На каком топливе летают самолеты

Стандарты качества

В нашей стране существуют особые требования к характеристикам авиационного топлива. Помимо строгого соблюдения стандартов экологичности по классификации «Евро», есть особый технический регламент, регулирующий требования именно для авиационных бензинов и дизельного реактивного топлива.

Например, в бензине, применяемом в авиации, должны отсутствовать ПАВ и химические вещества, или же присутствовать в минимальном количестве, не влияющем на эксплуатационные свойства. Он должен обладать высокой стабильностью к окислению. Допустимо в его составе содержание тетраэтилсвинца. А в бензин с показателями сортности не менее 130 допустимо добавлять голубой краситель.

В топливе для реактивных двигателей должны отсутствовать посторонние примеси, такие как вода, сера, смолистые вещества. Строго регламентируются температура кристаллизации и кинематическая вязкость, причем показатели могут различаться для двигателей летательных аппаратов с дозвуковой и сверхзвуковой скоростью.

Что касается сферы использования, то авиационный бензин применяется только в двигателях летательных аппаратах. Применение в любых других целях его строго запрещено.

Разновидности авиакеросина

Авиационный керосин имеет множество особенностей. Это и кислотность, и серность, и термостабильность. На данный момент в нашей стране применяется несколько его разновидностей:

1. РТ – это топливо очень высокого качества. Это объясняется нефтяной фракцией. Здесь она составляет 135-280 °С и проходит полную гидрообработку. Стоит отметить, что такое топливо не имеет аналогов даже среди западных разновидностей горючего. РТ обычно применяют для заправки СУ-27 и так далее.
2. ТС-1 – это топливо для самолетов представляет собой смесь прямо очищенных и прямогонных фракций. Такое горючее соответствует Jet-A – зарубежному аналогу. В нашей стране это наиболее популярная разновидность авиационного керосина. Им заправляют современные и старые самолеты, оснащенные дозвуковыми, турбореактивными и турбовинтовыми двигателями.
3. Т-6 и Т-8В – топливо, которое производится исключительно для нужд военных. Им заправляются сверхзвуковые истребители МиГ-35. Такое горючее получается в результате длительной переработки нефти, что делает их стоимость очень высокой.

В зимний период в топливо добавляют дополнительные присадки, которые не позволяют горючему менять свои физические свойства в процессе использования.

Производство авиабензина

Производство авиационного бензина – это сложный процесс, который заключается в следующих технологических операциях:

• Производство различных компонентов (стабильный катализатор, толуол и т. д.).
• Процесс фильтрации присадок и других компонентов.
• Смешивание присадок и компонентов.

В нашей стране авиабензин не производится. Причина кроется в запрете на производство этила в РФ. Даже если недостающий компонент закупать за границей, производство горючего материала экономически невыгодно из-за малых объёмов его потребления. Готовое топливо для летательных аппаратов закупается за границей. Сложившаяся ситуация ставит авиационную промышленность в России в невыгодное положение, ведь производство отечественных летательных аппаратов зависит от закупочных цен на топливо из-за границы, а также объёма закупок.

Сколько стоит заправить самолет

Стоимость бака горючего для конкретного лайнера зависит от множества факторов. Влияет на это тип техники, вместимость топливной емкости, расход, дальность перелета, количество посадок и даже погодные условия. При определении объема в аэропортах обычно складывают авиакеросин, который потребуется для:

• перелета из одной точки в другую;
• дороги до самого отдаленного по плану запасного места посадки в случае форс-мажора;
• 30-минутного ожидания посадки на высоте 460 метров;
• непредвиденных обстоятельств.

Посчитать точное количество горючего и цену самостоятельно вряд ли получится, числа можно представить лишь примерно. Чтобы залить бак «Боинга-737-300» «до краев» потребуется 23170 литров. С учетом средней в марте 2018 года цены на авиакеросин в России в 49390 рублей за тонну общая стоимость заправки лайнера составит примерно 835303 рубля.

Авиационные бензины

Основная область применения авиационных бензинов — топливо высоконагруженных поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Основной способ добычи авиационных бензинов — прямая перегонка нефти, каталитического крекинга или риформинга без добавки или с добавкой высококачественных компонентов, этиловой жидкости и различных присадок.

Для авиабензина основными показателями качества являются:

• детонационная стойкость (определяет пригодность бензина к применению в двигателях с высокой степенью сжатия рабочей смеси без возникновения детонационного сгорания)
• фракционный состав (говорит об испаряемости бензина, что необходимо для определения его способности к образованию рабочей топливовоздушной смеси; характеризуется диапазонами температур выкипания (40—180(°)С) и давлений насыщенных паров (29—48 кПа))
• химическая стабильность (способность противостоять изменениям химического состава при хранении, транспортировке и применении).

Классификация авиационных бензинов основывается на их антидетонационных свойствах, выраженных в октановых числах и в единицах сортности. Сорта советских авиационных бензинов ранее маркировались по системе: буква Б и через дефис – цифра, обозначающая октановое число. Как пример, в СССР середины 20-го века выпускались авиационные бензины — Б-59, Б-70, Б-74, Б-78б и Б-78г, причём два последних несколько различались по химическому составу, что обозначали литеры после цифры: б – это из бакинских месторождений нефти, а г – из грозненских.

В дальнейшем для повышения октанового числа в бензин вводилась антидетонационная присадка:

• продукт Р-9 (тетраэтилсвинец – 55%, бромистый этил – 35%, монохлорнафталин – 10%, красный краситель)
• продукт В-20 (тетраэтилсвинец – 55%, бромистый этил – 35%, дихлорэтан – 10%, синий краситель)

Присадка добавлялось по объёму от 1 до 4 куб. см. жидкости на 1 литр. Бензины с присадкой имели маркировку:

• на основе Б-59: 1Б-59(73), 2Б-59(78), 3Б-59(81), 4Б-59(82)
• на основе Б-70: 1Б-70(80), 2Б-70(85), 3Б-70(87), 4Б-70(88)
• на основе Б-74: 1Б-74(85), 2Б-74(88), 3Б-74(90), 4Б-74(92)
• на основе Б-78: 1Б-78(87), 2Б-78(92), 3Б-78(93), 4Б-78(95)

где цифра перед буквой Б означает объём количества присадки в см3 на литр бензина. В скобках число показывает итоговое октановое число смеси бензина с присадкой. Также готовились топливные смеси, с добавлением в бензин бензолов и изооктанов, с октановым числом 95:

• Смесь №1: 60% Б-70, 20% изооктана и 20% неогексана.
• Смесь №2: 60% Б-70, 20% алкилбензола и 20% неогексана.
• Смесь №3: 60% Б-70, 32% изооктана и 8% изопентана.

С распространением турбореактивных двигателей производство авиационных бензинов было значительно сокращено. К концу 20-го века в производстве оставались этилированные бензины Б-91/115 и Б-95/130, которые маркируются по ГОСТ 1012-72 через дробь: в числителе — октановое число или сортность на бедной смеси, в знаменателе — сортность на богатой смеси. [1] Затем производство этих бензинов на территории РФ было полностью прекращено, а парк легкомоторной авиации начал использовать автомобильный бензин АИ-95 или импортный бензин AVGAS 100LL (с осени 2016 года 100LL производится в РФ по ГОСТ Р 55493-2013).

Также осталось производство бензина Б-70, который долгое время применялся в качестве горючего для турбостартеров двигателей самолётов типа Ту-16, Ту-22, и ряда др. В настоящее время этот бензин в основном применяется при техническом обслуживании техники в качестве растворителя.

Материалы по теме

Интересные статьи

• Такие особи могут привести в ужас каждого
• Что бывает с детьми, на которых все время кричат
• О чем больше всего сожалеют люди в конце жизни
• Узнайте о 5 растениях, которые должны быть в вашем доме
• Очаровательная фотосессия мамы пятерняшек
• Признаки рака, на которые женщины не обращают внимания
• 15 красавиц, изуродовавших себя пластическими операциями
• Никогда не говорите мужу эти слова.
• Лимон с пищевой содой – мощная исцеляющая комбинация
• Первым в мире выжившим семерняшкам исполнилось 18
• Признаки рака, на которые люди часто не обращают внимания
• В глазах Моны Лизы ученые обнаружили секретное послание
• Как вычислить время своей смерти?
• Любите зеленый чай? Рискуете здоровьем!

9 фактов о заправке воздушных судов

Несмотря на обилие технических особенностей, тема полна и увлекательными для обывателей фактами. Мы собрали малую часть из них – 9 самых, на наш взгляд, интересных.

1. Топливные резервуары в аэропортах по требованиям безопасности окружает вода. При возникновении возгорания жидкость из баков пойдет на тушение пожара.
2. Несмотря на популярность авиакеросина, ему активно ищут замену. Причины у этого 2: вред для экологии и сокращение запасов нефти. Один из самых перспективных «преемников» на сегодня – газ.
3. В 80-х годах полк ракетоносцев Ту-22 за одну летную смену расходовал столько горючего, что его стоимость была соразмерна расходам всей Белорусской ССР на автомобильное топливо.
4. Считается, что идея дозаправки в воздухе родилась в России. Запатентовали ее в США, но сделал это русский эмигрант Александр Прокофьев-Северский.
5. Благодаря дозаправке стали возможны беспосадочные кругосветные путешествия. Первый подобный перелет состоялся в 1949 году, воздушная машина находилась в воздухе 94 часа.
6. Одна полная заправка «Боинга-787» позволяет преодолеть расстояние в 16000 километров. Первый же летательный аппарат братьев Райт передвигался лишь на 35 метров.
7. Сброшенное при аварийной посадке топливо испаряется раньше, чем достигнет поверхности Земли.
8. Автопилот помогает экономить топливо, поскольку расчеты компьютера точнее тех, что способен произвести человек. Именно поэтому функция используется на большей части пути, исключая взлет и посадку.
9. В рунете популярна байка о том, как авиатопливо времен Второй Мировой помогло разгромить вражеский авиапарк в 1941. Однажды под Ленинградом военные сбили немецкий «Мессершмитт», и в руки любопытного химика попали образцы горючего. Ученый выяснил, что температура замерзания топлива в самолетах врага -40°С, тогда как наше выдерживало до -60°С, и предложил военным план. Для его осуществления пришлось ждать несколько месяцев, пока на улице не похолодало. Но как только температура упала до нужного значения, в воздух поднялась вся авиация СССР, базирующаяся в том районе. У немецких судов взлететь не вышло – керосин замерз, и бой был выигран.

Заправка самолетов – процесс сложный, но слаженный, продуманный до мелочей и интересный. Если представится возможность попасть в аэропорт на экскурсию и проследить за процессом, постарайтесь не упустить этот шанс. Хотя бы на земле посмотрите, как обеспечивается безопасность и контроль горючего на всех этапах, ведь за наполнением баков в воздухе получится наблюдать лишь на видеозаписях.

Вам понравилось?

Рейтинг: (голосов: 2, средний: 5 из 5)

Турбореактивный двигатель авиалайнеров

Для начала нужно иметь представление, за счет чего вообще самолет поднимается в воздух и преодолевает огромные расстояния. Это происходит благодаря реактивной тяге. Если не углубляться в законы физики, то это сила отдачи струи газа, которая обеспечивает движение двигателя и объектов, которые к нему прилагаются. В нашем случае этим объектом выступает самолет с пассажирами. Газовая струя вытекает из сопла турбореактивного двигателя. Она отталкивается от воздуха и задает самолету движение с определенной скоростью. Чем сильнее отдача газа, тем большую скорость набирает авиалайнер.

Турбореактивный двигатель имеет следующие основные части:

1. Компрессор. Турбины компрессора захватывают воздух, необходимый для реакций окисления.
2. Камера сгорания. Сюда подается авиационное топливо и здесь же происходит его сгорание, которое сопровождается выделением большого количества тепловой энергии.
3. Турбина. Сюда выводится горячий газ и направляется лопастями турбины в сопло турбореактивного двигателя.
4. Реактивное сопло (выходное устройство)

В реактивном сопле проходит процесс получения реактивной тяги, за счет чего самолет разгоняется. Остановимся детальнее на том, каким топливом заправляют самолеты.

Перевозка авиатоплива по железной дороге

Классификация марок и состав

Бензин для авиационных двигателей различается по показателям сортности. Именно этот критерий отвечает за мощность, развиваемую двигателем. Например, у Б-91/115 второе число как раз и является показателем сортности, а первое – это октановое число.

В отличие от автомобильного бензина, авиационный не разделяется на зимние и летние сорта. Ведь в полете всегда практически одна и та же температура, которая мало зависит от смены сезона. Зато к любому типу топлива в авиации добавляют больше тетраэтилсвинца и строго регулируют нормы содержания серы и смол. Чтобы гарантировать необходимые показатели теплоты сгорания и температуры кристаллизации, в состав также добавляют толуол, изомеризат, пиробензол и другие компоненты.

О наличии особых добавок в составе свидетельствует и цвет авиационного топлива. Он, как правило, ярко-желтый, ярко-зеленый или оранжевый.

Реактивные топлива

Основная статья: Авиакеросин

Керосин — фракция нефти, выкипающая в основном в интервале температур 200—300°С
Реактивное топливо, топливо для авиационных реактивных двигателей — это как правило, керосиновые фракции, получаемые прямой перегонкой из малосернистых (например, Т-1) и сернистых (ТС-1) нефтей. В настоящее время прямоперегонного авиационного топлива мало, широко применяется гидроочистка и добавка присадок.

Керосин применяется для бытовых целей как печное и моторное топливо, растворитель лаков и красок. Реактивное топливо применяется в качестве горючего для газотурбинных двигателей самолётов и вертолётов гражданской и военной авиации, и кроме того, топливо на борту воздушного судна также может использоваться в качестве теплоносителя или хладагента (топливно-воздушные и топливно-масляные радиаторы), и в качестве рабочей жидкости гидросистем (например, управление сечением реактивного сопла двигателя). Также реактивные топлива широко применяются как растворитель при техническом обслуживании воздушных судов, при очистке от загрязнений ручным либо машинным способом (например, в ультразвуковой установке для очистки фильтров в качестве рабочей жидкости применяется авиакеросин). Авиационные реактивные топлива проходят в общей сложности до 8 ступеней контроля качества, а в Российской Федерации, кроме того, и приёмку военным представителем.

Для реактивных топлив основными показателями качества являются:

• массовая и объёмная теплота сгорания
• термостабильность топлива
• давление насыщенных паров
• кинематическая вязкость
• совместимость с конструкционными и уплотнительными материалами
• нагарные и противоизносные свойства
• электропроводность
• серность
• кислотность

Реактивные топлива вырабатываются в основном из среднедистиллятных фракций нефти, выкипающих при температуре 140—280 С° (лигроино-керосиновых). Широкофракционные сорта реактивных топлив изготовляются с вовлечением в переработку бензиновых фракций нефти. Для получения некоторых сортов реактивных топлив (Т-8В, Т-6) в качестве сырья применяются вакуумный газойль и продукты вторичной переработки нефти.

Реактивные топлива на 96—99 % состоят из углеводородов, в составе которых различают три основные группы:

• парафиновые
• нафтеновые
• ароматические.

Кроме углеводородов в реактивных топливах в незначительных количествах присутствуют сернистые, кислородные, азотистые, металлорганические соединения и смолистые вещества. Их содержание в реактивных топливах Регламентируется стандартами.

В России и странах СНГ, эксплуатирующих советскую авиатехнику, используются следующие типы авиационного топлива:

— ТС-1 в РФ производится по ГОСТ 10227-86 с изм. 1-6. — прямогонная фракция 150—250 С°, либо смесь прямогонных и гидроочищенных фракций (основным ограничением является содержание общей серы и меркаптановой не более 0,2 % и 0,003 %). Самый массовый вид авиационного топлива на территории РФ и постсоветском пространстве, предназначенный для всех старых типов турбовинтовых и дозвуковых турбореактивных двигателей, также на нём эксплуатируются самолёты зарубежных производителей. По своим характеристикам и области применения примерно соответствует зарубежному керосину Jet-A. Является резервным по отношению к топливу РТ.

— РТ — высококачественное топливо, нефтяная фракция 135—280 С° с полной гидроочисткой. Содержание серы: общей — 0,1 %, меркаптановой — 0,001 %. В связи с гидрокрекингом топливо «сухое», то есть имеет низкие смазывающие свойства. В процессе производства в него вводятся антиокислительная и антиизносная присадки. Предназначено для турбореактивных дозвуковых и некоторых сверхзвуковых самолётов (Су-27, Ту-22М3 и др.), а также в качестве резерва топлива ТС-1. Зарубежных аналогов для данного топлива нет.

–Т-6 и Т-8В — термостойкое реактивное топливо для двигателей некоторых сверхзвуковых самолётов (например, ). Производятся по очень сложной технологии с гидроочисткой и введением присадок. Эти топлива производятся только для нужд Министерства обороны РФ.

Керосин для авиации и не только

Керосин относят к светлым видам нефтепродуктов. Производится он путем прямой перегонки или вторичной переработки нефти. Температура кипения этого продукта, в зависимости от состава, может варьироваться в пределах от 150 до 250 градусов.

Вот основные сферы применения керосина:

• Авиация. Здесь керосин выступает как авиационное топливо для хладагента и винтовых двигателей, как смазочный продукт для топливных установок. Он отлично зарекомендовал себя по многим характеристикам, в частности, повышению износостойкости двигателя и низкотемпературным свойствам.
• Ракетостроение. На сегодняшний день керосин широко используется в качестве ракетного топлива, хотя и с невысокой эффективностью. В дальнейшем для этой цели планируют применять этан или пропан.
• Производство. Керосин служит отличным сырьем для производства полиэтилена и полипропилена, а также других синтетических материалов.
• Отопление. В странах, где нет центральной отопительной системы, широко применяют керосин. Он отличается высокими характеристиками пожаробезопасности, эффективен и экономичен в использовании.
• Освещение. Хотя повсеместно применяется электричество, тоже не спешат сдавать свои позиции.

Требования к бензину для авиации

По сравнению с автомобильным горючим, к авиационному бензину гораздо жёстче. Его изготовление регламентировано числом технологических процессов. Горючую жидкость для летательных средств разрабатывают, учитывая все особенности конструкции топливных систем и моторов в самолётах.

Специальные требования к авиационным бензинам, которые используются в авиации:

• Повышенная испаряемость. Этот параметр облегчает пуск двигателя, улучшает качество смеси.
• Стойкость к взрыву при повышенных нагрузках.
• Маленькая гигроскопичность (поглощение влаги).
• Устойчивость к пониженной температуре.