第一节 柴油种类及标准
一·柴油种类及牌号
1.柴油种类
用于压燃式发动机(简称柴油机)作能源的石油燃料称为柴油。我国柴油主要分为馏分和残渣型两类，馏分型柴油机燃料即为轻柴油和车用柴油，前者适用于轿车、汽车、拖拉机、内燃机车、工程机械、船舶和发电机组等压燃式发动机；后者主要用于压燃式柴油发动机汽车。残渣型柴油机燃料目前主要用于船用大功率、低速柴油机，故又称为船用残渣燃料油。 2.柴油牌号
我国轻柴油和车用柴油均按凝点不同划分为七个牌号，即10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号、和-50号轻柴油或车用柴油。其中，10号轻柴油表示其凝点不高于10℃。轻柴油和车用柴油产品标记由国家标准号、产品牌号和产品名称三部分组成，例如，-10号轻柴油标
记为GB252-10号轻柴油；-10号用车柴油的标记为GB∕T19417-10号车用柴油。不同牌号的轻柴油，车用柴油适用于不同地区和季节（本章第三节）。
残渣型柴油机燃料按100℃时的运动黏度划分牌号，如35.0是指该油品在100℃时的运动黏度不大于35.0mm2∕s。
二、柴油标准
车用柴油标准是GB∕T19147—2003《车用柴油》，该标准是参照采用欧盟标准EN509─1998《车用柴油》，制定的，排放达到欧Ⅱ标准，满足国际贸易和环保要求，该标准于2003年5月23日发布，于2003年10月1日实施。该标准主要是对城市车用柴油而定，属于推荐实施标准，其实施可依据各地环保部门的具体要求而定。由于车用柴油耗油量低，排放二氧化碳少，满足于节能和环保要求，因此其使用和发展将备受关注，目前深受人们喜爱的新款柴油轿车，柴油汽车正在不断推出。 轻柴油标准为GB252─200《轻柴油》，残渣型船用燃料油标准执行GB∕T17411─1998《船用燃料》。
2．技术要求
轻柴油和车用柴油的馏程、铜片腐蚀、水分、机械杂质、总不溶物、10%蒸余物残炭值、炭分、凝点、冷滤点和运动黏度等指标准要求相同，其他质量指标略有差异，车用柴油要求更高。此外，车用柴油还堆密度提出了具体要求；而轻柴油还有度和酸度两项指标。车用柴油的技术要求和试验方法见表3-1.
表3-1 车用柴油技术要求和试验方法
项目 | 质量指标（GB∕T19147─2003） 精密电阻箱 | 试验方法 |
10号 | 5号 | 0号 | -10号 | -20号 | -35号 | -50号 | |
氧化性，总不溶物①∕（mg∕100Ml）≯ | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | GB∕T0175 |
硫含量②w∕% ≯ | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | GB∕T2380 |
10%蒸余物残炭③ww∕%≯ | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | GB∕T268 |
灰分w∕% ≯ | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | GB∕T508 |
铜片腐蚀（50℃，3h）∕级≯ | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 磁石电话机 1 | 1 | GB∕T5096 |
水分④¢∕% ≯ | 痕迹 | 痕迹 | 痕迹 | 痕迹 | 痕迹 | 痕迹 | 痕迹 | GB∕T260 |
机械杂志④ | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 | GB∕511 |
润滑性 磨痕直径（60℃）⑤∕µm不大于 | 460 | 460 | 460 | 460 | 460 | 460 | 460 | ISO12156-1 |
运动黏度20℃﹙mm2/s﹚ | 3.0-8.0 | 3.0-8.0 | 3.0-8.0 | 2.5-8.0 | 2.5-8.0 | 1.8-7.0 | 1.8-7.0 | GB/T 265 |
凝点／℃ 不高于 | 10 | 5 | 0 | -10 | -20 | -35 | -50 | GB/T 510 |
冷滤点／℃不高于 | 12 | 8 | 4 | -5 | -14 | -29 | -44 | SH/T 0248 |
| 55 | 55 | 55 | 55 | 50 | 45 | 45 | GB/T 261 |
着火性（满足下列要求之一） 十六烷值 不小于 或十六烷指数 不小于 | 49 46 | 49 46 | 49 46 | 49 46 | 46 46 | 45 43 | 45 43 | GB/T 386 GB/T11139 SH/T 0694 |
馏程 50%回收温度/℃≯ 90%回收温度／℃≯ 95%回收温度／℃≯ | 300 355 365 | 300 355 365 | 300 355 365 | 300 u盾客户端355 365 | 300 355 365 | 300 355 365 | 300 355 365 | GB/T 6536 | 顶空瓶
反应容器密度（20℃）／（㎏／m3﹚ | 820-860 | 820-860 | 820-860 | 820-860 | 820-860 | 820-840 | 800-840 | GB/T 1884 GB/T 1885 |
| | | | | | | | | |
1为出厂保证项目，每月应检测一次。在原油性质变化，加工工艺条件改变，调和比例变化及检修开工后等情况下应及时检测。对特殊要求用户，按双方合同要求进行检验。
2可用GB/T 11131.GB/T 11140.GB/T 12700.GB/T 17040和SH/T 0689方法测定。结果有争议时，以GB/T 380方法为准。
3可用GB/T 1744《石油产品残炭测定法（微量法）》方法测定。结果有争议时，以GB/T 268《石油产品残炭测定法（康氏法）》方法为准。若柴油中含有硝酸酯型十六烷值的基础燃料进行。柴油中是否含有硝酸型酯十六烷值改进剂，可用本标准附录A中的方法检验。
4可用目测法，即将试样注入100ml玻璃筒中，在室温（20℃±5℃）下观察，应当透明。没有悬浮和沉降的水分及机械杂质。如果有争议时，按GB/T 260《石油产品水分测定法》或GB/T 511《石油产品和添加剂机械杂质测定法（ 称量法）》测定。 5为出厂保证项目，对特殊要求用户，按双方合同要求进行检验。
第二节 柴油质量指标检验
由于轻柴油与车用柴油应用普遍，质量指标多，因此柴油质量指标检验仅以此为重点进行介绍。
一.蒸发性
1.质量要求
在燃烧室与喷油设备一定的条件下，柴油发动机中油气混合气的形成速度与质量决定于柴油的蒸发性，由于高速柴油机油气混合气形成的时间极短，故对柴油的蒸发性有较高要求。
轻柴油和车用柴油主要用于高速柴油机，它对蒸发性的质量要求是：在很短的时间内能完全蒸发，迅速与空气形成均匀的可燃性混合气，以保证发动机正常、稳定运转。
2.评定指标及意义
轻柴油和车用柴油的蒸发性主要是用馏程与闪点来评价。
（1）馏程 与汽油略有不同，车用柴油的馏程主要用50%、90%和95%回收温度评价。
50%回收温度反映轻柴油和车用柴油的启动性。该点温度低，表明柴油中的轻质馏分含量多，柴油机易于启动，我国轻柴油和车用柴油要求50%回收温度不高于300℃。但轻质馏分含量也不能过多，否则会使喷入汽缸的柴油蒸发过快，易引起全部柴油迅速燃烧，造成压力剧增，使柴油机工作不稳定，车用柴油闪点控制蒸发性下限。
90%与95%回收温度反映车用柴油的燃烧完全性。该亮的温度过高，表明柴油中重质馏分含量过多，易使其燃烧不充分，这不仅增大油耗，降低柴油机的动力性，而且还加大机械磨损，易引起发动机过热。我国轻柴油和车用柴油要求95%回收温度不高于365℃。
显见，柴油的馏分过轻、过重都不适宜，我国轻柴油和车用柴油馏程一般控制在200-380℃范围内。
（2）闪点 闪点是将可燃性液体在专门仪器和规定条件下加热，其蒸气与空气形成的混合气与火焰接触，发生瞬间闪火的最低温度。闪点既是评价柴油蒸发倾向的指标，又是确保其安全性的指标。
根据测定仪器的不同，闪点又分为开口闪点与闭口闪点两种，轻柴油和车用柴油的蒸发
倾向用闭口闪点评价。通常，低闪点柴油蒸发性号；但过低的闪点，也会引起柴油燃烧猛烈，致使柴油机工作不稳定。
此外，闪点又是柴油储运及使用中的安全指标，其要求通常随发动机工作条件和油箱的位置而不同，例如，一些固定式柴油机的油箱躲在空气流通性较差的室内，故对闪点的要求较为严格，不可过低，以降低着火危险性，确保安全。柴油在使用前如需预热，其加温度应低于闪点10-20℃
3.测定方法
（1）馏程 轻柴油和车用柴油的馏程测定也按GB/T 6536-1997《石油产品蒸馏测定法》进行。但与汽油相比，除测定项目不同外，其取样条件、仪器准备及测定条件也略有差异。例如，样品的储存温度要求在室温下即可，而不是0-10℃；若试样含水，需用无水硫酸钠或其他适合的干燥及干燥，再用倾注法除去，而无需另取试样；蒸馏烧瓶支板孔径为50mm，而不是38mm；蒸馏烧瓶和温度计温度不高于室温即可，不是限制在13-18℃；量筒和100ml试样温度为13-室温之间，而不是13-18℃；试验过程中冷浴温度控制在0-60℃内，可根据试样含蜡量控制操作允许的最低温度，不是限制在0-1℃之间；量筒周围的稳定
为试样温度±3℃；从开始加热到初馏点的时间限制在5-15min；从蒸馏烧瓶残留液体约为5ml到终馏点的时间，要求不大于5min即可，而不是3-5min。
（2）闪点 轻柴油和车用柴油闪点的测定按GB/T 261-83（91）《石油产品闪点测定法（闭口杯法）》进行，该标准参照采用ISO 2719-1988，适用于测定燃料油、润滑油等油品的闭口杯闪点。
测定时，将试样装入油杯至环状刻线处，在连续搅拌下加热，按要求控制恒定的升温速度，在规定温度间隔内用一小火焰进行点火试验，点火时必须中断搅拌，试样表面上蒸气闪火时的最低温度，即为闭口杯法闪点。
4.影响测定的主要因素
影响闭口闪点测定的主要因素有试样含水量、加热速度、点火控制、试样装入量和大气压力等。
（1）试样含水量 闭口杯闪点测定法规定试样含水量不大于0.05%，否则，必须脱水。含水试样加热时，分散在油中的水会气化，形成水蒸气，有时形成气泡覆盖于液面上，影响
油品的正常气化，推迟闪火时间，使测定结果偏高。
（2）加热速度 加热速度过快，试样蒸发迅速，会使混合气局部浓度达到爆炸下限而提前闪火，导致测定结果偏低；加热速度过慢，测定时间将延长，点火次数增多，消耗了部分油气，使到达爆炸下限的温度升高，则测定结果偏高。因此，必须严格按标准控制加热速度。
（3）点火控制 点火用的火焰大小、与试样液面的距离及停留时间都应按国家标准规定执行。球形火焰直径偏大，与液面距离较近及停留时间过长等都会使测定结果偏低。
（4）试样装入量 按要求杯中试样要装至环形刻线处，过多或过少都会改变液面以上的空间高度，进而影响油蒸气和空气的混合气浓度，使测定结果不准确。
（5）大气压力 油品的闪点与外界压力有关。气压低，油品易挥发，闪点有所降低；反之，闪点则升高。标准中规定以101.3kPa为闪点测定的基准压力。若有偏离，需作压力修正。
闭口闪点的压力修正公式为：
to＝t＋0.25﹙101.3-p﹚
式中 to－－－－相当于基准压力（101.3kPa﹚时的闪点，℃
t－－－－实测闪点，℃
p－－－－实际大气压力，kPa
二、着火性
1.质量要求
组装打火机
（1）柴油机的爆震 柴油机工作过程与汽油机即相似又有本质区别。其工作过程与汽油机既相似又有本质区别。其工作过程也分为吸气、压缩、膨胀做功和排气四个行程；不同的是柴油机吸入与压缩的是空气，而不是空气与燃料的混合气体，由于压缩终了温度可达500-700℃，压力达3.5-4.5Mpa,已超过柴油的自燃点，所以喷入汽缸的燃料靠自燃而膨胀做功，故柴油机又称为压燃式发动机。
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