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冰点
它是燃料低温性能的重要指标之一,指燃料在冷却时形成烃类结晶而在温度升高时又消失的温度,在大多数国家的喷气燃料规格中采用。喷气燃料要求冰点低,对高空长时间飞行用的燃料应低于-50℃(短时间飞行的可不-40℃)。还有与冰点的作用相同、但定义不同的指标结晶点,它指燃料冷却时初出现烃类结晶时的温度,比冰点的测定值低1~3℃,为中国、苏联及东欧各国采用。中国近年来开始采用冰点取代结晶点。
储存安定性
喷气燃料在储存过程中容易变化的质量指标有胶质、酸度及颜色等。胶质和酸度增加的原因是由于其中含有少量不安定的成分,如烯烃、带不饱和侧链的芳香烃以及非烃等。喷气燃料质量标准中对实际胶质、碘值以及硫、硫醇含量都作了严格的规定。
储存条件对喷气燃料的质量变化有很大影响,其中重要的是温度。当温度升高时,燃料氧化的速度加快,使胶质增多及酸度增大,同时也使燃料的颜色变深。此外,与空气的接触、与金属表面的接触以及水分的存在,都能促进喷气燃料氧化变质。
热安定性
当飞行速度超过音速以后,由于与空气摩擦生热,使飞机表面温度上升,油箱内燃料的温度也上升,可达100℃以上。在这样高的温度下,燃料中的不安定组分更容易氧化而生成胶质和沉淀物。这些胶质沉积在热交换器表面上,导致冷却效率降低;沉积在过滤器和喷嘴上,则会使过滤器和喷嘴堵塞,并使喷射的燃料分配不均,引起燃烧不完全等。因此,对长时间作超音速气行的喷气燃料,要求具有良好的热安定性。
喷气燃料的热安定性主要取决于其化学组成。研究表明,喷气燃料中的饱和烃生成的沉淀物很少,而加入芳香烃后沉淀物就成十倍地增多;而燃料中的胶质和含硫化合物也会使其热安定性显著变差,使产生的沉淀物量大大增加。
航空燃油是指一些为而设的燃油品种,质量比暖气系统和汽车所使用的燃油高,通常都含有不同的添加物以减低结冰和因高温而爆炸的风险。航空燃油分为两大类:航空汽油(Aviation Gasoline,Avgas),用于往复式发动机的飞机上。航空煤油(Jet fuel),在航空燃气涡轮发动机和冲压发动机上使用。
航空煤油
空气喷气发动机广泛使用的石油烃燃料,根据沸点范围不同分为三类:①宽馏分型(沸点范围60~280°C);②煤油型(沸点范围150~280°C),高闪点航空煤油的初沸点可提高到165~175°C;③重馏分型(沸点范围195~315°C)。通常使用的是第二类。航空煤油比汽油具有更大的热值,价格低,使用安全。适于航空燃气涡轮发动机和冲压发动机使用。用于超音速飞行的煤油还应有低的饱和蒸汽压和良好的热安定性。因煤油不易蒸发,燃点较高,燃气涡轮发动机起动时多用汽油。航空煤油的组成一般有下列规定:芳香烃含量在20%以下(其中双环芳烃含量不超过3%),烯烃含量在2%~3%以下,正构烷烃含量用燃油结晶点不-50~-60°C来限制。航空燃油中还加有多种添加剂,用以改善燃油的某些使用性能。
主要由石油加工制得。对所有航空燃料组成的共同要求,就是他们应当是只含有添加剂的、纯粹的烃类混合物。但由于不同类烃的性能不同,对某些烃类如芳香烃和烯烃的含量有一定的限制。残留在燃料中的非烃如:含氧、含硫、含氮等杂有机化合物及其燃烧产物,不仅引起系统金属零部件腐蚀,而且还会污染大气,且在燃料中容易被氧化缩合成胶质和沉淀物,引起燃料系统堵塞等,通常认为是不理想组分,在燃料的标准中以不同的方式加以严格限制。