想要搞懂这个问题,我们要从两个方面入手
其一
汽油/柴油/煤油/重油在燃烧特性上有什么区别?
其二
汽车/卡车/飞机/船舶对动力及燃料有哪些不同需求?
燃烧特性(及其他)能够最大限度满足使用需求就证明,XX是XX最适合的燃料。
汽油与汽车
汽油是石油产物中偏轻质的馏分,密度小、热值低、易挥发,而且相比某些重油烧起来特别快,你可以理解为点燃火药与点柴火之间的区别。
汽油发动机
再说说发动机,相比船舶(邮轮或者军用舰艇)/飞机(客机或者战斗机),汽车用的发动机在账面数据上的要求简直是小儿科,但提速上要求较高,尺寸也不能太大,特别是某些跑车0-100km/h都控制在5秒以内,所以要求发动机提速要快,汽油这种暴躁的性格比较适合汽车使用。
煤油与飞机
飞机使用的航空煤油是石脑油、石蜡油等经过多道工序提纯出来的,相比先一步蒸出来的汽油,它的性格要沉稳很多,密度不高、热值不低、不易挥发,在涡轮机那种特殊燃烧环境下,烧起来速度居然一点不比汽油慢。
五缸星型发动机
涡扇发动机
飞机也有很多种,二战时候的飞机用的大多是星型内燃机,说白了也是往复式的,多烧汽油,现代化的涡轮发动机应用到飞机(首先是战机)上已经是二战末期,战机的性能才有了质的飞跃。因为高空中汽油更容易挥发,用在飞机上很不安全(中弹=爆炸),所以使用性能更卓越的煤油(动辄上万转速)。另外,煤油相比汽油还有一个优势就是不容易积碳,这一点对于高精度要求的飞机引擎同样极为重要。
为什么不用柴油?很简单,烧得太慢(特别是高空低温),飞机机动性太差怎么跟人斗?
柴油与卡车
汽油我们说它暴躁,煤油我们说它开朗,柴油的性格可以用稳重来形容,它可以分为轻柴油(汽车/卡车)和重柴油(重机械/中小船舶)两种,后者相比前者密度更高,热值更高,燃点更高,也更粘稠。因为特性偏稳定,燃点低,所以可以压燃,不用担心爆燃现象,可以做成很大的燃烧室,汽油就不行。
大型柴油发动机
对部分船舶和重工机械来说,因为需要高载荷,对提速没什么要求,但对功率和扭矩(特别是扭矩)要求很高,柴油的高热值加上柴油发动机的高压缩比可以更充分利用其能量,虽然转速上不去,但动力强劲那完全不是汽油发动机能比拟的。
轻质柴油发动机
而对使用轻质柴油的卡车和部分家用汽车来说,因为本身对加速性能没有多少需求,轻质柴油发动机相比汽油发动机结构简单、可靠性高、油耗低等优势就凸显出来了。另外,柴油机也会积碳,但柴油机对积碳的不良反应不是很敏感,特别是重型柴油机,歧管那么粗,积碳的影响完全蚊子腿。
船舶与重油
重油就是石油该蒸的都蒸差不多了,最后剩下来的粘稠物,密度高、热值高、一小瓶能烧个把小时那种,氧气不足的话更是黑烟滚滚(不完全燃烧产生的碳单粒)。
蒸汽轮机
这种油在以前根本没法在内燃机上使用,因为没法喷射,所以都是直接在充氧点着,然后烧锅炉,推动蒸汽轮机作为动力。现在技术更成熟,这些重油可以用在商船的大型二冲程柴油机上,最高转速也就一百转出头,因为转速越低效率越高,所以比汽车上的用的主机效率都要高。最最重要的是,重油非常便宜,要知道船舶的油耗按吨计算的。但是烧重油发动机的变速性能差,所以船舶在进港时还得使用柴油发动机,便于应对频繁加减速及变道。
柴油、煤油和汽油有什么区别?它们都是石油中较轻馏分(即沸点较低)的产品,其按照用途可进行分类:
汽油燃点低
可以用电活塞点燃,即可用于点火式发动机,汽油发动机小巧轻便,所以小功率的汽车如小轿车、摩托车、轻便三轮车都采用的汽油发动机。汽油标号常见的有89#、92#、95#等,它指的是相对燃烧稳定性,标号越大品质越好。
柴油燃点较高
需要通过压缩的高温空气进行引燃,即可用于即压燃式发动机。而高温高压就决定了柴油机比较笨重,但是柴油机可以提供很大的功率,所以大功率机械基本都是柴油车如轮船、起重机、拖拉机、卡车、坦克等都采用柴油机。柴油标号常见的有0#、-10#,它指的是柴油结冰的冰点温度。
煤油燃点介于前两者之间
可用电活塞点燃,且燃烧稳定,是用于喷气式发动机的燃料,要求非常高,不过一般厂子不让生产,需要政府给予牌照。这些东西都是混合物,并不固定指什么化合物,按照物理性质或者燃烧性质进行分类。
“自燃温度”和“燃点”是同一个概念吗?汽油,或者柴油的自燃温度和燃点是多少?(在正常大气压下)
燃点:
不论是固态、液态或气态的可燃物质,如与空气共同存在,当达到一定温度时,与火源接触就会燃烧,移去火源后还继续燃烧.这时,可燃物质的最低温度叫做燃点,也叫做着火点.更多油品资讯油品信息调油技术请关注微信公众号油品圈。
自燃:
在通常条件下,一般可燃物质和空气接触都会发生缓慢的氧化过程,但速度很慢,析出的热量也很少,同时不断向四周环境散热,不能像燃烧那样发出光.如果温度升高或其他条件改变,氧化过程就会加快,析出的热量增多,不能全部散发掉就积累起来,使温度逐步升高.当到达这种物质自行燃烧的温度时,就会自行燃烧起来,这就是自燃.使某种物质受热发生自燃的最低温度就是该物质的自燃点,也叫自燃温度.
在自燃温度时,可燃物质与空气接触,不需要明火的作用就能发生燃烧.自燃点不是在一个固定不变的数值,它主要取决于氧化时所析出的热量和向外导热的情况.可见,同一种可燃物质,由于氧化条件不同以及受不同因素的影响,有不同的自燃点.
汽油煤油柴油的燃点分别是多少?
闪点 自燃点
汽油 <28 ℃ 510–530℃
煤油 28–45 ℃ 380–425℃
轻柴油 45–120 ℃ 350–380℃
重柴油 >120 ℃ 300–330℃
注:
1:车用柴油除20#闪点不得低于50℃外,其它均为不得低于65℃.
2:对易燃液体燃点没有意义,所以一般都不标注.如汽油在-30℃即可燃烧.
究竟汽油和柴油谁的燃点低?
这个问题其实是涉及到燃点的概念问题。
一般的燃点定义,是指在容器中加热直至燃烧的温度,也叫自燃点。从这个概念上来讲,柴油燃点低。石油行业有个闪点和燃点的检测方法,该方法是使用点燃的方式来测试。从这个概念上来讲是汽油的燃点低。但实际上,轻油一般都不会使用该方法来测试燃点,是使用该标准的人人为的或是想当然的扩展了该方法的使用范围。
所以说,柴油的燃点低,这是确定无疑的,我们所讲的燃点是指自燃点而不是别的什么。
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