辛烷值
辛烷值(英語:Octane Number)是交通工具所使用燃料的抗爆震程度之量測指標(該指標一般常用於描述汽油的性能);辛烷值越高表示抗爆震能力越好。
辛烷值一般是區分不同等級汽油的關鍵標準,比如標示為98無鉛汽油,均表示其辛烷值為98;但注意各地區加油站的對汽油的標示方法並不統一,在一些國家其出售的汽油的數值不等於常見的研究法得到的辛烷值(如美國),另一些則根本不以數值標示(如德國)。
提高汽油辛烷值的方法包括加入四乙基鉛及甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯、MMT(甲基環戊二烯三羰基錳)等。由於鉛是有毒物質,因此大部分國家的油站已不再提供含鉛汽油,僅餘航空汽油仍帶有鉛,而汽車只有在賽車中某些賽事等特殊場合使用。
測定方法
[編輯]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Gas_Station_Pump_Five_Octane_Ratings.jpg/280px-Gas_Station_Pump_Five_Octane_Ratings.jpg)
汽油內的正庚烷在高溫和高壓下較容易引發自燃造成爆震現象,降低引擎效率,更可能引致汽缸壁過熱甚至活塞損壞,因此正庚烷的辛烷值定為0;而異辛烷的爆震現象很小,其辛烷值定為100。其他的碳氫化合物也有不同的辛烷值,有可能小於0(如正辛烷),也有可能大於100(如甲苯),因此汽油中的辛烷值直接取決於汽油內各種碳氫化合物的成分比例。
如果測得一種汽油在標準發動機試驗中與標準油作比較,所產生的爆震程度相當於66%異辛烷和34%正庚烷的混合液(體積比)所產生的爆震程度,那麼其辛烷值便稱為66。全球多數國家採用研究法和馬達法測定辛烷值,而用研究法數值標註。
研究法
[編輯]研究法(RON,Research Octane Number)是模擬中低速溫和駕駛狀態下對辛烷值進行測定,為廣泛採用的測定與標註方法(亞洲國家多採用此種方法)。
馬達法
[編輯]馬達法(MON,Motor Octane Number)則是模擬高負荷狀態下對辛烷值進行測定,也是一種常用的測定方法。一般市售車用汽油使用馬達法測定時,會比使用研究法測定低8~12辛烷值。
抗爆指數
[編輯]抗爆度(AKI,Anti-Knock Index)是美加地區(如美國、加拿大和巴西)使用的汽油標號模式,其值為RON與MON的平均值。 AKI=(MON+RON)/2
各類燃料的辛烷值
[編輯]研究法測定的正庚烷和異辛烷的辛烷值分別定義為0和100。下表是各類燃料的辛烷值。[1][2]
燃料 | 研究法(RON) | 馬達法(MON) | 抗爆度(AKI) |
---|---|---|---|
十六烷 | < -30 | ||
正辛烷 | -10 | ||
正庚烷(研究法定義) | 0 | ||
柴油 | 15–25 | ||
2-甲基庚烷 | 23 | ||
正己烷 | 25 | ||
2-甲基己烷 | 44 | ||
1-庚烯 | 60 | ||
正戊烷 | 62 | ||
典型的二衝程外側引擎所需辛烷值[3] | 69 | 65 | 67 |
1-戊烯 | 84 | ||
正丁醇 | 87 | ||
E10汽油 | 87–93 | ||
正丁烷 | 91 | ||
"Regular"型號汽油(美國、加拿大) | 91–92 | 82–83 | 87 |
"EuroSuper" or "EuroPremium" | 95 | 85–86 | 90–91 |
環己烷 | 97 | ||
叔丁醇 | 97 | ||
"Premium"型號汽油(美國、加拿大) | 97-98 | 88–89 | 93 |
"SuperPlus"(德國、英國) | 98 | 89–90 | 93–94 |
異辛烷(研究法定義) | 100 | 90–92 | 95–96 |
苯 | 101 | ||
"BP Ultimate 102"[4] | 102 | 93–94 | 97–98 |
E85汽油 | 105 | ||
甲烷 | 107 | ||
乙烷 | 108 | ||
丙烷 | 110 | ||
甲醇 | 113 | ||
乙醇 | 114 | ||
甲苯 | 116 | ||
二甲苯 | 117 | ||
氫* | > 130 | 很低[5] |
*氫氣的辛烷值會隨其測定方法不同,有很大的變化,其RON法測定結果相當高,而MON法測定結果則非常低。[5]由於氫的燃燒速度相當高,而其解離能及燃燒產生能量也低,因此在實際應用上,氫的抗爆震性不佳。[6]氫氣的特性適合在使用火箭發動機中,而不適合在一般四行程循環的引擎中使用。
相關條目
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ Petroleum and Coal. [2009-08-29]. (原始內容存檔於2009-04-25).
- ^ 存档副本 (PDF). [2009-08-29]. (原始內容存檔 (PDF)於2017-08-30).
- ^ Johnson Operation and Maintenance Manual, 1999
- ^ BP Ultimate 102. [2009-08-29]. (原始內容存檔於2010-01-14).
- ^ 5.0 5.1 Ingersoll, John G. Natural gas vehicles. Lilburn, Ga: Fairmont Press. 1996: 327. ISBN 0-88173-218-4.
- ^ LIQUID HYDROGEN AS A PROPULSION FUEL,1945-1959. [2009-08-29]. (原始內容存檔於2019-07-14).