柴油自燃溫度簡介

柴油自燃溫度亦稱“柴油著火點(diǎn)”。在無火源條件下，柴油發(fā)生著火并持續(xù)燃燒所需要的最低溫度。是表征柴油自燃性能（著火特性）的主要指標(biāo)。其單位為“C”。嚴(yán)格說來，任何燃料油都不存在某一固定不變的自燃溫度。其值主要取決于混合氣系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)的放熱速率以及該系統(tǒng)向環(huán)境的散熱速率。

當(dāng)柴油使用于柴油機(jī)時(shí)，一般都認(rèn)為相應(yīng)于3MPa壓力下的柴油自燃溫度大致為205C左右。柴油自燃溫度愈低，在儲存和運(yùn)輸過程中自燃起火的危險(xiǎn)性就愈大，但此類柴油一經(jīng)噴入柴油機(jī)氣缸內(nèi)無需要求空氣達(dá)到太高的溫度即能迅速自行著火，從而使柴油機(jī)易于啟動。 2100433B

煤自燃的臨界溫度是煤低溫氧化向快速氧化轉(zhuǎn)變的特征點(diǎn)，是認(rèn)識和評價(jià)煤自燃特性的關(guān)鍵參數(shù)，也是煤炭自燃災(zāi)害防治中的關(guān)鍵階段。針對現(xiàn)有的單參數(shù)測試手段與研究方法的不足，本項(xiàng)目創(chuàng)新地采用原位技術(shù)實(shí)時(shí)在線測試臨界溫度段（50～130℃）的氣體產(chǎn)物、耗氧量、產(chǎn)熱量、官能團(tuán)與自由基濃度等參數(shù)隨氧化時(shí)間與溫度的變化，研究該階段煤自燃的產(chǎn)熱產(chǎn)物動力學(xué)模型，官能團(tuán)與自由基濃度變化之間的關(guān)系，影響臨界溫度的關(guān)鍵因素等；結(jié)合量子化學(xué)軟件對不同煤種不同活性官能團(tuán)反應(yīng)過程的計(jì)算模擬，綜合分析各測試參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，推導(dǎo)煤臨界溫度段不同官能團(tuán)的氧化反應(yīng)步驟及各反應(yīng)步驟的產(chǎn)物和產(chǎn)熱量。在此基礎(chǔ)上建立煤自燃臨界溫度變化前后的氧化動力學(xué)反應(yīng)模型，揭示煤自燃臨界溫度的特性及形成機(jī)理。研究成果對深入認(rèn)識煤自燃機(jī)理具有重要的科學(xué)意義，也對指導(dǎo)煤炭自燃防治具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

采用絕熱氧化和程序升溫實(shí)驗(yàn)，研究了不同變質(zhì)程度煤自燃過程中的溫升速率與氧化產(chǎn)物隨溫度的變化，在此基礎(chǔ)上建立了基于氧化產(chǎn)物的煤自燃臨界溫度計(jì)算數(shù)學(xué)模型，提出了基于程序升溫氧化產(chǎn)物的煤自燃臨界溫度測試方法，并采用該方法分析了煤樣粒徑、含水量對自燃臨界溫度的影響；測試分析了不同煤樣臨界溫度前后官能團(tuán)與自由基濃度隨反應(yīng)溫度的變化的規(guī)律，利用量子化學(xué)計(jì)算推導(dǎo)了煤中主要活性單元的反應(yīng)步驟及其熱效應(yīng)；最終通過綜合分析各測試參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，闡述了煤自燃臨界溫度的形成機(jī)理。研究期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文10篇，其中SCI 2篇，EI 7篇，授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng)，獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。