二、液体燃料
1.燃料油的种类
根据加工工艺流程，燃料油可以分为常压燃料油、减压燃料油、催化燃料油和混合燃料油。常压燃料油指炼油厂常压装置分馏出的燃料油，通过直馏法将原油分馏为汽油、柴油、煤油等，如图2-8所示。减压燃料油指炼油厂减压装置分馏出的燃料油，如图2-9所示。催化燃料油指炼油厂催化裂化装置分馏出的燃料油（俗称油浆）。混合燃料油一般指减压燃料油和催化燃料油的混合。
图2-8 直馏流程图
图2-9 减压蒸馏流程图
根据用途，燃料油可以分为船用燃料油、炉用燃料油及其他燃料油。火化设备目前所用的燃料油一般为0#～-35#轻柴油。在原油的加工过程中，较轻的组分先被分离出来，在汽油、煤油、柴油从原油中分离出来之后，较重的剩余产物经裂化后分离出的成分作为燃料油使用，广泛用于船舶锅炉燃料、加热炉燃料、冶金炉和其他工业炉燃料。
2.燃料油的主要特性
燃料油的主要技术指标有相对密度、黏度、含硫量、闪点、水、灰分和机械杂质等。
（1）相对密度
相对密度是烃类燃料的一个很重要的物理参数。20℃时油的密度（单位体积内物质的质量）与4℃时纯水的密度之比值，称为该油的标准相对密度，用符号d表示，是无量纲的值。
（2）黏度
黏度是衡量燃料油流动阻力的一项指标，黏度越低，流动性能越好。表示黏度的方法一般有以下三种。
①动力黏度（μ） 亦称绝对黏度。在流体中，两个面积为10cm、相距lcm的两层液面，以lcm/s的相对速度运动时，液面间产生的内摩擦力即为动力黏度，单位是Pa·s。
②运动黏度（Y0） 液体的动力黏度与其同温度下的密度之比，称为运动黏度。即Y0可按GB/T 265—88国家标准测定。
③恩氏黏度（E） 是一种条件黏度，即用某种黏度计在规定的条件下测得的黏度。用200mL温度为t（℃）的燃料油通过恩氏黏度计的标准容器全部流出所用的时间，与同体积的20℃的蒸馏水由同一标准容器中流出时间之比，称为该油在t（℃）时的恩氏黏度。
除恩氏黏度外，还有赛氏黏度（美国）和雷氏黏度（英国），它们都是用一定体积（50mL或60mL）被加热过的燃油从标准仪器中流出的时间（s）来表示。上述黏度又称为商业黏度，因为它们都在商业上使用。
燃油的黏度与温度有关，随温度升高而降低。燃油的黏度与压力也有关，压力较低时（1～2MPa）可以不计；压力较高时，黏度随压力升高而变大。
（3）闪点、燃点、着火点
任何一种液体的表面上都有一定数量的蒸气。当燃油被加热时，在油的表面出现油蒸气，油温越高，油蒸气越多，因此，油表面附近空气中的油蒸气的浓度也就越大，当空气中的油蒸气浓度大到遇到小火焰就能使其着火燃烧时，出现瞬间的蓝色闪光，此时的油温称为油的闪点。
如果提高燃油温度，气化的油气遇到明火能着火持续燃烧（不少于5s）的最低温度叫做燃点。燃点要高于闪点10～30℃。继续提高油温，油表面蒸气自己会燃烧起来，这种现象叫自燃，此时的油温叫着火点。
闪点、燃点、着火点是使用液体燃料时必须掌握的性能指标，它关系到用油的安全技术和燃烧条件的选择。例如，储油罐中油的温度应控制在闪点之下，以防发生火灾；燃烧室中的温度不应低于着火温度，否则不易着火，不利于完全燃烧。
（4）凝固点
凝固点是指当温度降低到某一值时，燃油变得很稠，以致使盛有燃油的器皿倾斜45°角时，其中燃油油面在1min内可保持不动。凝固点越高，低温流动性越差，当温度低于凝固点时，燃油就无法在管道中输送。
油的凝固点与它的组成有关，重质油较高，轻质油较低。重质油凝固点一般在15～36℃，柴油则在-35～20℃。根据国家标准，柴油是按其凝固点高低来分等级的，如轻柴油可分成10#、0#、-10#，-20#和-35#等五级；重柴油则分成RC3-10和RC3-20两级。其等级号码就是指油的凝固点的数值。如-10#轻柴油就是指它的凝固点为-10℃；RC3-20重柴油就是指它的凝固点为-20℃。
（5）残碳率
残碳率是液体燃料的一个很重要的指标。残碳率是指燃油在隔绝空气的条件下加热，蒸发出油蒸气后所剩下的固体碳素（以质量百分比表示）。残碳率越高，则火焰力度越高，火焰辐射能力越强。但含碳率高的燃油在燃烧时易析出固体炭粒而难以完全燃烧，易在喷嘴出口处造成雾化不良，引起积炭、结焦，影响正常燃烧过程。
目前，我国使用的柴油理化性能见表2-3。
表2-3 柴油的理化性能
火化机较普遍使用轻柴油作为液体燃料，少数火化机使用重柴油。
轻柴油的特点是点火容易，便于调节和控制，不需加热可直接使用。轻柴油以其凝固点作为牌号。
火化机较常用0#～10#轻柴油，燃油着火温度为500～600℃，其火焰传播速度为2.3m/s，低发热量一般为40000～42300kJ/kg（9600～10100kcal/kg）。