摘要：燃料的组成、物理和化学性质对内燃机燃烧和排放的影响是当前燃料研究的热点之一，因为这一研究不仅影响石油炼制工业的方向，也影响对内燃机替代燃料的评价，本文主要介绍了含硫量、十六烷值、密度、芳香烃含量、蒸发性，含氧化合物量对发动机排放的影响。

    1 含硫量
    硫主要影响微粒（PM），对气体污染物排放几乎没有影响。柴油机排放的总微粒是由固体碳粒可溶性有机成分和SO4所组成，柴油机中的硫通过生成SO2变为SO4，从而增大PM的排放。根据大量试验，表明柴油机中硫含量的1%～2％生成硫酸盐，这一百分比与柴油机的含硫量的多少硫化物的成分以及发动机型号无关。此外，试验也表明，硫含量从0.30％下降到0.05%（质量），即1994年美国轻柴油含硫量，PM排放可下降0.03～0.07 g/kW·h，此时若再降低柴油中的含硫量对降低PM排放的作用就很小了。但是当今内燃机工业仍要求柴油机含硫量降至0.0015％甚至为零，这主要是后处理和EGR（废气再循环）的要求，柴油机许多后处理装置中使用贵金属催化剂，它极易被硫、磷、铅所中毒，从而降低催化剂的效率，因此越是排放法规要求高的柴油机，愈要求使用低硫柴油。

    2 十六烷值
    十六烷值是燃料自然品质的衡量指标，十六烷值高，着火滞后期短，滞后期多燃料的混合和以后的燃烧关系甚大，高的十六烷值将减少预混燃烧的燃料量，并使低负荷和中等负荷时NOx排放减小，一般NOx排放较多的柴油机受十六烷值变化的影响大，对一些NOx排放已千剧氏的新机器，预混燃烧量本身很小，NOx排放则几乎不受十六烷值的影响。
    在一些发动机上增加十六烷值，HC排放下降，但对有些发动机却无影响，大体上HC排放＜0.15 g/kW·h的发动机，受到十六烷值的影响很小，排放水平较高的发动机受十六烷值影响较大。同样，co排放＜0.5 g/kW·h的发动机受十六烷值的影响甚微或者不存在。增大十六烷值对PM排放几乎没有影响。但过大的十六烷值，由于大油滴来不及蒸发，使PM排放增加，冒烟。

    3 总芳香烃含量
    芳烃含量对柴油机排放的影响，至今尚不能完全定论，主要的原因是不能完全分开芳烃含量的变化与密度、T90、十六烷值变化各自的影响。最近的研究已逐步解开芳烃含量与燃料其它物性的内在关系，研究结果表明，芳烃含量对HC、CO和PM排放无影响，但芳烃含量从30％降至10%，可使NOx排放下降低0～5%。其原因是芳烃含量下降，刚吏火焰温度下降。此夕唠烃的C/H值高，若芳烃含量少则燃烧后产生的CO2比芳烃含量高的燃料少生成的H2O较多，在高温下Hz0离解的倾向比CO2，从而导致低芳烃燃料燃烧后产生的氧离子少从而使NO的生成较少。
    芳烃的种类很多，也有人研究过保持芳烃总量不变，改变单、双环和三环的含量，试验表明芳烃的类型对气体和微粒排放的影响均不大。但是，对较旧的PM排放＞0.10g/kW·h的发动机，减少芳烃的含量可以较明显的使PM排放降低。

    4 密度
    燃料密度对容积燃料经济性和最大功率影响很大，密度增加，使单位容积燃烧的能量增加，若在此比较时不调节到发动机输出功率相同，则随燃料密度降低。由于空气燃料混合改善，使PM下降，HC排放有较大增加，CO排放也增加，而NOx排放下降。要分析清楚燃料密度对排放的影响，是一件困难的事情，因为他和发动机所使用的燃料供给系统的结构、性能密切有关，燃料密度的变化，将影响燃油喷出速度、动态喷油定时角、油束长度和夹角等，他了门都是影响燃烧的重要因素。

    5 T90/T95
    T90/T95是指柴油中90％或95％的成分均已蒸发的温度，剩下的是一些重馏分，试验表明T90/T95温度愈低，PM和总碳氢排放减少，同样T90/T95对现代清洁的低排放发动机PM和总碳氢排放的影响比老式发动机小，它的趋向和减小十六烷值时的相类似，T90/T95对PM无影响，对NOx仅有很小的减少。同样，T90/T9减少，HC和CO有很少的增加。

    6 含氧化合物
    加入燃料中的氧化物，可以增加富燃料燃烧区氧的存在，柴油中加入4%～5％的氧化物，即可对碳粒和NOx排放有所改善，若在柴油中加入30％的DMM（二甲氧基甲烷）即可PM降低35%，同时使NOx有少许下降，这表明加入的氧化物必须足够大，才能产生显著的PM下降效果。