车用汽油蒸汽压与馏程特性的关联.docx
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车用汽油蒸汽压与馏程特性的关联
摘要
车用汽油的馏程以及饱和蒸汽压都受到轻组分的影响，而汽油初馏点、汽油2%馏出温度、汽油5%馏出温度、汽油10%馏出温度和雷德饱和蒸汽压变化最明显。
本课题通过测定97号汽油以及加入轻组分后汽油的馏程和饱和蒸汽压，来找出馏程与饱和蒸汽压间的关系。
通过实验发现，随着轻组分的加入，汽油初馏点、2%馏出温度、5%馏出温度、汽油的10%馏出温度都有所降低，降低到一定温度后降低幅度逐渐趋于平稳，而饱和蒸汽压增加明显，数值一直增加。
关键词：
馏程 饱和蒸汽压 轻组分
Abstract
Distillateandsaturatedvapourpressureareaffectedbylightcomponentinpetroldistillation.Indeed,saturatedvapourpressurevariedsignificantlyatboilingpoint,2%ofdistillate,5%ofdistillate,10%ofdistillate.Theproject measuredthedistillateandvapourpressureofNo97petrolinordertofindouttherelationshipbetweenpetrol vapourpressureand10%petroldistillatetemperature.The testshowedthatwiththeadditionoflightcomponent,temperaturesatboilingpoint,2%ofdistillate,5%ofdistillate,10percentof petroldistillatereducedgraduallyandfinallybecomestable,andsaturatedvapourpressure hasadramaticallyincrease.
Keywords:
DistillationRange SaturatedVapourPressure LightComponent
第一章前言
车用汽油的质量标准随着汽油发动机技术的发展不断的变化着，而车用汽油质量标准的水平对汽车的发展有重大的影响。
从现有情况来看，我国车用汽油的质量标准还差的很远。
如2级汽油规定的硫含量不大于0.02%，而我国现行标准的硫含量为不大于0.08-0.1%；烯烃含量规定不大于20%，而我国现行标准为不大于35%；金属含量（铁、锰、铅）规定检测不出来。
而我国目前还允许加锰抗爆剂；更重要的是在秋规格中增加了过去所没有的使用性能项目，这就要求车用汽油必须加清洁剂，否则就达不到规格要求。
可见我国车用汽油质量标准这些年来虽然有较大提高，但与国外相比差距还很大，需要炼油行业加速前进，跟上国内汽车行业迅猛发展的步伐。
1.1车用汽油及其蒸发性能
汽油的蒸发性是指汽油汽化的难易程度。
汽油进入发动机之前，必须先经过汽化并与空汽混合。
汽油的蒸发性越强，就越容易汽化，与空汽混合就越均匀。
汽油蒸发性的评价指标有馏程、饱和蒸汽压、蒸发潜热和表面张力
车用汽油的馏程是指油品在规定条件下，蒸馏所得到的以初馏点和终馏点表示其蒸发特性的温度范围。
通常用初馏点、10%馏出温度、50%流出温度、90%馏出温度、终馏点和残留量来表示[1]。
初馏点表示汽油中是否含有在低温起动时所需的轻质馏分，是汽油的最低馏出温度，影响发动机低温起动性。
一般车用汽油出馏点约在35～45℃。
10%馏出温度表示汽油中轻质馏分的含量，它对汽油机起动的难易程度和供油系产生“汽阻”倾向有很大影响。
10%馏出温度越低，发动机越易起动，并且起动时间短，燃油消耗量少；但是10%馏出温度过低会使供油系容易产生汽阻。
一般情况下，10%馏出温度不宜低于60～65℃[2]。
50%馏出温度表示汽油的平均蒸发性。
该温度低可改善发动机的加速性，工作稳定性和起动后的暖车升温性能。
90%馏出温度和终馏点都是表示汽油中重质馏分的含量，该温度高，汽油蒸发性差，即在发动机燃烧室中处于未蒸发状态的汽油数量多。
这些未蒸发的汽油，一方面由于燃烧不完全，会造成油耗大，污染增加；另一方面将冲刷汽缸壁上的油膜，稀释润滑油，增加机械磨损。
一般来说，90%馏出温度和终馏点低些好。
残留量表示汽油中重质馏分含量的多少。
汽油残留量过高会导致发动机燃烧室积碳增加，进汽门、化油器量孔和喷嘴、汽油喷射系统的喷油器结胶严重，从而影响发动机的正常工作[3]。
馏程的测定按GB/T6536—1997《石油产品馏程测定法》的详细规程进行[4]。
饱和蒸汽压。
油品在要求的实验一起中汽液两相达到平衡时，液面蒸汽所显示的最大压力，称饱和蒸汽压，用kPa表示。
在38℃测得的汽油与其蒸汽的体积比为1：
4时的汽油最大蒸汽压力，叫作雷德饱和蒸汽压，缩写为RVP。
饱和蒸汽压对发动机的低温起动性、汽油供给系产生汽阻的倾向、储存中的蒸发损耗、汽油蒸汽的排放等有直接影响。
汽油的饱和蒸汽压越大，其蒸发性能越好，使发动机低温起动容易，但在高温条件下使用时汽油供给系易产生汽阻，储存使用中蒸发损失大，碳氢化合物排放浓度大。
汽油的饱和蒸汽压与汽温和大汽压强有关，汽温高、海拔高，汽油饱和蒸汽压也随之增大。
在国家标准中规定汽油蒸汽压春夏季不得大于74kPa，秋冬季不得大于88kPa[5]。
1.1.1车用汽油质量标准
表1-1
车用无铅汽油的质量标准〔6〕
项 目
质量指标
试验方法
90号
93号
95号
抗爆性:
研究法辛烷值（RON） 不小于
90
93
95
GB/T5487
抗爆指数（MON+RON）/2 不小于
85
88
90
GB/T503
铅含量,g/L 不大于
0.005
GB/T8020
馏程:
GB/T6536
10%馏出温度,。
C 不高于
70
70
70
50%馏出温度,。
C 不高于
120
120
120
90%馏出温度,。
C 不高于
190
190
190
终馏点，。
C 不高于
205
205
205
残留量，% 不大于
2
2
2
蒸汽压，kPa
GB/T8017
从9月16日至3月15日不大于
88
88
88
从3月16日至9月15日不大于
74
74
74
实际胶质，mg/100mL 不大于
5
5
5
GB/T8019
诱导期，min 不小于
480
480
480
GB/T8018
硫含量，% 不大于
0.1
0.1
0.1
GB/T380
硫醇（满足下列要求之一）:
博士试验
通过
通过
通过
SH/T0174
硫醇硫含量,% 不大于
0.001
0.001
0.001
GB/T1792
铜片腐蚀（50。
C，3h），级
1
1
1
GB/T5096
水溶性酸或碱
无
无
无
GB/T259
机械杂质及水分
无
无
无
目测
90号
93号
95号
续表1-1
车用无铅汽油的质量标准
项 目
质量指标
试验方法
苯含量，% 不大于
2.5
2.5
2.5
ASTM
芳烃含量，% 不大于
40
40
40
GB/T11132
1.如加入有机含氧化合物,其含氧量不得大于2.7%,试验方法采用SH/T0663。
35
35
35
GB/T11132
2.锰含量,其检出限量为不大于0.018g/L,试验方法采用附录B。
3.铁不得人为加入,考虑在炼油过程和运输、储存产品时铁的污染，其检出限量
为不大于0.01g/L,试验方法采用附录C。
4.从2000年7月1日起,在北京上、海和广州销售的车用无铅汽油中应加入有效的
汽油清净剂。
5.本标准规定了铅含量最大限值,但不允许故意加铅。
为了便于与加铅汽油区分,
车用无铅汽油不添加着色染料。
6.实际胶质允许用GB/T509方法测定,仲裁试验以GB/T8019方法测定为准。
7.诱导期允许用GB/T256方法测定,仲裁试验以GB/T8018方法测定为准。
8.硫含量允许用GB/T17040方法测定,仲裁试验以GB/T380方法测定为准。
9.本标准规定从2000年7月1日起,在北京、上海和广州执行硫含量不大于0.08%；
从2003年1月1日起,在全国范围执行硫含量不大于0.08%。
GB/T8019
表1-2
项 目
质量指标
试验方法
抗爆性:
研究法辛烷值（RON） 不小于
97
GB/T5487
其它指标与GB17930-1999“车用无铅汽油”国家标准一致。
企业标准 Q/SHGZ01-2000
1.1.2车用汽油蒸发性能的使用意义
汽油的蒸发性不好，则混合汽形成不良，低温时发动机启动困难，燃烧不完全，使发动机预热时间加长，油耗增加，HC排放增加。
同时未燃尽的油滴附在汽缸壁上，会破坏润滑油膜，甚至窜入曲轴箱稀释润滑油，从而使发动机润滑不良，造成机械磨损增大。
但汽油蒸发性也不能过强。
蒸发性过强的汽油在汽温较高或汽压较低的环境下使用时，容易在燃油供给系中产生汽阻，严重时导致供油中断，导致发动机不能正常工作。
另外，在存储和运输过程中还会增加蒸发损失。
同时，蒸发性太好易使电控发动机中的炭罐过载，且由于油路中汽泡增多，影响喷油器流量的稳定，直接影响发动机的闭环控制，进而影响发动机排污的治理。
因此，车用汽油要有适当的蒸发性[8]。
1.2课题研究意义
饱和蒸汽压对发动机的低温起动性、汽油供给系产生汽阻的倾向、储存中的蒸发损耗、汽油蒸汽的排放等有直接影响。
馏出温度表示汽油中轻质馏分的含量，它对汽油机起动的难易程度和供油系产生“汽阻”倾向有很大影响。
既然饱和蒸汽压和馏出温度都对车用汽油的冷启动性能有影响，那么研究他们之间的关联将对车用汽油的选用有指导意义
1.3研究目标与内容
本课题主要通过实验测定汽油的饱和蒸汽压和2%馏出温度、5%馏出温度、10%馏出温度，探讨蒸汽压与馏出温度指标的关联。
论文的主要内容为：
（1）实验用几种汽油的蒸发特性
（2）初馏点与车用汽油蒸汽压的关系
（3）2%馏出温度与车用汽油蒸汽压的关系
（4）5%馏出温度与车用汽油蒸汽压的关系
（5）10%馏出温度与车用汽油蒸汽压的关系
第二章我国车用汽油的现状
2.1我国车用汽油的质量标准发展现状
为实施已经出台和将要出台的更为严格的机动车排放法规,国家质检总局对原GB17930-1999《车用无铅汽油》强制性国家标准进行了修订。
修订后的标准于2006年12月6日发布并实施。
GB17930-2006《车用汽油》为强制性国家标准,由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院起草。
标
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