石油产品综合分析

1.1 工作内容

汽油是产量最多、应用最广的石油产品。汽油有哪些性质和用途？如何划分汽油牌号？国家标准对汽油技术要求是什么？控制这些指标意义如何？按什么标准检测汽油各项技术指标？这是本单元学习的主要内容。

1.1.1 汽油馏程测定方案的确定

利用现有教材、工具书、图书馆资料及互联网查阅和搜索汽油检验资料，解读资料，根据学校现有的实训条件确定汽油馏程测定方案。

1.1.2 查阅和搜索资料

1. 查阅和搜索资料方法

2. 汽油组成、生产方法、性质、分类、规格；

3. 汽油技术标准和检测方法；

4. 测定汽油馏程方法原理、所需仪器设备、操作步骤、结果计算；

5. 测定其他石油馏程方法。

1.1.3 解读资料

1. 汽油技术要求检测各项指标的意义、检测方法和执行标准，从中学习汽油检验相关知识；

2. 弄清测定汽油馏程方法原理、每一步操作意义、注意事项和结果判断；

3. 测定其他石油产品馏程与测定汽油馏程不同点。

1.1.4 汽油馏程测定及结果分析

将学生划分成几组，由组长进行分工，各组按照确定具体方案采样、准备并调试仪器设备、测定汽油馏程、记录和完成报告。具体要求如下：

1. 采样，按检测要求对试样进行处理；

2. 安装调试仪器；

3. 初步测定汽油馏程，找出控制升温速度规律、各馏分温度、蒸馏过程各步时间及现象等；

4. 正式测定  按国家标准测定汽油馏程并记录；

1.1.5 对汽油质量进行评价

学生对汽油馏程测定数据处理和结果讨论，对汽油质量进行评价，与国际标准对照判断汽油馏程是否符合要求，最后完成汽油检验报告。要求学生积极发言，发表自己的观点及意见，教师对学生的观点给予讲评。讨论要点：

1. 测定汽油馏程注意事项和体会；

2. 测定过程中是否出现异常；

3. 对本组测定结果进行总结和评价；

4. 提出测定其他石油产品馏程方法。

1.2 知识点一  汽油组成、用途、种类、制法、牌号和规格

1.2.1 汽油组成和种类

1、汽油组成

（1）汽油组成  汽油外观为透明液体，主要是由C4～C10各族烃类组成，其沸点范围为30℃～205℃，可以含有适当添加剂的精制石油馏分。

（2）汽油用途  主要用作汽油机燃料，如摩托车、轻型汽车、快艇、小型发电机及活塞式发动机飞机等。

2、汽油种类

我国汽油按组成和用途不同分为车用汽油、车用乙醇汽油和航空汽油三种。根据生产过程可分为直馏汽油、热裂化汽油、催化裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、叠合汽油、加氢裂化汽油、裂解汽油和烷基化汽油、合成汽油等。

1.2.2 汽油生产方法

汽油一般由石油分馏或重质馏分裂化制得。原油经过蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整等过程都产生汽油组分。但从原油蒸馏装置直接生产的直馏汽油，由于辛烷值太低，不能单独作为发动机燃料，而是将其精制、调配，有时还加入添加剂（如抗爆剂甲基环戊二烯三羰基锰即MMT）以制得商品汽油。

1.2.3 汽油牌号和规格

1、汽油牌号

车用汽油和车用乙醇汽油均按研究法辛烷值划分牌号。有90号、93号和97号三个牌号。

2、汽油规格

目前，我国车用汽油有效的国家标准只有GB 17930-2011《车用汽油》和GB 18351-2010《车用乙醇汽油》两个。

（1）车用汽油规格见表1-1

表1-1  GB 17930-2011《车用汽油》

（2）车用乙醇汽油规格

本标准包括的产品只允许加入符合GB 18350-2004的变性燃料乙醇，加入量（体积分数）为10.0%±2.0%。其它技术要求见（表1-2）。

表1-2  GB 18351-2011《车用乙醇汽油》

说明：加入乙醇必须符合按国标GB 18350-2004《变性燃料乙醇》的质量标准，通过专用设备，特定额脱水工艺生产的（体积分数）99.2%的无水乙醇，经过变性能用于制备车用乙醇汽油，不能食用。加入的无铅汽油必须符合GB 17930-2011《车用汽油》技术要求。

1.3 知识点二  汽油技术要求

汽油是由三百多个烃类化合物和添加剂组成的混合物，汽油的质量由其性质综合性质决定。通过检验汽油的抗爆性、蒸发性、安定性、腐蚀性衡量汽油质量是否合格。车用汽油和车用乙醇汽油的质量通过汽油技术指标来控制。两种汽油主要技术要求及评定指标均相同，所不同的是车用乙醇汽油对加入变性乙醇体积分数要求在10.0%±2.0%，相应含水量以（质量分数）放宽到0.2%。仅以车用汽油为例介绍其技术要求及分析检验方法。

1.3.1 汽油蒸发性

在一定条件下，汽油从液态转变为气态的能力称为汽油的蒸发性。汽油蒸发性是否符合要求，可以通过检验汽油的馏程和蒸汽压。

1.3.1.1 汽油对蒸发性质量要求

车用汽油对蒸发性的质量要求：保证能够充分燃烧，并使发动机在冬季易于启动，输油管在夏季不形成气阻。

1.3.1.2 蒸发性评定指标与检验

评价车用汽油蒸发性的指标有馏程与饱和蒸气压。

1.3.1.3 汽油馏程测定

1、基本概念

（1）初馏点  从冷凝管较低的一端滴下第一滴冷凝液的一瞬间观察到的温度计读数，以℃表示。

（2）终馏点  在试验过程中得到的温度计的最高读数，以℃表示。通常是在蒸馏烧瓶底部全部液体都蒸发后才出现。

（3）回收体积  与温度计读数同时观察到在接收量筒内的冷凝液的体积，以百分数表示或以毫升表示。

（4）干点  蒸馏烧瓶底部最后一滴液体气化瞬间所观察到的温度计读数，称为干点。

（5）馏程  指在专门蒸馏仪器中所测得液体试样的蒸馏温度与馏出量之间以数字关系表示的油品沸腾的温度范围。经常以一定蒸馏温度下馏出物的体积百分数或馏出物达到一定体积百分数时读出的蒸馏温度来表示。

（6）残留量  蒸馏测定中停止蒸馏时残存于蒸馏烧瓶内的残油的量。

（7）损失量  蒸馏过程中因漏气、冷却不好和结焦等造成油品损失的量。

车用汽油的馏程用10％、50％、90％蒸发温度、终馏点和残留量等来表示。

2、测定意义

（1）馏程是鉴定汽油蒸发性，判断其使用性能得重要指标。车用汽油馏程各蒸发体积温度的高低，直接反映其轻重组分相对含量的多少，与使用性能密切相关。

10%蒸发温度  表示车用汽油中含低沸点组分（轻组分）的多少，它决定汽油低温启动性和形成气阻的倾向。

车用汽油规格中规定，10%蒸发温度不能高于70℃。温度高于70℃汽油低温启动性不好，低于60℃容易在油管内形成气阻。

50%蒸发温度   表示车用汽油的平均蒸发性，它直接影响发动机的加速性和工作平稳性。车用汽油严格规定车用汽油50％蒸发温度不高于120℃。

90%蒸发温度和终馏点   表示车用汽油中高沸点组分（重组分）的多少，决定其在气缸中的蒸发完全程度。车用汽油严格限制90%蒸发温度不高于190℃，终馏点不高于205℃。

残留量  反映车用汽油贮存过程中，氧化生成胶质物质的含量。车用汽油限制残留量不大于2％。

（2）馏程是装置生产操作控制的依据  在石油炼制过程中，根据馏程控制操作条件。

3、测定汽油馏程方法

车用汽油馏程测定按GB/T 6536-2010《石油产品常压蒸馏特性测定法》进行。

1.3.1.4 汽油蒸汽压测定

蒸汽压  在一定温度下，某物质处于气液两相平衡状态时的压力，称为饱和蒸气压（简称蒸气压）。车用汽油的蒸气压用雷德蒸气压表示。雷德蒸气压是在规定的条件下（37.8℃±0.1℃），用雷德式饱和蒸气压测定器所测得的油品试样蒸气的最大压力。

1、测定意义

车用汽油的蒸气压，是评价其气化性能、启动性能、生成气阻倾向及贮存时损失轻组分趋势的重要指标。

我国对车用汽油的蒸气压，按季节规定：11月1日至4月30日，不大于88kPa；5月1日至10月31日，不大于72kPa。

2、测定方法

车用汽油的蒸气压按GB/T 8017-1987《石油产品蒸气压测定法（雷德法）》测定。雷德蒸气压测定装置由蒸气压测定器、压力表和水浴三部分组成。测定器又分空气室和汽油室两部分，二者体积比规定为（3.8～4.2）:1。

只有汽油的蒸汽压和馏程均符合汽油技术要求，汽油的蒸发性才合格。

1.3.2 汽油抗爆性

1.3.2.2 术语

1、辛烷值  它是在规定条件下的标准单缸发动机试验中，通过和标准燃料进行比较来测定，并采用和被测燃料具有相同抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积分数来表示辛烷值。

标准燃料（或称参比燃料）通常由抗爆性能很高的异辛烷（2，2，4-三甲基戊烷，其辛烷值规定为100）和抗爆性能很低的正庚烷（其辛烷值规定为0）按不同体积分数配制而成。

2、马达法辛烷值  它是在900r/min的发动机中测定的，用以表示点燃式发动机在重负荷条件下及高速行驶时汽油的抗爆性能。

3、研究法辛烷值  它是发动机在600r/min条件下测定的，表示点燃式发动机低速运转时，汽油的抗爆性能。研究法所测结果一般比马达法高出5～10个辛烷值单位。

4、抗暴指数  等于研究法辛烷值和马达法辛烷值平均值。

1.3.2.2 测定意义

辛烷值越高，汽油的抗爆性越好，可允许发动机工作的压缩比更高，则可提高发动机功率，降低燃料消耗。

划分汽油牌号依据  我国车用汽油和车用乙醇汽油按辛烷值划分为90号、93号和97号三个品牌。

1.3.2.3 汽油抗爆性对质量要求

辛烷值越高，抗爆性越好，车用汽油对抗爆性的要求是：辛烷值和抗暴指数符合规定，保证发动机正常工作，不爆震，充分发挥功率。

1.3.2.4 抗爆性评定指标的检验

汽油的抗爆性的技术要求是测定研究法辛烷值，研究法辛烷值按GB/T 5487-1995《汽油辛烷值测定法（研究法）》进行测定。抗爆指数测定按GB/T 503《汽油辛烷值测定法（马达法）》和研究法辛烷值按GB/T 5487-1995《汽油辛烷值测定法（研究法）》进行测定。

1.3.3 汽油安定性

汽油安定性是指汽油在贮存、运输及使用过程中保持其性质不发生变化的能力。汽油中含有的烯烃、硫、氮、氧等非烃类等活泼类物质与空气中氧、水在金属催化剂和光的作用下，发生聚合、氧化、缩合等反应，生成酸性物质、胶质和不溶物等。

1.3.3.1 汽油安定性对质量要求

车用汽油对安定性的要求是：诱导期长，实际胶质小，长期贮存不显著生成胶状物和酸性物质，不发生酸度增大和辛烷值降低等质量变化。 

1.3.3.2 安定性评定指标与检验

汽油安定性评定指标有实际胶质和诱导期。

1.3.3.3 实际胶质

1、基本概念

石油产品胶质  石油产品中在贮存和使用过程中形成粘稠、不易挥发的褐色胶状物质。

实际胶质  实际胶质是指在试验条件下测得的车用汽油蒸发残留物中不溶于正庚烷的部分，以mg/100mL表示。

2、测定石油产品实际胶质的意义

判断油品在发动机内形成胶质的倾向。实际胶质越大，在发动机运行过程中形成沉积物越多，质量越差，贮存越不安定。一般规定汽油实际胶质含量不大于5mg/100mL。

3、测定方法

车用汽油实际胶质检验按GB/T 8019-2008《燃料胶质含量的测定  喷射蒸发法》进行测定。

1.3.3.4 诱导期检测

诱导期  诱导期是指在规定的加速氧化条件下，油品处于稳定状态所经历的时间，以min表示。

1、测定意义 诱导期是评定燃料抗氧化安定性的指标，用以评定燃料在长期贮存中，氧化生成胶质的倾向。诱导期长，汽油形成胶质倾向小，抗氧化能力强，安定性好，汽油稳定，适合长期贮存。我国车用汽油要求诱导期不少于480min。

2、测定方法  车用汽油诱导期的测定按GB/T 8018-1987《汽油氧化安定性测定法（诱导期法）》进行。

1.3.3.5 烯烃含量检测

1、测定意义 烯烃是影响汽油安定性重要因素，烯烃含量高，汽油容易发生氧化、聚合、缩合等反应，使汽油质量下降。我国车用汽油和车用乙醇汽油都严格规定烯烃含量（体积比）不大于30%。

2、测定方法  荧光指示剂吸附法  车用汽油烯烃含量测定按 GB/T 11132-2008《液体石油产品烃类测定 荧光指示剂吸附法》标准方法进行。也可以按SH/T 0741-2010《汽油中烃族组成测定法（多维气相色谱法）》进行。

1.3.4 汽油腐蚀性

汽油在贮存、运输和使用过程中，对所接触的机械设备、金属材料、塑料及橡胶制品等引起破坏的能力，称为油品腐蚀性。汽油中的主要腐蚀物是硫化物、水溶性酸或碱。

1.3.4.1 汽油腐蚀性对质量要求

车用汽油对腐蚀性的要求是：腐蚀性越小越好（不腐蚀发动机零件和容器）。

1.3.4.2 腐蚀性评定指标与检验

车用汽油对腐蚀性的检测指标是铜片腐蚀、硫含量、硫醇硫含量、博士试验和水溶性酸碱。

1.3.4.3 铜片腐蚀

1、测定意义  铜片腐蚀是定性检验汽油有无“活性硫”的试验，用以评定汽油对金属铜的腐蚀性。我国车用汽油要求铜片腐蚀（50℃，3h）不大于1级。

2、测定方法  车用汽油的铜片腐蚀试验按GB/T 5096-1985（1991）《石油产品铜片腐蚀试验法》进行。

1.3.4.4 硫含量检测

1、测定意义

①汽油油燃烧后，“非活性硫”也可以转化为“活性硫”，即全部硫化物均具有潜在的腐蚀性，因此必须限制硫含量。我国车用汽油要求硫含量不大于0.015%。

②汽油中硫燃烧后产生二氧化硫污染环境。

③使汽油产生恶臭气味、着色。

2、测定方法  硫含量的仲裁试验按GB/T 380-1977（1988）《石油产品硫含量测定法（燃灯法）》标准方法进行。还允许用其他方法测定，具体方法见GB 17930-2011《车用汽油》。

1.3.4.5 硫醇硫含量检测

1、测定意义  硫醇腐蚀性强，温度升高时，其腐蚀作用会随之增大。我国车用汽油要求硫醇硫含量不大于0.001%。

2、测定方法（博士试验法）  博士试验按SH/T 0174-1992（2000）《芳烃和轻质石油产品硫醇定性试验法（博士试验法）》，该方法是定性鉴定汽油是否有硫醇硫的试验。也可以用电位滴定法测定。

1.3.4.6 水溶性酸或碱检测

1、测定意义  水溶性酸或碱用以判断油品在酸碱精制过程中是否水洗完全。车用汽油要求不含水溶性酸、碱。

2、测定方法  汽油水溶性酸、碱的测定按GB/T 259-1988《石油产品水溶性酸及碱测定法》标准试验方法进行。

1.3.5 汽油其他指标

为了防止汽油污染或使用汽油污染环境，进一步提高我国汽油质量，与世界接轨，车用汽油和车用乙醇汽油对下列指标进行严格控制。

1、机械杂质  机械杂质是指存在于汽油中所有不溶于规定溶剂的沉淀或悬浮状物质。车用汽油中不允许含有机械杂质。车用汽油机械杂质的检验采用GB/T 511《石油产品及添加剂机械杂质测定法》测定，也可以用目测法。

2、汽油水分  汽油含水主要破坏其低温流动性和燃料燃烧性。车用汽油中不允许含有水分。由于技术原因车用乙醇汽油允许含有少量水分（质量分数不能高于0.2%）。汽油水分的检验主要采取GB/T 260《石油产品水分测定法》测定，也可以用目测法。目测法。

3、苯含量检验  苯是致癌物，在车用汽油蒸发、燃烧不完全时，苯可直接排入大气，危害人体健康。我国车用汽油要求苯含量（体积分数）不大于1.0%。车用汽油苯含量的测定采用SH/T 0713-2002《车用汽油和航空汽油中苯和甲苯含量的测定（气相色谱法）》；车用乙醇汽油的苯含量按SH/T 0693-2000《汽油中芳烃含量测定法（气相色谱法）》进行。

学习情境二  柴油检验

2.1 工作内容

引导问题：柴油是产量最多，应用最广的石油产品之一。柴油有哪些性质和用途？如何划分柴油牌号？国家标准对柴油技术要求是什么？控制这些指标意义如何？按什么标准检测柴油各项技术指标？

2.1.1 柴油闪点、水分、黏度测定方案的确定

根据任务书要求和教师讲解，利用现有教材、工具书、图书馆资料及互联网查阅和搜索柴油检验资料，解读资料，根据学校现有的实训条件确定柴油闪点、水分、黏度测定方案，以小组形式向教师汇报和上交材料。

2.1.1.1 查阅和搜索资料

1. 查阅和搜索资料方法

2. 柴油组成、生产方法、性质、分类、规格；

3. 柴油技术标准和检测方法；

4. 测定柴油闪点、水分、黏度方法原理、所需仪器设备、操作步骤、结果计算；

5. 测定其他石油产品闪点、水分、黏度方法。

2.1.1.2 解读资料

1. 柴油技术要求检测各项指标的意义、检测方法和执行标准，从中学习柴油检验相关知识；

2. 弄清测定柴油闪点、水分、黏度的方法原理、每一步操作意义、注意事项和结果判断；

3. 测定其他石油产品闪点、水分、黏度与测定柴油这些项目的不同点。

2.1.2 柴油闪点、水分、黏度测定及结果分析

将学生划分成几组，由组长进行分工，各组按照确定具体方案分别采样、准备并调试仪器设备，分别测定柴油闪点、水分、黏度，记录并完成报告。具体要求如下：

1. 采样，按检测要求对试样进行处理；

2. 安装调试仪器；

3. 初步测定柴油闪点、水分、黏度，找出控制升温速度规律、测定过程各步操作要领和现象等；

4. 正式测定  按国家标准测定柴油闪点、水分、黏度并记录；

2.1.3 对柴油质量进行评价

学生对柴油闪点、水分、黏度测定数据处理和结果讨论，对柴油质量进行评价，与国际标准对照判断柴油这些指标是否符合要求，最后完成柴油检验报告。要求学生积极发言，发表自己的观点及意见，教师对学生的观点给予讲评。讨论要点：

1. 测定柴油闪点、水分、黏度注意事项和体会；

2. 测定过程中是否出现异常；

3. 对本组测定结果进行总结和评价；

4. 提出测定其他石油产品闪点、水分、黏度方法。

2.2 知识点一   柴油组成、用途、种类、制法、牌号和规格

2.2.1 柴油组成和种类

2.2.1.1 柴油组成

1. 柴油组成  柴油沸点在165℃～365℃、密度0.79g/mL～0.84g/mL之间，是一个复杂的混合物，包括烃类和非烃类化合物，烃类主要包括烷烃、环烷烃和芳香烃，非烃类化合物主要包括含硫、含氮和含氧化合物。

2. 柴油用途  主要用作柴油机燃料，柴油汽车、轮船、快艇、小型发电机等。

2.2.1.2 柴油种类

柴油是压燃式发动机（简称柴油机）燃料。我国柴油主要分为馏分型和残渣型两类。馏分型柴油机燃料有普通柴油、车用柴油、重柴油等。普通柴油、车用柴油适用于全负荷转数大于1000r/min的高速柴油机（轿车、汽车）。重柴油适用于全负荷转数为（500～1000）r/min的中速柴油机和转数低于500r/min的低速柴油机。残渣型柴油机燃料主要用于船用大功率、低速柴油机，因此又称为船用残渣燃料油。

2.2.2 柴油制法

柴油一般由石油分馏或重质馏分裂化制得。原油经过减压蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整等过程都产生柴油组分。

2.2.3 柴油制法牌号和规格

2.2.3.1 柴油牌号

我国普通柴油和车用柴油均按凝点划分牌号。共六个，即5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号普通柴油或车用柴油。例如，5号普通柴油表示其凝点不大于5℃。

重柴油和残渣型柴油机燃料分别按50℃和100℃时的运动黏度划分牌号。规定了运动黏度的上限允许值。

2.2.3.2 柴油规格

我国普通柴油标准是GB 252-2011《普通柴油》；车用柴油标准是GB/T 19147-2009《车用柴油》，该标准参照采用欧洲标准EN 590-1999《汽车燃料  柴油  要求和试验方法》而制定，其尾气排放达到欧Ⅱ标准，满足国际贸易和环保要求，适用于城市车用柴油。残渣型船用燃料油标准为GB/T 17411-1998《船用燃料》。

2.3 知识点二  柴油技术要求

柴油是由多种烃类和添加剂组成，其技术要求通过柴油的着火性、蒸发性、安定性、腐蚀性、黏度、低温流动性等衡量柴油质量是否合格。车用柴油和普通柴油两种柴油主要技术要求及评定指标均相同，其他质量指标略有差异，车用柴油要求更高、更细。例如，硫含量（质量分数）小于0.035%，远比普通柴油的小于0.2%低得多。车用柴油技术要求见表2-1。

表2-1  车用柴油技术要求和试验方法

该标准代替2003 GB/T 19147《车用柴油》，主要修改内容如下：

1. 将原来的“推荐性标准”修改为“强制性标准”。

2. 将车用柴油由原来的7个牌号改为6个，去掉10号柴油牌号。

3. 将硫含量（质量分数）由“不大于0.05%”修改为“不大于0.035%”。

4. 增加了多环芳烃、生物柴油的含量限值和检测。

5. 修改了密度指标限值

2.3.1 柴油蒸发性

在一定条件下，柴油从液态转变为气态的能力称为柴油的蒸发性。柴油蒸发性是否符合要求，可以通过检验柴油的馏程和闪点。

对柴油蒸发性要求是即短时间内完全蒸发，并迅速与空气形成均匀的可燃性混合气，以保证发动机正常、稳定运转，具有较好的经济性。

2.3.1.1 柴油馏程测定

普通柴油和车用柴油的馏程用50%、90%和95%回收温度评价。

1. 测定意义  与汽油馏程测定意义相似，车用柴油馏程各蒸发体积温度的高低，直接反映其轻重组分相对含量的多少，直接反映柴油的燃烧性和蒸发性。

50%回收温度越低，表示普通柴油和车用柴油中轻质馏分含量越多，雾化蒸发越好，启动性越好，发动机单位耗油率越低，经济性好。我国普通柴油和车用柴油要求50%回收温度不高于300℃。

90%与95%回收温度过高，表示普通柴油和车用柴油重馏分含量多，易燃烧不完全，致使油耗增大，柴油机的动力性降低，机械磨损加大，引起发动机过热。我国普通柴油和车用柴油要求95%回收温度不高于365℃。

残留量  反映普通柴油、车用柴油贮存过程中，氧化生成胶质物质的含量。普通柴油、车用柴油限制残留量不大于2％。

2. 测定柴油馏程方法  与车用汽油相同，普通柴油和车用柴油的馏程测定也按GB/T 6536-1997《石油产品蒸馏测定法》进行。

2.3.1.2 柴油闪点测定

1. 术语

闪点  闪点是石油产品在规定条件下，试验火焰引起试样蒸汽着火，并使火焰蔓延至液体表面的最低温度，修正到101.3Kpa大气压下，以℃表示。

燃点  在规定条件下，试验火焰引起试样蒸汽着火，且至少持续5s时的最低温度，修正到101.3Kpa大气压下，以℃表示。

自燃点  将油品加热到很高温度后，再与空气混合，无需引燃，油品即可因为剧烈氧化产生火焰而自行燃烧。能发生自燃的最低温度称为自燃点。

2. 测定意义 

①判断柴油组分轻重  闪点越低，柴油组分越轻，挥发性越大。

②闪点是评价柴油蒸发倾向和着火危险性的指标  闪点越低，柴油蒸发性越好；但过低的闪点，会引起柴油猛烈燃烧，致使柴油机工作不稳定，同时也增大了柴油贮运及使用中的着火危险性。我国车用柴油分别要求控制不低于55℃、50℃、45℃。

③可以检验柴油是否变质或混入杂质。

3. 分析检验方法 普通柴油和车用柴油闪点的测定按GB/T 261-2008《闪点的测定  宾斯基-马丁闭口杯法》进行。

只有柴油的闪点和馏程均符合柴油技术要求，柴油的蒸发性才合格。

2.3.2 柴油着火性

柴油着火性是指柴油的自燃能力。着火性好的柴油，滞燃期短，燃烧后缸内压力上升平缓，柴油机工作稳定。普通柴油、车用柴油对着火性的要求是：十六烷值和十六烷指数符合规定，保证发动机正常工作，不使柴油机工作粗暴，充分发挥功率。

2.3.2.1 十六烷值

十六烷值，与辛烷值类似，是表示柴油在发动机中着火性能的一个约定量值，它用在规定条件下测得与其着火性相同（滞燃期相同）的标准燃料中的正十六烷的体积分数表示。标准燃料是用抗爆性能好的正十六烷（规定十六烷值为100）和抗爆性能较差的七甲基壬烷（规定十六烷值为15）按不同体积比配成的混合物。

1. 测定意义  十六烷值其数值越高，滞燃期短，不易发生爆震，着火性好，燃烧均匀，发动机易于启动，热功效率高，使用寿命长，抗爆性好。

2. 测定方法  柴油十六烷值按GB/T 386-2010《柴油着火性质测定法（十六烷值法）》标准进行。

2.3.2.2 柴油十六烷指数

十六烷指数，是表示柴油着火性能的一个计算值，是用经验公式计算的十六烷值。

1. 测定意义  当原料和生产工艺不变时，可用十六烷指数检验柴油馏分的十六烷值，进行生产过程的质量控制。特别是当试样量很少或不具备发动机试验条件时，计算十六烷指数是估计十六烷值的有效方法。

2. 计算方法  按GB/T 11139-1989《馏分燃料十六烷指数计算法》进行计算。

2.3.3 柴油安定性

柴油安定性与汽油相同是指柴油在贮存、运输及使用过程中保持其性质不发生变化的能力。普通柴油和车用柴油的质量要求是贮存生成胶质及燃烧形成积炭的倾向小。评价普通柴油和车用柴油安定性的指标主要有总不溶物和10%蒸余物残炭。

2.3.3.1 总不溶物

1. 总不溶物   在大量溶剂的稀释下，柴油中的胶体稳定性被破坏，使胶体凝集而沉降下来，此即为不溶物。总不溶物包括粘附性不溶物和可滤出不溶物之和。

2. 测定意义  总不溶物是评价普通柴油、车用柴油在没有水、活性金属表面及污物存在的情况下，试样暴露于大气中的抗氧化能力。普通柴油和车用柴油要求总不溶物不大于2.5mg/100mL。

3. 测定方法  总不溶物的测定按SH/T 0175-2002《馏分燃料油氧化安定性测定法（加速法）》进行。

2.3.3.2 10%蒸余物残炭

将试油蒸馏到残余10%后再进行蒸发、裂解及缩合，故称为10%蒸余物残炭。

1. 测定意义  残炭是评价油品在高温条件下生成焦炭倾向的指标。普通柴油和车用柴油均要求10%蒸余物残炭值（质量分数）不大于0.3%。

2. 测定方法  将车用柴油先按GB/T 6536-2010《石油产品蒸馏测定法》对200mL试样进行蒸馏，收集10％残余物作为试样，再按GB/T 268-1987《石油产品残炭测定法（康氏法）》进行。

2.3.4 柴油腐蚀性

柴油腐蚀性技术要求项目与汽油相似，检测方法也基本一致，检测项目有铜片腐蚀、硫含量和酸度。车用柴油和普通柴油对腐蚀性的要求是：硫含量要低，以保证不腐蚀发动机零件和容器及减少大气污染。酸度检测具体内容见学习情境三喷气燃料中酸度测定。

2.3.5 黏度

液体受外力作用移动时，分子间产生内摩擦力的性质，称为黏度。它是衡量物质黏性大小的物理量。黏度有动力黏度与运动黏度之分。两者有简单的换算关系，普通柴油和车用柴油的黏度用运动黏度评价。

2.3.5.1 基本术语

1. 动力黏度  动力黏度又称为绝对黏度，简称为黏度。表示液体在一定剪切应力下流动时内摩擦力的量度。当流体处于层流状态时，符合牛顿黏性定律：

           （2-1）

式中：τ——剪切应力，即单位面积上的剪力，Pa；

           F——相邻两层流体作相对运动时产生的剪力（或称内摩擦力），N；

S——相邻两层流体的接触面积，m²；

dv/dx——在与流动方向垂直方向上的流体速度变化率，称为速度梯度1/s；

η——流体的黏滞系数，又称动力黏度，简称黏度，Pa•s。

2. 运动黏度  运动黏度则是液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度。其数值为相同温度下液体的动力黏度与其密度之比：

            （2-2）

式中：v_t——油品在温度t时的运动黏度，m²/s，mm²/s（1m²/s=10⁶mm²/s）； 

h_t——油品在温度t时的动力黏度，Pa•s；

r_t——油品在温度t时的密度，kg/m³。

在石油产品检验中，一般测定运动黏度，通常采用mm²/s作为运动黏度单位。

2.3.5.2 柴油黏度质量要求

黏度是普通柴油和车用柴油重要指标之一，它可以决定柴油在内燃机内雾化及燃烧情况。普通柴油和车用柴油对黏度的质量要求是：黏度适宜，即具有良好的流动性，以保证高压油泵的润滑和喷油雾化的质量，利于形成良好的混合气。

2.3.5.2 黏度检测方法

柴油运动黏度的测定按GB/T 265-1988《石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法》进行。

2.3.6 低温流动性

柴油的低温流动性能是指柴油在低温下使用时，维持正常流动，顺利输送的能力。评定普通柴油、车用柴油低温流动性的指标主要有凝点和冷滤点。

2.3.6.1 凝点 

油品凝点又称凝固点，试样在规定条件下，冷却到液面不移动时的最高温度，称为凝点，以℃表示。

1. 测定意义

①划分柴油牌号  我国普通柴油和车用柴油按凝点划分牌号。例如，0号柴油，其凝点不高于0℃，-10℃号柴油，其凝点不高于-10℃。

②预测柴油低温流动性  输送油品时，必须处于流动状态，一般使用凝点低于环境5℃～7℃以上的柴油，才能保证顺利抽注、运输、贮存和使用。

③估计油品含蜡量  含蜡油品的含蜡越高，其凝点越高，因此凝点可以作为估计油品含蜡量的指标。

2. 测定方法

柴油凝点的测定按GB/T 510-1983（1991）《石油产品凝点测定法》进行。

2.3.6.2 冷滤点 

在规定条件下，柴油试样在60s内开始不能通过过滤器20mL时的最高温度，称为冷滤点，以℃表示

1. 测定意义

冷滤点测定仪是模拟柴油在低温下通过滤清器的工作状况而设计的，因此比凝点更能反映柴油的低温使用性能，它是保证普通柴油、车用柴油输送和过滤性的指标，并且能正确判断添加低温流动改进剂后的普通柴油和车用柴油质量。

2. 测定方法

柴油冷滤点的测定按SH/T 0248-2006《柴油和民用取暖油冷滤点测定法》进行。

2.3.7 其他指标

1. 机械杂质与水分  该测定方法与汽油检验相同，采用目测法。普通柴油和车用柴油严格规定水分和机械杂质为“痕迹”。

2. 灰分  油品在规定条件下灼烧后，所剩的不燃物质，称为灰分，用质量分数表示。灰分过高，会在高压油泵喷嘴形成积炭，造成喷油不畅。普通柴油和车用柴油按GB/T 508-1985（1991）《石油产品灰分测定法》进行，要求灰分不大于0.01%。

润滑性  为防止硫含量减少带来柴油润滑性能的下降，车用柴油又增加了抗磨性指标，即用磨痕直径评价车用柴油的润滑性。按ISO 12156-1-1997的要求，用高频往复试验机测定车用柴油的要求磨痕直径（60℃）不大于460μm。

教学视频1  石油产品检验概述