噴氣燃料的質(zhì)量有嚴(yán)格規(guī)定,在石油輕質(zhì)燃料的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)中其指標(biāo)項目多。主要的質(zhì)量指標(biāo)為:
體積發(fā)熱量
為噴氣燃料的能量特性,是指單位體積燃料完全燃燒時釋放的凈熱量,為燃料的質(zhì)量發(fā)熱量與其密度的乘積。嚴(yán)格說,它對用于導(dǎo)彈(沖壓導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈)的石油燃料才有決定意義。體積發(fā)熱量對的航程有重要意義,其值大表示航程也可以遠(yuǎn)。提高燃料密度是增大其體積發(fā)熱量有效的途徑,例如:密度為845kg/m3(體積發(fā)熱量約36×103MJ/m3)的燃料與密度為780kg/m3(體積發(fā)熱量約為33×103MJ/m3)的燃料相比,在同樣載油體積條件下,可使多載約9%的能量。
密度
現(xiàn)今噴氣飛機(jī)用的燃料的密度高為 845kg/m3;導(dǎo)彈用的合成烴類燃料的密度可高達(dá)920~1060 kg/m3。當(dāng)然,后者不是一般的石油蒸餾過程所能達(dá)到的,而是一些特殊結(jié)構(gòu)的合成燃料。體積發(fā)熱量大的燃料習(xí)慣上又稱高密度燃料。
芳烴含量不大于20%(質(zhì)量)。
燃料要潔凈
(不含游離水和固體雜質(zhì)及表面活性物質(zhì)),熱穩(wěn)定性要好。以相應(yīng)的固體粒子含量、水反應(yīng)和水分離指數(shù)、動態(tài)熱安定性等指標(biāo)加以檢測。
航空燃油的處理設(shè)備主要是航空活塞式發(fā)動機(jī)。航空活塞式發(fā)動機(jī)與一般汽車發(fā)動機(jī)工作原理相同,只是功率大,自重輕一些,因而對航空汽油的質(zhì)量要求和車用汽油就有類似之處。這種發(fā)動機(jī)只用于一些輔助機(jī)種,如直升機(jī)、通訊機(jī)、氣象機(jī)等,所以相應(yīng)的航空汽油的用量也大大減少。
噴氣燃料的處理設(shè)備主要是渦輪噴氣發(fā)動機(jī)。隨著航空工業(yè)和民航事業(yè)的發(fā)展,民航的大型客機(jī)的動力裝置逐步被渦輪噴氣發(fā)動機(jī)代替。這種發(fā)動機(jī)推動飛機(jī)向前飛行,通過把燃料燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)槿細(xì)猱a(chǎn)生推力,使用的燃料稱為噴氣燃料。
航空煤油
空氣噴氣發(fā)動機(jī)廣泛使用的石油烴燃料,根據(jù)沸點范圍不同分為三類:①寬餾分型(沸點范圍60~280°C);②煤油型(沸點范圍150~280°C),高閃點航空煤油的初沸點可提高到165~175°C;③重餾分型(沸點范圍195~315°C)。通常使用的是第二類。航空煤油比汽油具有更大的熱值,價格低,使用安全。適于航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)和沖壓發(fā)動機(jī)使用。用于超音速飛行的煤油還應(yīng)有低的飽和蒸汽壓和良好的熱安定性。因煤油不易蒸發(fā),燃點較高,燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)起動時多用汽油。航空煤油的組成一般有下列規(guī)定:芳香烴含量在20%以下(其中雙環(huán)芳烴含量不超過3%),烯烴含量在2%~3%以下,正構(gòu)烷烴含量用燃油結(jié)晶點不-50~-60°C來限制。航空燃油中還加有多種添加劑,用以改善燃油的某些使用性能。
航空燃料的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的歷史過程,在同一時期還存在著各種不同種類和型號的燃料體系,但是歸結(jié)起來每一次航空發(fā)動機(jī)的歷史變革都會帶來航空燃料的迅猛發(fā)展和,發(fā)動機(jī)的性能改進(jìn)和變革會對燃料產(chǎn)生更高的性能要求,從而推動了航空燃料的發(fā)展。從無發(fā)動機(jī)的飛行系統(tǒng)中的人力動力源,到內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)中的航空柴油動力源,到活塞式發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的航空汽油動力源,到噴氣式發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的噴氣燃料動力源,到超音速發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的高密度碳?xì)淙剂希俚叫履茉窗l(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的生物燃料或太陽能動力源,也就是說航空燃料的發(fā)展史是由航空發(fā)動機(jī)的發(fā)展衍生而來的。
主要由石油加工制得。對所有航空燃料組成的共同要求,就是他們應(yīng)當(dāng)是只含有添加劑的、純粹的烴類混合物。但由于不同類烴的性能不同,對某些烴類如芳香烴和烯烴的含量有一定的限制。殘留在燃料中的非烴如:含氧、含硫、含氮等雜有機(jī)化合物及其燃燒產(chǎn)物,不僅引起系統(tǒng)金屬零部件腐蝕,而且還會污染大氣,且在燃料中容易被氧化縮合成膠質(zhì)和沉淀物,引起燃料系統(tǒng)堵塞等,通常認(rèn)為是不理想組分,在燃料的標(biāo)準(zhǔn)中以不同的方式加以嚴(yán)格限制。
所屬分類:石油產(chǎn)品/石油化工基礎(chǔ)原料
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