液体燃料( 三 ) _生活百科

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t的单位为m2/s 。表面张力表面张力是液体表面单位长度上用来抵销使液体表面面积增大的外拉力而由液体表面所呈现的内聚力，单位是N/m 。通常可以用双毛细管法来测定。馏程与沸点馏程是指馏分的温度範围，馏程中的馏分组成则表达了不同温度下馏出物量的关係。燃油的馏程是极为重要的，它很大程度上决定了燃料的物理性质和燃烧性质，决定了每吨原油可产该种燃油的产出率。希望增大产出率则要加宽馏程，即多“切”一些(wide cut）。这时可以降低初馏点，或提高终馏点。这样在增大产量的同时，一定会影响到燃料的性质(例如闪点、冰点等) 。燃油是混合物，所以没有单一的沸点，常用50%馏点温度来表征燃油的沸点，然后其他各物性(如粘度、比热等)又与平均沸点或中馏点来建立关係。常压下中馏点又称正常沸点。蒸气压和临界参数当燃料表面保持气液平衡时，饱和蒸气产生的分压力称为饱和蒸气压。在任何压力下均能将气体液化的最低温度称为临界温度。换句话说，在临界温度之上无论加多大压力都不可能使气体液化，在临界温度时与液相处于平衡的气相压力为临界压力。在临界状态时，纯物质的气态和液态性质已经没有区别(密度一样，蒸发潜热为零) 。临界参数在计算(例如密度、导热性等)时要用到。比热在传热计算及蒸发计算中用到燃油比热。在很高飞行速度下的飞行器中，燃油可以用来吸收热量，这时比热是燃油的重要性质。烷烃是最佳的，比环烷烃或芳香烃的比热都高。导热係数导热係数在做传热计算时用到，它随温度升高而降低，其单位为J/（m·s·℃) 。燃烧性质燃料的燃烧性质影响到火焰温度，影响到可燃边界、着火性、化学反应速率以及生成烟粒子的倾向。热值热值是燃料最重要的性质。单位质量或体积的燃料完全燃烧所放出的热量称为重量热值或体积热值。单位重量燃料（温度25℃）和空气(温度25℃)燃烧产物冷却下来最终温度回到25℃（在常压下）所放出的燃烧热（这时燃烧产物中水蒸气冷凝成水）称为高热值。在高热值中扣去由于水蒸气冷凝所放出的热称为低热值。在低热值中假设燃烧产物全部都是气态。自燃着火温度自燃着火是在没有外界点火源时完全由加热使燃油温度升高而使燃油自动着火的。自燃着火温度可测定如下：将少量油徉置于已加热处于高温的坩埚内，测量其达到着火的时问延迟。随后降低温度，重複试验，这时着火时间延迟增大，直到某个最小着火温度，比这温度再低，无论延迟时间多长，都不着火了。着火温度是随压力降低而增大的。闪点闪点或称闪火点, 是指油料的蒸气与空气的混合物在临近火焰时发生短暂( 时间不超过5 秒) 燃烧的温度。从火焰的物理化学本质来看, 即是可燃气体与空气混合物极小的爆炸。如同所有的混合气体爆炸一样, 闪火只能在一定混合物组成的情况下产生, 当可燃气体过多或过少, 爆炸都不能发生。因此, 它和可燃液体的蒸发性以及在空气混合物中的最低含量有关。在常温下, 大多数液体燃料的蒸气是不能同空气中的氧气发生闪火的。为了测定油料的闪点, 就需要将油料加热, 并在加热过程中每隔一定时间试验闪点能否发生。测定是在严格的规定条件下进行的。它与使用的仪器及实验方法的每一个细节都有密切关係。所以闪点也是一个条件常数。闪点越低，火灾的危险性越大。可燃浓度极限可燃物(如燃油蒸气)与空气混合，只能在一定浓度範围内才能进行燃烧。超过这个浓度(太稀或太浓)就燃不起来了。在这个浓度範围内，火焰一旦引发，就可以从点火源扩展出去，只要浓度合适，可以无限地传播下去。通常定义一个富燃极限一个贫燃极限(亦叫富油、贫油极限) 。确切地表示，这两个极限应该叫不可燃边界而不是可燃边界。因为超过这两个边界，一定不可燃，但在这範围内不一定可燃。贫燃极限与闪点是相关联的。煤油类燃料在常温下其不可燃边界大致为油气比（质量）0.035和0.28 。生碳性燃料的生碳性代表在燃烧室中燃烧时生成烟粒子的倾向。生碳性与燃料的性质有密切关係，如比重、馏程、粘度、芳香烃含量、碳氢比(氢含量)等。燃料的生碳性是燃料性质与组成影响燃烧性能和燃烧室寿命的最明显的例子。生碳性高使排气冒烟多，燃烧区烟粒子浓度高，引起火焰辐射黑度高，辐射传热高，室壁温度高，引起火焰筒变形和裂纹，减少火焰筒寿命；生碳性高容易引起室壁积碳和喷嘴积碳，后者会影响到燃油的雾化质量，造成燃烧效率很低，出口温度分布质量降低，甚至然烧不稳定。.使用性一种液态燃料要能实际使用，必须在使用性上满足要求。显然所谓使用性和用途以及使用的环境有密切关係，不存在笼统的使用性要求。1、低温性能和流动性燃料的冰点是一个很重要的指标。它直接影响每一吨原油生产航空煤油的产率。2、燃料热安定性热安定性分静态热安定性和动态热安定性。在金属容器中静态条件下燃料的热氧化安定性为静态热安定性，油样受热后产生的沉积越少，表示其热安定性越好。动态热安定性是指流动条件下喷气燃料的热安定性，它模拟燃料在发动机滑油换热器表面(或加力燃烧室燃油总管中)的受热条件下，考察生成管壁沉澱物的颜色和通过一个过滤元件的压力降来评定。3、对金属的腐蚀性引起对金属腐蚀的原因是燃料中有硫和硫化物。由于铜、银对活性物质的腐蚀比较敏感，所以规格中规定了铜片试验和银片试验。4、与橡胶的相容性喷气燃料对橡胶、涂料的浸蚀作用会引起燃油系统的损坏。5、燃油的洁净性燃料系统中有许多精密零件，对航空煤油中杂质十分敏感。因此燃料在贮运和使用各环节对洁净要求很严，要无色水白，没有机械杂质沉澱，没有游离水，没有悬浮物等等。还有燃油存放期间会受到细菌微生物的污染，微生物都集中在罐底的油水界面处，因此定期及时清除油罐中的积水和沉积，是控制燃料受到微生物污染的重要措施。各种液态燃油燃油可以概括地分为馏分油和含灰分油。馏分油基本上是不含灰的，只要在贮运过程中处置得当，没有什幺杂质。从炼油厂出来马上可以用，不需要再作什幺处理。而含灰分油则有相当量的灰分，这种油在燃气轮机中使用前必须作相应处理，但在工业窑炉中使用一般可不预处理。1、汽油是质量非常好的油，燃烧性能很好，其粘度很低，润滑性不好，同时闪点低，挥发性好，在安全上需要注意，航空汽油的典型馏程为40~180℃ 。汽油中的辛烷值是汽油中抗爆震的指标。2、煤油与汽油相比，馏程温度範围高些，比重大些，润滑性好。蒸气压力低，在高空时由蒸发引起的损失减少。正是这一点决定航空燃气轮机使用煤油而不是汽油。3、柴油柴油比煤油、轻挥髮油重些，适合于柴油机的特定要求(主要是十六烷值) 。最常用的是二号柴油。4、重馏分油常常是炼油厂的副产品，基本上不含灰分。但粘度高，难以雾化，在输送过程中要求加热。5、重油(含灰分油)这种油含相当数量的灰分（但与煤的灰分比较又是少的），较重，便宜，粘度非常高。优点液体燃料比固体燃料有下列优点：（1）比具有同量热能的煤约轻30%，所占空间约少50%；（2）可贮存在离炉子较远的地方，贮油柜可不拘形式，贮存便利还胜过气体燃料；（3）可用较细管道输送，所费人工也少；（4）燃烧容易控制；（5）基本上无灰分；（6）废物含量少、燃烧热效应高，可获得近似于气体燃料的燃烧火焰。煤变成油方法煤变成油通常有直接液化和间接液化两种方法。直接液化又称“加氢液化”，主要是指在高温高压和催化剂作用下，对煤直接催化加氢裂化，使其降解和加氢转化为液体油品的工艺过程；煤的间接液化是先将煤气化，生产出原料气，经净化后再进行合成反应，生成油的过程。煤直接液化就是用化学方法，把氢加到煤分子中，提高它的氢碳原子比。在煤直接液化过程中，催化剂是降低生产成本和降低反应条件苛刻度的关键。国外情况华尔街日报援引美国能源情报署(EIA)的数据称，美国2014年年底已超越沙乌地阿拉伯，自2002年8月以来首次跃升为全球最大的液体燃料生产国。液体燃料包括原油、成品油及生物燃料等。EIA数据显示，2014年11月，美国液体燃料日产量达到1165.4万桶，同期沙特的液体燃料日产量为1125.2万桶。12月，美国相对于沙特的产量优势进一步扩大，当月的液体燃料日产量为1163万桶，同比增长7.7%，同期沙特的产量有所缩减，日产量为1099万桶。2014年6月，为填补欧盟对伊朗实施石油禁运所产生的供应缺口，沙特将原油日产量提高到1000万桶。但数据显示，2014年12月沙特的原油日产量下降至902.5万桶。沙特官员曾表示，减产是为了应对石油需求特别是来自亚洲需求的放缓。就2012年全年而言，沙特仍是全球最大的液体燃料供应国。EIA数据显示，2012年全年沙特的液体燃料日产量为1157万桶，同比增长3.7%，美国全年的日产量为1107万桶，同比增长9.3%，为1985年以来的最高水平。美国原油产量增长主要得益于充裕的页岩油产出。一直以来，美国都是全球最大的石油消费国。