浅谈辛烷值与十六烷值

浅谈辛烷值与十六烷值

辛烷值和十六烷值这两个名词是什么意思? 为什么汽油机不能燃用柴油或煤油，而柴油机又不能燃用汽油或煤油? 以上两个问题，都是与燃料性质有关的问题。柴油、煤油、汽油的性质各不相同，而燃料性质的不同，使得内燃机的结构、燃烧方式等也有很大的差别。下面就来谈谈这些问题。

简单说来，辛烷值是表示汽油抗爆性好坏的指标，十六烷值是表示柴油着火性好坏的指标。

不同燃料的抗爆燃能力是不一样的。即使都是汽油，由于原油和加工方法的不同，其烃族组成及烃类分子结构不一样，抗爆燃能力也不同。实验证明，异辛烷的抗爆燃能力大，而正庚烷则最容易发生爆燃。如果相对地把异辛烷的抗爆燃能力定为100分，而把正庚烷的抗爆燃能力定为0分，那么一般燃料的抗爆燃能力处在两者之间，可以用相当于这两种物质的混合物中异辛烷所占的百分数来表示。通常，就是把辛烷值作为表示汽油抗爆燃性能的指标，它是车用汽油重要的质量指标之一。辛烷值的测定，是将试验的汽油与各种已知的标准混合液，在一标准单缸四冲程可变压缩比的发动机上，比较突爆的性能而确定的。车用汽油的牌号就是根据其辛烷值来区分的。例如97号汽油，表示其辛烷值不低于97。

要使发动机工作时不发生爆燃，就必须根据压缩比来选用合适的燃料。压缩比高的，应选用牌号(即辛烷值) 较高的汽油，压缩比低的，应选用牌号较低的汽油。如果选用不当，压缩比高的发动机使用低辛烷值的汽油，则易引起爆燃，使功率下降、油耗量增加，而且导致部件损坏; 反之，压缩比低的发动机如果使用辛烷值高的汽油，会造成浪费。

通常，柴油的着火性能(或称燃烧性能) 用十六烷值来表示。正十六烷(C16H 34) 的燃烧性能良好，自燃点低，滞燃期短，而α一甲基萘的燃烧性能很差，七甲基壬烷燃烧性能稍好。如果相对地把这三种物质的燃烧性能分别定为100分，0分和15分，那么任何一种柴油的燃烧性能都可以用相当于其中两种物质的混合物中二者的百分比来表示。例如，某种柴油的燃烧性能恰好与45%的十六烷和55%的a 一甲基萘的混合物相同，这种柴油的十六烷值就是45。目前我国轻柴油的十六烷值一般在50以上。显然，在一定的压缩比下，柴油的十六烷值愈高，柴油机愈能稳定工作，不发生敲缸。但是，柴油的十六烷值也并不是越高越好，当超过一定数值后，非但没有必要，反而会加大油耗量。同时，十六烷值高的柴油，一般凝点也较高，馏分也较重。

由于燃料性质的不同，使得内燃机的结构、燃烧方式等有很大差别。汽油机属于外部混合的发动机，燃料和空气先在气缸外部混合，然后送入气缸，山火花塞的火花点燃混合气而燃烧。根据这种燃烧方式，要求汽油具有良好的挥发性，保证在各种条件下发动机容易起动、加速和运转正常。

若在汽油机中采用煤油，由于它的挥发性不好，不仅起动困难，而且在混合气中有一些悬浮的油滴进入燃烧室，使发动机工作不稳定，燃烧不完全，增大燃料消耗。此外，这些没有完全燃烧的油滴，还会因活塞环密封不严而附着在气缸壁上，破坏润滑油膜，甚至流入曲轴箱稀释机油，增加磨损。

至于柴油燃料，它的挥发性更差，粘度较汽油大得多，不能和空气均匀混合，所以柴油不适用于汽油机。

柴油机采用内部混合、压燃着火的方式工作，要求燃料具有合适的粘度、适中的蒸发性和着火性、较好的安定性等，柴油正好具备了这些条件。而汽油由于粘度小、流动性好，容易泄漏，若将汽油置于高压油泵中加压，就会从柱塞周围的缝隙里漏出去，给喷油工作带来很大困难，影响喷油量和喷油时间。而且汽油没有润滑作用，柱塞的润滑也是个大问题。柴油的粘度较大，在柱塞中的泄漏很少，而且有点微量的泄漏还能起很好的润滑作用。

综上，辛烷值和十六烷值是分别表示汽油和柴油燃烧性能的一项指标，其含义有着明显的不同，其中的规律也截然不同。