Плотность. Под плотностью подразумевают отношение массы топлива к занимаемому им объему. Плотность измеряют в граммах на кубический сантиметр (г/см3) или в килограммах на кубический метр (кг/м3). Плотность топлива зависит от температуры — при ее повышении плотность понижается.
Плотность топлива влияет на мощность двигателя.
Вязкость. Степень текучести топлива по трубопроводам характеризуется вязкостью — силой сопротивления, которую оказывает жидкость взаимному перемещению молекул. От вязкости зависят характеристики топливоподачи и качество распыливания (смесеобразования) топлива при впрыскивании в цилиндр: чем ниже вязкость, тем лучше качество распыливания.
Температура застывания. Температура, при которой топливо в процессе охлаждения теряет свойство текучести, называется температурой застывания. В процессе охлаждения из топлив выделяются кристаллы парафина, которые забивают трубопроводы и фильтры, топливо теряет свою текучесть и перекачивание его становится невозможным. При подогреве топлива парафин плавится.
Коксуемость. Под коксом имеется в виду нагар, образующийся на нагретых поверхностях деталей в результате разложения топлива при высоких температурах. Использование топлива с высокой коксуемостью приводит к образованию нагаров вокруг сопел форсунок, в канавках уплотнительных поршневых колец, на стенках камеры сгорания, в выпускном тракте, продувочных и выпускных окнах двухтактных дизелей. Кроме того, высокая коксуемость топлив приводит к лакообразованию на стенках поршней, втулок цилиндров и канавках уплотнительных поршневых колец. Лак не держит масляную пленку, что может привести к повышению механических потерь, нарушению подвижности поршневых колец и задирам поршней.
Коксуемость топлив определяют в приборах Конрадсона и оценивают в процентах. Коксуемость дистиллятных топлив обычно не превышает 0,5 %, тяжелых топлив - 10 %.
Зольность, характеризуется размером твердого остатка, образующегося после сгорания топлива. Она способствует абразивному изнашиванию деталей ЦПГ, а соединения ванадия и натрия, содержащиеся в золе, способствуют коррозии деталей ЦПГ, выпускных клапанов, соплового и лопаточного аппаратов турбокомпрессора.
При температуре деталей, не превышающей 550 СС, зола, которая образуется при сгорании топлива, уносится с отработавшими газами. Однако при более высоких температурах соединения ванадия и натрия приобретают пластичное состояние или плавятся и прилипают к нагретым поверхностям деталей. Особенно неблагоприятны такие отложения на посадочных поясах выпускных клапанов и лопатках газовых турбин. Через образующиеся неплотности клапана происходят прорыв газов, местный перегрев металла и его окисление, что приводит к прогоранию тарелки клапана и седла. Для предотвращения таких явлений в некоторых конструкциях среднеоборотных четырехтактных дизелей, приспособленных для работы на тяжелых топливах, применяют охлаждение посадочного седла клапана и обеспечивают вращение клапана во время работы двигателя с помощью специального механизма.
Сера является вредной примесью, так как ее соединения в определенных условиях способствуют коррозии деталей топливной аппаратуры, ЦПГ и газовыпускного тракта, а также увеличению иагарооб-разования в цилиндрах и повышенному изнашиванию трущихся деталей.
Сернистые соединения, образующиеся в результате сгорания серы, являются одной из основных причин коррозии втулок цилиндров. В результате соединения серного ангидрида с парами воды, содержащимися в продуктах сгорания, образуются пары агрессивной к металлам серной кислоты. При пониженных температурах стенок цилиндра происходит конденсация ее паров на зеркале втулки, что способствует активному протеканию электрохимической коррозии металла втулки и поршневых колец. В целях предотвращения возможности конденсации паров серной кислоты на поверхности втулки необходимо поддерживать температуру охлаждающей воды по возможности ближе к верх нему пределу рекомендуемого диапазона.
Содержание воды. Попадание воды в топливо возможно при его хранении и транспортировании. Присутствие воды в топливе приводит к коррозии топливных цистерн и топливной аппаратуры, затрудняет пуск двигателя и может вызвать перебои в его работе. Вода занимает часть объема топливных цистерн. Необходимость удаления воды из топлива при очистке требует дополнительных затрат труда и энергии.
Содержание механических примесей. Механические примеси в топливе состоят из частиц органического и неорганического происхождения; основными составляющими являются частицы кокса, пыли, металла и окалины, попадающие в топливо при переработке, хранении, транспортировании и перекачивании по трубопроводам. Наличие механических примесей в топливе приводит к загрязнению емкостей и фильтров, повышенному износу трущихся пар топливных насосов, форсунок, втулок цилиндров и поршневых колец, засорению сопловых отверстий форсунок, заеданию плунжеров топливных насосов и игл форсунок.