小型试验还可以,但在工业应用方面有很多缺点,例如没备价格高、规模大、安装麻烦、维修困难等。为了使甲醇柴油乳化燃料适应广大用户需要,亟待开发更为优化的乳化柴油制备工艺及设备,以期制得稳定时间长、乳化剂用量少、粒径分布均匀和实现连续操作的甲醇柴油乳化燃料。这对于发展新型代用燃料、解决能源短缺问题、降低环境污染具有重要的理论研究意义和工业应用价值
[color=#333333]世界范围内的趋势是汽车柴油化这是因为柴油机与汽油机相比,压缩比较高,采用稀混合气燃烧、无进气节流损失,因而热效率高,动力性和经济性明显优于汽油机:由于柴油低油耗及低CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]排放,柴油机汽车具有较高的经济效益社会效益。出于节能和环保方面的考虑,柴油机汽车在世界各同受到普遍重视,柴油的生产和消费逐年增加。因此,制备甲醇柴油乳化燃料对于减轻石油进口压力、缓解资源环境约束具有积极促进作用。[/color][color=#333333](1)[/color]甲醇柴油乳化燃料技术应用方便,无需对柴油发动机结构进行任何改动,直接替换燃油即可使用。(2)甲醇的沸点比柴油低,混合气形成快且比较均匀,有利于完全燃烧。由于甲醇含氧量为50%,着火极限较柴油宽,所以其燃烧速度快,后燃期碳核不易形成,有利于提高压燃式发动机的冒烟极限功率,降低排烟。(3)甲醇的热值低(19896 kJ/kg),只有柴油(42636 kJ/kg)的45%左右,但是理论空燃比下,混合气热值却很接近,分别为2671kJ/kg和2750 kJ/kg。也就是说,理论上柴油机燃用低比例甲醇柴油,发动机的功率和扭矩不会下降很多。柴油机压缩比远高于汽油机,其压缩比愈高,燃烧过程的热力状态愈高,燃烧过程愈完善,热效率愈高,膨胀过程愈充分,因而排气温度愈低,油耗和能耗愈低。、在柴油机中掺烧甲醇可以比在汽油机上掺烧甲醇获得更高的热效率,而甲醇的辛烷值高,可以用于高压缩比的内燃机。甲醇汽化潜热较大,在形成混合气时,会降低进气温度,可以提高充气系数,一定程度上可使发动机的燃烧情况得到改善,使燃烧过程变得柔和,、燃烧甲醇的分子变更系数大于燃用柴油的情况,也使其热效率有所提高。另外,其蒸发器使压缩终了温度降低较多,也可以抑制NO,和碳烟的形成,这在热负荷高的增乐柴油机上的效果更为明显:这样不仅节省了石油燃料,缓解了石油紧张状况,还有效减少了污染物的排放,有着深远的环保意义。(4)柴油是南多种含有多碳原子的烃类(碳氢化合物)组成的混合物,由于烃类化合物是非极性的,而甲醇分子中含有烃基和羟基,羟基与甲醇能够以氢键形式互相缔合,冈此甲醇具有很强的亲水性。甲醇亲水性与亲油性是互相排斥的,甲醇吸水愈多,它与柴油的互溶性愈差,愈容易与油分层。所[color=#333333]以,甲醇与柴油的性质差别比较大,致使两者难以互溶。[/color][color=#333333](5)尽管乳化柴油技术有着节油和降污的双重效果,但仍存在种种问题和尚未弄清楚的地方,导致此项利国利民的技术尚未大面积推广和采用、例如乳化柴油的稳定性问题;乳化剂经济成本高,致使节油不节钱;调制的乳化柴油存放时间短。容易产生分层的现象,不能长期储存;内燃机燃用乳化柴油虽然可取得很好的降污效果,但是节油率并不高,加之乳化剂的成本昂贵,节省出来的钱不够购买乳化剂,于是便出现节油不节钱的局面。这些使得这项技术的经济效益不强。[/color](6)乳化设备昂贵。日前为制备稳定性好的乳化柴油,大多都采用均质器、超声等间歇乳化设备。这种设备在试验室进行小型试验还可以,但在工业应用方面有很多缺点,例如没备价格高、规模大、安装麻烦、维修困难等。为了使甲醇柴油乳化燃料适应广大用户需要,亟待开发更为优化的乳化柴油制备工艺及设备,以期制得稳定时间长、乳化剂用量少、粒径分布均匀和实现连续操作的甲醇柴油乳化燃料。这对于发展新型代用燃料、解决能源短缺问题、降低环境污染具有重要的理论研究意义和工业应用价值。
表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性的指标。 柴油的 是表示柴油抗爆性的主要指标。柴油机的爆震,表面现象与汽油机类似,而产生的原因不同。虽然两者爆震均来源于燃料的自燃,而柴油机爆震的原因恰恰与汽油机相反,是由于柴油不易自燃,开始自燃时,燃料在汽缸内积聚太多造成的。因此,柴油的十六烷值也代表柴油的自燃性。十六烷值是以正十六烷为100,如某些油的抗爆性与含52%的正十六烷的标准燃料的抗爆性相同,则该油的十六烷值为52.。 使用十六烷值高的柴油,柴油机燃烧均匀,热功率高,节省燃料。一般说来,转速为每分钟1000转的高速柴油机使用的十六烷值为45-50的轻柴油为宜,低于1000转的中低速柴油机可使用十六烷值为35-49的重柴油。 其大小与柴油组分的性质有关。一般说来,烷烃的十六烷值最大,芳香烃的最小,环烷烃和烯烃则介于两者之间。将柴油样品与用十六烷值很大的正十六烷(规定为100)和十六烷值很小的1-甲基萘(规定为0)配成的混合液在标准柴油机中进行比较。自燃性与样品相等的混合液中所含正十六烷的百分数,即为该样品的十六烷值。 例如一种柴油样品的十六值与40%正十六烷和60%1-甲基萘的混合[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]等,该样品的十六烷值即为40。柴油的十六烷值低于工作条件要求,会使燃烧延迟和不完全,以致发生爆震,降低发动机功率,增加柴油消耗量。但十六烷值过高,也会使燃烧不完全而发生冒烟现象,并增加柴油消耗量。高速柴油机燃料的十六烷值约为40-56。大多数的柴油机可采用的十六烷值40-45。加入少量的添加剂(如硝酸异辛酯),可提高柴油的十六烷值。 表示柴油发火性能的指标。代表柴油在发动机中发火性能的一个约定量值。因为柴油机是压燃式的,没有其它点火设备,尤其柴油喷入气缸与压缩空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]混合,在压缩行程气缸达到高温高压条件下能很快地着火燃烧起来。将试样柴油与由十六烷(其十六烷值规定为100)和α甲基萘(其十六烷值规定为0)配制的标准燃料进行对比试验,当试样柴油与某一配制标准燃料发火性能数据一致时,该标准燃料中十六烷的体积百分率,即为试样柴油的十六烷值。甲基萘的十六烷值定为零,以不同的比例混合起来,可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等级的标准燃料,并在一定结构的单缸试验机上与待测柴油做对比