一、汽油的分类
根据汽油的用途,可将其分为车用汽油、航空油、工业用油、直馏汽油、120号溶剂汽油和200号涂料用汽油等。车用汽油,是一种无色或极淡黄色、有特殊芳香味的液体。车用汽油必须符合GB 17930—2011或GB11/238—2012的标准,以90号、93号和97号汽油为主。
这里需要说明的是90号、93号和97号汽油油号是指燃油里面的异辛烷的含量的百分比,油号越高,异辛烷的含量越高,抗爆性越强,对发动机和传感器等零部件的损伤越小。
油品质量是影响汽车尾气排放的重要因素,国五汽油标准最大的变化就是硫含量的大幅削减,国四汽油标准要求低于50×10-6,而国五汽油标准的硫含量要求则降到了10×10-6以下,这一变化可以大幅削减汽车的二氧化碳排放量,对节能减排的作用明显。此外,在烯烃含量、锰含量上也有进一步降低,在国五疙油标准中,要求锰含量≤0.002g/L,减少微粒及炭烟的排放,提升了汽油的抗爆性,使用更加安全。
(一)蒸发性
蒸发性是衡量车用汽油蒸发难易程度的性能指标,它将直接影响汽油机的启动、日速、气阻及燃油经济性等。蒸发性的评定指标主要包括馏程和饱和蒸气压,如图所示。
(二)抗氧化安定性
汽油抗氧化安定性指油品在常温、液态条件下的抗氧化能力。
1、汽油安定性差的危害
汽油安定性差的危害,如图所示。
2、评定汽油安定性的指标
评定汽油安定性的指标是实际胶质与诱导期,如图所示。
1、影响汽油安定性能的因素
影响汽油安定性能的因素,如图所示。
(三)良好的抗腐性
抗腐性指汽油在储存、运输和使用过程中,抵抗腐蚀储油容器和发动机机件的能力。
汽油中的各种烃类没有腐蚀性,造成腐蚀现象的原因是汽油中存在着某些杂质,如硫元素、含硫化合物、水溶性酸或碱及有机酸等。由于汽油要和许多不同的金属接触,如有腐蚀性,则会腐蚀储存容器和汽油机的机件,因此汽油要有良好的抗腐蚀性。
汽油腐蚀性的评价指标为硫含量、铜片腐蚀试验、硫醇硫含量、博士试验和水溶性酸或碱,具体如图。
(四)抗爆性
汽油的抗爆性是指汽油在汽油发动机气缸内燃烧时不产生爆燃的性能。以亚音速传播的爆炸称为爆燃,即气缸内可燃混合物瞬间同时燃烧,从而使压力突然升高的现象。
汽油在汽油机内的燃烧分正常燃烧和不正常燃烧两类,具体如图所示。
1. 爆燃产生的危害
发动机一旦发生爆燃,其危害极大,会造成以下几点危害。
① 发动机气缸壁、活塞、活塞环、气门、连杆及连杆轴承等运动件发生变形损坏。
② 破坏气缸壁的润滑油膜的润滑性,使发动机磨损加快,气缸的密封性下降,发动机功率降低。
③ 增加冷却系统的负担,易使发动机出现过热。
④ 爆燃的局部高温,使燃烧产物分解烃类化合物(HC)、CO和游离碳的现象增多,排气冒黑烟严重;产生的碳易形成积炭,破坏活塞环、火花塞、气门等零件的正常工作,使发动机的可靠性下降。
2、爆燃产生的原因
爆燃产生的原因,具体如下表。
3. 评定汽油抗爆性能好坏的指标
评定汽油抗爆性能好坏的指标,主要是辛烷值(汽油抗爆性的主要评定指标)和抗爆指数。
① 汽油辛烷值大,抗震性好,质量也好。随着发动机压缩比的提高,气缸内压缩终了的温度和压力也被提高,发动机发生爆燃的倾向变大。为防止爆燃的出现,就要使用抗爆性好的汽油,即辛烷值高的汽油。
② 抗爆指数是汽油研究法辛烷值与马达法辛烷值的平均值。研究法辛烷值表示的是汽油在发动机常有加速条件下低速运转时的抗爆能力,马达法辛烷值表示的是汽油在发动机重负荷条件下高速运转时的抗爆能力,两者都不能全面反映车辆运行中汽油燃烧的抗爆性能。为能较全面地反映汽油在车辆运行中的抗爆能力,引入了抗爆指数这一指标。
(五)无害性
汽油的无害性是指汽油在发动机内燃烧后的燃烧产物不对机动车排放、人体健康和生态环境产生不利影响的性能。
汽油的无害性与汽油的组分有关。汽油组分有铅、锰、铁、铜、磷、硫等。它们除了会增大排放废气中的有害物质外,还会引起三元催化转化器中的催化剂中毒,进而使排入环境的排放污染物增多。因此,对汽油中的这些组分要严格控制其含量。
(六)清洁性
汽油的清洁性是指汽油中不应含有机械杂质和水分。机械杂质增加发动机的磨损,水分加速汽油氧化生胶。因此,国家标准规定汽油中不允许含有机械杂质和水分。
三、汽油的品种、牌号及选用
正确选用汽油牌号不仅可延长发动机的使用寿命,还可以达到节油的目的。点燃式发机汽车要根据汽车的压缩比来选用相应牌号的汽油。
(一)规格和用途
汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、97号和98号等车用汽油牌号。牌号越高,辛值越大,抗爆性越好,使用发动机的压缩比越大。
(二)汽车选用汽油的原则
根据汽油机的压缩比来选择牌号,压缩比高的汽油机应使用辛烷值高的汽油,压缩比的则应使用辛烷值低的汽油。压缩比是发动机气缸的总容积与燃烧室容积的比值。压缩与汽油牌号的对应关系,具体如图所示。
一般来说,压缩比越大的发动机压缩终了时气缸的温度和压力越高,因而做功时的膨胀压力也越高,从而可以提高发动机的功率,减少油耗。
汽车选用汽油不当时所出现的问题,具体如下。
四、汽油储存注意事项
无论灌装,还是储存汽油,均应严格依照容器的安全容量,并根据不同的季节,留出5%~7%的气体空间。汽油是易燃、易爆物,储存接受汽油的场所,应严格执行防火、防爆措施,并特别注意以下几点。
① 严禁烟火,不准带入火柴、打火机等火种。
② 严禁用手机打电话。
③ 油罐计量口应安装有铜或铝合金套。
④ 打开油桶、油罐车盖时,应使用铜扳手。
⑤ 由于静电作用而引起汽油燃烧,不得在汽油中擦洗衣物,装载汽油的油罐车应者有接地铁链条。
⑥ 装卸汽油时,应适当控制流速,以免产生静电,引起火灾。
⑦ 盛装过汽油的空桶、童罐和全车,应特别注意安全,不得接触火星,因空容器内的汽油蒸气较多,易着火爆炸。