主题：【原创】油品与节能：《液体燃料的性质及应用》读书心得 -- autoeagle

不知道哟！提高转换效率才是王道？

也就是能够降低尾气携带的未燃烧的烃的量。

其他地方，应该不是添加剂的事情。

这本书是解放军后勤工程大学编的，中国石化出版社出版。

如果只看理想内燃机的绝热膨胀过程，确实只有提高燃烧温度才能提高效率。但实际内燃机是一个远离理想状态的系统，理想内燃机是没有冷却、尾气、内摩擦、泵气问题，但这些部分对实际内燃机影响非常大。我这个读书心得要介绍的主要部分，就是油品成分，添加剂，发动机设计等对这些问题的影响。

这个帖子是不能完全解答你的问题。但希望给大家一个初步的感性认识。先举个洋人公司的例子吧，oxonica公司，www.oxonica.com，伦敦证交所上市公司，由牛津大学研究人员建立，还领了牛津大学的很多津贴，应该算是比较有信誉的公司吧。

这是这个公司对他们产品的节油效果和节油原理的介绍，仍然是金属离子型的，使用cerium铈的氧化物纳米晶体做主要有效成分。基本原理是促进燃烧，提高燃烧速度，清净积碳。靠搞定土耳其国家石油公司，已经做到年销售1000万英镑的规模，不过最近传出与最初大用户：公交公司关系破裂的消息，估计是对发动机损害还是没有完全消除导致的。

实验装置下的节能曲线

这段录像是我们公司产品的一个不太科学的实验录像。说它不科学，主要是因为这个燃烧环境和发动机内部差异很大。由于实验温度低，分散性差，需要添加很大比例的添加剂才有明显效果。汽车使用时的添加量是1：6000到1：10000，这个实验的添加量差不多是1:50到1：100。所以这个实验不说明任何问题，只是给大家一个感性认识：加入添加剂，燃耗效果会有很大改变。

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http://www.youtube.com/watch?v=mCLRX_4hN2A

随着环保问题的日益重视，人们对汽车尾气或汽车废气对环境的影响越来越关心，本帖就简要介绍一下汽车废气的成分和产生原因。

汽车尾气主要包括N2，O2等空气中不燃烧或未燃烧成分，正常燃烧产生的CO2，H2O，SOx等成分和非正常燃烧产生的NOx，CO，HC和碳颗粒等成分。其中，SOx，NOx，CO，HC等对环境有较大影响，而CO2作为温室气体也日益被重视。

SOx的来源主要是燃料中的硫元素，由于S的氧化过程条件低，在正常燃烧过程中，燃料中的硫元素都将被氧化。因此，降低SOx排放的最有效方法是降低燃料中的硫含量，目前我国柴油标准中硫含量的控制量远高于发达国家标准。

NOx，氮氧化物是产生光化学烟雾的主要原因，也是汽车排放中危害较大的成分。汽车尾气中的氮氧化物成因是气缸内局部区域过热，在高温条件下，空气中的氮气和氧气发生反应而产生。具体而言，在气缸内，汽油混合气或柴油液滴的分布是不均匀的，有疏有密。在燃料密集区域，燃烧反应较为剧烈，温度较高，导致氮氧化物的产生。

CO，HC和碳颗粒则是发动机内燃烧不完全的产物，前面有网友疑问：多点电喷还会燃烧不完全么？事实上，发动机内的燃烧过程是非常复杂的，在气缸内壁附近的，由于气缸冷却的原因，温度较低，在200度左右，而其他部分温度往往在700度左右。当燃烧从点火器附近传播至气缸内壁附近时，也就是气缸内燃烧的末期，就存在一个突然冷却的过程，称为淬燃。在这种情况下，燃烧被抑制，产生CO，HC和碳颗粒等燃烧不完全产物。而且，淬燃过程是燃耗过程即将结束时发生的，这些产物没有继续燃烧的时间和条件，就在排气冲程中被排出。因此，多点电喷也会燃烧不完全。

要说服我接受8％的平均节能效果可以从3个方面来。

1。总的燃烧热平均增加了8％。

但是如果我们以10KG（12L）/百公里估算（2.5t的轿车），每公里耗油100g。但是按照下面的欧洲二号排放标准

“以设计乘员数不超过6人（包括司机），且最大总质量不超过2.5t的轿车为例，2004年1月1日以后，标准又有所提高：汽油车一氧化碳不超过2.2g/km，碳氢化合物不超过0.5g/km；柴油车一氧化碳不超过1.0g/km，碳氢化合物不超过0.7g/km，颗粒物不超过0.08g/km。这便是2004年我国已经实行的欧洲二号排放标准”

添加剂在汽油车上可以做文章的就是2.2g＋0.5g＝2.7g。即使这些能全部燃烧（实际上是不可能完全燃烧的），能增加的总能量也不会超过2.7%（理论上限）。

2。提高燃烧热转化成动能的效率8％

“如果只看理想内燃机的绝热膨胀过程，确实只有提高燃烧温度才能提高效率。”

从你提供的数据估算“发动机。。。温度往往在700度左右。”，提高8％的转化效率需要提高燃烧温度100度左右。即使考虑充分燃烧带来的总热能增加2.8%，还需要提高平均燃烧温度70℃。

3。减少了其他方面的能量损失，并且这些能量全部转化成了动能

还是那句话“冷却、尾气、内摩擦、泵气，想不通这些能量损失会和燃油添加剂有任何关联。”

洋人作的事可参考度不大。杜邦公司也曾宣传过PTFE（特富龙）的节能效果，但后来收回了所有的宣传和产品。

除了总能量、转化效率、能量损失以外想不出还有其他什么理论能指导节能。

从提供的录相上看，火焰明亮了，能不能测个燃烧温度看看。

火焰明亮了，其实没有使最高温度上升多少，而是使良好燃烧区域（内焰）变大，而不充分燃烧区域（外焰）减少乃至消失，这样可以说总的燃烧温度升高了，但测燃烧温度没有意义。

另外你要分清楚收回宣传是因为没有效果还是有副作用。有没有效果很好测试，而发现副作用就要一段时间了。

“冷却、尾气、内摩擦、泵气，想不通这些能量损失会和燃油添加剂有任何关联。”

给个极端例子你分析一下。两种完全相同的活塞，一种是燃烧情况是燃料瞬间燃烧完成，之后气体推动活塞做功0.01秒。一种是燃料用0.01秒均匀燃烧完成，期间一直在推动活塞做功。假设燃烧温度，产生气体和热量完全相同（也就是你说的总的燃烧热不增加，平均燃烧温度不增加）。

这两种情况做功是否相同？

按照每公里100克油计算，分子式取CH2，燃料的碳量是86克。

尾气里面，总烃仍然按照CH2计算（实际上氢碳比可能是比一略高一些），0.5g折合碳量0.4克。

一氧化碳2.2g，折合碳量0.9克。

也就是说尾气里面不完全燃烧的量只有1.3克碳，占原料碳量的1.5%。

你那里有没有计算？

我印象里面汽油车废气的压力是7公斤，温度在离开发动机的时候是400度以上。带走的能量也不少。特别是燃烧所释放的水，携带能量挺大的。

有汽油发动机的一个质量能量平衡么？

顺便补充一下，氮氧化物本身还是温室气体，比二氧化碳厉害多了。还是酸雨的成分。

我所知道的改善燃烧的催化剂中，有效成分为金属或过氧化物。催化剂中有金属，必然会沉积在发动机缸壁和管道连接处，不可避免要损坏机械表面。过氧化物是很活泼的物质，腐蚀性很强。

而且车不冒黑烟，燃烧很充分，8%的提高，有些言过其实。

解放军后勤出版社，解放军的研究水平在油类和发动机方面，不可算强的。这方面国内最高水准的研究所还是中石化石油科学研究院。中石油没有很强的研究力量，中海油不用说了。

“给个极端例子你分析一下。两种完全相同的活塞，一种是燃烧情况是燃料瞬间燃烧完成，之后气体推动活塞做功0.01秒。一种是燃料用0.01秒均匀燃烧完成，期间一直在推动活塞做功。假设燃烧温度，产生气体和热量完全相同（也就是你说的总的燃烧热不增加，平均燃烧温度不增加）。

这两种情况做功是否相同？ ”

如果平均燃烧温度（是空间上的平均，不是时间上的平均），那么做功一定是相同的。用点热力学知识，再加点积分就可以证明了。你可以自己作一个0.01秒和0.001秒的计算。

所有热力学的书谈这个问题时都没有把时间因素考虑在内。不是因为忘了，实在是与时间无关。

另外内焰应该是属于不完全燃烧的地方吧？怎么跟我理解的正好相反。

其实碳也不能这么折的，精确一点。

按公斤算CH2的热值是48～46kj/kG。碳是33,CO是9.2。

关键是就算按2.7%算也没有8％。

“特别是燃烧所释放的水，携带能量挺大的。”

水的比热是很大的，冰的比热小一点，但水蒸汽的比热和水本身就没有什么关系了。

气体的比热只和分子量有关，按mol数计算应该都是一样的。所以H2O带走的热量还没有CO2带走的多

PV＝nRT这个是气体方程，和容易看明白的。

水蒸气100C时候的Cp是37.47J/mol/K。

二氧化碳100C的Cp是38.01J/mol/K。

按照摩尔数计算，两者差不多的。

简单快速。我们使用这个方法解决过不少实际问题的。

你自己试着使用就会发现很省事。

所以必须使用无铅油的车，不能使用这种添加剂。

但是要求使用含铅油的车，如果没有了含铅油，也需要使用含有其他替代金属的油。不过这种车很少了。