Täglich fliegen Tausende von Flugzeugen zu Zielen auf fünf Kontinenten. Versuchen wir herauszufinden, warum diese bestimmte Art von Kraftstoff beim Betanken moderner Flugzeuge bevorzugt wird und wie sie sich von Benzin unterscheidet.
Was ist Düsentreibstoff?
Kraftstoff zur Verwendung in der Luftfahrtindustrie wird als brennbarer Stoff bezeichnet, der in ein Luftgemisch mit dem Brennraum eines Flugzeugtriebwerks eingespeist werden soll. Ziel ist es, Wärmeenergie zu erhalten, die zum Zeitpunkt der Oxidation des Gemisches mit Sauerstoff, dh der Verbrennung, freigesetzt wird. Der in die Caisson-Tanks von Flugzeugen eingefüllte Kraftstoff wird in zwei Typen unterteilt.
Flugbenzin
Diese Art von Brennstoff wird durch direkte Destillation, Reformierung oder katalytisches Cracken erhalten. Die wichtigsten physikalischen und chemischen Indikatoren für Flugbenzin sind:
- Schlagfestigkeit;
- chemische Stabilität;
- fraktionierte Zusammensetzung.
Benzin zeichnet sich durch eine hohe Flüchtigkeit und Eignung zur Bildung von Kraftstoff-Luft-Gemischen aus, die für die aktuellen Flugbedingungen erforderlich sind.
Diese Art von brennbarem Gemisch wird zur Verbrennung in Hubkolben-Verbrennungsmotoren verwendet. Flugzeuge mit solchen Triebwerken fliegen kurze Strecken mit lokalen Fluggesellschaften, werden für Demonstrationsflüge und Flugshows eingesetzt. Die beliebtesten Marken in der russischen Kleinluftfahrt waren die im letzten Viertel des letzten Jahrhunderts entwickelten bleihaltigen Benzinmarken für normale und magere Gemische - B91 / 115 und B95 / 130. Heute wird die kleine Luftfahrtflotte vollständig mit normalem AI-95-Benzin oder importiertem AVGAS 100LL-Kraftstoff betankt.
Luftfahrtkerosin
Normales Benzin ist nicht zum Verbrennen in einem Brennraum eines Turbostrahltriebwerks geeignet. Bei Kolbenmotoren wird der Effekt einer scharfen Zündung eines Gas-Luft-Gemisches genutzt, um einen Druck auf den Zylinderkopf zu erzeugen. Bei Düsentriebwerken wird ein völlig anderes Prinzip angewendet. Hierbei ist es wichtig, dass die Verbrennung glatt ist. Dies ist, was das verbrannte Luftfahrtkerosin liefert.
Zum Gießen von Düsenflugzeugen in die Caissons wird Kraftstoff verwendet, der aus der mittleren Destillat-Kerosin-Fraktion von Öl mit einem Siedepunkt von 150-280 ° C erhalten wird. 96-98% der Zusammensetzung von Flugkerosin sind naphthenische, paraffinische und aromatische Kohlenwasserstoffe. Der verbleibende Anteil in der Zusammensetzung liegt hinter Harzen, stickstoffhaltigen und metallorganischen Verbindungen.
Der Unterschied zwischen Kerosin und Benzin
Ein Verfahren zur Herstellung von Flugkerosin ist die direkte Destillation von schwefelarmem und schwefelhaltigem Öl. Um die physikochemischen Eigenschaften von Kerosin zu verbessern, werden verschiedene Additive und Hydrotreating verwendet. Kerosin hat gegenüber Benzin mehrere Vorteile:
- hohe Heizwertrate (sowohl Masse als auch Volumen);
- geringe Volatilität;
- niedrigerer Gefrierpunkt;
- niedrige kinematische Viskosität.
- Darüber hinaus ist Kerosin weniger brennbar als Benzin.
Ein wesentliches Plus bei der Verwendung von Kerosin ist die Anwendungsbreite. Neben Kraftstoff für Strahlantriebssysteme wird er an Bord als Kältemittel oder Kühlmittel für Heizkörper eingesetzt. Zur Steuerung des Querschnitts der Motordüse wird ein Hydrauliksystem verwendet, bei dem Kerosin auch das Arbeitsmedium sein kann.Es muss nicht daran erinnert werden, dass diese Art von Kraftstoff ein ausgezeichnetes Lösungsmittel ist. Dies ist äußerst wichtig bei der Organisation des Wartungsprozesses von Triebwerken.
Kerosin-Nomenklatur für Triebwerke
In Russland und anderen Ländern der ehemaligen UdSSR werden traditionell verschiedene Arten von Kraftstoff verwendet.
TS-1
Gemäß GOST 10227-86 ist diese Art von Kerosin (Reserve RT) eine Straight-Run-Fraktion oder eine Mischung davon mit mit Wasserstoff behandelten Fraktionen. Die Hauptbeschränkung besteht darin, dass der Gesamtschwefelgehalt 0,2% (einschließlich Mercaptan - nicht mehr als 0,003%) nicht überschreiten sollte. TS-1 wird in Senkkästen von Unterschalltriebwerken betankt. Aufgrund seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften ist dieses Kerosin der beliebten ausländischen Kraftstoffmarke Jet-A sehr ähnlich.
T-6 und T-8
Hitzebeständiges Kerosin dieser Qualität wird von Ölraffinerien ausschließlich zur Verwendung durch die russischen Luft- und Raumfahrtkräfte in einigen Arten von Überschallfahrzeugen hergestellt. Der Kraftstoff ist von sehr hoher Qualität, da er mit vollständiger Hydrotreating-Methode und der Einführung von verbesserten Additiven destilliert wird.
RT
Diese Art von Kraftstoff (Reserve TS-1) ist eine hochgereinigte Straight-Run-Fraktion mit einem Siedepunkt von 135-280 ° C. Der Gesamtschwefelgehalt überschreitet 0,1% nicht. Kraftstoff hat Schmiereigenschaften aufgrund der Tatsache, dass er durch Hydrocracken extrahiert wird und "trocken" ist. Der Anwendungsbereich ist die militärische Luftfahrt. Dieses Kerosin hat keine Analoga unter ausländischen Marken.
Um die Eigenschaften von Kerosin zu verbessern, werden verschiedene Arten von Additiven verwendet:
- antistatisch;
- Antibekleidung;
- Antikristallisation.
- Antioxidans.
Der Hauptzweck ihrer Anwendung besteht darin, die physikochemischen Eigenschaften von Flugkerosin auf der gesamten Flugstrecke im Winter und bei schwierigen Wetterbedingungen zu erhalten.