劣质燃油（如掺杂杂质、指标超标的汽油、柴油等）的实验分析，旨在通过多维度检测揭示其成分缺陷及对设备的潜在危害。
以下从实验目的、样品采集、检测项目、危害评估及典型案例等方面展开说明，避免使用表格与公式，以通俗逻辑呈现：
一、实验核心目的
成分溯源与标准比对：检测燃油中是否含有超标硫、重金属、水分、甲醇等杂质，对比国家标准（如 GB 17930 汽油标准、GB 252 柴油标准）判断劣质程度。
性能危害评估：模拟燃油在发动机中的使用场景，测试其燃烧效率、积碳生成、设备腐蚀等风险，为监管和消费警示提供依据。
劣质燃油识别方法研究：建立快速检测手段（如外观、气味、简易理化测试），帮助普通用户或监管部门初步筛查劣质产品。
二、样品采集与预处理
采样原则：
从不同来源（如非法加油站、油罐车、储存罐）多点采样，避免单一样本偏差，采样量需满足多项检测需求（通常 500mL 以上）。
容器需洁净、避光（如棕色玻璃瓶），防止燃油与金属反应或挥发变质，采样后密封并标注来源、时间等信息。
预处理步骤：
静置分层：若燃油含水分或沉淀物，静置 24 小时后观察分层现象，分离上层油样与下层杂质。
过滤除杂：通过滤纸或微孔滤膜过滤油样，收集固体杂质用于成分分析（如泥沙、金属颗粒）。
三、关键检测项目与方法
1. 外观与物理性质检测
颜色与透明度：
优质燃油（如柴油）呈清澈淡黄色，劣质燃油可能因氧化或掺杂重油呈深褐色、浑浊状，甚至有絮状物悬浮。
气味判别：
劣质汽油可能有刺鼻的甲醛、苯系物气味（因添加甲醇或废机油提炼），柴油若含硫超标会有明显臭鸡蛋味。
密度与黏度：
用密度计或黏度计测量，劣质燃油因掺杂重质组分（如重柴油、废矿物油）密度常高于标准值（如柴油标准密度约 820-860kg/m³，劣质品可能超过 880kg/m³），黏度增加会影响喷油嘴雾化效果。
2. 成分缺陷检测
硫含量分析：
劣质燃油硫含量常超标（如国六汽油硫含量≤10ppm，劣质品可能达 50-500ppm），可通过燃灯法或紫外荧光法检测，高硫燃烧生成 SO₂，加剧发动机腐蚀和尾气污染。
水分与机械杂质：
用蒸馏法或卡尔费休滴定法测水分，劣质燃油水分含量可能达 0.5% 以上（标准≤0.05%），水分会导致燃油乳化、发动机爆震；机械杂质（如铁锈、尘土）可通过滤膜称重法检测，堵塞燃油滤清器或磨损气缸。
非法添加剂筛查：
甲醇、甲缩醛等低成本添加剂常被掺入汽油（如 “调和油”），可通过气相色谱（GC）检测，甲醇含量超标会腐蚀橡胶密封件，且燃烧热值低（甲醇热值约为汽油的 50%），导致车辆动力下降。
3. 燃烧性能测试
馏程分析：
测定燃油蒸发温度范围，劣质燃油因组分不均匀，初馏点和终馏点可能偏离标准（如汽油终馏点应≤205℃，劣质品可能超过 220℃），导致发动机启动困难或燃烧不完全。
辛烷值 / 十六烷值测试：
辛烷值（汽油抗爆性指标）不足（如标称 92# 汽油实测辛烷值仅 85），会导致发动机爆震；劣质柴油十六烷值低（＜45），燃烧延迟易产生黑烟和积碳。
四、模拟危害实验
发动机台架试验
将劣质燃油注入小型发动机台架，运行一定里程后拆解观察：
积碳情况：活塞顶、气门处若出现大量坚硬积碳，可能因燃油胶质含量高（劣质燃油胶质超标时，燃烧后残留碳化物）。
腐蚀痕迹：气缸壁、喷油嘴若有锈迹或镀层脱落，与燃油高硫、高水分相关。
材料兼容性测试
将燃油与发动机橡胶密封件、金属部件（如铜、铁）接触，观察是否出现溶胀、开裂（如甲醇腐蚀橡胶）或锈蚀（水分 + 硫引发电化学腐蚀）。
尾气排放检测
劣质燃油燃烧产生的 CO、HC（碳氢化合物）、NOx 及颗粒物（PM）排放量可能超标数倍，通过尾气分析仪对比优质燃油数据，直观呈现环境污染风险。
五、典型劣质燃油案例与实验发现
案例 1：甲醇调和汽油
实验现象：油样加入蒸馏水后出现分层（甲醇与水互溶，汽油不溶），气相色谱检测甲醇含量达 15%（标准禁止添加）。
危害：发动机运行 500 公里后，燃油泵密封胶圈溶胀变形，油耗增加 12%，尾气 CO 排放量超国标 3 倍。
案例 2：高硫柴油
实验检测：硫含量 0.3%（国六标准≤0.001%），燃烧后产生的气体通入蒸馏水，pH 值降至 4.2（酸性强于酸雨）。
危害：模拟柴油发电机运行 100 小时后，排气管内壁出现明显硫酸盐结晶，后处理装置（如 SCR 系统）催化剂中毒失效。
六、实验注意事项
安全操作：劣质燃油可能含苯等有毒物质，检测需在通风橱中进行，避免皮肤接触；加热蒸馏时远离火源，防止挥发气体爆燃。
标准对照：每项检测需同步测试合格燃油样品作为参照，排除仪器误差；记录数据时注明检测方法与环境条件（如温度、湿度）。
快速检测工具：现场筛查可使用便携式硫含量检测仪、辛烷值测试仪或水分试纸，提高劣质燃油查处效率。
通过系统实验，可从成分缺陷、性能衰减到设备危害全链条揭示劣质燃油的风险，为市场监管、消费者维权及燃油品质提升提供科学依据。
