石油經過一系列加工處理後的產品可分為兩類，一類是工業生產中使用的油類或原料，如在油脂、橡膠、油漆生產中用的溶劑油；機械設備上作潤滑油劑用的潤滑油；作為防鏽和製藥用的凡士林；生產蠟紙和絕緣材料用的石蠟；鋪路、建築、防腐劑用的瀝青以及制電極和生產碳化矽用的石油焦。另一類作為油質燃料。常用油質燃料主要分為4類：石油、煤油、柴油和重油。其中石油和煤油一般不作為鍋爐燃料來使用。
基本介紹
- 中文名：油類燃料
- 外文名：oil fuel
- 分類：石油、煤油、柴油和重油
- 來源：石油加工處理後的產品
- 性質：科學
- 組成部分：高壓發生器、低壓發生器等
油類燃料的分類與特點,鍋爐常用燃料油,(1)柴油,(2)重油,重油與噴嘴的匹配,
油類燃料的分類與特點
柴油是壓燃式內燃機的燃料，也能作為鍋爐的燃料。按柴油的用途劃分，通常可分為輕柴油和重柴油兩類。
輕柴油是原油在一定溫度條件下的常壓直餾餾分與深加工的柴油組分按一定比例調製而成，顏色呈淡黃，主要由C15-C24的烴類組成，餾程寬度為260-360℃。輕柴油適用於轉速高於960r/min的高速柴油發動機，一般作為火力發電廠鍋爐的點火材料，當前已成為小型燃油鍋爐的主要用油。輕柴油的燃料性能好，具有足夠的粘度，能夠保證良好的霧化和平穩燃燒。雜質含量極少，燃燒時不易在燃燒室內形成明顯的結焦、積炭和沾污物。由於含硫、酸、鹼等化合物很少，使用過程中不會對設備產生腐蝕性，對環境污染性小。
重柴油是原油的常、減壓重質直餾餾分，或與深加工中重質柴油組分，或與輕質柴油組分調製而成，主要由C18-C40的烴類組成，餾程寬度為250-450℃。主要用於轉速低於960r/min的中低速柴油發動機，也可作為鍋爐的燃料。重柴油與輕柴油相比，其粘度大得多，凝點也高，故一般使用時應先進行預熱；相對雜質含量較高，油品易氧化，使用前需進行過濾和沉澱，以免堵塞油噴嘴和濾清器。
重油是石油各種加工工藝中重質餾分和殘渣的總稱，是燃料油中密度最大的油品，主要作為各種鍋爐、冶金加熱爐和工業窯爐的燃料。石油經過常壓、減壓蒸餾得到重質直餾重油；經過各種裂化加工後得到裂化重油；蒸餾和裂化工藝中的殘留物即為渣油。商品重油一般通過各種重油與輕質油按不同比例調和製成，如常壓重油和渣油的粘度較小，有時可不加輕質油直接作為各種窯爐燃油；減壓渣油因含瀝青質較多，粘度大，須調合一些輕質油料(如柴油)後才能燃用；而裂化加工後的渣油粘度更大，並存在大量游離碳和不飽和烴類，著火溫度高，不易燃燒，無法直接燃用，須調製更多的輕質油。重油或渣油由於其熱值較高，著火和燃燒及時穩定，生產量大，對環境污染較小，是目前燃油鍋爐的首選燃料。
重油、渣油是原油提取輕質餾分後的殘餘油，元素分析成分中碳、氫、氮、硫等含量均比原油高。其中碳的質量分數約85%，氫的質量分數約12%。這兩種可燃元素合計含量超過95%，因此熱值較高，約為39300～44000 kJ/kg，具有很好的燃燒性能。一般來說，含氫量越高，越容易著火燃燒；含碳量越高，重油的粘度也就越大。
鍋爐常用燃料油
鍋爐常用燃料油有柴油和重油兩大類。柴油一般多用於中、小型工業鍋爐和生活鍋爐，重油多用於電廠鍋爐的燃料。特別是對燃煤電站鍋爐點火及低負荷運行時，要使用液體燃料暖爐或助燃。
(1)柴油
柴油按其餾分的組成和用途分為輕柴油和重柴油兩種。
輕柴油按其質量分為優等品、一等品和合格品三個等級，每個等級按其凝點分為10，0，
-10，-20，-35，-50等6種牌號。
10號輕柴油—凝點為10℃，使用中應有預熱設備；
0號輕柴油—凝點為0℃，適用於最低氣溫在4℃以上的地區使用}
-10號輕柴油—凝點為-10℃，適用於最低氣溫在-5℃以上的地區使用；
-20號輕柴油—凝點為-20℃，適用於最低氣溫在-5～-14℃的地區使用；
-35號輕柴油—凝點為-35℃，適用於最低氣溫在-14～-29℃的地區使用；
-50號輕柴油—凝點為-50℃，適用於最低氣溫在-29～-44℃的地區使用。
輕柴油的使用和輸送溫度應高於凝點3～5℃，因為在凝點前幾度柴油中就開始析出石蠟結晶，這將會堵塞油料供應系統，降低供油量，嚴重時會中斷供油。
(2)重油
重油的特性指標有粘度、凝固點、閃點、燃點、含硫量和含灰分量等。
①粘度。粘度是表征液體燃料流動性能的指標。燃油的粘度常用恩氏粘度計測量，用°E表示。粘度愈小，流動性能愈好。重油的粘度隨溫度升高而減少。重油在常溫下粘度過大，為保證重油的輸送和油噴嘴的霧化質量，重油必須加熱，使油噴嘴前的重油粘度小於4°E，才能正常使用。
②凝固點。凝固點是表征燃油喪失流動性能時的溫度。它是將燃油樣品放在傾斜45°的試管中，經過一分鐘後，油麵保持不變時的溫度作為該油的凝固點。燃油的凝固點高低與燃油的石蠟含量有關。含石蠟高的油，其凝固點高。
③閃點及燃點。在常壓下，隨著油溫升高，油表面上蒸發出的油氣增多，當油氣和空氣的混合物與明火接觸而發生短促閃光時的油溫稱為燃油的閃點。閃點可在開口或閉口的儀器中測定，閉口閃點通常較開口閃點高20～40℃。燃點是油麵上的油氣和空氣的混合物遇到明火能著火燃燒並持續5 s以上的最低油溫。閃點和燃點是燃油防火的重要指標。因此，儲運時的油溫，必須使敞口容器中的溫度低於開口閃點10℃以上，在壓力容器中則無此限制。
④含硫量
燃油的含硫量高，會對鍋爐低溫受熱面產生腐蝕。按油中含硫量的多少，燃油可分為低硫油(Sar<0.5%)、中硫油(Sar—0.5%～2%)和高硫油(Sar>2%)三種。一般來說，當燃油的含硫量高於0.3%時，就應注意低溫腐蝕問題。
⑤灰分
重油的灰分雖少，但灰中常含有釩、鈉、鉀、鈣等元素的化合物，所生成的燃燒產物的熔點很低，約600℃，對壁溫高於610℃的受熱面會產生高溫腐蝕。
重油按其在50℃時的恩氏粘度分為20，60，100和200等4個牌號，如60號重油在50℃時其恩氏粘度為60，200號重油在50℃時其恩氏粘度為200等。這些牌號的數值相應於該種油品在80℃時的運動粘度值，即20號重油在80℃時的運動粘度和50℃時的恩氏粘度均為20。
重油與噴嘴的匹配
由於各種牌號重油的粘度存在差異，使用時應適用於不同的噴嘴，以保證良好的霧化燃燒。20號重油適用於較小噴嘴(30 kg/h以下)的燃油鍋爐；60號重油適用於中等噴嘴的工業爐或船用鍋爐；100號重油適用於大型噴嘴的各種鍋爐；200號重油適用於與煉油廠有直接輸送管道的具有大型噴嘴的鍋爐。60，100和200等3個牌號重油在使用中應先進行預熱,牌號越大的重油，預熱要求越高。
