對航空渦輪發(fā)動機來說,汽油不安全,容易揮發(fā),太容易燃燒;柴油黏度太大,在燃氣輪機里不適合,因為是靠很細的噴嘴把燃料噴成云霧狀跟高壓高溫空氣充分混合,產生猛烈燃燒。噴氣燃料分很多種,一般分1、2、3、4號,其中3號是比較常用。3號噴氣燃料由直餾餾分、加氫裂化和加氫精制等組分及必要的添加劑調和而成的一種透明液體,主要由不同餾分的烴類化合物組成的。3號噴氣燃料密度適宜,熱值高,燃燒性能好,能迅速、穩(wěn)定、連續(xù)、完全燃燒,且燃燒區(qū)域小,積炭量少,不易結焦;低溫流動性好,能滿足寒冷低溫地區(qū)和高空飛行對油品流動性的要求;熱安定性和抗氧化安定性好,可以滿足超音速高空飛行的需要;潔凈度高,無機械雜質及水分等有害物質,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,對機件腐蝕小。
航空煤油需要有良好的燃燒性能,即它的熱值要高,燃燒要穩(wěn)定,不因工作條件變化而熄火,一旦高空熄火后容易再起動,燃燒要完全,產生積炭要少。航空煤油燃燒時,首要的是易于起動和燃燒穩(wěn)定,其次是要求燃燒完全。航空煤油的起動性取決于燃料的自燃點、著火延滯期、燃燒極限、燃料的蒸發(fā)性能以及粘度等。燃燒的完全程度一方面受進氣壓力、進氣溫度和飛行高度等條件的影響,另一方面也受燃料的粘度、蒸發(fā)性和化學組成的影響。
航空煤油的腐蝕性分為液相腐蝕和氣相腐蝕兩類。液相腐蝕是指航空煤油對儲運設備和發(fā)動機燃料系統(tǒng)產生的腐蝕;氣相腐蝕是指航空煤油在燃燒過程中對燃燒室內的火焰筒有燒蝕現(xiàn)象,并且燃燒產物對渦輪機尾氣噴管等也有腐蝕。航空煤油質量標準中除規(guī)定了酸度、水溶性酸或堿、硫含量、硫醇硫含量和銅片腐蝕等指標外,還增加了銀片腐蝕試驗。
噴氣發(fā)動機的耗油量很大,在機場往往采用高速加油。在泵送燃料時,由于摩擦,會在油面產生和積累大量的靜電荷,其電勢可達數(shù)千伏甚至上萬伏。這樣,到一定程度就會產生火化放電,如果遇到可燃混合氣,就會引起爆炸、起火。影響靜電荷積累的因素很多,其中之一就是燃料本身的電導率。電導率小的燃料,在相同的條件下,靜電荷的消失慢而積累快;反之,電導率大的燃料,靜電荷消失速度快而不易積累。研究表明,當燃料的電導率大于50×10-12Ω-1m-1時,就足以安全。
燃燒性是指控制產品化學組成的參數(shù),主要影響發(fā)動機的生煙性和積炭性。煙點反應航空煤油相對生煙性,航空煤油飽和烴含量越高,它生成火焰的煙點也越高,煙點高表示航空煤油的生煙傾向低。凈熱值是表示某種給定燃料所能取得的能夠轉化為有用功的能量大小。凈熱值的高低主要影響飛機的動力與續(xù)航能力。
航空煤油的潤滑性是航空煤油重要的使用性能之一。航空煤油有一定程度的潤滑性,因為現(xiàn)代噴氣發(fā)動機都使用航空煤油給燃料泵和某些流量控制元件潤滑,如果潤滑性不好,會造成燃料泵磨損,甚至是燃料控制系統(tǒng)卡死。航空煤油的潤滑性用磨斑直徑 ( WSD ) 來表示,WSD 越小其潤滑性越好。GB6537-2018規(guī)定民用指標要求WSD不大于0.85mm。
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