蕴含能量：汽油比较轻，成分是较小的分子，烃基化合物的分子中含有的碳原子大约在8-10个，柴油则为12-15个，燃烧时，碳越多，燃烧充分的情况下，释放的能量就越大，所以同体积的汽油和柴油相比，柴油是能提供更高能量的，在热效率相近的情况下，柴油发动机更节油就是必然的了。这也就是越大型的车辆越倾向使用柴油的缘故。燃烧方式：汽油分子比较小，活跃燃点低，汽油机混入理想比例的空气，压缩到10左右火花塞点燃就是比较理想的状态，柴油因为含碳高，需要更多空气，也不容易被火花塞点燃，所以要用15-18倍的压缩比，将柴油混合气压缩（气体压缩后温度会升高）至燃烧。就是说，汽油发动机是火花塞点燃，柴油发动机没有火花塞，是压燃的。
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什么是柴油的十六烷值？十六烷值是表示柴油在发动机中着火性能的一个约定量值。它是在规定操作条件的标准发机试验中，将柴油试样与标准燃料进行比较测定，当两者具有相同的着火滞后期时，标准燃料中的正十六烷值即为试样的十六烷值。通常，十六烷值高的柴油，自燃点低，着火性好，燃烧均匀，易于启动，不易发生爆震现象，发动机热功效率高，使用寿命长。但柴油十六烷值也并非越高越好，使用十六烷值过高（如十六烷值大于65）的柴油，同样会冒黑烟，燃料消耗量反而增加，其原因是燃料的着火滞后期太短，自燃时还未与空气形成均匀混合气，致使燃烧不完全，部分烃类热分解而形成黑烟；另外，柴油的十六烷值过高，还会减少燃料的来源。因此，从使用性和经济性两方面考虑，使用十六烷值适当的柴油才合理，通常柴油机的转速越大，要求燃料的十六烷值越高。
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柴油储存和使用方法：1、防止水份、机械杂质混入。2、严禁与汽油混合后用于照明或作煤油炉燃料。3、柴油在使用前都须经过沉淀、过滤、除去杂质和水份，以保证柴油机燃料供给系统的正常工作。4、低温时，为改善柴油的低温流动性，允许在柴油中渗入少量煤油，但闪点可能不合格。但决不允许在柴油中加入汽油来改善柴油的低温流动性。5、同一级别牌号不同的柴油，由于它们的质量指标除凝点和冷滤点外基本相同，所以当资源不足时，可以在合适气温用油情况下混用。6、严防曝晒及明火加热，尽量在较低温度下储存。冬季在使用柴油时可进行必要的预热。
石油产品是多种烃类的复杂混合物，在低温下柴油是逐渐失去流动性的，没有固定的凝固温度。根据组成不同，柴油失去流动性的原因有两种。其一是黏温凝固，对含蜡很少或不含蜡的柴油，温度降低，黏度迅速增大，当黏度增大到一定程度时，就会变成无定形的粘稠玻璃状物质而失去流动性，这种现象称为黏温凝固，影响黏温凝固的是柴油中的胶状物质以及多环短侧链的环状烃；其二是构造凝固，对含蜡较多的柴油，温度降低，蜡就会逐渐结晶出来，当析出的蜡形成网状骨架时，就会将液态的油包在其中而失去流动性，这种现象称为构造凝固，影响构造凝固的是柴油中高熔点的正构烷烃、异构烷烃及带长烷基侧链的环状烃。
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柴油机较汽油机热效率高，功率大，燃料单耗低，比较经济，故应用日趋普遍。由于高速柴油机燃料耗量(50～75g/MJ)低于汽油机(75～100g/MJ)，使用柴油机的大型运载工具日益增多。柴油普遍用于大型车辆、铁路机车、船舰。主要用作柴油机的液体燃料，柴油具有低能耗、低污染的环保特性，所以一些小型汽车甚至高性能汽车也改用柴油。它主要作为拖拉机、大型汽车、内燃机车及土建、挖掘机、装载机、渔船、柴油发电机组和农用机械的动力，是柴油汽车、拖拉机等柴油发动机燃料。
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对相同的烃类来说，相对分子质量越大，而稳定性越差，自燃点越低，其滞燃期越短。由相同类型原油生产的柴油，直馏柴油的滞燃期要比催化裂化柴油含有较多芳烃，热裂化合焦化柴油含有较多烯烃，因此滞燃期有所加大。经过加氢精制的柴油，由于其中的烯烃转变为烷烃，芳烃转变为环烷烃，故滞燃期明显缩短。为提高柴油的抗爆性能，可将滞燃期长的热裂化、焦化柴油和部分滞燃期较短的直馏柴油惨和使用，此即柴油的调和。此外还可采用加入添加剂的手段。
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