汽油抗爆性能的介绍
时间：2013-10-24 阅读：2645
汽油抗爆性通常用辛烷值表示，辛烷值越高，汽油的抗爆性越好。汽油抗爆性的好坏与其化学组成和馏分组成有关。对于碳原子数相同、相对分子质量相近的烃类的辛烷值:正构烷烃<环烷烃，烯烃<芳香烃和异构烷烃;对于同一族的烃类，相对分子质量越大，辛烷值越低。比较便捷准确的检测方法，可以采用北京中科三研器仪表厂生产的zk17-A型汽油辛烷值测定仪。
二、汽油机爆震现象的产生
当汽油的抗爆性不好，且自燃温度又低时，汽油和空气的混合物被压缩点燃后，温度和压力均比正常燃烧时剧增，在火焰尚未传播到的地方，混合气中已生成了大量的过氧化物，未燃气体中出现多个燃烧中心，同时自行猛烈爆炸燃烧，使火焰传播速度剧增至正常情况的50倍。这样高速的爆炸燃烧，产生强大冲击波，猛烈撞击活塞头和汽缸，发出金属敲击声。由于火焰瞬间掠过，使得燃料来不及充分燃烧便被排出汽缸（冒黑烟），因而造成功率下降，油耗增大。产生的这种现象就是汽油机的爆震现象。
三、影响汽油机爆震的因素
（1）燃料的性质
燃料中含有自燃点低、容易氧化形成不稳定过氧化物的烃类就容易产生爆震。但如果燃料的自燃温度较高，不易氧化，形成的过氧化物很容易分解而不易积聚，爆震现象就不易产生。
（2）发动机的结构和工况
发动机的压缩比过大，气缸壁的温度过高或操作不当，都易引起爆震现象。压缩比是汽缸活塞在下止点时的汽缸容积与在上止点时的汽缸容积的比值。压缩比越大，压缩后的混合气温度和压力越高，越易生成和积聚过氧化物，越易产生爆震。但是适当地提高压缩比，混合气被压缩的程度会增加，会使发动机的热功率提高，油耗降低。不同压缩比的发动机，必须使用抗爆性与其相匹配的汽油，才能提高发动机的功率，且不会产生爆震现象。
（3）发动机的操作条件
汽缸内油气-空气的混合浓度可用空气过剩系数表示，即燃烧过程空气实际供给量和理论空气需要量之比。空气过剩系数在0.8-0.9时，易爆震;在1.05一1.15时不易爆震且功率大;汽缸进气的温度和压力增高，爆震倾向增大;冷却水温度增高，爆震趋势增大;发动机转速增大，爆震减弱。总之，凡能使汽缸内温度、压力增加，促进汽油自燃的因素，均能增加爆震;凡能促进汽油充分汽化、*燃烧的因素，均能减少爆震。
四、汽油抗爆性的表示方法
车用汽油的抗爆性用辛烷值表示。辛烷值是指在标准试验条件下，把试油与已知辛烷值的参比燃料（标准燃料）在爆震试验机上进行比较，若爆震强度相当，则参比燃料的辛烷值即为试油的辛烷值。参比燃料由异辛烷和正庚烷混配而成。抗爆性优良的异辛烷，人为规定其辛烷值为100;抗爆性较差的正庚烷，人为规定其辛烷值为0。将两者按不同的体积比进行混配，就可以得到辛烷值由0-100的各种参比燃料。参比燃料中所含异辛烷的体积百分数即为辛烷值。
根据测试方法的差异，辛烷值又分为研究法辛烷值（RON）和马达法辛烷值（MON）。马达法辛值是发动机900r/min的转数下测定的，用以表示载重大、车速快、野外行驶的大车用汽油的抗爆性能。研究法辛烷值是发动机600r/min的转数下测定的，用以表示负载小、车速低、发动机气缸温度低、在城市行驶的轿车用汽油的抗爆性能。研究法辛烷值和马达法辛烷值测定原理基本一样，测定时所用的辛烷值机基本相同。但研究法辛烷值试验时进人气缸的混合气不经预热，温度较低。车用汽油用研究法辛烷值划分牌号。
五、测定汽油辛烷值的目的和意义
汽油燃烧性能的好坏，是用抗爆性来衡量的。汽油的抗爆性即汽油抗拒爆震的能力。汽油的抗爆性用辛烷值来表示。辛烷值又分为研究法辛烷值和马达法辛烷值。研究法辛烷值（RON）与全尺寸点燃式发动机低速运转下的抗爆性能相关联;马达法辛烷值（MON）则是与全尺寸点燃式发动机高速运转下的抗爆性能相关联。辛烷值是车用汽油重要的质量指标。车用汽油的牌号是按照辛烷值划分的，例如90号车用汽油即表明该汽油辛烷值不低于90。根据辛烷值的实测结果可判定属哪一牌号的车用汽油。汽油辛烷值的大小能反映出炼油工业的水平和汽车发动机的设计水平。汽油的辛烷值越高，抗爆性就越好，发动机就可以有更高的压缩比。也就是说，炼油厂生产的汽油的辛烷值不断提高，则汽车制造厂就可随之提高发动机的压缩比，这样既能提高发动机的功率、增加行车里程数，又可以节省燃料。通过测定汽油的辛烷值，来调控油品中自燃点低的组分，使其能*燃烧，提高利用效率。侧定不加抗爆剂的汽油的辛烷值，可以大致判断汽油的主要成分。测定加有抗爆剂的汽油的辛烷值，可判断抗爆剂的效果，找出适宜的抗爆剂加入量。
六、影响汽油辛烷值的因素
汽油的辛烷值和汽油的化学组成，特别是汽油中烃类的分子结构有密切的关系。在碳原子数相同的烃类中，正构烷烃的辛烷值低，高度分支的异构烷烃和芳香烃辛烷值高，环烷烃和烯烃介于它们之间。通常，由同一原油加工所得的汽油，其馏程越轻，密度越小则辛烷值越高。环烷基、中间基原油加工所得的汽油，辛烷值比石蜡基原油加工所得的汽油高。同一原油加工出来的直馏和焦化汽油的辛烷值较低;催化裂化生产出来的汽油含较多的烯烃、异构烷烃和芳烃，铂重整生产出来的汽油含较多的芳烃，而烷基化生产出来的汽油几乎是的异构烷烃，故都有很高的辛烷值。
有利于辛烷值增加的因素有:轻馏分含量增多，芳烃、异构烷烃及环烷烃含量增加，烯烃含量增大或双键位置向分子*移动，烷烃、烯烃的支链数增多，正构烷烃含量减少，环烷烃、芳香烃的环数减少。
汽车在其汽油机或柴油机运转过程中，有时汽缸中会发出一种尖锐的金属敲击声，这就是爆震。汽油中含自燃点低、容易氧化形成不稳定过氧化物烃类，这种汽油易产生爆震。汽油在发动机中燃烧时抵抗爆震的能力称为抗爆性。