汽车运行材料课件-第1章-石油.ppt
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1、辽宁工程职业学院辽宁工程职业学院汽车工程系汽车工程系汽车运行材料汽车运行材料课堂要求缺课缺课三分之一三分之一取消考试资格取消考试资格汽车运行材料v能力目标v(1)能正确合理选用汽车车用燃料、润滑油料及工作液v(2)能根据故障现象判断有关燃料、润滑材料及工作液的相关知识。v(3)掌握各种燃料、润滑材料及工作液的使用注意事项v(4)了解各种汽车代用燃料特点和发展前景。v(5)掌握汽车轮胎的特性、分类及应用。v知识目标v(1)掌握车用燃料、润滑材料及工作液的使用性能v(2)熟悉汽车用燃料、润滑材料及工作液的相关知识v(3)掌握各种燃料、润滑材料及工作液的使用注意事项v(4)了解各种汽车代用燃料特点及
2、发展全景v(5)掌握汽车轮胎的特性、分类及应用v素质目标v(1)培养学生踏实严谨、精益求精的工作态度v(2)能建立安全、环保的理念及自觉维护的职业素养v(3)培养学生敬业爱岗、团结协作的工作作风v(4)具备善于观察、思考自主学习的能力卷面成绩卷面成绩*60%信息产业环境保护交通安全石油化工汽油、柴油天然气、油漆轻工业纺织、皮革塑料、玻璃重工业钢铁、冶金、制造、电力服务业运输、维修、配件保险、油站、停车建筑业公路、桥梁、车库劳动就业科学就业汽车材料的应用一辆汽车由约2万个零部件组装而成。汽车上的零件采用了4000余种不同的材料加工制造。以现代轿车为例,按质量来换算,钢材占汽车自重的55%-60%
3、,铸铁占 5%-12%,有色金属占 6%-10%,塑料占 8%-12%,橡胶占 4%,玻璃占 3%,其他材料(油漆、各种液体等)占6%-12%。汽车材料的组成汽车材料汽车工程材料汽车运行材料车用燃料车用润滑油料车用工作液汽车轮胎金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料什么是汽车运行材料?所谓汽车运行材料,是指汽车在车辆运行过程中,使用周期短,消耗费用大,对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。研究汽车运行材料的意义v1、减少燃油、润滑油、橡胶轮胎等材料的消耗量。v2.减小对环境产生的不利影响。按照对汽车运行的作用和消耗方式不同:v车用燃料:为汽车提供动力的可燃物质。v车用润滑油料:用于汽车各相对运
4、动零件摩擦表面间的润滑介质,具有减小摩擦阻力,保护摩擦面的作用。v车用工作液:汽车某些机构工作必须的液料。v汽车轮胎:由橡胶和骨架材料制成,装于车轮轮辋的外周,用以支撑汽车重量和传递驱动力矩。作 业v上网查询一些与石油相关的知识,明天我们一起分享。1.1 石油的基本知识1.1.1 石油的形貌与成因石油的形貌与成因 1.石油的形貌石油的形貌物理性质:石油又称原油,是从地下深处开采的、具有特殊气味的可燃粘稠液体。石油颜色有红色、金黄色、墨绿色、黑色、棕黑色、褐红色等,甚至还有透明的石油。石油颜色取决于胶质、沥青质的含量,含的越高颜色越深。石油的颜色越浅其油质越好,透明的石油可直接加在汽车油箱中代替
5、汽油。a)透明的石油透明的石油 b)黑色的石油黑色的石油 1.1 石油概况石油密度为0.8 1.0 g/cm3,凝固点差别很大(30 -60C),沸点范围为常温到500C以上,粘度范围很宽。可容于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。石油的性质因产地而异,我国主要原油的特点是含蜡较多,凝固点高,硫含量低,镍、氮含量中等,钒含量极少。1.1 石油概况北宋杰出科学家沈括(10311095年)在所著梦溪笔谈记载:延境内有石油,旧说“高奴县出脂水”,即此也。生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出,土人以雉尾甃之,用采入缶中。颇似淳漆,然之如麻,但烟甚浓,所沾幄幕皆黑。余疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑
6、光如漆,松墨不及也,遂大为之,其识文为“延川石液”者是也。此物后必大行于世,自余始为之。1.1 石油概况盖石油至多,生于地中无穷,不若松木有时而竭。今齐、鲁间松林尽矣,渐至太行、京西、江南,松山大半皆童矣。造煤人盖知石烟之利也。石炭烟亦大,墨人衣。余戏为延州诗云:“二郎山下雪纷纷,旋卓穹庐学塞人。化尽素衣冬未老,石烟多似洛阳尘。”在“石油”一词出现之前,国外称石油为“魔鬼的汗珠”、“发光的水”等,中国称“石脂水”、“猛火油”、“石漆”等。1.1 石油概况2.石油的成因石油的成因在石油地质学界一直存在着激烈的争论。比较有代表性的有无机论和有机论两种学说无机论 即石油是在基性岩浆中形成的。石油来源
7、于地幔,是地幔沿着地壳裂隙上涌过程中的衍生物,是地幔发生热膨胀时,在特定的环境中形成的一种新物质形态。有机论 有机论认为,各种有机物如动物、植物、特别是低等的动植物像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地,经过复杂的物理化学作用,最后逐渐形成为石油。1.1 石油概况有机论 有机论认为,各种有机物如动物、植物、特别是低等的动植物像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地,经过复杂的物理化学作用,最后逐渐形成为石油。1.1 石油概况 石油的勘探和开采远看逃荒的,近看要饭的,原来是搞物探的。1.1 石油概况1.1.2石油的成分
8、与分类石油的成分与分类石油的元素组成:组成石油的化学元素主要是碳(83%87%)、氢(11%14%),其余为硫(0.06%0.8%)、氧(0.08%1.82%)及氮、(0.02%1.7%)微量金属元素(镍、钒、铁等)和非金属元素。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95%99%,含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去。1.1.3石油的烃类组成石油的烃类组成主要包括烷烃、环烷烃和芳香烃。还有少量的烯烃。烷烃 烷烃是开链饱和烃,分子式通式为CnH2n+2,分子结构特点是碳原子间以单链相连成链状,其余价为氢原子所饱和。CH4 在烷烃同系物中,由碳原子数不同,他们的性
9、质也不同。碳原子数1-4为气体。碳原子数从5-16是液体,是汽油和煤油的主要组分;碳原子数17以上是固体,大都存于柴油和润滑油馏分中。烷烃正构烷烃:碳链成直链异构烷烃:碳链带侧链或支链CH3CH2CH2CH2CH2CH3 正己烷 CH3CHCH2CH2CH3CH3 C6H14物理性质由于分子的结构不同会有相似之外,还会有区别。烷烃常温常压下化学性质稳定,不易被氧化变质。但随着温度升高,烷烃的化学性增强。正构烷烃由于碳链直线排列,变得不安定,易被空气氧化生成过氧化物,发火性好,是压然发动机燃料的良好成分;异构烷烃则结构紧凑,性质相对安定,不易被空气氧化生成过氧化物,发火性差,不易发生爆燃,是点燃
10、式发动机燃料的良好成分。环烷烃环烷烃是闭链饱和烃,分子通式为CNH2N,其分子结构特点是碳原子以单链连接成环状,其他键为氢原子所饱和。环烷烃与烷烃相比同为饱和烃,化学性质相似,在常温常压下性质稳定,不易被氧化变质,一般须在接近400度以上才能自然。环烷烃在高温下发火性介于正构烷烃和异构烷烃之间,热值小、凝点低,润滑性好,是汽油和润滑油的良好成分。C6H12 环己烷芳香烃 芳香烃是分子中具有苯环结构的烃,分子式具有不同的通式,如CNH2N-6CNH2N-12等。由于苯环的存在,芳香烃的化学性质很稳定,尤其是没有侧链的芳香烃。由于芳香烃的化学性质稳定,自然点高,不易被氧化,使得其抗爆性较好,而发火
11、性较差,因此,芳香烃是压然式内燃机燃料的不良成分,是点燃式内燃机燃料的良好成分。芳香烃苯 C6H6芳香烃作为点燃式内燃机燃料的组分时,会增大排放废气中有害物质的含量,且由于其燃烧温度较高,使得燃烧产物中的氮氧化物(NOX)的排放浓度增加,这对环境保护十分不利,所以为了满足汽车排放的要求,在点燃式内燃机的燃料中,也要控制芳香烃的含量不要过大。烯烃烯烃是分子结构中含有碳碳双键的不饱和烃。分子式具有不同的通式CNH2N,CNH2N-2。不是所有的石油中都含有烯烃,只是个别石油中才有,烯烃一般是在石油的加工过程中受热分解生成的。因此,石油产品中都有一定数量的烯烃。烯烃 烯烃的双键不稳定,很容易进行加成
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