CN110412248A - 一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于柴油应用技术领域，公开了一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法及应用。包括以下步骤：用正标燃料正十六烷和七甲基壬烷配制不同十六烷值的样品；分别采用连续着火法和间断着火法对样品进行压缩比的调整；对调整结果进行数据分析，得到不同压缩比的调整方式的测试结果。本发明用正标燃料配制不同十六烷值的样品，分别采用连续着火法与间断着火法进行压缩比的调整，将得到的测试结果进行统计分析，评价两种不同压缩比调整方式结果的差异性。结果表明两种方式的检测结果存在一定的差值，整体上表现为间断着火法的检测结果大多数情况下比连续着火法偏低，但差值并没有超出试验方法再现性的要求。
Description
技术领域
本发明属于柴油应用技术领域，尤其涉及一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定及使用方法。
背景技术
目前，业内常用的现有技术是这样的：
柴油的十六烷值是衡量柴油在发动机中着火性的一个重要质量指标，其值的高低直接影响着燃料在压燃式发动机中的燃烧。其测试原理是试验发动机在标准操作条件下，将着火性质与已知十六烷值的标准燃料的着火性质进行比较而测定的。具体做法是：采用内插法的手轮法。对于试样和两个将试样包括在中间的标准燃料(要求两种标准燃料十六烷值相差不大于5.5个单位)中的每一个，均改变发动机的压缩比(手轮读数)，以得到特定的着火滞后期，然后根据手轮读数用内插法计算十六烷值。
压缩比的调整是十六烷值测定的关键步骤，对测定结果影响较大。GB/T 386-2010《柴油十六烷值测定法》中规定“调节手轮改变压缩比，使之达到13.0°±0.2°的着火滞后期读数”，而采用哪种方式进行压缩比的调整没有明确规定。
在实际测试过程中，目前有两种调整方式：一种是燃料在一直着火状态下，接近匀速调整压缩比(即匀速按顺时针方向调节手轮)至13.0°±0.2°的着火滞后期读数(以下简称连续着火法)；另一种是每次进行样品检测时先放松大手轮，使着火滞后期至无穷大状态，然后快速按顺时针方向调节手轮，压燃燃料，继续调节手轮至13.0°±0.2°的着火滞后期读数(以下简称间断着火法)。
综上所述，现有技术存在的问题是：
目前在十六烷值测定中压缩比的调整采用哪种方式进行没有明确规定。
解决上述技术问题的难度和意义：
本发明为找到两种不同调整方式对测定结果的影响程度，搜集样品，累积数据，进一步确定不同调整方式对测定结果的影响程度，为数据分析，尤其是临界值的判定提供技术支持与证据。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定及使用方法。
本发明是这样实现的，一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法，包括以下步骤：
步骤一：用正标燃料正十六烷和七甲基壬烷配制不同十六烷值的样品；
步骤二：分别采用连续着火法和间断着火法对样品进行压缩比的调整；
步骤三：对调整结果进行数据分析，得到不同压缩比的调整方式的测试结果。
进一步，步骤一中，正标燃料为正十六烷和七甲基壬烷。
进一步，步骤二中，对样品进行压缩比的调整具体包括：
(1)用正标燃料验证高检、低检燃料和副标燃料；
(2)用正标燃料配制代表性样品进行检验；
(3)车用柴油、普通柴油的检验。
进一步，所述连续着火法燃料在一直着火状态下，匀速按顺时针方向调节手轮至13.0°±0.2°的着火滞后期读数；
所述间断着火法是每次进行样品检测时先放松大手轮，使着火滞后期至无穷大状态，快速按顺时针方向调节手轮，压燃燃料，继续调节手轮至13.0°±0.2°的着火滞后期读数。
综上所述，本发明的优点及积极效果为：
本发明用正标燃料(正十六烷和七甲基壬烷)配制不同十六烷值的样品，分别采用连续着火法与间断着火法进行压缩比的调整，将得到的测试结果进行统计分析，评价两种不同压缩比调整方式结果的差异性。结果表明两种方式的检测结果存在一定的差值，整体上表现为间断着火法的检测结果大多数情况下比连续着火法偏低，但差值并没有超出试验方法再现性的要求。
附图说明
图1是本发明实施例提供的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法流程图。
图2是本发明实施例提供的检测结果趋势示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作进一步详细说明；
如图1所示，本发明实施例提供的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法包括以下步骤：
S101：用正标燃料正十六烷和七甲基壬烷配制不同十六烷值的样品；
S102：分别采用连续着火法和间断着火法对样品进行压缩比的调整；
S103：对调整结果进行数据分析，得到不同压缩比的调整方式的测试结果。
步骤S101中，本发明实施例提供的正标燃料为正十六烷和七甲基壬烷。
步骤S102中，本发明实施例提供的对样品进行压缩比的调整具体包括：
(1)用正标燃料验证高检、低检燃料和副标燃料；
(2)用正标燃料配制代表性样品进行检验；
(3)车用柴油、普通柴油的检验。
步骤S103中，按照GB/T386-2010《柴油十六烷值测定法》中试验结果重复性和再现性的要求进行数据的统计分析。
下面结合具体实施例对本发明的应用原理作进一步详细说明；
实施例1；
一.目标
用正标燃料(正十六烷和七甲基壬烷)配制不同十六烷值的样品，分别用上述两种方式进行压缩比的调整，将得到的测试结果进行统计分析，查找不同压缩比的调整方式对测试结果的影响趋势。
二.目标可行性分析
为了探求不同压缩比调整方式对测试结果的影响程度，中心成立了求索技术攻关QC小组，主要是为了探求两种压缩比调整方式对测试结果产生的差异性，尤其是对《车用柴油》和《普通柴油》产品标准中十六烷值质量指标(详见表1)的影响。QC小组成员均具有中国石油销售公司成品油检验员上岗证，并且负责检验该项目的时间均在三年以上，实际操作经验比较丰富，具备实现此项工作目标的条件和能力。
表1：产品标准中十六烷值质量指标
三、原因分析、确定主要原因
柴油十六烷值比对结果差异较大时，小组成员采取现场调查、模拟、验证和比对分析等方法，从“人、机、料、法、环”等方面的因素进行了分析，对可能导致比对结果超差的因素进行逐一排查。
1.原因分析一：检验员资质与能力
检验员均持证上岗，且每个人负责此项目的检验分析年限均在3年以上，操作经验丰富，即人员具备资质与能力承担此项检验项目。
2.原因分析二：检验设备的检验状态
QC小组现场验证：柴油十六烷值机经高检、低检标准燃料标定后表明设备满足试验方法的使用要求。
3.原因分析三：试验用材料
该项目所用的高检、低检标准燃料、U燃料和T燃料均是美国进口，并附有证书，符合试验方法要求。
4.原因分析四：试验方法
通过对GB/T386-2010《柴油十六烷值测定法》反复研究，尤其是标准中未明确的细节操作仔细推敲，并与测试结果差值较大的实验室进行多次沟通后发现，其压缩比调整方式与中心的调整方式有所不同。
5.原因分析五：试验条件的控制
发动机润滑油压力、进气温度、喷嘴温度、冷却温度、样品流量和点火提前角是本试验的关键条件，经验证：上述条件的控制均符合方法规定。即：
发动机润滑油压力30Psi；
进气温度150°F；
喷嘴温度100°F±5°F；
冷却温度212°F；
样品流量60S/13mL；
点火提前角13.0°±0.2°；
点火滞后角13.0°±0.2°。
结论：经过对上述影响试验结果的原因分析后，确定影响柴油十六烷值测试结果差异较大的主要原因是：压缩比调整方式。
四、改进措施及验证
针对不同压缩比调整方式对柴油十六烷值结果的影响程度和趋势，小组成员采取现场模拟试验进行检测分析，对所得到的检测结果进行统计分析，确定其影响程度和趋势。
1.试验过程一：用正标燃料验证高检、低检燃料和副标燃料
无论采用哪种方式进行压缩比调整，其测试原理和过程都是相同的，即根据测试样品时得到的发动机的压缩比，选用相差不大于5.5个十六烷值单位的两种副标准燃料，用同样的方法得到其确定的“着火滞后期”。当试样的压缩比处在选用的两种标准燃料的压缩比之间时，根据手轮读数，用内插法计算试样的十六烷值。
试验所用的副标准燃料是指经过精心选择、具有稳定十六烷值、并可代替正标准燃料、用于测算柴油十六烷值的高十六烷值烃类燃料和低十六烷值烃类燃料及其按体积比组成的混合物。虽然试验方法中注明“这两个燃料均经ASTM柴油国家交换组织使用正标准燃料检验校正”，但是为了保证结果的准确性，小组分别用正十六烷(其十六烷值为100)和七甲基壬烷(其十六烷值为15)两个正标准燃料(均是2017年12月12日美国PHILLIPS生产)、副标准燃料(T24，U17)配制成标准燃料，对高检燃料(标准物质证书中注明其十六烷值为52.45±1.44)进行检验，结果见表2。
表2高检燃料十六烷值
| 标准燃料名称 | 高检燃料测试结果 | 测试结果与高检真值的差值 |
| 正标燃料 | 51.9 | 0.55 |
| 副标燃料 | 53.2 | 0.75 |
验证结论：①高检燃料标准物质证书中注明：本实验室所使用的高检燃料其十六烷值为52.45±1.44，分别用两种燃料测得的高检十六烷值均符合证书定值范围；
②通过试验比对，说明副标燃料满足试验方法要求，可以使用。
2.试验过程二：用正标燃料配制代表性样品进行检验
为了探求两种压缩比调整方式对检测结果的影响，尤其是当检测结果处于产品标准的质量指标临界值时。QC小组用正标燃料正十六烷和七甲基壬烷配制代表性样品并进行检测。配制比例和检测结果见表3。
表3代表性样品检测结果
说明：从上表中可以看出，每一个检测结果与相应的预计十六烷值之差均满足试验方法再现性性的要求。
3.试验过程三：车用柴油、普通柴油的检验
用经过验证的副标燃料作为标准燃料，分别用两种不同压缩比调整方式进行车用柴油和普通柴油的检测，检测结果见表4。
表4柴油样品检测结果
从上表中可以看出，两种方式的检测结果之差均满足试验方法再现性的要求。
4.试验过程四：检测结果的统计分析
对用两种不同压缩比调整方式进行检测得到的结果进行汇总，分析如下：
表5检测结果统计表
五，结果；
如图2所示，检测结果趋势图；
从趋势图中可以看出，两种方式的检测结果存在一定的差值，整体上表现为间断着火法的检测结果大多数情况下比连续着火法偏低，但差值并没有超出试验方法再现性的要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法，其特征在于，所述的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法包括以下步骤：
步骤一：用正标燃料正十六烷和七甲基壬烷配制不同十六烷值的样品；
步骤二：分别采用连续着火法和间断着火法对样品进行压缩比的调整；
步骤三：对调整结果进行数据分析，得到不同压缩比的调整方式的测试结果。
2.如权利要求1所述的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法，其特征在于，所述步骤一中，正标燃料为正十六烷和七甲基壬烷。
3.如权利要求1所述的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法，其特征在于，所述步骤二中，对样品进行压缩比的调整具体包括：
(1)用正标燃料验证高检、低检燃料和副标燃料；
(2)用正标燃料配制代表性样品进行检验；
(3)车用柴油、普通柴油的检验。
4.如权利要求1所述的压缩比调整方式对柴油十六烷值快速测定方法，其特征在于，所述连续着火法燃料在一直着火状态下，匀速按顺时针方向调节手轮至13.0°±0.2°的着火滞后期读数；
所述间断着火法是每次进行样品检测时先放松大手轮，使着火滞后期至无穷大状态，快速按顺时针方向调节手轮，压燃燃料，继续调节手轮至13.0°±0.2°的着火滞后期读数。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191105 |
|
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