【正文】 濁點 (小于 15℃ ,優(yōu)級品 30℃ )； 機械雜質(zhì)； 水分； 不飽和烴含量（易氧化生成膠值） 煤 油 ◆ 煤油的質(zhì)量要 求 ★ 點燃性： 燃燒性和煙點 ※ 燃燒性 點燈試驗。 ?1號和 2號均為煤油型燃料，餾程為 150～ 250℃ ， 差別在于 1號噴氣燃料的結(jié)晶點為 60 ℃ ， 2號為 50 ℃ ，均可用于軍用飛機和民用飛機。 ◆ 噴氣燃料的潔凈度 噴氣發(fā)動機燃料系統(tǒng)機件的精密度很高，即使較細的顆粒物質(zhì)也會造成燃料系統(tǒng)的故障。 ★ 噴氣燃料的低溫性能與其含水量的關(guān)系 燃料中所含的水分在低溫下也能形成冰晶，會堵塞過濾器，導(dǎo)致供油不暢。 ※ 分子量較大的 正構(gòu)烷烴 以及某些 芳烴的結(jié)晶 點較高，而 環(huán)烷烴與烯烴 的結(jié)晶點較低。 噴氣燃料的理想組分是環(huán)烷烴 ◆ 噴氣燃料的安定性 噴氣燃料的安定性包括： 儲存安定性 ， 熱安定性 ★ 表征噴氣燃料安定性的質(zhì)量指標 實際膠質(zhì)，碘值， 硫含量及硫醇含量，酸度 ◆ 噴氣燃料的低溫性能 ★ 表征噴氣燃料的低溫性能的質(zhì)量指標 ※ 結(jié)晶點： 燃料在低溫下出現(xiàn)肉眼可見的結(jié)晶時 的最高溫度。 ★ 評定航空煤油 熱值 的指標 ※ 熱值與化學(xué)組成的關(guān)系 含氫多的質(zhì)量熱值高， 烷烴 環(huán)烷烴 芳烴 密度大的體積熱值高， 烷烴 環(huán)烷烴 芳烴 同一類烴中，異構(gòu)程度增加，質(zhì)量熱值一般不變， 體積熱值增加。 重量熱值和體積熱值 ※ 重量熱值是指單位重量的燃料燃燒時所放出的熱量， kJ/kg。 燃料的輝光值越高，表示燃料的燃燒性能越好，燃燒越完全，生成積炭的傾向越小。 我國規(guī)定噴氣燃料的煙點 不低于 25mm ※ 輝光值 將試驗燃料與兩個標準燃料分別在燈中燃燒，比較它們火焰的溫度升高值。 ★ 評定航空煤油 積炭傾向 的指標 ※ 煙點 是指油料在標準的燈具內(nèi)，在規(guī)定條件下作點燈試 驗所能達到的無煙火焰的最大高度。 （ 1）積炭的后果 電火化器點不著火；燃燒室傳熱惡化、局部過 熱、筒壁變型等 （ 2）積碳與化學(xué)組成的關(guān)系 積炭與燃料中 芳香烴含量 ，特別是雙環(huán)芳香烴 含量有關(guān)， 硫化物 能促進生成高熔點、大硬度、 腐蝕性強的積碳。 ※ 餾分較重 的噴氣燃料不易蒸發(fā)，混合氣形成速度慢，燃燒不完全。 ★ 評定航空煤油燃燒穩(wěn)定性能的指標 粘度、蒸發(fā)性、化學(xué)組成 （ 2）蒸發(fā)性 10000~20230米高空，由于氧氣含量低，噴氣燃料燃燒時，蒸發(fā)性較高的燃料具有較好的燃燒完全度。 ?粘度過大，霧化效果差，燃燒完全度降低。 噴氣發(fā)動機與活塞式發(fā)動機的區(qū)別 噴氣發(fā)動機 柴油機、汽油機 供油方式 連續(xù)供油 供油具有周期性 燃燒方式 連續(xù)燃燒 燃燒具有周期性 燃燒空間 敞開的高速氣流 密閉的氣缸中 ● 噴氣發(fā)動機對燃料的要求 ?良好的燃燒性能 ?適當?shù)恼舭l(fā)性 ?較高的熱值 ?良好的安定性 ?良好的低溫性能 ?無腐蝕性 ?良好的潔凈性 ?較小的起電性 ?適當?shù)臐櫥? ◆ 噴氣燃料的燃燒性能 ※ 燃燒穩(wěn)定， 不因工作條件變化而熄火， 一旦熄火后在高空中容易再起動； ※ 燃燒完全，產(chǎn)生的積炭少； ※ 熱值較高； 噴氣燃料一般選用燃燒極限較寬、燃燒比較穩(wěn)定的煤油餾分，噴氣燃料又稱航空煤油。同時燃氣渦輪帶動同一軸上的離心式壓縮器旋轉(zhuǎn)，反復(fù)地壓縮由進氣管吸入的空氣。 燃燒室內(nèi)的中心溫度可達 1900～ 2200℃ ，為了防止渦輪葉片燒壞，需要通入部分冷空氣，使燃氣的溫度降至 750～ 800℃ 。 空氣的壓力越高，燃料的熱能利用率越高，從而可以提高發(fā)動機的經(jīng)濟性，增強發(fā)動機的推動力。 近幾十年來，噴氣發(fā)動機在航空上得到了廣泛的應(yīng)用，已基本上取代了點燃式（螺旋槳）航空發(fā)動機?；萏貭?獲得了燃氣渦輪發(fā)動機專利，這是第一個具有實用性的噴氣發(fā)動機設(shè)計。但當時沒有相應(yīng)的助推手段和相應(yīng)材料，噴氣推進只是一個空想。 1913年 ， 法國工程師雷恩 這促生了 全新的噴氣發(fā)動機 推進體系。 螺旋槳的迎風(fēng)面積大，阻力也大，極大阻礙了飛行速度的提高。但到了三十年代末，航空技術(shù)的發(fā)展使得這一組合達到了極限。 ■ 重柴油適用于低速和中速柴油機 ，按 50℃ 的運動粘度分為 30三個牌號。 ■ 柴油中含有機械雜質(zhì)會堵塞油路，加速磨損。 ★ 柴油的潔凈度 表征柴油潔凈度的指標是水分和機械雜質(zhì)。 ★ 柴油的腐蝕性 ■ 含硫化合物尤其是 活性硫化物 如硫醇對金屬有腐蝕作用，它的存在會嚴重影響發(fā)動機的工作壽命。 ■ 不飽和烴、環(huán)烷芳香混合烴及非烴類是引起柴油儲存安定性差的主要原因。 （ 2） 10%蒸余物殘?zhí)? 10%蒸余物殘?zhí)吭谝欢ǔ潭壬洗笾路从巢裼驮趪娮旌蜌飧字行纬煞e炭的傾向 。 ■ 柴油的熱安定性是指柴油在較高的溫度下抵抗氧化變質(zhì)的能力。 ◆ 柴油的安定性、腐蝕性、潔凈度 ★ 柴油的安定性 柴油的安定性包括 儲存安定性 和 熱安定性 。 ■ 柴油的粘度與其化學(xué)組成有密切的關(guān)系 ★ 凝點（或傾點）和冷濾點 ■ 凝點和傾點是表示油品開始失去流動性的溫度。 ■ 石蠟基原油的柴油因含較多的烷烴，因而粘度較小 。 粘度過大： ■ 泵送困難，導(dǎo)致供油不足。 粘度過?。? ■ 易從高壓油泵的柱塞與泵筒之間的間隙回漏，導(dǎo)致供油不足，功率下降。 ■ 為了控制柴油的蒸發(fā)性不致太強，在標準中規(guī) 定了柴油的閃點，我國輕柴油閉口閃點不得低 于 45℃ ，它是保證柴油安全性的質(zhì)量指標 。 ■ 我國的輕柴油規(guī)定 90%餾出溫度不能高于355℃ 。 ■ 我國的輕柴油規(guī)定， 50%餾出溫度不高于 300℃ 。 ★ 評定柴油蒸發(fā)性能的指標 餾程、 閉口閃點 （ 1）餾程 主要指標： 50%餾出溫度和 90%餾出溫度。 ◆ 柴油的蒸發(fā)性 ■ 柴油噴入氣缸后先氣化，氣化后的柴油蒸氣與空 氣形成均勻的可燃混合氣。 （ 2） 柴油的十六烷值與其燃燒性能的關(guān)系 為了保證柴油具有良好的自燃性，高速柴油機所用的柴油十六烷值在 45～ 50之間為宜。 ■ 十六烷值低，自燃點高，滯燃期長，燃料發(fā)火燃燒 困難，發(fā)動機工作粗暴。 （ 1） 十六烷值的定義 人為規(guī)定標準燃料： ■ 正十六烷的 CN=100 ■ ?甲基萘的 CN=0 將這兩種標準燃料按不同的體積比混合，即可配成不同十六烷值的標準燃料，其正十六烷的體積百分數(shù)即表示該標準燃料的十六烷值。 ■ 對 汽油 要求其 自燃點高 ，而要求 柴油 的 自燃點要低 。 ★ 柴油與汽油燃燒過程的比較 ■ 汽油與柴油的啟燃方式不同，前者是靠 點燃 ，而后者是靠柴油本身的 自燃 。 （ 4） 后燃期 指壓力迅速降低到燃燒結(jié)束為止的這段時期，為圖中的 DE段，這是燃燒的最后階段。 ■ 氣缸內(nèi)壓力變化不大，在后期還稍有降低， Pmax=5～ 12MPa。 （ 3） 緩燃期（主燃期） 是指氣缸內(nèi)壓力不再急劇升高到壓力開始迅速下降的這段時間，為圖中的 C— D段。 燃料發(fā)火后，氣缸內(nèi)積累的燃料迅速燃燒，而且噴入的燃料也迅速參與燃燒，此時燃燒速度極快，單位時間內(nèi)放出的熱量很多， 氣缸內(nèi)的溫度與壓力上升很快 。 ■ 化學(xué)延遲： 受熱后開始進行燃燒前的氧化鏈反應(yīng)，即 焰前氧化 ，生成一些過氧化物。 ★ 柴油機內(nèi)柴油的燃燒過程 柴油在柴油機內(nèi)的燃燒過程大體分為四個階段（從噴油開始到全部燃燒為止），即滯燃期、急燃期、緩燃期、后燃期 。 ◆ 柴油機和汽油機的工作循環(huán)是一樣的，都包括 進氣、壓縮、膨脹做功、排氣 四個過程。 16曲軸 。14消聲器 。 12排氣閥 。 10活塞 。 8進氣管 。 5高壓油泵 。 3輸油泵 。 柴 油 ● 柴油機的工作原理 柴油機的原理構(gòu)造圖 1油箱 。 ?1000r/min以上的柴油機使用 輕柴油 ，而 1000r/min以下的柴油機使用 重柴油 。 硫含量、硫醇性硫含量、銅片腐蝕、水溶性酸、 堿、酸度。 ■ 航空汽油： 7 9 100，它們的 RON分別不小于 7 9 。 CC100 0 100 0 RON MON 75 100 71 100 RON MON CCC C C C CCCC C C C CCCC C C CCCC C CCCC CCC CC CC不同烴類辛烷值變化情況 ◆ 我國汽油的牌號 車用汽油與航空汽油均按 辛烷值 劃分牌號。 ★ 汽油的抗爆性與其化學(xué)組成的關(guān)系 汽油的抗爆性取決于其化學(xué)組成。 ■ 道路辛烷值：是用汽車進行實測或在試驗機上模擬汽車的行車條件而測得的，它介于 MON與RON之間。 （ 1） 辛烷值的定義 規(guī)定如下的標準燃料： ?抗爆性很好的 異辛烷的 ON=100 ?抗爆性很差的 正庚烷的 ON=0 兩種物質(zhì)以不同的體積比混合可得到一系列的標準燃料，標準燃料中異辛烷的體積百分數(shù)就是其辛烷值。 ?與氣缸尺寸、燃燒室形狀及火花塞位置有關(guān)。 ■ 原因之二： 發(fā)動機的構(gòu)造 ?與發(fā)動機的壓縮比有密切的關(guān)系。 ■ 燃料燃燒不完全的產(chǎn)物排放到大氣中后，會造成環(huán)境的污染。 ② 爆震燃燒的特征 ■ 爆震波的推進速度： 2023～ 2300m/s ■ 燃氣局部壓力： 10MPa以上 ■ 氣缸內(nèi)的局部溫度： 2023～ 2500℃ ③ 汽油爆震燃燒的危害 ■ 爆震波撞擊燃燒室壁、活塞頂、氣缸壁，引起震動，并發(fā)出尖銳的金屬敲擊聲，機件磨損增加，發(fā)動機因局部過熱而被燒壞。 爆震燃燒的產(chǎn)生過程： ■ 在燃燒過程的后期，火焰中心在氣缸的傳播過程中，未燃混合氣因受到已燃混合氣的熱輻射和壓縮，導(dǎo)致其溫度和壓力急劇升高，氧化反應(yīng)的速度加快，形成大量的過氧化物并發(fā)生分解反應(yīng)。 ★ 汽油機的爆震燃燒 ① 爆震現(xiàn)象 ■ 汽油在發(fā)動機中燃燒不正常時，會出現(xiàn)機身強烈振動的情況，并發(fā)出金屬敲擊聲，同時發(fā)動機功率下降，排氣管冒黑煙。 ③ 補燃 期 ■ 由于混合氣中燃料與空氣的混合和分布不可能完全均勻，所以明顯燃燒期以后和膨脹過程中，仍然有少量的未燃氣體或燃燒不完全的產(chǎn)物在繼續(xù)燃燒，直到燃燒結(jié)束為止。 ② 燃燒期 ■ 火焰以球面形狀向周圍擴散，使燃料逐層發(fā)火燃燒，直到絕大部分燃料燃盡為止。 ① 燃燒初期 ■ 火焰中心形成之后，發(fā)生火焰?zhèn)鞑ガF(xiàn)象。 ★氧化安定性的表示方法 碘值 誘導(dǎo)期 實際膠質(zhì) ◆ 汽油的抗爆性 抗爆性： 衡量燃料是否易于發(fā)生 爆震 的性質(zhì) ★ 汽油機的正常燃燒 ■焰前反應(yīng)： 在汽油機的壓縮過程中，可燃混合氣的溫度和壓力上升很快，汽油開始發(fā)生氧化反應(yīng)并生成一些過氧化物。 安定性差的汽油，在儲存和運輸?shù)倪^程中易發(fā)生氧化反應(yīng)生成膠質(zhì)，使油品顏色變深，并產(chǎn)生膠狀沉淀。 ★ 飽和蒸氣壓 我國車用汽油規(guī)定： ■ 冬用型 (9月 1日～ 2月 28日 )： RVP≤80或 88KPa ■夏用型 (3月 1日～ 8月 31日 )： RVP≤67或 74KPa。 我國車用汽油規(guī)定 90%餾出溫度不高于