ปัจจัยที่ส่งผลต่อค่า autoignition temperature (๑) MO Memoir : Wednesday 16 August 2560

เนื้อหาใน Memoir ฉบับนี้อิงมาจากบทความเรื่อง "Self-ignition temperature of combustible liquids" โดย Nicholas P. Setchkin ตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Research of the National Bureau of Standard Vol. 53 No. 1 ในเดือนกรกฎาคม ค.ศ. ๑๙๕๔ (พ.ศ. ๒๔๙๗) (รูปที่ ๑ ข้างล่าง)

รูปที่ ๑ บทความที่เป็นต้นเรื่องของเนื้อหาชุดนี้ เป็นบทความในปีค.ศ. ๑๙๕๔ (พ.ศ. ๒๔๙๗) หรือเมื่อกว่า ๖๐ ปีที่แล้ว

การที่ไอผสมระหว่างเชื้องเพลิงกับอากาศ (คำว่า "อากาศ" ในตอนที่นี้หมายความรวมถึงตัวออกซิไดซ์ทั่วไปนอกเหนือจากอากาศปรกติที่เราใช้หายใจกัน เช่น ออกซิเจนบริสุทธิ์ แก๊ส N₂O เป็น) จะสามารถลุกติดไฟได้นั้น สิ่งแรกที่ต้องเกิดก่อนคือสัดส่วนการผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศต้องอยู่ในช่วงที่พอเหมาะที่เรียกว่า flammability limit หรือ explosive limit คือปริมาณเชื้อเพลิงไม่น้อยเกินไป (ค่า lower limit) และปริมาณอากาศต้องไม่น้อยเกินไป (ค่า upper limit) จากนั้นสิ่งที่ต้องมีตามมาก็คือแหล่งพลังงานที่จะมากระตุ้นให้เชื้อเพลิงกับอากาศเริ่มทำปฏิกิริยา แหล่งพลังงานกระตุ้น (เช่นประกายไฟ ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง) จะอยู่ ณ จุดใดจุดหนึ่งของไอส่วนผสม และทำการกระตุ้นเป็นช่วงเวลาสั้น ๆ เพียงครั้งเดียวแล้วก็หยุดกระตุ้น เพื่อให้เชื้อเพลิงที่ได้รับพลังงานจากแหล่งพลังงานกระตุ้นนั้นทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศแล้วคายความร้อนออกมา ถ้าพลังงานความร้อนที่คายออกมาจากปฏิกิริยาการเผาไหม้เชื้อเพลิงนั้นสามารถทำให้เกิดเปลวไฟแผ่ขยายออกไปจากแหล่งพลังงานกระตุ้นได้ ส่วนผสมนั้นก็จะถือว่าอยู่ในช่วง flammability limit

รูปที่ ๒ ปัญหาที่เกิดขึ้นจากการใช้วิธีการทดสอบและใช้นิยาม "จุดลุกติดไฟได้เอง" ที่แตกต่างกัน ส่งผลทำให้ได้ค่าที่แตกต่างกันมาก (องศาเซนติเกรด (degree centigrade) เป็นชื่อเดิมก่อนเปลี่ยนมาเป็นองศาเซลเซียส (degree Celsius))
 

ในอีกกรณีหนึ่งนั้น ถ้าไอผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศที่มีความเข้มข้นอยู่ในช่วง flammability limit นั้นมีอุณหภูมิสูงมากพอจนทำให้โมเลกุลของเชื้อเพลิงกับออกซิเจนในอากาศทำปฏิกิริยากันได้เองโดยไม่ต้องมีแหล่งพลังงานกระตุ้นจากภายนอก ไอผสมนั้นก็จะเกิดการลุกไหม้ขึ้นเองได้ อุณหภูมิต่ำสุดที่ทำให้ไอผสมนี้ลุกติดไฟได้เองเรียกว่า "อุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเอง" ที่ภาษาอังกฤษเรียกว่า Autoignition temperature (AIT) หรือ Self-ignition temperature (SIT)
 

การเกิดส่วนผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศที่มีอุณหภูมิสูงพอที่จะเกิดการลุกติดไฟได้เองนั้นเกิดได้หลายวิธี เช่น
 

- การผสมเชื้อเพลิงกับอากาศเข้าด้วยกันก่อน จากนั้นจึงค่อย ๆ เพิ่มอุณหภูมิของไอผสมนั้นให้สูงขึ้น
 

- การฉีดเชื้อเพลิงเหลวเข้าไปในอากาศร้อนที่มีอุณหภูมิสูงพอ ความร้อนในอากาศร้อนนั้นจะทำให้เชื้อเพลิงเหลวส่วนหนึ่งกลายเป็นไอและเกิดการเผาไหม้ สิ่งนี้คือสิ่งที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์ดีเซล ที่ใช้การฉีดน้ำมันดีเซลเข้าไปในอากาศร้อนที่เกิดจากการอัดในกระบอกสูบ
 

- การที่เชื้อเพลิงที่เป็นของเหลวกระทบกับพื้นผิวที่ร้อน เชื้อเพลิงเหลวนั้นจะระเหยกลายเป็นไอผสมกับอากาศอยู่รอบ ๆ พื้นผิวที่ร้อนนั้นและเกิดการลุกติดไฟได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ในโรงกลั่นน้ำมันและโรงงานอุตสาหกรรมปิโตรเคมีต่าง ๆ ดังนั้นการออกแบบการวางท่อโรงงานจึงจำเป็นต้องแยกแนวท่อลำเลียงสารไวไฟและท่อที่ร้อน (เช่นท่อไอน้ำ) เพื่อไม่ให้ของเหลวไวไฟที่รั่วไหลออกจากท่อลำเลียง (อาจจะเนื่องด้วยการผุกร่อนของท่อ หรือการถอดแยกชิ้นส่วนเพื่อการซ่อมบำรุง) มีโอกาสหยดลงบนพื้นผิวท่ออื่นที่ร้อนจัดจนเกิดการระเบิดขึ้นได้

รูปที่ ๓ ภาคตัดขวางตัวอย่างหนึ่งของอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดค่า autoignition temperature รูปต่าง ๆ ทั้งหมดในที่นี้นำมาจากเอกสารของ Nicholas P. Setchkin ที่กล่าวมาข้างต้น
 

พิ้นผิวที่มีอุณหภูมิสูง (เช่นท่อไอน้ำ) สามารถเป็นแหล่งจุดระเบิดไอผสมเชื้อเพลิงกับอากาศได้ ถ้าหากอุณหภูมิของผิวท่อนั้นสูงกว่าค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองของเชื้อเพลิงชนิดนั้น เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นได้เมื่อมีการรั่วไหลของเชื้อเพลิงในโรงงาน ไอผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศจะแผ่กว้างออกไป และเมื่อใดก็ตามที่ไอผสมที่แผ่ขยายออกไปนั้นพบกับพื้นผิวที่มีอุณหภูมิสูงพอ ก็จะเกิดการระเบิดขึ้นได้

ค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองของแต่ละสารและสารผสมนั้นได้รับความสนใจมานานแล้ว เพราะมันเกี่ยวข้องกับความปลอดภัยในการทำงาน แต่พอจะวัดจริง ๆ ก็พบว่ามันมีหลายปัจจัยที่ทำให้ค่าอุณหภูมิที่วัดได้นั้นแตกต่างกัน เช่น
 

- ความเข้มข้นไอผสมที่อยู่ในช่วง flammability limit นั้นส่งผลหรือไม่ กล่าวคือถ้าใช้ค่าสัดส่วนการผสมที่แตกต่างกัน (แต่ยังคงอยู่ในช่วง flammability limit) ค่าที่วัดได้นั้นจะแตกต่างกันหรือไม่
 

- วิธีการทำให้เกิดไอผสมและการเพิ่มอุณหภูมิให้กับไอผสมนั้น จะใช้การผสมเชื้อเพลิงกับอากาศเข้าด้วยกันก่อน แล้วค่อย ๆ เพิ่มอุณหภูมิส่วนผสมนั้น หรือใช้การหยดเชื้อเพลิงที่เป็นของเหลวลงบนพื้นผิวของแข็งที่ร้อนที่อุณหภูมิหนึ่ง หรือใช้การเพิ่มอุณหภูมิอากาศให้ร้อนก่อนแล้วจึงฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในอากาศร้อนนั้น
 

และด้วยความแตกต่างของวิธีการวัดนี้เอง ทำให้ค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองที่วัดได้นั้นแตกต่างไปตามผู้ที่รายงาน รูปที่ ๒ เป็นตัวอย่างที่ Setchkin นำมารวบรวมเอาไว้เพื่อแสดงให้เห็นถึงปัญหาเรื่องนี้

รูปที่ ๔ ผลของขนาดภาชนะที่ใช้ในการทดสอบที่มีต่อค่าอุณหภูมิที่วัดได้ (ต่างกันที่ขนาด แต่ใช้โครงสร้างแบบเดียวกับในรูปที่ ๓) จะเห็นว่าเมื่อใช้ภาชนะที่มีขนาดใหญ่ขึ้น ค่าค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเอง (ที่ย่อว่า SIT) ที่วัดได้มีแนวโน้มที่จะลดต่ำลง และระยะเวลาการหน่วงก่อนเกิดการระเบิดจะเพิ่มมากขึ้น

ความแตกต่างของวิธีการวัดที่ผ่านมานั้น อาจเกิดจากข้อจำกัดด้านอุปกรณ์ทดลอง หรือต้องการจำลองสถานการณ์ให้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงที่ผู้ทดลองนั้นสนใจ เช่นการหยดของเหลวลงบนพื้นผิวที่ร้อนนั้น มองได้ว่าเป็นการจำลองการรั่วไหลของเชื้อเพลิงที่เป็นของเหลวออกจากท่อ และหยด (หรือถูกฉีดพุ่ง) ไปกระทบกับพื้นผิวท่อข้างเคียงที่มีอุณหภูมิสูง ในขณะที่การผสมเชื้อเพลิงกับอากาศเข้าด้วยกันก่อนที่จะเพิ่มอุณหภูมิ มองได้ว่าเป็นการจำลองการแผ่ขยายของไอผสมเชื้อเพลิงจากแหล่งที่มีการรั่วไหล เป็นต้น
 

ด้วยเหตุนี้เราจึงควรที่จะเข้าใจว่าค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองที่เรานำมาใช้งานนั้นได้มาจากวิธีการวัดแบบใด และในการทำงานของเรานั้นมันมีโอกาสที่จะเกิดเหตุการณ์นี้ในรูปแบบใดบ้าง เพื่อที่จะได้ประมาณผลได้ว่าค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองในสภาพการทำงานแท้จริงของเรานั้น จะมีค่าต่ำกว่าหรือสูงกว่าค่าที่เรานำมาใช้อ้างอิงในการออกแบบ
 

รูปที่ ๓ เป็นภาคตัดขวางอุปกรณ์วัดค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองที่ Setchkin ใช้ในการทดลอง โดยดัดแปลงมาจากอุปกรณ์วัดตามมาตรฐาน ASTM ในการทดลองนี้ (ในบทความไม่ได้ให้รายละเอียดไว้ แต่จากข้อมูลที่นำมาแสดงทำให้คาดได้ว่า) ใช้การอุ่นอากาศให้ร้อนอากาศจนมีอุณหภูมิระดับที่ต้องการก่อน จากนั้นจึงทำการฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในอากาศร้อนนั้น (ในปริมาณที่กำหนดเพื่อให้ได้ไอผสมที่มีสัดส่วนตามต้องการ) แล้วเฝ้าสังเกตการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายใน ในช่วงแรกที่ฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปนั้นอุณหภูมิในระบบจะลดต่ำลงเล็กน้อยเป็นระยะเวลาสั้น ๆ (ผลจากการที่เชื้อเพลิงเหลวระเหยกลายเป็นไป มีการดึงความร้อนจากอากาศออกส่วนหนึ่ง) ถ้าหากไม่เกิดการลุกไหม้หรือไม่มีการลุกไหม้ต่อเนื่อง อุณหภูมิภายในฟลาสค์ก็จะคืนกลับมาที่เดิม แต่ถ้าเกิดการลุกไหม้ต่อเนื่อง ก็จะเห็นอุณหภูมิในฟลาสค์เพิ่มสูงขึ้น และถ้าเป็นการระเบิด ก็จะเห็นอุณหภูมิในฟลาสค์พุ่งขึ้นอย่างรวดเร็ว 
  

ข้อมูลในรูปที่ ๔ ยังแสดงให้เห็นผลของขนาดภาชนะบรรจุที่ส่งผลต่อค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองและระยะเวลาหน่วงการระเบิดที่วัดได้ จากข้อมูลจะเห็นว่าเมื่อขนาดภาชนะบรรจุมีขนาดใหญ่ขึ้น ค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองมีแนวโน้มที่จะลดต่ำลง ในขณะที่ค่าระยะเวลาหน่วงการระเบิดนั้นกลับเพิ่มขึ้น
 

ระยะเวลาการหน่วงก่อนการระเบิด (time lag) คือระยะเวลาที่ไอผสมเกิดการระเบิด (หรือลุกไหม้) เมื่อคงอยู่ที่อุณหภูมิระดับหนึ่ง "นานพอ" และนิยามของระยะเวลาที่ "นานพอ" นี้เองก็เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้ค่าอุณหภูมิที่วัดได้นั้นแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นกรณีของเมทิลไซโคลเฮกเซน (methyl cyclohexane - C₆H₁₁-CH₃) Setchkin กล่าวไว้ว่าถ้าที่อุณหภูมิ 275ºC จะเห็นการระเบิดเกิดขึ้นหลังจากปล่อยทิ้งไว้นานเพียง 30 วินาที แต่ถ้าเป็นที่อุณหภูมิ 248ºC จะเห็นการระเบิดเกิดขึ้นถ้าปล่อยทิ้งไว้นานถึง 20 นาที 10 วินาที ดังนั้นถ้าผู้ทำการทดลองไม่รอให้ไอผสมคงอยู่ที่อุณหภูมิใดอุณหภูมิหนึ่งเป็นระยะเวลานานพอ ก็จะไม่พบการระเบิดของไอผสมนั้น ทั้ง ๆ ที่มันสามารถเกิดขึ้นได้ถ้าปล่อยทิ้งไว้นานพอ
 

ระยะเวลาหน่วงก่อนการระเบิดนี้เป็นผลมาจากการที่ปฏิกิริยาการเผาไหม้นั้นเป็นปฏิกิริยาที่คายความร้อนออกมา และความร้อนที่คายออกมานั้นไปทำให้อุณหภูมิของไอผสมที่อยู่ข้างเคียงนั้นร้อนขึ้น ทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มเร็วขึ้นไปอีก และเกิดเช่นนี้ต่อเนื่องออกไปเรื่อย ๆ แต่ถ้าอุณหภูมิของไอผสมนั้นต่ำเกินไป ปฏิกิริยาการเผาไหม้ก็จะไม่เกิด หรือเกิดในปริมาณที่ไม่มากพอที่จะชดเชยการสูญเสียความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อม ทำให้ไม่เกิดการเผาไหม้ที่ต่อเนื่องได้ ถ้าความร้อนที่คายออกมาจากปฏิกิริยานั้นสูงกว่าการสูญเสียความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมไม่มาก ความร้อนที่เหลือให้กับการเร่งปฏิกิริยาก็มีน้อย ทำให้กว่าจะเห็นการลุกไหม้ที่ขยายตัวออกไป (หรือการระเบิด) ต้องรอเวลานาน แต่ถ้าความร้อนที่เหลือให้กับการเร่งปฏิกิริยานั้นมีค่าสูงกว่าความร้อนที่สูญเสียออกสู่สิ่งแวดล้อมมาก ระยะเวลาหน่วงการระเบิดก็จะหดสั้นลง

รูปที่ ๕ ผลของวัสดุที่ใช้ทำผนังภาชนะที่ใช้ในการทดสอบ จะเห็นว่าค่าที่ได้นั้นเปลี่ยนไปตามวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์ด้วย
 

รูปที่ ๕ แสดงให้เห็นผลของวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์วัด (ผนังส่วนที่สัมผัสกับไอผสมเชื้อเพลิง-อากาศ) จะเห็นว่าค่าที่วัดได้นั้นขึ้นอยู่กับชนิดวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์ด้วย สาเหตุหนึ่งคงเป็นเพราะความสามารถในการนำความร้อนของวัสดุที่ใช้ เมื่อเกิดการเผาไหม้ขึ้นภายในนั้น จะมีความร้อนส่วนหนึ่งสูญเสียให้กับฟลาสค์ที่บรรจุไอผสมนั้น ถ้าฟลาสค์นั้นทำจากวัสดุที่นำความร้อนได้ดี ก็จะมีความร้อนสูญเสียให้กับวัสดุที่ใช้ทำฟลาสค์นั้นมากกว่าฟลาสค์ที่ทำจากวัสดุที่นำความร้อนได้ต่ำกว่า ทำให้เห็นค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองนั้นสูงกว่า (จากข้อมูลในรูปที่ ๕ จะเห็นว่าพื้นผิวโลหะทำให้วัดค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองสูงกว่าพื้นผิวชนิดอื่น)
 

เครื่องยนต์สันดาปภายใน (internal combustion engine) ที่เราพบเห็นทั่วไปในชีวิตประจำวันได้แก่เครื่องยนต์เบนซิน (gasoline engine) และเครื่องยนต์ดีเซล (diesel engine) คำถามพื้นฐานคำถามหนึ่งที่คนที่เรียนวิชาเครื่องยนต์สันดาปภายในมักจะโดนถามเป็นประจำได้แก่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเอาน้ำมันเบนซินไปเติมให้กับเครื่องยนต์ดีเซล และเอาน้ำมันดีเซลไปเติมให้กับเครื่องยนต์เบนซิน
 

น้ำมันเบนซิน (ภาษาอังกฤษเรียก gasoline) กับน้ำมันดีเซลมีคุณสมบัติการเผาไหม้ที่ตรงข้ามกัน ไฮโดรคาร์บอนที่มีเลขออกเทนสูง (พวกอะโรมาติก โซ่กิ่ง) จะมีเลขซีเทนต่ำ ในทางกลับกันไฮโดรคาร์บอนที่มีเลขซีเทนสูง (พวกโซ่ตรง) จะมีเลขออกเทนต่ำ
 

เครื่องยนต์เบนซินนั้นใช้การผสมอากาศกับน้ำมันเข้าด้วยกันก่อน จากนั้นจึงทำการจุดระเบิดด้วยหัวเทียน เปลวไฟการเผาไหม้จะแผ่กระจายออกจากหัวเทียนไปทั่วกระบอกสูบ และควรเป็นไปในทิศทางนี้เท่านั้น ในขณะที่เปลวไฟแผ่กระจายออกไปนั้น ความดันและอุณหภูมิของไอผสมส่วนที่เปลวไฟยังเคลื่อนมาไม่ถึงจะเพิ่มสูงขึ้น และไอผสมส่วนนี้ไม่ควรที่จะเกิดการจุดระเบิดด้วยตนเองอันเป็นผลจากความดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้น เพราะจะทำให้เกิดหน้าคลื่นการเผาไหม้แผ่ออกไปปะทะกับคลื่นการเผาไหม้ที่แผ่ออกมาจากหัวเทียน หรือเกิดการระเบิดรุนแรงขึ้นกระทันหัน ที่เป็นอาการที่เรียกว่าเครื่องยนต์น็อค

รูปที่ ๖ ตัวอย่างค่า autoignition temperature และระยะเวลาหน่วงก่อนการระเบิดของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม พังสังเกตค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเอง (SIT) ของน้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทนต่างกัน และน้ำมันดีเซลที่มีเลขซีเทนต่างกัน
 

การทำงานของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นจะใช้การอัดอากาศเพียงอย่างเดียวเพื่อทำให้อากาศนั้นมีอุณหภูมิสูงก่อน จากนั้นจึงทำการฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในอากาศร้อนนั้น เมื่อเชื้อเพลิงสัมผัสกับอากาศร้อนก็ควรที่จะเกิดการลุกไหม้ได้ทันทีเพื่อทำให้เกิดความร้อนและแก๊สร้อนในการดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ลง ถ้าหากเชื้อเพลิงที่ฉีดเข้าไปนั้นไม่เกิดการเผาไหม้ เครื่องยนต์ก็จะไม่ทำงาน (ปัญหาที่เกิดกับเครื่องยนต์ดีเซลเวลาที่อากาศเย็น ทำให้ต้องมีการ "เผาหัว" คืออุ่นอากาศที่เครื่องยนต์ดูดเข้านั้นให้ร้อนก่อน ทำให้ติดเครื่องได้ง่าย) หรือถ้าหากมีเชื้อเพลิงบางส่วนที่ฉีดเข้าไปนั้นไม่เผาไหม้และสะสมอยู่ในกระบอกสูบ พอเครื่องยนต์ร้อนจัดขึ้น เชื้อเพลิงส่วนที่สะสมอยู่นี้ก็เกิดการระเบิดขึ้นเองในจังหวะที่ไม่เหมาะสม ก่อให้เกิดอาการที่เรียกว่าการน็อคของเครื่องยนต์ดีเซล
 

ถ้าพิจารณาข้อมูลในรูปที่ ๖ จะเห็นว่าน้ำมันดีเซลจะมีค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองค่อนข้างต่ำ ส่วนน้ำมันเบนซินนั้นพวกที่มีเลขออกเทนต่ำจะมีค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองที่ต่ำ และพวกที่มีเลขออกเทนสูงจะมีค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองที่สูงขึ้น ทำให้น้ำมันออกเทนสูงทนต่ออุณหภูมิและความดันได้มากขึ้นโดยไม่ชิงจุดระเบิดเองก่อน ทำให้ใช้กับเครื่องยนต์ที่มีอัตราส่วนการอัดสูงได้ (อัตราส่วนการอัดยิ่งสูง ประสิทธิภาพการทำงานก็ยิ่งเพิ่มขึ้น) ส่วนน้ำมันดีเซลนั้นแม้ว่าค่าอุณหภูมิติดไฟได้ด้วยตนเองจะไม่แตกต่างกันมากนักตามเลขซีเทนที่เปลี่ยนไป แต่เมื่อพิจารณาระยะเวลาหน่วงก่อนการระเบิด (lag time) ในรูปที่ ๗ จะเห็นว่าน้ำมันดีเซลที่เลขซีเทนสูงจะมีระยะเวลาหน่วงก่อนการระเบิดที่สั้นกว่าพวกที่มีเลขซีเทนต่ำกว่า ทำให้เกิดการเผาไหม้ได้รวดเร็วกว่า เครื่องยนต์จึงทำงานที่รอบสูงได้ (หมายเหตุ : การเผาไหม้ในเครื่องยนต์ดีเซลนั้นใช้การฉีดพ่นให้เป็นละอองฝอยเล็ก ๆ จึงเกิดการเผาไหม้ได้ง่ายขึ้น ดังนั้น lag time การเผาไหม้ในเครื่องยนต์จริงจึงสั้นกว่าการทดสอบในอุปกรณ์วัด)

รูปที่ ๗ ตัวอย่างค่า autoignition temperature และระยะเวลาหน่วงก่อนการระเบิดของน้ำมันดีเซลที่มีค่าเลขซีเทน (cetane number) ต่างกัน คำว่า Straight run หมายถึงน้ำมันที่ได้จากหอกลั่นโดยตรง โดยที่ยังไม่นำไปทำการปรับสภาพใด ๆ ในกรณีของน้ำมันดีเซลที่ใช้น้ำมันดิบที่มีไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรงในสัดส่วนที่สูง น้ำมันที่กลั่นได้จะมีค่าเลขซีเทนสูงพอสำหรับการนำไปใช้งานได้เลย (ถ้าไม่คำนึงถึงกำมะถันปนเปื้อน) แต่ถ้าเป็นน้ำมันเบนซิน น้ำมัน straight run ที่ได้จากหอกลั่นนั้นจะมีเลขออกเทนที่ต่ำ ยังไม่สามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์ได้ ต้องนำไปผ่านกระบวนการเพิ่มเลขออกเทนก่อน