（维保技术）柴油发电机燃油具体指标、型号及品质检修方式

摘要：操作不佳的柴油会对柴油发电机的动力性、经济性、可靠性、使用年限有严重危害，并使柴油发电机的作业状态持续恶化。用户应选择符合国标要求柴油牌号，并严格执行柴油沉淀、过滤制度，只有这样才能保护柴油发电机正常运行，确保柴油发电机运行工况处于较佳，使用时限得以增长。本文以康明斯系列柴油发电机为例，阐述柴油发电机燃油类型种类、性能指标，以及对燃油质量的检查程序。

       GB252一2011《普通柴油》将普通柴油按凝点分为7个牌号：

      向用户出售的符合普通柴油所使用的加油机和容器都应标明牌号标志。根据GB13690，普通柴油属于易燃液体，产品的标志、包装、运输和贮存及交货验收按SH 0164、GB 13690和GB190进行。

       柴油要求燃烧敏捷，发电机组易启动，作业平稳，经济性高；反之，则燃烧缓慢，作业不好和排气冒黑烟，耗油量大，经济性差。通常柴油质量由柴油中所含化学成分16烷值来评定，16烷值的凹凸值直接危害燃烧功能的好坏。高速柴油发电机所用的柴油16烷值通常在45-55%左右，如较高偏低都不适当的。假如16烷值超过额定限度时，对燃烧功用的改善并不明显，而燃料的消耗却会成正比例进行添加，这是因为16烷值过高会导致柴油裂化效果加快的，在燃烧中产出的炭质还未与氧气充分化合，即随废气排出机外。

      粘度直接影响柴油的流动性及混合和雾化的景象，如粘度过大，雾点就会较大，会形成雾化不良的情形；反之，粘度过小，则会发生渗油现状使油压下降，分布不均，从而形成混合欠好。燃烧不良同时会导致对燃油泵等机件的润滑效果大大下降。

       凝固点即燃油中止流动的温度，通常在-10℃左右。因此，应按气候不同选定粘度适当的柴油进行添加。进口康明斯发电机组要求使用国际、国内优质0#柴油，此种柴油在新疆适用于4-9月份使用，冬季运用-20号或-35号柴油。

       柴油不经外界引火而自燃的较低温度称为柴油的自燃温度。柴油的自燃性能是以十六烷值来表示的。十六烷值越嵩，表示自燃温度越低，着火越容易。但十六烷值过高或偏低都不好。十六烷值较高，虽然着火容易，作业柔和，但稳定性能差，燃油消耗率大；十六烷值偏低，柴油发电机工作粗暴。通常柴油发电机使用的柴油十六烷值为30、60。

      危害柴油雾化性的详细指标。它表示柴油的稀稠程度和流动难易程度。黏度大，喷射时喷成的油滴大，喷射的距离长，但分散性差，与空气混合不均匀，柴油发电机工作时容易冒烟，耗油比增加。温度越低，黏度越大。反之则相反。

      粘度是柴油重要的操作性能项目，它与柴油额供给量、雾化性、燃烧性和润滑性均有密切的关系。高速柴油发电机在运行时，喷油时间每次只有0.001～0.002秒，要在如此短的时间内使喷入的柴油气化自燃，雾滴直径不能超过0.025mm，才能保证完全燃烧。雾化好坏取决于粘度，粘度过量则雾滴大，与空气混和不均匀，燃烧不完全形成积炭；如果粘度过小，雾化虽好，但喷射角大而近，也无法与空气混和完全，同时对喷油泵等部件的润滑性能变差，增大磨损。标准中要求0号轻柴油在20℃时的运动粘度在3.0～8.0mm2/s，只有在这个范围内，才既能保证柴油对发电机组燃油供给装置有较好的润滑性，保证柴油有较好的雾化性能和供给量，从而使柴油有较好的燃烧性能。

凝点和冷滤点是表现柴油低温操作性能的重要指标。凝点是表明柴油在低温环境中失去流动性的较发烫度，对轻柴油而言，冷滤点比凝点指标在实际使用中显得更加重要。这是因为冷滤点与柴油的低温操作性能直接相关，而凝点主要是与柴油的贮存、运输有关。

      所谓凝点，是指柴油失去流动性时的温度。若柴油温度低于凝点，柴油就无法流动，供油会中断，柴油发电机就无法工作。因此，凝点的高低是购买柴油的详细依据之一。

      凝点是指在规定的冷却因素下一切液态流体停止流动的较过热度，在环境温度接近于0度时， 也有过低的在0℃左右，也就是在这个温度段会浑浊，但是柴油的浑浊只是对外观有影响，对柴油的操作性能危害不大，对柴油的操作（流动性方面）起决定因素的是冷滤点，油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不一样。油品并没有明确的凝固温度，所谓“凝固”只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。

      冷滤点则可表明柴油通过柴油发电机组供油装置时能造成滤网堵塞的较高温度。根据国标，轻柴油规格按凝点分为10、0、-10、-20、-35和-50六个牌号，分别表示凝点不高于（不低于）10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃和-50℃；牌号越高，凝点越低。

      冷滤点是衡量轻柴油低温性能的重要指标，能够反映柴油低温实际使用性能，较接近柴油的实际较低使用温度。用户在选取柴油牌号时，应同时兼顾当地气温和柴油牌号对应的冷滤点。5号轻柴油的冷滤点为8℃，0号轻柴油的冷滤点为4℃，－10号轻柴油的冷滤点为－5℃，－20号轻柴油的冷滤点为－14℃。也就是说如果在当地环境温度为-14℃时，应选型-20#柴油，中国地域辽阔，特别北方气温变化大，就要注意选取适应气温的柴油牌号，保证发电机组正常运行。

      柴油闪点是指柴油液体中挥发出来的蒸汽和氧气形成混合物之后，遇到火焰会燃烧的较低的温度。在这种温度下，当火源没有了之后，本来燃烧的柴油很可能就会停止燃烧。一般来说柴油的闪点越低，越容易被点着。闪点的变化一般随着柴油浓度的变化而变化，国家标准中规定，柴油的闪点是在55℃以上，用规定的开口闪点检测器测试出来的结果叫做开口闪点，用℃表示，常载于测量润滑油。用规定的闭口闪点检测器所测得的结果叫做闭口闪点，以℃表示。10、0、-10、-20、-35和-50六个牌号等6个牌号的轻柴油的闭口闪点指标都不小于55℃。柴油闪点既是控制柴油蒸发性的项目，也是保证柴油安定性的项目。标准中规定0号柴油的闪点不低于55℃（闭口闪点）。

      测量方式也包括用GB/T380、GB/T11140、GB/T17040，结果有争议时，以SH/T0589的方法为准。若普通柴油中含有硝酸酯型十六烷值改良剂，10％蒸馏余物残炭的检测，运用不加硝酸酯的基本燃料进行。普通柴油中是否含有硝酸酯型十六烷值改良剂检查程序可用GB/T17144，结果有争议时，以GB/T268的方式为准。包括用目测法，即将试样注人100mL玻璃量筒中，在室温20℃士5℃下观察，应透明，没有悬浮和沉降的水分及机械杂质。结果有争议时，按GB/T260或GB/T511测量。由中间基或环烷基原油生产的各号普通柴油的十六烷值或十六烷指数允许不小于40（有特殊要求者由供需双方定），对于十六烷指数的测量也包括用GB/T11139。结果有争议时，以GB/T386测定结果为准。也包括用SH/T06的步骤，结果有争议时，以GB/T1884和GB/T1885的步骤为准。

      将以过滤过的350mL试样，注入氧化管，通入氧气，速率为50 mL /min在93℃的温度下氧化16h。然后将氧化后的试样冷却到室温，过滤得到的可过滤的不溶物。用三合剂把粘附性不溶物从氧化管上洗下来，把三合剂蒸发除去，得到的粘附性不溶物。可过滤不溶物和粘附性不溶物的量之和为总不溶物量。

      将适量样品在灯中燃烧，用0.3%碳酸钠水溶液吸收燃烧生成的二氧化硫，并用0.05N的盐酸标准溶液滴定吸收液，用溴甲酚绿甲基红作滴定指示剂。

      容量法，本方法系用沸腾的乙醇抽出轻柴油中的有机酸，然后趁热用0.05N氢氧化钾乙醇溶液滴定，中和100亳升石油产品所需氢氧化钾的毫升数称为酸度。

      将适量的试样置于坩埚内进行分解蒸馏，残余物经强烈加热产生裂化和焦化反应，在加热30±2分钟后，通过炭残余物的质量计算出残炭值。

      将不超过100克的试样放在一已恒重的坩埚中，用电热板加热，无灰滤纸作引火芯，使其燃烧到只剩下灰分和残炭后置于775±25℃过热炉中保持1.5~2小时，通过称量得到灰分结果。

      试样在持续搅拌下用很慢的恒定的速率加热。在规定的温度间隔，同时在中断搅拌的情况下，将一小火焰引入杯内。试验火焰引起试样上的蒸气闪火时的偏低温度作为闪点。10、5、0、-10、-20号柴油的闭口闪点为55℃，-35和-50号柴油为45℃。

      按GB/T 1884和GB/T 1885步骤进行检测。

      0号柴油的密度在标准温度20℃，一般是0.84--0.86g/cm之间。使试样处于规定温度，将其倒入温度大致相同的密度计量筒中，将合适的密度计放入已调好温度的试样中，让它静止。当温度达到平衡后，读取密度计读数和试样温度。用石油计量表把观察到的密度计读数换算成标准密度。

      凝点是评定柴油流动性的重要指标，它表示燃料不经加热而能输送的偏低温度。柴油的凝点是指油品在规定因素下冷却至丧失流动性时的偏高温度。柴油中正构烷烃含量多且沸点高时，凝点也高。通常选定柴油的凝点低于环境温度3℃～5℃，因此，随季节和地区的变化，需操作不同牌号，即不一样凝点的商品柴油。在实际操作中，柴油在低温下会析出结晶体，晶体长大到一定程度就会堵塞滤网，这时的温度称作冷滤点。与凝点相比，它更能反映实际使用性能。对同一油品，通常冷滤点比凝点高1℃ ～3℃。采用脱蜡的方法，可减小凝点，得到低凝柴油。

      高速柴油发电机要求柴油喷入燃烧室后迅速与空气形成均匀的混合气，并立即自动着火燃烧，因此要求燃料易于自燃。从燃料开始喷入气缸到开始着火的间隔时间称为滞燃期或着火落后期。燃料的自燃点（在空气存在下能自动着火的温度）低，则滞燃期短，即着火性能好。一般以十六烷值作为评价柴油自燃性的指标。

      十六烷值是指与所测柴油自燃性相当的标准燃料中所含正构十六烷烃的体积百分数。按GB/T 386方式进行测量。标准燃料是用正十六烷与α甲基萘按不一样体积百分数配成的混合物，其中正十六烷自燃性好，规定其十六烷值为 100，α-甲基萘自燃性差，规定其十六烷值为0。也有以2、2、4、4、6、8、8-七甲基壬烷代替α-甲基萘（1-甲基萘），设定其十六烷值为15，十六烷值测量是在实验室标准的单缸柴油发电机上按规定因素进行的。

      凝点是评定柴油流动性的重要指标，它表示燃料不经加热而能输送的过低温度。柴油的凝点是指油品在规定因素下冷却至丧失流动性时的偏高温度。

      柴油中正构烷烃含量多且沸点高时，凝点也高。一般选取柴油要求凝点低于环境温度3～5℃。因此，随季节和地区的变化，可使用不同牌号（不同凝点）的商品柴油。在实际操作中，柴油在低温下会析出结晶体，晶体长大到一定程度就会堵塞滤网，这时的温度称作冷滤点。与凝点相比，它更能反映实际使用性能。对同一油品，一般冷滤点比凝点高1～3℃。采用脱蜡的程序，可得到低凝柴油。

      把一块已磨光好的铜片浸没在一定量的试样中，并按产品标准要求加热到*的温度，保持一定的时间。待试验周期结束时，取出铜片，经洗涤后与腐蚀标准色板进行比较，确定腐蚀级别。

      将一定量试样与100mL无水溶剂混合后进行蒸馏不超过1小时，按接收器中收集的水体积计算出试样水分。

      将一定量的试样溶于适量的温热的溶剂油中，用已恒重的滤器过滤，通过称重被留在滤器上的杂质，求得试样的机械杂质含量。

     柴油发电机燃油的质量对其作业程序性能及寿命有着直接的危害。首先，燃油的热值和燃烧特征是影响柴油发电机输出功率和经济性的较重要的基本要素。其次，燃油中的杂质和含硫量高低也会直接影响油泵和喷油嘴的磨耗和寿命。因此，优化燃油的选用、制备和储存步骤是增强柴油发电机作业性能的核心办法之一。