十六烷值

和汽油的辛烷值相似，柴油的十六烷值也是在規定操作條件下，在標準的試驗用單缸柴油機中測定的(GB/T 386-2010)。所用的標準燃料是正十六烷和七甲基壬烷。正十六烷有很短的發火延遲期，自燃性能很好，因而規定其十六烷值為100。而七甲基壬烷發火延遲期較長，自燃性能較差，規定其十六烷值為15。將這兩種化合物按不同比例摻合，即可配成各種十六烷值不同的標準燃料。把所測燃料與標準燃料進行對比，與其發火性能相同的標準燃料的十六烷值即為所測燃料的十六烷值。標準燃料的十六烷值按下式計算：

十六烷值=100Ψ正十六烷 +15Ψ七甲基壬烷

我國石油產品標準中規定車用柴油(GB 19147-2009)的十六烷值不低於45。

在沒有條件直接測定燃料的十六烷值的情況下，可用下列經驗公式從柴油的理化性質來關聯其燃燒性能。

按照GB/T 11139-1989標準方法，可以通過餾分油的密度和中平均沸點用下式計算其十六烷指數：

十六烷指數=431.29-1586.88ρ20+730.79（ρ20）+12.392（ρ20）+0.0515（ρ20）-0.554t50+97.803（lgt50）

式中ρ20—餾分油在20℃時的密度，g/cm；

餾分油的中平均沸點，即用GB/T 6536-1997方法對油品進行蒸餾時，餾出50%體積時的相應溫度，℃。

柴油指數式中的A表示其苯胺點(℃)，苯胺點是等體積的油樣和苯胺混合時能完全互溶的最低溫度。同一柴油油樣的柴油指數和十六烷值並不相等，但兩者的數值比較接近。

我國石油商業部門根據我國柴油性質的大量實測數據回歸出如下相對密度與十六烷值的關聯式：

十六烷值=442.8-462.9

此式的平均偏差為3.5。

柴油的十六烷值是在標準操作條件下，將著火性質與已知十六烷值的標準燃料的著火性質相比較而測定。其做法是調節發動機的壓縮比(用手輪讀數表示)，以得到被測試樣確定的“著火滯後期”，即噴油開始和燃燒開始之間的時聞聞隔(以曲軸轉角表示)。根據測試樣時得到的發動機的壓縮比，選用相差不大於5個十六烷值單位的兩種標準燃料，用同樣的方法得到其確定的“著火滯後期”。當試樣的壓縮比處在選用的兩種標準燃料的壓縮比之同時，根據手輪讀數，用內插法計算試樣的十六烷值，用符號XX.X/CN表示，例如50.6/CN。

十六烷值改進劑是加入到柴油中，可以提高柴油十六烷值、並對其他油品性質影響較小的一種油品添加劑。

十六烷值改進劑的結構種類非常繁多，十六烷值改進劑的主要類型有硝酸酯化合物、有機過氧化物、有機硫化合物、二硝基化合物、醚類、脂肪酸衍生物等。

適當加入十六烷值改進劑，可提高柴油的十六烷值，但不同的油品組分對添加劑的感受性不同。且各種柴油對十六烷值改進劑的感受性與加入量並不成線性關係，而是當加入量達到一定程度時，感受性逐步趨於零。在柴油中加入添加劑后，可影響柴油閃點，且加改進劑后的柴油，儲存一段時間后十六烷值會衰減。因此，建議在使用十六烷值改進劑調合油品時，要盡量使十六烷值在46以上，並盡量減少儲存期。

隨著對機車燃料油要求的提高和現有燃料油經濟效益的約束，市場對於新型、安全且經濟效益良好的十六烷值改進劑有著需求迫切。一般來說，十六烷值改進劑與柴油相比，黏度低，凝點低，閃點接近。選擇十六烷值改進劑，除了能很好地提高柴油的十六烷值外，還必須有很好的穩定性。此外，還要考慮其他的一些因素，如對金屬的高度腐蝕性、與柴油的相溶性，這些因素對於選擇適當的十六烷值改進劑的作用基團非常重要。

柴油的十六烷值與其化學組成及餾分組成有關。在碳原子數相同的各種柴油組分烴類中，正構烷烴的十六烷值最高，稠環芳烴的十六烷值最低，烯烴、環烷烴介於烷烴與芳烴之間。烴類的異構程度越高，環數越多，其十六烷值越低；環烷烴和芳香烴隨帶側鏈長度的增加，其十六烷值隨之增加，而隨側鏈分支的增多，十六烷值隨之減少。為使柴油發動機的工作平衡，通常使用含烷烴較多的、十六烷值高的直餾柴油。但十六烷值並不是越高越好，十六烷值高，意味著烷烴含量多。但含烷烴多的柴油凝點也隨之增高，加上烷烴熱安定性較差，在燃燒初期部分烷烴在燃燒室發生熱分解，分解出大量的碳，這些碳的燃燒需要較長的時間，來不及燃燒的碳以煙的形態從排氣管中排出，污染大氣並使耗油量增加。所以柴油的十六烷值，不是越高越好，根據發動機試驗和行車試驗結果證明，要保證柴油的均勻燃燒和不致使耗油量不必要的增大，一般柴油的十六烷值達到40～50，就可以保證柴油機正常工作。

十六烷值（cetane number；cetane rating）就是表示柴油在柴油機中燃燒時的自燃性指標。其大小與柴油組分的性質有關。一般說來，烷烴的十六烷值最大，芳香烴的最小，環烷烴和烯烴則介於兩者之間。正十六烷（CN規定為100），1－甲基萘（CN規定為0）柴油的標準燃料是由正十六烷和2,2,4,4,6,8,8－七甲基壬烷（CN規定為15）按一定比例混合得出，在標準發動機上將試油與標準燃料進行比較，若試油與某一標準燃料的爆震程度相當，那麼它與標準燃料均有同樣的十六烷值，標準燃料的十六烷值可由下式計算：十六烷值＝正十六烷體積分數＋0.15×七甲基壬烷體積百分數。

十六烷值改進劑　柴油的十六烷值低於工作條件要求，會使燃燒延遲和不完全，以致發生爆震，降低發動機功率，增加柴油消耗量。但十六烷值過高，也會使燃燒不完全而發生冒煙現象，並增加柴油消耗量。高速柴油機燃料的十六烷值約為40－56。大多數的柴油機可採用的十六烷值40－45。加入少量的添加劑（如硝酸戊酯），可提高柴油的十六烷值。

表示柴油發火性能的指標。代表柴油在發動機中發火性能的一個約定量值。因為柴油機是壓燃式的，沒有其它點火設備，尤其柴油噴入氣缸與壓縮空氣相混合，在壓縮行程氣缸達到高溫高壓條件下能很快地著火燃燒起來。將試樣柴油與由十六烷（其十六烷值規定為100）和α甲基萘（其十六烷值規定為0）配製的標準燃料進行對比試驗，當試樣柴油與某一配製標準燃料發火性能數據一致時，該標準燃料中十六烷的體積百分率，即為試樣柴油的十六烷值。甲基萘的十六烷值定為零，以不同的比例混合起來，可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等級的標準燃料，並在一定結構的單缸試驗機上與待測柴油做對比。

十六烷值的成分一般為硝酸醚、戊基硝酸酯和過氧化物。評定燃油自燃性的指標。燃料自燃性對柴油機的起動性和燃燒過程都有影響，它是柴油的一項重要性能指標。為了測定燃油的自燃性，規定著火性能極好的正十六烷（C16H34）的十六烷值為100，規定著火性能極差的α－甲基萘（C10H7CH3）的十六烷值為0，將正十六烷和α－甲基萘按不同比例配成混合物作為標準燃料。

當被測試燃料與某一配比的標準燃料的著火性能相當，而這種標準燃料中十六烷所佔容積百分數為x％時，x即為被試燃料的十六烷值。燃料的十六烷值高意味著它自燃性好，用於柴油機時起動容易，工作柔和。如十六烷值過高，則柴油機排氣冒黑煙，經濟性下降；如果過低，則起動困難，運轉粗暴。一般柴油機燃油的十六烷值在40～55範圍之內。在寒冷或高海拔地區應選用高十六烷值燃料，大型低速柴油機可用十六烷值為30的燃料。十六烷值可用發動機法或實驗室法測定。發動機法是在試驗發動機上測定，常用的有閃光重合法、著火延遲期法和臨界壓縮比法等。實驗室法是用燃料的某些物理性質間接測定，常用的有苯胺點法和柴油指數法等。

辛烷值/十六烷值分析儀的原理在於對汽油的辛烷值和柴油的十六烷值的絕緣導磁率和電磁感應的電荷特性分析測量出來的。通過測量樣品的電介質特性，同已知的存在內存里的參數相比較，從而測定出結果。儀器十分敏感，可以測得微小的電介質參數變化。從而可以檢測辛烷值，十六烷值等石油產品參數。

無論在在現場還是實驗室—SHATOX系列分析儀都是攜帶型快速分析儀器的領導者.SHATOX設計生產用於汽油，柴油，機油和變壓器油的分析儀器。

對於石油產品參數的快速測量方法比傳統的方法效率更高，因此這種儀器滲透到石油產品品質測量儀器市場已成為一種趨勢。

SHATOX系列分析儀—辛烷值分析儀，以及石油產品低溫參數分析儀，用來檢測柴油，機油和航空煤油等的參數. 這些儀器廣泛用於石油產品品質檢測應用。

攜帶型辛烷值分析儀常用於動力汽油的辛烷值現場分析，與馬達法和研究法（RON和MON）相對應，也可適用於柴油的十六烷值分析。另外，被分析液體的溫度和柴油的凝固點也可以測量，測量結果顯示在LCD液晶顯示屏上。

十六烷值測量儀（十六烷值分析儀或者十六烷值機）符合的標準SHATOX辛烷值分析儀廣泛的應用在世界各地。其測量方法符合國際標準：辛烷值測量符合:ASTMD 2699-86, ASTM D 2700-86.柴油十六烷值測量符合: ASTM D 4737-03, ASTM D 613, EN ISO 5165。

測量汽油辛烷值，柴油十六烷值

測量柴油的凝結點，測量機油的純潔度

變壓器油分裂電壓測量，變壓器油電介質消散測量

燃料油的導電率測量

更加全面綜合的精確的測量石油產品的各種數據

可重複的誤差範圍為0.5個辛烷值單位，帶溫度校正

絕對誤差接近靜態測量值，小於0.5個辛烷值單位.

可以對各種含添加劑的汽油進行測量

同時顯示RON,MON和抗爆指數(AKI).AKI=(RON+MON)/2.

測量柴油的十六烷值，柴油類型及凝結溫度

功能強大的處理晶元可以對數據快速精確的處理，同WINDOWS系統兼容

簡單易操作，體積小，便於攜帶，箱體防振，防溶劑，密封.使用成本低

四排帶背光LCD顯示，適於低溫環境，電源指示，外帶低壓電源.

測量項目：所有種類的汽油，柴油

測量範圍：辛烷值：40-120（精度0.5）,十六烷值：20-100（精度1）

每個樣品的測量時間：＜10sec

儀器消耗電流：30mA,電池使用時間：1000hours

操作範圍：溫度-10℃~+40℃,相對濕度30%~80%R.H.,大氣壓力64~106kPa

規格：感測器：60mm×100mm,主機：80mm×150mm×30mm。

加油站標註的柴油標號只只表明了柴油的抗凝固性能。而真正影響燃燒性能的主要是柴油的十六烷值。它和汽油的辛烷值有些相似，十六烷值越高，柴油的燃燒性能越好，越不容易產生爆震等不正常燃燒現象。一般來說，適合轎車使用的輕柴油，其十六烷值不應低於45。

但目前國內車用柴油的標準剛剛確立，各地油品質量參差不齊，加油最好選擇信譽好的加油站。和汽油機油的SA～SL分級一樣，柴油機專用機油也有等級之分。根據美國石油協會的標準，柴油機油從CC到CI共分7個等級，CC最低，CI最高。柴油轎車應加註不低於CF等級的機油，而強化程度較高的增壓發動機最好使用。

與十六烷值指數的區別

十六烷值是表示柴油抗爆性的指標，是指與柴油自然性相當的標準燃料中所含正十六烷的體積百分比，十六烷值的測定是在實驗室標準的單缸柴油機上按規定條件進行的；

十六烷值指數是表示柴油在發動機中發火性能的計算值，該值是從柴油的標準密度和50%的餾出溫度通過公式計算而得出，是理論值，一般在沒有十六烷值機進行標準試驗時採用。