柴油質(zhì)量衡量標(biāo)準(zhǔn)詳解

柴油是在260～350℃的溫度范圍內(nèi)從石油中提煉出來(lái)的，主要由碳、氫和部分氧組成。柴油按餾分輕重分重柴油和輕柴油二種，其中重柴油適用于1000r/min以下的中、低速柴油機(jī)，輕柴油則適用于1000r/min以上的高速機(jī)。其根本的區(qū)別是硫含量不同，輕柴油的硫含量不大于0.2%,車(chē)用柴油的硫含量不大于0.035%。目前市場(chǎng)的柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 19147-2016。

1、規(guī)格及用途

        輕柴油按凝點(diǎn)可分為10#、5#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#等7個(gè)牌號(hào)，根據(jù)GB 252和GB 19147標(biāo)準(zhǔn)要求，選用柴油牌號(hào)應(yīng)遵照以下原則：

（1）10號(hào)輕柴油適用于有預(yù)熱設(shè)備的柴油機(jī)；

（2）5號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的******氣溫在8℃以上的地區(qū)使用；

（3）0號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的******氣溫在4℃以上的地區(qū)使用；

（4）-10號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的******氣溫在-5℃以上的地區(qū)使用；

（5）-20號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的******氣溫在-14℃以上的地區(qū)使用；

2、性能指標(biāo)及要求

柴油的主要指標(biāo)有：燃燒性、蒸發(fā)性、流動(dòng)性、安定性和腐蝕性等。

（1）燃燒性（著火性）：        柴油燃燒性的高低直接影響到柴油機(jī)的工作。十六烷值是表示柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)中著火和燃燒性能的重要指標(biāo)。柴油的十六烷值直接影響燃料在柴油機(jī)中的燃燒過(guò)程。        柴油的十六烷值高，其自燃點(diǎn)低，在柴油機(jī)氣缸中容易自燃，發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)。更多油品資訊油品信息調(diào)油技術(shù)請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)油品圈。柴油的十六烷值如果過(guò)低，燃料著火困難，會(huì)產(chǎn)生不正常燃燒，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。但柴油的十六烷值也不宜過(guò)高，如果過(guò)高，柴油不能*燃燒，耗油量增大。     柴油的十六烷值與其化學(xué)組成有關(guān)。正構(gòu)烷烴的十六烷值******，環(huán)烷烴次之，多環(huán)芳香烴的十六烷值******。通常車(chē)用柴油的十六烷值應(yīng)在45～60范圍內(nèi)。

（2）蒸發(fā)性：

        要使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和正常工作，要求柴油具有良好的蒸發(fā)性。但蒸發(fā)性也不能太強(qiáng)，因?yàn)檎舭l(fā)速度過(guò)快，燃燒時(shí)會(huì)積聚 柴油，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定。同時(shí)，蒸發(fā)性強(qiáng)，即餾分輕，粘度必然小，不僅會(huì)增大噴油泵磨損，而且降低噴霧質(zhì)量，使燃燒過(guò)程惡化。這就是說(shuō)，柴油的蒸發(fā)性過(guò)強(qiáng)或過(guò)差、即餾分過(guò)輕或過(guò)重都不適宜。柴油的蒸發(fā)性主要用餾程和閉口閃點(diǎn)來(lái)評(píng)定。

    ①餾程       50％回收溫度：該溫度越低，說(shuō)明柴油中輕質(zhì)組分越多，蒸發(fā)性越好，使柴油易于啟動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定50％回收溫度不高于300℃。       90％回收溫度和95％回收溫度：該溫度越低，說(shuō)明柴油中重質(zhì)組分越少，可以提高柴油的燃燒性能和柴油機(jī)的動(dòng)力性能，降低油耗，減少機(jī)械磨損。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定90％回收溫度和95％回收溫度分別不高于355℃和365℃。

②閃點(diǎn)      柴油閃點(diǎn)既是控制柴油蒸發(fā)性的項(xiàng)目，也是保證柴油安定性的項(xiàng)目。一般認(rèn)為輕質(zhì)燃料在儲(chǔ)運(yùn)時(shí)，其閃點(diǎn)高于35℃就是安全的。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定0號(hào)柴油的閃點(diǎn)不低于55℃。

（3）流動(dòng)性：

柴油的流動(dòng)性主要由粘度、凝點(diǎn)、冷濾點(diǎn)來(lái)表示。

①粘度        是柴油重要的使用性能項(xiàng)目，它與柴油額供給量、霧化性、燃燒性和潤(rùn)滑性均有密切的關(guān)系。高速柴油機(jī)在運(yùn)行時(shí)，噴油時(shí)間每次只有0.001～0.002秒，要在如此短的時(shí)間內(nèi)使噴入的柴油氣化自燃，霧滴直徑不能超過(guò)0.025mm，才能保證*燃燒。霧化好壞取決于粘度，粘度過(guò)大則霧滴大，與空氣混和不均勻，燃燒不*形成積炭；如果粘度過(guò)小，霧化雖好，但噴射角大而近，也不能與空氣混和*，同時(shí)對(duì)噴油嘴等部件的潤(rùn)滑性能變差，增大磨損。標(biāo)準(zhǔn)中要求0號(hào)輕柴油在20℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度在3.0～8.0mm2/s,只有在這個(gè)范圍內(nèi)，才既能保證柴油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)有較好的潤(rùn)滑性，保證柴油有較好的霧化性能和供給量，從而使柴油有較好的燃燒性能。

②凝點(diǎn)、冷濾點(diǎn)        是評(píng)定柴油低溫流動(dòng)性兩個(gè)主要指標(biāo)，我國(guó)柴油就是按凝點(diǎn)劃分牌號(hào)的，凝點(diǎn)是柴油不能流動(dòng)的******溫度。但實(shí)際使用中，在柴油*凝固前，便有蠟結(jié)晶析出，結(jié)晶達(dá)到一定尺寸，就可能造成過(guò)濾器濾網(wǎng)堵塞，使柴油并未達(dá)到凝點(diǎn)前便不能使用。        在規(guī)定條件下柴油不能通過(guò)濾網(wǎng)的******溫度，叫柴油的冷濾點(diǎn)。冷濾點(diǎn)與柴油的使用性能有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，各牌號(hào)柴油的實(shí)際使用溫度范圍就是按冷濾點(diǎn)來(lái)劃分的。

（4）安定性        柴油的安定性對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)影響與汽油類似。柴油安定性差，容易氧化變質(zhì)，顏色加深變黑，沉淀物和膠質(zhì)增大，堵塞過(guò)濾器，容易在燃燒室形成 積炭，柴油噴射系統(tǒng)形成漆膜并使活塞環(huán)粘結(jié)和加大磨損，對(duì)柴油的儲(chǔ)存和使用有很大影響。柴油的安定性指標(biāo)主要用10％蒸余物殘?zhí)亢涂偛蝗芪锉硎荆瑫r(shí)色度的大小及變化也可以反映出柴油安定性的好壞。

（5）腐蝕性        柴油的腐蝕性基本同汽油腐蝕性一樣，它通過(guò)硫含量、酸度、銅片腐蝕三個(gè)指標(biāo)加以控制。

①酸度        酸值、酸度表示石油產(chǎn)品中酸性物質(zhì)的總和。通常，柴油用酸度來(lái)表示。酸度大的柴油不但腐蝕機(jī)件，而且會(huì)增加噴油嘴和燃燒室的結(jié)焦和積垢。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定柴油的酸度不大于7㎎KOH/100ml。

②腐蝕試驗(yàn)       腐蝕試驗(yàn)是評(píng)定油品對(duì)一種或幾種金屬的腐蝕作用的一種定性的試驗(yàn)，目的是檢驗(yàn)油品中是否含有對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用的硫醇、活性硫或游離硫及酸性物質(zhì)、堿性物質(zhì)和水分等物質(zhì)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定銅片腐蝕不大于1級(jí)。

③硫含量       硫含量是指存在于油品中的硫及其衍生物的含量，是保證用油的機(jī)械不受腐蝕和操作人員不致?lián)p害健康以及防止環(huán)境污染的指標(biāo)。燃料中硫含量較多時(shí)，活性硫可以腐蝕油品的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備和機(jī)械的供油系統(tǒng)；非活性硫燃燒后形成SO2和SO3，遇水形成亞硫酸和硫酸而腐蝕機(jī)械，而SO2和SO3排入大氣會(huì)造成污染。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定柴油的硫含量不大于0.2%,車(chē)用柴油不大于0.05%。

（6）密度

石油的密度隨著其組成中的碳、氧、硫的含量的增加而增大。

        由于密度隨溫度的升高而減小，我國(guó)一般用20℃下測(cè)定的密度，稱為標(biāo)準(zhǔn)密度，柴油的標(biāo)準(zhǔn)密度一般為0.81～0.86克/毫升。視密度是指在試驗(yàn)溫度（環(huán)境溫度）下的密度，一般客戶在接受油品測(cè)的密度為視密度。柴油密度過(guò)小，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震，耗油量增大；密度過(guò)大，則柴油不能充分燃燒，并在汽缸內(nèi)和噴嘴上產(chǎn)生積炭，造成汽缸的磨損和堵塞油路，使耗油量增大。

（7）水分和機(jī)械雜質(zhì)      水分和機(jī)械雜質(zhì)是大多數(shù)石油產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標(biāo)。油品在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中可能由于種種原因混入水分和機(jī)械雜質(zhì)，對(duì)于油品的使用是有害的。會(huì)堵塞供油系統(tǒng)的管線和過(guò)濾器，增加用油機(jī)械設(shè)備的磨損等。柴油中含水時(shí)，不但設(shè)備增加腐蝕和降低效率，而且會(huì)使燃料過(guò)程惡化。在低溫情況下，燃料中的水分會(huì)結(jié)冰堵塞發(fā)動(dòng)機(jī)油路，影響供油。

（8）色度      色度是表示柴油顏色的指標(biāo)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定輕柴油的色度不大于3.5。柴油的色度跟原油品質(zhì)、煉油工藝、精制程度都有關(guān)系。不同煉廠出品的柴油顏色會(huì)有較大差異。