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。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。
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。
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。
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。
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)。
石油蒸馏过程中,按照沸点不同,柴油可分为轻柴油(沸点范围180-370℃)和重柴油(沸点范围350-410℃)两大类。轻柴油用于高速柴油机,重柴油用于中低速柴油机,车用柴油机都属于高速柴油机。
与汽油相比,具有馏分重,自燃点低(200-300℃),粘度大,相对密度大,蒸发性差,使用较安全,燃烧主要排放物为(CH, COx. NOx. 微粒碳烟PM )
柴油机相对而言,扭距大,适合重负荷,为什么扭距大?主要是因为,1,压缩比高,2,增压比大(柴油机几乎都是带涡轮增压的),为什么能这样?还是因为不容易爆燃,能用高压缩比。同时,高压缩比也是其经济性好的主要原因。和汽油机先喷油再燃烧不一样,柴油机是边喷油边燃烧,进一步降低了柴油机的转速。现在的柴油电控,高压共轨技术,让柴油机的经济性,舒适性提高,更广地用于小型乘用车。但是,柴油作为比汽油更长链的燃料,火焰传播速度和较长的行程,决定了它转速只有汽油机的一半,所以,升功率还是要低于汽油机。
航空煤油性质:闪点:38℃,自燃温度:超过 425℃,凝固点:-47℃(-40℃ for JET A),露天燃烧温度:260-315 ℃,最大燃烧温度:980 ℃。
汽油不安全,容易挥发,太容易燃烧。
柴油黏度太大,在涡轮发动机里不适合,因为是要靠很细小的喷嘴把燃料喷成雾状的。
航空煤油燃料密度适宜,热值高,燃烧性能好,能迅速、稳定、连续、完全燃烧,且燃烧区域小,积碳量少,不易结焦;低温流动性好,能满足寒冷低温地区和高空飞行对油品流动性的要求;热安定性和抗氧化安定性好,可以满足超音速高空飞行的需要;洁净度高,无机械杂质及水分等有害物质,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,对机件腐蚀小。
“重油”指的是粘度高的矿物油混合物。不同国家和行业对重油的称呼不尽相同,例如“Heavy Fuel Oil (HFO)”、“Marine Fuel Oil (MFO)”、“Residual Fuel Oil (RFO)”、“Schweres Heizöl”或“Bunkeröl”。无论名称如何,它都是船只目前主要使用的特别廉价的燃料。它大多由原油蒸馏的高沸点残渣组成,粘度明显比轻油高得多。此外,不同重油的品质大相径庭,对燃烧设备提出了很高的要求。
船用原动机也分为重质油、轻质油、燃气,其中拖动、牵引、功能船类用轻质油来进行电力推进或齿轮变速推进,原动机(四冲程)具有转速高、经变速后机动性强;特种船舶(很少的LNG、LPG类或新型轮船)用燃气轮机;货物航运一般用重油:
考虑经济原因,海上航行距离远,周期长、安全性高、环保要求相对较低,可以充分利用废气及锅炉加热重油、冷却和处理废水、废气;
推进柴油机一般是二冲程,冲程长、转速低、易维修、爆燃点高、这也就导致机器体积大,综合几点所以燃料油不需要有很高的要求。