Пізнавальні факти про все / бізнес / Авіаційний бензин: характеристика

Авіаційний бензин: характеристика

Авіаційний бензин - це легкозаймистарідина, яка надходить в мотор літального апарату, змішуючись з повітрям, щоб отримати теплову енергію в результаті процесу окислення киснем повітря, що поступає в камеру згорання. На такому паливі працюють поршневі двигуни.

В авіаційному бензині цінуються такі показники:

Детонаційна стійкість.
Хімічна стабільність.
Фракційний склад.

Вимірювання параметра стійкості до детонаціїавіаційного бензину необхідно для прийняття рішення про придатність використання такого палива в агрегатах, де відбувається високий ступінь стиснення надходить з бензобака суміші. Для нормальної роботи мотора літального апарату важливо уникнути детонаційного загоряння.

Фракційний склад необхідно знати для визначення випаровуваності бензину. Під час вимірювання з'ясовується, чи утворює паливно-повітряну суміш.

Хімічна стабільність - це протистояння змінам складу горючої рідини при транспортуванні, зберіганні і експлуатації.

Види бензинів, що використовуються в авіації

Існує 2 види базових бензину - прямогонний іактіл-бензин. Перший вид пального отримав популярність в середині XX століття, добували його шляхом прямої перегонки. Прямогонного горючу суміш отримують методом ректифікації і подальшого відбору нафтових фракцій, які випаровуються при певному нагріванні. Якщо фракції випаровуються при температурі до 100 градусів за Цельсієм, бензин відносять до першого сорту, якщо температура нагрівання для випаровування становить до 110 градусів, то бензин називають спеціальним. Якщо нафтові фракції випаровуються в бензині при температурі до 130 градусів, то пальне має 2 сорт якості.

У різних сортів бензину, отриманих за допомогоюперегонки, існує єдиний фактор, який їх об'єднує - низьке октанове число. За допомогою прямогонного методу бензинову суміш з ОЧ вище 65 отримати можливо лише з нафти, видобутої в Азербайджані, Краснодарському краї, на Сахаліні і території Середньої Азії. В інших місцях видобутку «чорного золота» горюча суміш через наявність парафінових вуглеводнів виходить з низьким ОЧ.

Переваги прямогонного бензину

Позитивними якостями прямогонних бензинів є:

стабільність;
антикорозійні властивості;
прекрасна випаровуваність;
висока теплопровідність (близько 10 500 б. кал / кг);
стійкість до низьких температур (до 100 градусів Цельсія);
мала гігроскопічність.

Оскільки у такого палива занадто висока детонаційна стійкість, його використовують тільки разом з домішками, в результаті чого октанове число підвищується.

Що таке октанове число?

Октанове число характеризує стійкість додетонації у горючого матеріалу, т. е. здатність рідини самозайматися під час стиснення в ДВС. Октанове число дорівнює змістом изооктана в горючій суміші спільно з речовиною н-гептаном. Суміш повинна бути еквівалента по опору і детонації до досліджуваного зразка палива в нормальних умовах. Речовина ізооктан погано окислюється, тому його стійкість до детонації взяли за 100 одиниць, а речовина н-гептан детонує навіть при найменшому стиску, тому стійкість до детонації у нього прийнята за нуль. Для визначення опірності до детонації бензину, у якого ОЧ перевищує 100 одиниць, створили спеціальну шкалу. У ній використовується ізооктан з добавкою тетраетилсвинцю в різній кількості.

різновиди ОЧ

Октанові числа діляться на два види: ОЧМ і ОЧИ.ОЧИ (дослідне октанове число) демонструє, як реагує бензин при малої та середньої навантаженні двигуна. Для визначення ОЧИ використовується установка, що імітує мотор з одним циліндром. Конструкція здатна стискати рідина зі змінною силою. Частота обертання коленвала дорівнює 600 об. / Хв при температурі 50 градусів Цельсія.

ОЧМ (моторне октанове число) демонструєповедінку горючої рідини під час великих навантажень. Метод визначення схожий на попередній, однак частота обертання коленвала установки, що імітує двигун, становить 900 об. / Хв, а температура повітря на випробуваннях досягає 150 градусів за Цельсієм.

Підвищення ОЧ завдяки присадкам

Сучасні мотори, що використовуються в авіації,потребують палива з октановим числом - не менше 95 одиниць. Очищені бензини після прямої перегонки виходять з низьким октановим числом, вони не підходять для використання в сучасних авіаційних моторах. Підвищення антидетонаційних властивостей можна досягти за допомогою присадок. Раніше для цих цілей застосовувалася тільки етилова рідина. В наші дні були розроблені цілі комплекси для збільшення ОЧ, які містять в собі кислородосодержащие компоненти, ефіри, стабілізатори, барвники, антикорозійні речовини та багато іншого.

Відмінність бензину Б 91 №115 від Avgas 100 ll

Авіаційний бензин Б 91 115 - це суміш палива,отриманого прямою перегонкою з використанням каталітичного риформінгу. До складу такого палива включені алкілбензоли, толуол і різні присадки (етил, антиокислювач, барвник). Авіаційний бензин Avgas 100 ll складається з суміші подібних високооктанових і базових компонентів. Для отримання такої марки палива додають етил, барвник і присадки, що перешкоджають утворенню корозії і статичної електрики.

Відмінності між двома марками горючих речовинполягає в сортності, використовуваних присадках, компонентах і різному вмісті тетраетилсвинцю. У першому сорті пального кількість тетраетилсвинцю не повинно бути більше 2,5 г / кг, у другому - 0,56 г / л. Буквений шифр ll в назві означає низький вміст свинцю в паливі. Чим менше свинцю в авіаційному бензині, тим краще його екологічні характеристики. Чистіше бензин не тільки захистить природу від знищення, а й знизить отруйну дію пального на працівників, постійно вимушених контактувати з ним. Варто зазначити, що законодавство РФ не регламентує додавання до складу авіаційного палива присадок проти корозії, кристалізації і статики.

сортність палива

Сортність суміші впливає на її стійкість довибуху під час роботи ДВС при максимально можливої потужності. Наприклад, в сорті пального під № 115 допускається приріст потужності під час роботи ДВС на 15 відсотків більше, ніж на ізооктані. Сортність авіаційного бензину Avgas 100 ll, згідно з документацією, повинна бути не менше 130 одиниць. У авіаційного бензину 91 115 - не менше ніж 115 одиниць, виходячи з ГОСТу 1012 на авіаційні бензини. Паливо Avgas 100 ll дає приріст до потужності, але тільки в тому випадку, якщо ДВС працює на збагаченої суміші. Потужність в цьому випадку збільшується на 15 відсотків, порівняно з пальним сорти Б 91 115.

виробництво авіабензину

Виробництво авіаційного бензину - це складний процес, який полягає в наступних технологічних операціях:

Виробництво різних компонентів (стабільний каталізатор, толуол і т. Д.).
Процес фільтрації присадок та інших компонентів.
Змішування присадок і компонентів.

У нашій країні авіабензин не проводиться.Причина криється в заборону на виробництво етилу в РФ. Навіть якщо відсутній компонент закуповувати за кордоном, виробництво горючого матеріалу економічно невигідно через малі обсягів його споживання. Готове паливо для літальних апаратів закуповується за кордоном. Ситуація, що склалася ставить авіаційну промисловість в Росії в невигідне становище, адже виробництво вітчизняних літальних апаратів залежить від закупівельних цін на паливо з-за кордону, а також обсягу закупівель.

Навіщо потрібен тетраетилсвинець в складі авіабензину?

В авіаційні бензини в обов'язковому порядкудодають речовину під назвою тетраетилсвинець (ТЕС). Це вигідно з точки зору економії, так як при його наявності в складі пальне має більшу детонационную стійкість під час спалювання в моторі. Крім цього, ТЕС перешкоджає зносу рухомих частин двигуна літака. Необхідно додати, що ТЕС в чистому вигляді не використовується, його перетворюють в етилову рідина. Вміст тетраетилсвинця в такої рідини досягає 50 відсотків.

Вимоги до бензину для авіації

У порівнянні з автомобільним пальним, вимогиГОСТу до авіаційного бензину набагато жорсткіше. Його виготовлення регламентовано числом технологічних процесів. Горючу рідину для літальних засобів розробляють, враховуючи всі особливості конструкції паливних систем і моторів в літаках.

Спеціальні вимоги до авіаційних бензинів, які використовуються в авіації:

Підвищена випаровуваність. Цей параметр полегшує пуск двигуна, поліпшує якість суміші.
Стійкість до вибуху при підвищених навантаженнях.
Маленька гігроскопічність (поглинання вологи).
Стійкість до зниженої температури.

Бензин Б-70

Бензин авіаційний Б-70 - целегкозаймиста пальне, яке має їдкий запах. Попадання його на шкіру, очі або у внутрішні органи може привести до необоротних процесів, так як речовина це дуже токсично. Всі необхідні роботи з таким пальним проводяться з працюючою вентиляцією, а для захисту людини використовують рукавички з гуми.