Xăng hàng không: đặc điểm

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Xăng hàng không là chất lỏng dễ cháy đi vào động cơ máy bay, hòa vào không khí để thu nhiệt năng là kết quả của quá trình oxy hóa khí bay vào buồng đốt. Động cơ pittông chạy bằng nhiên liệu này.

Các chỉ số sau được định giá trong xăng hàng không:

• Chống va đập.
• Tính ổn định hóa học.
• Thành phần phe phái.

Việc đo thông số độ bền kích nổ của xăng hàng không là cần thiết để quyết định mức độ phù hợp của việc sử dụng nhiên liệu đó trong các đơn vị có mức độ nén cao của hỗn hợp từ bình xăng. Đối với hoạt động bình thường của động cơ máy bay, điều quan trọng là phải tránh đánh lửa phát nổ.

Phải biết thành phần phân số để xác định độ bay hơi của xăng. Trong quá trình đo, người ta phát hiện ra liệu nó có tạo thành hỗn hợp nhiên liệu-không khí hay không.

Tính ổn định hóa học là khả năng chống lại những thay đổi trong thành phần của chất lỏng dễ cháy trong quá trình vận chuyển, bảo quản và vận hành.

Các loại xăng dùng trong hàng không

Có 2 loại xăng gốc - xăng chạy thẳng và xăng truyền động. Loại nhiên liệu đầu tiên trở nên phổ biến vào giữa thế kỷ 20, nó được khai thác bằng cách chưng cất trực tiếp. Một hỗn hợp dễ cháy chạy thẳng thu được bằng cách chưng cất và chọn lọc các phần dầu sau đó, chúng bay hơi ở một nhiệt độ nóng nhất định. Nếu các phân đoạn bay hơi ở nhiệt độ đến 100 độ C thì xăng được xếp vào loại một, nếu nhiệt độ đốt nóng để bốc hơi lên đến 110 độ thì xăng được gọi là xăng đặc biệt. Nếu các phân đoạn dầu bay hơi trong xăng ở nhiệt độ lên đến 130 độ, thì nhiên liệu có loại chất lượng thứ 2.

Các loại xăng chưng cất khác nhau có một yếu tố duy nhất kết hợp chúng - chỉ số octan thấp. Sử dụng phương pháp chạy thẳng, có thể thu được hỗn hợp xăng có OC trên 65 chỉ từ dầu được sản xuất ở Azerbaijan, Lãnh thổ Krasnodar, Sakhalin và Trung Á. Ở những nơi khác, nơi khai thác “vàng đen”, hỗn hợp dễ cháy thu được với SP thấp do sự hiện diện của hydrocacbon parafinic.

Phẩm giá của xăng chạy thẳng

Những phẩm chất tích cực của gasolines chạy thẳng là:

• ổn định;
• đặc tính chống ăn mòn;
• bay hơi tuyệt vời;
• dẫn nhiệt cao (khoảng 10.500 bcal / kg);
• chịu được nhiệt độ thấp (lên đến 100 độ C);
• độ hút ẩm thấp.

Vì nhiên liệu này có khả năng chống va đập quá cao, nó chỉ được sử dụng cùng với các tạp chất, trongdẫn đến tăng chỉ số octan.

Chỉ số octan là gì?

Số octan đặc trưng cho khả năng chống kích nổ của vật liệu dễ cháy, tức là khả năng tự bốc cháy của chất lỏng trong quá trình nén trong động cơ đốt trong. Số octan bằng hàm lượng isooctan trong hỗn hợp chất cháy cùng với chất là n-heptan. Hỗn hợp này phải tương đương về khả năng chống và kích nổ với mẫu nhiên liệu thử nghiệm trong điều kiện bình thường. Chất isooctan bị oxy hóa kém, do đó khả năng chống kích nổ của nó được coi là 100 đơn vị và chất n-heptan phát nổ ngay cả khi nén nhẹ nhất, do đó khả năng chống kích nổ của nó được coi là 0. Để xác định khả năng chống kích nổ của xăng có trị số octan vượt quá 100 đơn vị, một thang đo đặc biệt đã được tạo ra. Nó sử dụng isooctan với việc bổ sung chì tetraethyl với số lượng khác nhau.

Các loại SP

Số Octan được chia thành hai loại: OCHM và OCHI. ROI (chỉ số octan nghiên cứu) cho biết phản ứng của xăng khi tải động cơ từ nhẹ đến trung bình. Để xác định ROI, một thiết lập được sử dụng để mô phỏng động cơ một xi-lanh. Thiết kế có khả năng nén chất lỏng với lực khác nhau. Tốc độ trục khuỷu là 600 vòng / phút ở nhiệt độ 50 độ C.

MOND (chỉ số octan của động cơ) thể hiện hoạt động của chất lỏng dễ cháy khi tải nặng. Phương pháp xác định tương tự như phương pháp trước, tuy nhiên, tốc độ trục khuỷu của việc lắp đặt mô phỏng động cơ là 900 vòng / phút và nhiệt độ không khí trong quá trình thử nghiệm đạt150 độ C.

Tăng SP nhờ phụ gia

Động cơ hiện đại được sử dụng trong ngành hàng không yêu cầu nhiên liệu có chỉ số octan tối thiểu là 95 đơn vị. Gasoline tinh chế sau khi chưng cất trực tiếp thu được có trị số octan thấp, chúng không thích hợp để sử dụng cho động cơ máy bay hiện đại. Có thể đạt được sự gia tăng các đặc tính chống nứt với sự trợ giúp của các chất phụ gia. Trước đây, chỉ có chất lỏng ethyl được sử dụng cho những mục đích này. Ngày nay, toàn bộ phức hợp đã được phát triển để tăng RP, chứa các thành phần chứa oxy, este, chất ổn định, thuốc nhuộm, chất chống ăn mòn và nhiều hơn nữa.

Sự khác biệt giữa xăng B 91 115 và Avgas 100 ll

Xăng hàng không B 91 115 là hỗn hợp nhiên liệu thu được bằng phương pháp chưng cất trực tiếp có sử dụng xúc tác reforming. Thành phần của các loại nhiên liệu này bao gồm alkylbenzen, toluen và các chất phụ gia khác nhau (ethyl, chất chống oxy hóa, thuốc nhuộm). Xăng hàng không Avgas 100 ll bao gồm hỗn hợp của các thành phần cơ bản và trị số octan cao tương tự. Để có được nhãn hiệu nhiên liệu này, ethyl, thuốc nhuộm và các chất phụ gia được thêm vào để ngăn chặn sự hình thành của ăn mòn và tĩnh điện.

Sự khác biệt giữa hai nhãn hiệu chất cháy nằm ở cấp độ, chất phụ gia được sử dụng, thành phần và hàm lượng chì tetraethyl khác nhau. Trong loại nhiên liệu đầu tiên, lượng chì tetraetyl không được vượt quá 2,5 g / kg, ở loại thứ hai - 0,56 g / l. Mã chữ cái ll trong tên gọi có nghĩa là hàm lượng chì trong nhiên liệu thấp. Làm saoít chì hơn trong xăng hàng không, hiệu suất môi trường của nó càng tốt. Xăng sạch hơn sẽ không chỉ bảo vệ thiên nhiên khỏi bị tàn phá mà còn làm giảm tác động độc hại của nhiên liệu đối với những người lao động thường xuyên phải tiếp xúc với nó. Cần lưu ý rằng luật pháp của Liên bang Nga không điều chỉnh việc bổ sung các chất phụ gia chống ăn mòn, kết tinh và tĩnh điện vào nhiên liệu hàng không.

Cấp nhiên liệu

Cấp của hỗn hợp ảnh hưởng đến khả năng chống cháy nổ của nó trong quá trình vận hành của động cơ đốt trong ở mức công suất lớn nhất có thể. Ví dụ, ở loại nhiên liệu dưới số 115, mức tăng công suất trong quá trình hoạt động của động cơ đốt trong nhiều hơn 15% so với isooctan. Loại xăng hàng không Avgas 100 ll, theo tài liệu, tối thiểu phải là 130 đơn vị. Xăng hàng không 91.115 có ít nhất 115 đơn vị, dựa trên GOST 1012 cho xăng hàng không. Fuel Avgas 100 ll giúp tăng công suất, nhưng chỉ khi động cơ đốt trong chạy bằng hỗn hợp được làm giàu. Công suất trong trường hợp này tăng 15 phần trăm so với nhiên liệu loại B 91 115.

Xăng hàng không sản xuất

Sản xuất xăng hàng không là một quá trình phức tạp bao gồm các hoạt động công nghệ sau:

• Sản xuất các thành phần khác nhau (chất xúc tác ổn định, toluen, v.v.).
• Quá trình lọc các chất phụ gia và các thành phần khác.
• Trộn phụ gia và thành phần.

Ở nước ta xăng hàng không không được sản xuất. Nguyên nhân nằm ở lệnh cấm sản xuất ethyl ở Liên bang Nga. Ngay cả khi thành phần còn thiếu được mua ở nước ngoài, việc sản xuất vật liệu dễ cháy vẫn không có lợi về mặt kinh tế do lượng tiêu thụ nhỏ. Nhiên liệu thành phẩm cho máy bay được mua ở nước ngoài. Tình hình hiện nay khiến ngành hàng không ở Nga rơi vào tình thế bất lợi, vì việc sản xuất máy bay trong nước phụ thuộc vào giá mua nhiên liệu từ nước ngoài, cũng như khối lượng mua.

Tại sao cần có chì tetraetyl trong xăng hàng không?

Một chất được gọi là chì tetraetyl (TEP) được thêm vào xăng hàng không mà không hỏng. Điều này có lợi theo quan điểm kinh tế, vì nếu nó có mặt trong thành phần, nhiên liệu có sức cản kích nổ lớn hơn trong quá trình đốt cháy trong động cơ. Ngoài ra, TPP ngăn ngừa mài mòn các bộ phận chuyển động của động cơ máy bay. Cần nói thêm rằng TES ở dạng tinh khiết không được sử dụng, nó được chuyển thành chất lỏng ethyl. Hàm lượng chì tetraetyl trong chất lỏng như vậy đạt 50%.

Yêu cầu về xăng cho hàng không

So với nhiên liệu ô tô, yêu cầu GOST đối với xăng hàng không khắc nghiệt hơn nhiều. Sản xuất của nó được quy định bởi số lượng các quy trình công nghệ. Chất lỏng dễ cháy cho máy bay đang được phát triển, có tính đến tất cả các đặc điểm thiết kế của hệ thống nhiên liệu và động cơ trên máy bay.

Yêu cầu đặc biệt đối với khí đốt dùng trong ngành hàng không:

• Tăng độ bay hơi. Thông số này giúp khởi động động cơ dễ dàng hơn, nâng cao chất lượng hỗn hợp.
• Chống cháy nổ khi chịu tải cao.
• Hút ẩm nhẹ (hút ẩm).
• Chịu được nhiệt độ thấp.

Xăng B-70

Xăng hàng khôngB-70 là nhiên liệu dễ cháy, có mùi hắc. Nếu nó dính vào da, mắt hoặc các cơ quan nội tạng, nó có thể dẫn đến các quá trình không thể đảo ngược, vì chất này rất độc. Tất cả các công việc cần thiết với nhiên liệu như vậy được thực hiện với hệ thống thông gió làm việc và găng tay cao su được sử dụng để bảo vệ mọi người.

Đặc tính kỹ thuật của xăng hàng không B-70:

• chất không màu và trong suốt;
• mật độ ở nhiệt độ phòng không quá 0,7g / cm3;
• bắt đầu chưng cất - không cao hơn 80 độ C;
• quá trình chưng cất được thực hiện ở nhiệt độ không quá 100 độ C;
• cacbohydrat thơm trong thành phần không quá 1,5%;
• chia sẻ lưu huỳnh - không quá 1,5%.