内燃机的燃料与燃烧.pptx

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1、内燃机的燃料与燃烧张刘茨第一节内燃机燃料及其提炼一、石油中烃的分类及性质石油的主要成分是碳和氢两种元素，其质量分数约为97%~98%，其他还有少量的硫、氧、氮等。石油是多种碳氢化合物的混合物，分子式可以写为，通常称为烃。1、碳原子数的影响C原子数沸点/℃品种相对分子质量理化性质的变化趋势-常温石油气16~58-50~200汽油95~120-180~300煤油100~180-250~360轻柴油180~200>360重油220~280质轻易挥发粘度增大化学安定性变好易自燃易点燃二、燃料的提炼方法及对燃料性能的影响燃油直馏法热裂解法催化裂解法汽油稳定性好，体积分数为

2、90%~95%的烷烃与环烷烃，芳香烃的体积分数不超过5%~9%，不含不饱和链状烃，其MON辛烷值大致在50~70含有较多的不饱和烃，储存中易产生胶质，抗爆性比直馏汽油好，其MON辛烷值约为58~68范围内芳香烃的体积分数约为32%~40%，烷烃的为50%~60%，环烷烃的为8%~10%，品质高，抗爆性好，MON辛烷值可达77~84，RON可达90以上柴油含有体积分数为20%~30%的芳香烃具有较高的十六烷值含有大量不饱和烃，十六烷值较低，一般用做中低速柴油机燃料性能较好，可作为高品质柴油使用，用于高速柴油机中MON：表述汽油马达法辛烷值的表示RON：表述汽油研究

3、法辛烷值的表示汽油的牌号是根据其辛烷值来确定的，辛烷值分为马达法辛烷值和研究法辛烷值。其中70#汽油的牌号是以马达法辛烷值来确定的，90#汽油的牌号是以研究法确定的，如，90#车用汽油的研究法辛烷值不得低于90。市场上目前出售的汽油都是无铅汽油，有90、93、95、97等标号。这些数字所标定的就是汽油的辛烷值，代表汽油的抗爆性，与汽油的清洁程度毫无关联。车主加油时不要受“高标号的汽油更清洁”的误导，根据发动机的压缩比或遵循汽车使用说明书上的建议添加汽油，更科学、更经济，能充分发挥发动机的功率。汽油抗爆性的评价指标是辛烷值，即汽油的标号。它是实际汽油抗爆性与标准汽

4、油的抗爆性的比值。标准汽油是由异辛烷和正庚烷组成。异辛烷的抗爆性好，其辛烷值定为100；正庚烷的抗爆性差，在汽油机上容易发生爆震，其辛烷值定为0。如果汽油的标号为90，则表示该标号的汽油与含异辛烷90%、正庚烷10%的标准汽油具有相同的抗爆性。三、代用燃料及其特性1、气体燃料主要有天然气（NG），液化石油气（LPG）优点：1）主要成分是甲烷。CO排放量少，未然HC成分引起的光化学反应低，燃料中几乎不含硫成分。2）辛烷值高达130，可采用高压缩比，获得高热效率。3）天然气燃料的着火界限范围宽，稀薄燃烧特性优越，所以可在广泛的运转范围内降低生成。4）由于是气体燃料，

5、低温起动及低温运转性能良好。缺点：1）常温常压下是气体，储存性能比液体燃料差，一次充气可行驶距离短。2）由于储存气压一般达20MPa，使燃料容器加重。3）由于呈气态吸入气缸，使发动机体积效率降低。与液体燃料相比，单位体积的混合气热值低，所以功率降低10%以上。1、醇类燃料主要指甲醇和乙醇优点：1）醇类燃料热值低，但醇中含氧量大，所需理论空气量比汽油少，所以两者的混合气体热值差不多，从而保证发动机的动力性能不降低。2）醇的汽化热是汽油的3倍左右，燃料蒸发汽化可以促使进气温度进一步降低，增加充气量，但是冷启动困难需要预热3）醇的辛烷值高，抗爆性能好，对提高压缩比有利

6、。4）醇的沸点低，产生气阻的倾向比汽油大。5）甲醇对视神经有损伤作用，有一定的毒性，在储运及使用中要注意安全。另外，甲醇对金属有一定的腐蚀作用，应采取防腐措施。