+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Бензины авиационные: Дополнительное оборудование для вертолета

0

V. Требования к характеристикам авиационного бензина (приложение 6 к техническому регламенту) / КонсультантПлюс

V. Требования к характеристикам авиационного бензина (приложение 6 к техническому регламенту)

268

Октановое число (по моторному методу)

ГОСТ 511-2015

Топливо для двигателей. Моторный метод определения октанового числа

269

ГОСТ 511-82

Топлива для двигателей. Моторный метод определения октанового числа

применяется до 01.01.2019

270

ГОСТ 32340-2013 (ISO 5163:2005)

Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и авиационных топлив. Моторный метод (метод, применяемый при возникновении спорных ситуаций с 01.01.2019)

271

ГОСТ Р 52946-2008 (ЕН ИСО 5163:2005)

Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и авиационных топлив. Моторный метод (метод, применяемый при возникновении спорных ситуаций)

272

Сортность (богатая смесь)

ГОСТ 3338-2015

Бензин авиационный. Метод определения сортности на богатой смеси

273

ГОСТ 3338-68

Бензины авиационные. Метод определения сортности на богатой смеси

применяется до 01.05.2018

274

Температура начала кристаллизации

ГОСТ 33195-2014

Топлива авиационные. Определение температуры кристаллизации

275

ГОСТ 33197-2014

Топлива авиационные. Определение температуры кристаллизации автоматическим методом фазового перехода

276

ГОСТ 5066-91 (ИСО 3013-74)

Топлива моторные. Методы определения температуры помутнения, начала кристаллизации и кристаллизации

277

Содержание механических примесей и воды

пункт 9.5 ГОСТ 1012-2013

Бензины авиационные. Технические условия

278

пункт 2.6 ГОСТ 1012-72

Бензины авиационные. Технические условия

применяется до 01.01.2019

279

ГОСТ 32401-2013

Топлива авиационные. Метод определения механических примесей

280

Цвет

пункт 9.5 ГОСТ 1012-2013

Бензины авиационные. Технические условия

281

пункт 2.6 ГОСТ 1012-72

Бензины авиационные. Технические условия

применяется до 01.01.2019

282

ГОСТ 33092-2014

Нефтепродукты. Определение цвета автоматическим трехцветным спектрофотометром

283

Давление насыщенных паров

ГОСТ ЕН 13016-1-2013

Нефтепродукты жидкие. Часть 1. Определение давления насыщенных паров, содержащих воздух (ASVP), и расчет эквивалентного давления сухих паров (DVPE)

284

ГОСТ 33157-2014

Нефтепродукты. Метод определения давления насыщенных паров (мини-метод)

285

ГОСТ 31874-2012

Нефть сырая и нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров методом Рейда

286

ГОСТ 1756-2000

Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров

287

Фракционный состав

ГОСТ ISO 3405-2013

Нефтепродукты. Определение фракционного состава при атмосферном давлении

288

ГОСТ Р ЕН ИСО 3405-2007

Нефтепродукты. Метод определения фракционного состава при атмосферном давлении

применяется до 01.01.2019

289

ГОСТ 2177-99

Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава (метод А — метод, применяемый при возникновении спорных ситуаций)

290

ГОСТ 33098-2014

Нефтепродукты. Метод определения фракционного состава при атмосферном давлении

291

СТБ 1934-2015

Нефтепродукты. Метод определения фракционного состава при атмосферном давлении

292

Содержание фактических смол

ГОСТ 32404-2013

Нефтепродукты. Метод определения концентрации фактических смол выпариванием струей

293

ГОСТ 1567-97

Нефтепродукты. Бензины автомобильные и топлива авиационные. Метод определения смол выпариванием струей

применяется до 01.01.2019

294

Массовая доля общей серы

ГОСТ ISO 8754-2013

Нефтепродукты. Определение содержания серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии

295

ГОСТ ISO 20884-2012

Топлива автомобильные. Метод определения содержания серы рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по длине волны

применяется до 01.01.2019

296

ГОСТ ISO 20884-2016

Топлива автомобильные. Метод определения содержания серы рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по длине волны

297

ГОСТ ISO 20846-2012

Нефтепродукты. Определение серы методом ультрафиолетовой флуоресценции

применяется до 01.01.2019

298

ГОСТ ISO 20846-2016

Нефтепродукты. Определение серы методом ультрафиолетовой флуоресценции

299

ГОСТ ISO 16591-2015

Нефтепродукты. Определение содержания серы. Метод окислительной микрокулонометрии

300

ГОСТ 32139-2013

Нефть и нефтепродукты. Определение серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии (метод, применяемый при возникновении спорных ситуаций с 01.01.2019)

301

ГОСТ Р 51947-2002

Нефть и нефтепродукты. Определение серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии (метод, применяемый при возникновении спорных ситуаций)

применяется до 01.01.2019

302

ГОСТ 33194-2014

Нефть и нефтепродукты. Определение содержания серы методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии с волновой дисперсией

303

ГОСТ 32403-2013

Нефтепродукты. Определение содержания серы (ламповый метод)

304

ГОСТ 19121-73

Нефтепродукты. Метод определения содержания серы сжиганием в лампе

305

ГОСТ 3877-88

Нефтепродукты. Метод определения серы сжиганием в калориметрической бомбе

306

ГОСТ Р 51859-2002

Нефтепродукты. Определение серы ламповым методом

Показатели качества авиационных бензинов

Авиационные бензины – нефтепродукты с температурой кипения 50¸1500С, являющиеся топливом самолетов и вертолетов, оборудованных карбюраторными двигателями. В России выпускают авиационные бензины следующих марок: Б-70, Б-100/130, Б-95/130, Б-91/115. Маркировка состоит из буквы Б (означает бензин авиационный) и цифры, указывающей октановое число бензинов или дроби, в числителе которой указывается октановое число, а в знаменателе – сортность бензина на богатой (рабочей) смеси. Рабочая смесь – смесь, образующаяся в цилиндрах двигателя, содержащая воздух необходимый для горения топлива. Бедная рабочая смесь содержит избыток воздуха, богатая – недостаточное количество воздуха. В последнем случае работа двигателя сопровождается увеличением его мощности, увеличением удельного расхода топлива и понижением экономичности его работы.

При определении сортности (равной 100 и выше) в качестве эталонного топлива применяют технический эталонный изооктан. Следует заметить, что чем выше сортность топлива, тем выше его детонационная стойкость на богатой меси.

Для безопасности в обращении, а также для маркировки эталированные авиационные бензины окрашивают в три цвета: Б-100/130 – в оранжево-желтый, Б-95/130 – в желтый, Б-91/115 – в зеленый. Неэтилированный бензин Б-70 бесцветный.

Авиационные бензины должны быть химически нейтральными и не вызывать коррозию металлов и емкостей. С этой целью в бензинах ограничивают содержание серы до 0,05% и не допускают наличия в них водо-растворимых кислот и щелочей.

Некоторые характеристики бензинов приводятся в табл. 5.3

Таблица 5.3

Характеристика авиационных бензинов

Показатели

Бензины ГОСТ 1012-72

Б-100/130

Б-91/115

Б-95/130

Б-70

Содержание ТЭС, %

0,27

0,25

0,33

Температура tн.к., 0С

40

40

40

Давление Рs, мм.рт.ст.

240/360

220/360

220/360

Температура начала кристаллизации

-60

-60

-60

-60

Фракционный состав 10%

75

82

82

88

50%

105

105

105

105

90%

145

145

145

145

97,5%

180

180

180

180

остаток

1,5

1,5

1,5

1,5

Примечание: Бензины Б-95/130, Б-70 не допускаются к применению во вновь разрабатываемую или модернизированную технику.

Авиационное топливо — это… Что такое Авиационное топливо?

Авиационное топливо — горючее вещество, вводимое вместе с воздухом в камеру сгорания двигателя летательного аппарата для получения тепловой энергии в процессе окисления кислородом воздуха (сжигания). Делится на два типа — авиационные бензины и реактивные топлива. Первые применяются в поршневых двигателях, вторые — в турбореактивных и турбовинтовых.

На данный момент из-за прогрессирующего дефицита нефти ищутся способы для замены нефтяного авиационного топлива, в том числе рассматриваются варианты топлив: синтетическое, криогенное (включая жидкий водород), криогенное метановое топливо (КМТ) и другие. В 1989—90 на жидком водороде и КМТ был испытан самолёт Ту-155, в 1987—88 на сконденсированном техническом бутане — вертолёт Ми-8Т.

Общее

Авиационные бензины

Основная статья: Авиационный бензин

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)

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

Классификация авиационных бензинов основывается на их антидетонационных свойствах, выраженных в октановых числах и в единицах сортности. Сорта российских авиационных бензинов маркируются, как правило, дробью: в числителе — октановое число или сортность на бедной смеси, в знаменателе — сортность на богатой смеси, например, Б-95/130. Встречается маркировка авиационных бензинов и по одним октановым числам (например, Б-70).[1]

Реактивные топлива

Керосин — фракция нефти, выкипающая в основном в интервале температур 200—300°С Реактивное топливо, топливо для авиационных реактивных двигателей, как правило, керосиновые фракции, получаемые прямой перегонкой из малосернистых (например, Т-1) и сернистых (ТС-1) нефтей.

Керосин — применяется для бытовых целей и как печное и моторное топливо, а реактивное топливо как горючее для гражданской и военной реактивной авиации.[2]

Для реактивных топлив основными показателями качества являются:

  • массовая и объёмная теплота сгорания
  • термостабильность топлива
  • давление насыщенных паров
  • вязкость при минусовых температурах
  • совместимость с конструкционными и уплотнительными материалами
  • нагарные и противоизносные свойства

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.

Источники

Проблемы применения этилированного авиационного бензина на воздушных судах | Грядунов

1. Свириз И. Взлётный режим // Сибирская нефть. 2016. № 134. С. 32–37.

2. Теоретические основы химмотологии / Под. ред. А.А. Браткова. М.: Химия, 1985. 320 с.

3. Попов И.М. Тенденции развития бензинов для авиатехники с поршневыми двигателями / И.М. Попов, П.В. Бородако, М.Н. Пацина, Е.П. Федоров, Н.И. Варламова, Л.С. Яновский // Двигатель. 2015. № 5 (101). С. 20–22.

4. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. М.: Книга по Требованию, 2013. 445 с.

5. Пискунов В.А. Химмотология в гражданской авиации: справочник / В.А. Пискунов, В.Н. Зрелов, В.Т. Василенко и др. М.: Транспорт, 1983. 248 с.

6. Немчиков М.Л. Проблемы применения авиационного этилированного бензина на воздушных судах / М.Л. Немчиков, К.И. Грядунов, И.С. Мельникова, О.В. Нелюбова // «Новые материалы и перспективные технологии»: Пятый междисциплинарный научный форум с международным участием. Москва, 30 октября-1 ноября 2019 г. Т. 1. С. 606–607.

7. Литвинов А.А. Основы применения горюче-смазочных материалов в гражданской авиации: учебник для вузов. М.: Транспорт, 1987. 308 с.

8. Переработка сернистых нефтей / Под. ред. А.С. Эйгинсон. Ленинград: государственное научно-техническое издательство нефтяной и горнотопливной литературы, 1959. 279 с.

9. Углов Б.А. Авиационный двигатель Ан-62ИР: учеб. пособие. Самара: Самарский аэрокосмический университет, 1992. 112 с.

10. Бочаров В.Е., Гутман Л.Д. Авиационный мотор АШ-62ИР. Описание конструкции и эксплуатация. М.: Редакционно-издательский отдел Аэрофлота, 1951. 350 с.

11. Грядунов К.И. Диагностирование авиационных двигателей по содержанию металлов в маслах / К.И. Грядунов, М.Л. Немчиков, А.Н. Козлов, И.С. Мельникова // Научный Вестник МГТУ ГА. 2019. Т. 22, № 3. С. 35–44. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-3-35-44

12. Маслова Т.М., Грядунов К.И. Химмотология и контроль качества ГСМ. Авиационные масла, смазки, специальные жидкости: учеб.-метод. пособие. М.: МИР, 2019. 52 с.

13. Серегин Е.П. Развитие химмотологии. М.: Первый том, 2018. 880 с.

14. Глаголева О.Ф., Белоконь Т.Н. Топлива для двигателей внутреннего сгорания и альтернативная энергетика // «55 лет химмотологии. Основные итоги и направления развития»: тезисы докладов Межведомственной научно-технической конференции. Москва, 27 ноября 2019 г. С. 49.

15. Николайкин Н.И., Мельников Б.Н., Большунов Ю.А. Перевод на альтернативные виды топлива как способ повышения энергетической и экологической эффективности транспорта // Научный Вестник МГТУ ГА. 2010. № 162. С. 12–21.

16. Glover B.M. Boeing and the environment: our commitment to a better future: presentation of boeing management company. Seattle (USA): Boeing Management Company, 17.06.2008. 40 p.

17. Васильев А.Ю., Челебян О.Г., Медведев Р.С. Особенности применения биотопливной смеси в камерах сгорания современных газотурбинных двигателях // Вестник СГАУ им. Академика С.П. Королева. 2013. № 3 (41). С. 57–62.

18. Schmidt M. Challenges for ground operation arising from aircraft concepts using alternative energy / M. Schmidt, A. Paul, M. Cole, K.O. Ploetner // Journal of Air Transport Management. 2016. Vol. 56. Part B. Pp. 107–117. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jairtraman.2016.04.023

19. Грядунов К.И. Сравнительный анализ показателей качества авиационных керосинов, биотоплив и их смесей / К.И. Грядунов, А.Н. Козлов, В.М. Самойленко, Ш. Ардешири // Научный Вестник МГТУ ГА. 2019. Т. 22, № 5. С. 67–75. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-5-67-75

20. Бащенко Н.С., Аджиев А.Ю., Шеин О.Г. Возможности получения нового авиационного топлива – АСКТ // Экспозиция нефть и газ. 2009. № 5. С. 40–41.

21. Ратнер С.В. Инновации в авиастроении: анализ результатов исследовательских программ по разработке альтернативных видов авиационного топлива // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2018. Т. 14, № 3. С. 492–506. DOI: 10.24891/ni.14.3.492

22. Fu J. Direct production of aviation fuels from microalgae lipids in water / J. Fu, C. Yang, J. Wu, J. Zhuang, Z. Hou, X. Lu // Fuel. 2015. Vol. 139. Pp. 678–683. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.09.025

23. Lefebvre A.H., Ballal D.R. Gas turbine combustion alternative fuels and emissions [Электронный ресурс] // Irena. International Renewable Energy Agency. 2017. URL: https://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/IRENA_Biofuels_for_Aviation_2017.pdf (дата обращения 15.06.2019).

Применение автомобильного бензина АИ-95 в качестве авиационного топлива

Применение автомобильного бензина АИ-95 в качестве авиационного топлива

17.04.2014

С 15 по 18 апреля в столице проводится первый Международный форум двигателестроения «МФД-2014». В рамках данного форума будут рассмотрены вопросы, касающиеся проблем производства двигателей. В преддверии данного форума Президент Ассоциации «Союз авиационного двигателестроения» В.Чуйко в одном из интервью отметил, отвечая на вопрос о производстве поршневых двигателей для малой авиации, что есть поручение премьер-министра Д.Медведева подготовить постановление, готовятся решения. Но в условиях рыночной экономики государство не участвует в создании и приобретении малого авиатранспорта. Чуйко назвал систему, сложившуюся в управлении, «броуновским движением в замкнутом круге», когда внутри всё движется, трётся друг об друга, но выделяемое при этом тепло не выходит наружу.


В феврале этого года в Москве проходила другая международная конференция «Авиатопливо-2014», на которой обсуждались вопросы, связанные с обеспечением авиационным топливом гражданской авиации РФ и стран СНГ. Предметом обсуждения были вопросы политики государства в сфере обеспечения авиационным топливом, развитие рынка данного вида топлива, проблемы, касающиеся обеспечения качества авиационного топлива и безопасности полётов. Представитель Минтранспорта РФ А.Шнырёв проинформировал присутствующих о том, что Минтранс РФ инициировал на законодательном уровне отмену обязательной сертификации в сфере обеспечения авиатопливом. Шнырёв также подчеркнул необходимость подготовки всей авиационной отрасли к использованию альтернативных видов топлива.
Гендиректор «Авиасервис» С.Ткачёв отметил, что огромной проблемой отечественного рынка авиационного топлива является отсутствие производства авиатоплива.


В связи с этим хотелось бы рассмотреть вопрос эксплуатации автомобильного топлива в качестве альтернативы авиатопливу.


Федеральная программа развития гражданской авиации на ближайшие годы ориентирована лишь на модернизацию турбовинтовых и турбореактивных двигателей. Поршневые высокоэффективные двигатели, способные функционировать на стандартном безопасном в отношении возгорания и взрыва авиационном дизельном топливе, в данном документе обошли вниманием. 


В наши дни во многих странах проводят замену ТВД на поршневые двигатели, работающие на дизтопливе. Данный вид двигателей экономичнее и дешевле в производстве. В Германии представлены четырёхтактные дизельные двигатели, удельный вес которых приближается к весу турбовинтовых двигателей, а КПД составляет более 50%. При этом достигается значительная экономия топлива. 

Эксплуатационные расходы в результате перехода с турбовинтовых двигателей на двигатели поршневого типа снижаются в пять раз. На территории Российской Федерации данным перспективным направлением никто не занимается.


Другим направлением, разрабатываемым во многих странах, является замена авиационного горючего в поршневых двигателях на автомобильное. В последние годы в Австралии, Великобритании, а также в США проводятся работы по замене авиационного бензина на автомобильное топливо в двигателях поршневого типа. Федеральное управление гражданской авиации, FAA (США) в начале ХХ1 века разрешило применение автомобильного бензина в качестве топлива на лёгких самолётах типа Cessna 150. До принятия этого решения проводились лётные испытания различных партий бензина. Данные испытания включали и проверку на появление паровых пробок в топливной системе. Проводились мероприятия в течение 730 часов. В нашей стране подобные опытные испытания на самолётах Ан-2 проводятся в течение 12 лет, но никаких решений до сих пор не принято.


Авиационный бензин марки Б-91/115, используемый на территории нашей страны, является этилированным топливом, представляющим большую опасность для экологии. При его производстве в качестве специальной добавки используется тетраэтилсвинец, который накапливается в почве. Хранение данного вида топлива, его транспортировка и сам процесс эксплуатации связан с необходимостью иметь специальное оборудование в соответствии с санитарными нормами. Следующее поколение топлива Б-92 также содержит ТЭС. В автомобильном бензине марки АИ-95 тетраэтилсвинца нет.

Процесс складирования продукта и его эксплуатация значительно экономичнее, так как не требует оборудования специальных средств для улавливания и нейтрализации молекул тетраэтилсвинца. Производится автомобильное топливо на многих нефтеперерабатывающих заводах. Процесс перевозки автомобильного топлива давно налажен. Цена АИ-95 во много раз ниже, чем у Б-91/115. 


Но следует отметить, что состав высокооктанового бензина АИ-95 требует ряда изменений, для того чтобы данный продукт мог эксплуатироваться в качестве безопасного топлива в авиационной технике. 


Свинец, имеющийся в составе авиационного бензина Б-91/115, в ходе целого ряда химических реакций преобразуется в низкоплавкое соединение, которое является, по сути, сухой смазкой и буфером, защищающим клапаны авиационного двигателя от обгорания и прогорания. Для того, чтобы автомобильный бензин обладал подобными свойствами, в его состав необходимо ввести специальные присадки, заменяющие свинец.


Следует помнить, что способность автомобильного топлива образовывать нагар значительно выше, чем у авиационного топлива. Для уменьшения этого процесса в АИ-95 добавляются моющие присадки, вымывающие образующийся нагар.


Содержащиеся в автомобильном топливе ароматические углеводороды имеют способность растворять различные материалы. Количество данных веществ в авиационном топливе в два раза ниже, чем у АИ-95. Соответственно, чтобы снизить количество ароматических углеводородов, требуются дополнительные присадки.


Помимо вышеуказанных веществ автомобильное горючее содержит значительное количество сернистых и кислотных соединений, вызывающих активный коррозионный процесс на поверхности деталей двигателя. Для предотвращения данного процесса необходимо использовать авиационные масла с противокоррозионными добавками.


Одна из наиболее популярных присадок, используемых с целью повышения октанового числа топлива, является метил-трет-бутиловый эфир. Но эта присадка имеет высокую степень гигроскопичности, что приводит к вымыванию её водой из состава бензина. Ещё одним минусом при использовании МТБЭ является образование кристалликов льда при отрицательной температуре, помутнение и даже расслоение бензина с потерей его эксплуатационных свойств.


Следует помнить, что в процессе хранения бензин АИ-95 теряет свои первоначальные качества, а это требует частой проверки бензина для контроля его качества. Также при складировании и перевозке возможно попадание в ёмкости различных инородных частиц, что требует тщательной фильтрации топлива до начала заправки летательного аппарата. 


Ни для кого не секрет, что качество автомобильного бензина оставляет желать лучшего. Остаётся большой проблемой процесс распознавания качества топлива.


Рассмотрим подробнее основные свойства автомобильного бензина, имеющие огромное значение при применении данного вида горючего в авиации.


Пусковые свойства обоих видов топлива не отличаются друг от друга. Давление насыщенных паров почти в два раза выше в АИ-95, нежели в Б-91/115. Известно, что чем выше этот показатель, тем больше степень испарения топлива. Данное свойство способствует образованию паровых пробок в системе топлива. Чем выше температура среды, тем больше вероятность образования воздушной пробки. Помимо температурного показателя имеют значение скорость полёта и высота, на которой происходит полёт. Чем выше поднимается самолёт, тем быстрее образуется паровая пробка. При интенсивном образовании паровых пробок происходит закипание топливно-воздушной смеси (кавитация) и перебои с поступлением топлива.


При использовании автомобильного топлива в авиации имеет значение детонационная стойкость, характеризующая способность воздушно-топливной смеси сгорать без детонации (взрыва). При отсутствии детонации мощность двигателя растёт плавно и динамично, он функционирует надёжно при работе на бедных смесях. Бензин Б-91/115, применяемый в двигателе марки АШ-62ИР, на бедных воздушно-топливных смесях имеет октановое число равное 91 единице, определённое по моторному методу. Данный показатель у автомобильного бензина равен 85 единицам, что приводит к нагреву головок цилиндров и снижает мощность двигателя. Для уменьшения детонации в АИ-95 вводят метил-циклопентадиенил-трикарбонил марганца (ММТ). Данная присадка известна под торговым названием «Хайтек-3000».


Быстрое сгорание смеси автомобильного топлива и воздуха вызывает дребезжание клапанов двигателя, их обгорание и прогар.


Все отмеченные нами недостатки высокооктанового бензина АИ-95 влияют на безопасность полётов. 

Вместе с тем, они могут быть легко устранены. Необходимо провести ряд мероприятий, условно подразделяемых на несколько видов:


• Конструкционные мероприятия, связанные с разработкой новых агрегатов;
• Тюнинговые мероприятия, при которых проводится разработка программ, настраивающих систему двигателя на работу без детонации;
• Технологические мероприятия, при которых проводится доработка двигателя в ходе эксплуатации;
• Химмотологические мероприятия, в ходе которых проводится изменение свойств АИ-95 в лучшую сторону;
• Контрольные мероприятия, позволяющие импользовать только бензин соответствующего качества;
• Организационные мероприятия, оптимизирующие переход с дорогого и экологически опасного Б-91/115 на более безопасный и дешёвый АИ-95.

Проведение данных мероприятий требует участия государства, так как эксплуатирующие организации не могут самостоятельно, незаконно, действовать в данном направлении.

Ассортимент, качество и состав авиационных бензинов

Авиационные бензины предназначены для применения в поршневых авиационных двигателях. В отличие от автомобильных двигателей, в авиационных используется в большинстве случаев принудительный впрыск топлива во впускную систему, что определяет некоторые особенности авиационных бензинов по сравнению с автомобильными. Более высокие требования к качеству авиационных бензинов определяются также жесткими условиями их применения. ГОСТ 1012—72 предусматривает две марки авиационных бензинов: Б-91/115 и Б-95/130. Марка авиабензина означает его октановое число по моторному методу, указываемое в числителе, и сортность на богатой смеси — в знаменателе дроби. Бензин Б-91/115 предназначен для эксплуатации двигателей АШ-62ир, АИ-26В, М-14Б, М-14П и М-14В-26, а Б-95/130 — двигателей АШ-82Т и АШ-82В. В течение 1988—1992 гг. проведен большой комплекс исследований и испытаний, в результате чего разработан единый бензин Б-92 без нормирования показателя «сортность на богатой смеси», вырабатываемый по ТУ 38.401-58-47—92. Как показали испытания, бензин Б-92 может применяться взамен бензина Б-91/115 в двигателях всех типов. Использование авиабензина Б-92 без нормирования показателя сортности позволяет наряду с обеспечением нормальной работы двигателей на всех режимах значительно расширить ресурсы авиабензинов и снизить содержание в них токсичного тетраэтилсвинца.

В России вырабатывают две марки авиабензинов: Б-91/115 и Б-92. Требования к качеству бензинов — Б-92, Б-91/115 и Б-95/130 приведены в табл. 1.

Разработаны технические условия на авиационные бензины марок Б-100/130 и Б-100/130 малоэтилированный — ТУ 38.401-58-197-97. Установленные нормы к качеству указанных бензинов соответствуют требованиям АSТМ В 910 и европейским спецификациям на бензины марок 100 и 100LL (табл. 2).

В связи с тем, что к авиационным бензинам предъявляются более жесткие требования, чем к автомобильным, в их состав входят компоненты ограниченного числа технологических процессов: прямой перегонки нефти, каталитического риформинга, алкилирования, ароматизации. В состав авиационных бензинов могут также входить продукты изомеризации прямогонных фракций. Продукты вторичных процессов, содержащие олефиновые углеводороды, для получения авиационных бензинов не используются.

Компонентный состав авиационных бензинов зависит в основном от их марки и в меньшей степени, чем для автомобильных бензинов, определяется набором технологических установок на нефтеперерабаты­вающем заводе.

Базовым компонентом для выработки авиационных бензинов марок Б-92 и Б-91/115 обычно являются бензины каталитического риформинга. В качестве высокооктановых компонентов могут быть использованы алкилбензин, изооктан, изопентан и толуол.

Бензины каталитического риформинга обладают высокой детонационной стойкостью на богатых и бедных смесях. Чем больше суммарное содержание в бензине ароматических углеводородов, тем выше его сортность на богатой смеси.

Для обеспечения требований ГОСТ и ТУ по детонационной стойкости, теплоте сгорания, содержанию ароматических углеводородов к базовым бензинам добавляют изопарафиновые и ароматические компоненты — алкилбензин, изомеризат и толуол.

Физико-химические свойства компонентов, используемых для приготовления товарных авиабензинов, приведены в табл. 3.

В целях обеспечения требуемого уровня детонационных свойств к авиационным бензинам добавляют антидетонатор тетраэтилсвинец (от 1,0 до 3,1 г на 1 кг бензина) в виде этиловой жидкости. Для стабилизации этиловой жидкости при хранении авиабензинов добавляется антиокислитель 4-оксидифениламин или Агидол-1.

 

Как и все этилированные топлива, для безопасности в обращении и маркировки, авиационные бензины должны быть окрашены. Бензины Б-91/115 и Б-92 окрашиваются в зеленый цвет красителями: жирорастворимым зеленым 6Ж или жирорастворимым зеленым антрахиноновым; Б-95/130 — в желтый цвет жирорастворимым желтым К; Б-100/130 — в голубой цвет органическим жирорастворимым ярко-синим антрахиноновым или 1,4-диалкиламино-антрахиноном.

Кроме описанных выше марок авиационных бензинов, которые применяются непосредственно для эксплуатации поршневых двигателей, вырабатывается неэтилированный бензин марки Б-70 (ТУ 38.101913— 82). Показатели качества приведены в табл. 1. В настоящее время этот бензин используется, в основном, как бензин-растворитель.

Авиационный бензин Б-70 готовят на основе бензина прямой перегонки или рафинатов риформинга с добавлением высокооктановых компонентов.

 

Таблица 1. Характеристики авиационных бензинов

 

Показатели

 

Б-95/130

 

Б-91/115

 

Б-92

 

Б-70

 

 

 

ГОСТ 1012-

 

ГОСТ 1012-

 

ТУ 38.401-

 

ТУ 38.

 

 

 

72

 

72

 

58-47-92

 

101913-82

 

Содержание тетраэтилсвинца, г/1 кг бензина,

 

3,1

 

2,5

 

2,0

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Детонационная стойкость:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

октановое число по моторному методу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее,

 

95

 

91

 

91,5

 

70

 

сортность на богатой смеси, не менее

 

130

 

115

 

 

 

Удельная теплота сгорания низшая,

 

42947.103

 

42947.103

 

42737.103

 

 

Дж/кг (ккал/кг), не менее

 

(10250)

 

(10250)

 

(10200)

 

 

 

Фракционный состав:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

температура начала перегонки, °С, не ниже

 

40

 

40

 

40

 

40

 

перегоняется при температуре, °С,  не выше:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10%

 

82

 

82

 

82

 

88

 

50%

 

105

 

105

 

105

 

105

 

90%

 

145

 

145

 

145

 

145

 

97,5 %

 

180

 

180

 

180

 

180

 

остаток, %, не более

 

1,5

 

1,5

 

1,5

 

1,5

 

Давление насыщенных паров, Па

 

33325-45422

 

29326-47988

 

29326-47988

 

47988

 

Кислотность, мг КОН/100 см3, не более

 

0,3

 

0,3

 

1,0

 

1,0

 

Температура начала кристаллизации, °С,

 

-60

 

-60

 

-60

 

-60

 

не выше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Йодное число, г йода/100 г бензина, не более

 

6,0

 

2,0

 

2,0

 

2,0

 

Массовая доля ароматических углеводородов,

 

35

 

35

 

Не нормиру-

 

12-20

 

%, не более

 

 

 

 

 

ется. Опре-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

деление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обяза-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельно

 

 

 

Содержание фактических смол,

 

4,0

 

3,0

 

3,0

 

2,0

 

мг/100 см3 бензина, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовая доля серы, %, не более

 

0,03

 

0,03

 

0,05

 

0,05

 

Цвет

 

Желтый

 

Зеленый

 

Зеленый

 

Бесцветный

 

Массовая доля параоксидифениламина, %

 

0,002-0,005

 

0,002-0,005

 

 

 

Период стабильности, ч, не менее

 

12

 

12

 

8

 

 

Примечания.

1. Для бензинов всех марок: испытание на медной пластинке— выдерживает; содержание водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей и воды — отсутствие; прозрачность— прозрачный; плотность при 20 °С, кг/м3 — не нормируется, определение обязательно.

2. Для авиационного бензина марки Б-91/115, получаемого на основе компонента каталитического крекинга, устанавливаются:

а) йодное число— 10 г йода/100 г бензина.

б) содержание фактических смол не более 4 мг/100 см3 бензина.

3. Для авиационных бензинов марок Б-95/130 и Б-91/115, выработанных из бакинских нефтей, допускается содержание параоксидифениламина 0,004-0,010 %, а на базе бензинов каталитического крекинга не менее 0,004 %.

4. С 1 мая по 1 октября нижний предел давления насыщенных паров авиационных бензинов не служит браковочным признаком, за исключением отгружаемых на длительное хранение.

5. Для авиационных бензинов, сдаваемых после длительного хранения (более 2 лет), допускаются отклонения при определении фракционного состава по ГОСТ2177-82 для температуры перегонки 10 и 50 % на 2 °С и 90 % на 1 °С. Этилированные авиационные бензины после длительного хранения допускается сдавать с периодом стабильности не менее 2 ч.

6. Норма по показателю пункта 3 для бензинов с добавлением базового компонента крекинга должна быть не менее 43157.103 (10300) Дж/кг (ккал/кг).

7. По согласованию с потребителями допускается изготовлять авиационные бензины по показателю «период стабильности» с нормой не менее 8 ч.

 

Таблица2. Показатели качества авиационного бензина Б-100/130 (ТУ 38.401-58-197-97)

 

Показатели

 

Б-100/130 и Б-100/130 малоэтилированный

 

Внешний вид

 

Прозрачный, не содержит механических примесей и воды

 

Детонационная стойкость:

октановое число по моторному методу, не менее

сортность на богатой смеси, не менее

 

 

100

130

 

Содержание тетраэтилсвинца, г/кг бензина, не более

 

2,2*

 

Цвет

 

голубой

 

Удельная теплота сгорания низшая, Дж/кг, не менее

 

43000-103

 

Плотность при 15 °С, кг/м3

 

Не нормируется, определение обязательно

 

Фракционный состав: температура начала перегонки бензина, °С

перегоняется при температуре, °С:

Не нормируется, определение обязательно

 

10%

 

<75

 

40%

 

>75

 

50%

 

<105

 

90%

 

<145

 

сумма температур перегонки 10 и 50 %, °С, не ниже

температура конца перегонки, °С, не выше

выход, %, не менее

остаток, % (об.), не более

потери, %, не более

 

135

180

97

1,5

1,5

 

Давление насыщенных паров, кПа

 

38-49

 

Температура начала кристаллизации, °С, не выше

 

-60

 

Массовая доля серы, %, не более

 

0,05

 

Испытание на медной пластинке

 

Выдерживает

 

Период стабильности, ч, не менее

 

12

 

Содержание фактических смол , мг/100 см3 бензина, не более

 

3

 

Взаимодействие с водой, баллы, не более: состояние поверхности раздела состояние разделенных фаз

 

1

1

 

Кислотность, мг КОН/100 см3, не более

 

0,3

 

Электропроводимость, пСм/м, не более

 

450

 

* Содержание тетраэтилсвинца в бензине марки Б- 100/130 малоэтилированном составляет 1 ,0 г/кг бензина

 

 

Таблица 3. Характеристики компонентов авиационных бензинов

 

Показатели

 

Алкил-бензин ТУ 38.101372 -84

 

Толуол нефтяной ГОСТ14710-78

 

Бензин ката­литического риформинга

 

Прямо-гонный бензин

 

Внешний вид

 

Прозрачная

 

Прозрачная

 

Прозрачная бесцветная

Прозрачная бесцветная

 

 

бесцветная

 

жидкость

 

или бледно-желтая

или бледно-желтая

 

 

жидкость

 

без посто-

 

жидкость

жидкость

 

 

 

 

ронних при-

 

 

 

 

 

 

 

 

месей и во-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ды, не тем-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее раство-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ра К2Cr2О7,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

концен-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

трации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,003 г/дм3

 

 

 

 

 

Детонационная стойкость, октановое число

 

91,5

 

 

73,5

 

70

 

по моторному методу, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сортность на богатой смеси с добавлением

 

140

 

 

 

 

2,7 г ТЭС/кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фракционный состав:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

температура начала кипения, °С, не ниже

 

40

 

 

40

 

40

 

перегоняется при температуре, °С, не выше:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10%

 

75

 

 

82

 

75

 

50%

 

105

 

 

105

 

105

 

90%

 

130

 

 

149

 

145

 

97,5 %

 

180

 

 

180

 

180

 

остаток и потери в сумме, %, не более

 

2,5

 

 

 

 

остаток, %, не более

 

1,5

 

 

1,5

 

1,5

 

Пределы перегонки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98 % объема перегоняется в пределах

 

 

0,8

 

 

 

температур, °С, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовая доля толуола, %, не менее

 

 

99,6

 

 

 

Массовая доля примесей, %, не более:

 

 

0,4

 

 

 

неароматических углеводородов

 

 

0,2

 

 

 

бензола

 

 

0,15

 

 

 

ароматических углеводородов С8

 

 

0,05

 

 

 

Окраска серной кислоты, номер образцовой

 

 

0,20

 

 

 

шкалы, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Давление насыщенных паров, кПа, не более

 

46,7

 

 

47,9

 

 

Кислотность, мг КОН/100 см3, не более

 

0,3

 

 

0,3

 

0,3

 

Йодное число, г I2/100 г, не более

 

0,35

 

 

2,0

 

 

Содержание фактических смол, мг/100 см3,

 

2,0

 

 

3,0

 

3,0

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание, %: серы, не более

 

0,015

 

 

 

0,03

 

0,03

 

кислот и щелочей

 

Отсутствие

 

 

Отсутствие

 

механических примесей и воды

 

Отсутствие

 

 

Отсутствие

 

Реакция водной вытяжки

 

 

Нейтральная

 

 

Испаряемость

 

 

Испаряется без остатка

 

 

 

Испытание на медной пластинке

 

Выдерживает

 

Плотность при 20 °С, кг/м3

 

Не норми­руется

 

864-867

 

Не норми­руется

 

734

 

Проблемы применения этилированного авиационного бензина на воздушных судах Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Civil Aviation High Technologies

Vol. 23, No. 03, 2020

ТРАНСПОРТ

05.22.01 — Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте;

05.22.08 — Управление процессами перевозок;

05.22.13 — Навигация и управление воздушным движением; 05.22.14 — Эксплуатация воздушного транспорта

УДК 621.45.04

DOI: 10.26467/2079-0619-2020-23-3-8-16

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЭТИЛИРОВАННОГО АВИАЦИОННОГО

БЕНЗИНА НА ВОЗДУШНЫХ СУДАХ

К.И. ГРЯДУНОВ1, А.Н. ТИМОШЕНКО1, Е.Ю. СТАРКОВ1

1 Московский государственный технический университет гражданской авиации,

г. Москва, Россия

На сегодняшний день наблюдается устойчивая динамика расширения парка ВС малой авиации, оснащенных поршневыми двигателями. Для авиационных поршневых двигателей (ПД) применяется специальное топливо -авиационные бензины с заданными эксплуатационными свойствами, обеспечивающее их стабильную работу на любых режимах и в любых условиях эксплуатации. Уровень показателей эксплуатационных свойств авиационных топлив, и в т. ч. бензинов, задаётся посредством введения специальных присадок. Одной из таких присадок является антидетонационная присадка — тетраэтилсвинец (ТЭС), которая добавляется в топливо в определённом количестве в виде этиловой жидкости. Несмотря на отличные свойства ТЭС как антидетонатора, он имеет и ряд существенных недостатков. С точки зрения эксплуатации авиационных двигателей было отмечено, что продукты сгорания (разложения) ТЭС, которые недостаточно эффективно выносятся из камеры сгорания, в значительном количестве попадают в масляную систему, вызывая забивку масляных фильтров тонкой очистки. Отмечено, что даже незначительное содержание продуктов разложения ТЭС в авиационных маслах резко ухудшает их прокачиваемость и приводит к полной забивке фильтров тонкой очистки масла за считанные минуты работы двигателя даже на свежем масле. Причём многоступенчатая очистка масла, предусмотренная конструкцией некоторых ПД, не оказывает существенного влияния на данное негативное обстоятельство, создающее угрозу для безопасности полётов. На данный момент применение свинецсодержащего бензина для авиационных ПД является безальтернативным, поэтому требуются решения по снижению негативных последствий при его применении.

Ключевые слова: авиация, авиационный бензин, эксплуатационные свойства, тетраэтилсвинец, авиационные поршневые двигатели.

ВВЕДЕНИЕ

Современные тенденции развития гражданской авиации (ГА) показывают стабильное увеличение парка ВС малой авиации [1]. Данные ВС оснащаются поршневыми двигателями (ПД), работающими на авиационном бензине, к которому предъявляются повышенные требования. Основными марками авиационного бензина для ГА на данный момент являются российский Б-91/115 и американский 100КЬ. Для задания необходимых эксплуатационных свойств в данные бензины добавляется ряд присадок. В качестве антидетонационной присадки применяются свинецсодержащие присадки: в основном, тетраэтилсвинец [2].

Отдельно стоит отметить, что с начала 90-х гг. прошлого века производство отечественных марок авиационного бензина было полностью прекращено, а вместе с ним и производство тетраэтилсвинца, которое в конечном счёте было утрачено [1, 3]. Таким образом, на протяжении почти двух десятков лет эксплуатанты поршневой авиации нашей страны были вынуждены закупать иностранный авиационный бензин по грабительским ценам или в нарушение всех пи-

Vol. 23, No. 03, 2020

Civil Aviation High Technologies

саных норм применять на ВС автомобильные бензины. Примерно с середины 10-х гг. производство одной марки отечественного авиационного бензина (Б-91/115) возобновилось [3]1, однако необходимые для производства компоненты, например, антидетонационная присадка (ТЭС) и даже соответствующий краситель, приобретаются за рубежом.

Тетраэтилсвинец (Pb(C2H5)4), применяемый в виде этиловой жидкости, — смертельно опасный яд, обладающий выраженным кумулятивным действием, вызывает нарушения центральной нервной системы, оказывает аллергическое воздействие, относится к 1-му классу опасности. Проникает в организм даже через кожу. Предельно допустимая концентрация паров ТЭС — 0,005 мг/м3 2,3,4,5[1, 3-6]. ТЭС является веществом, опасным для окружающей среды, в связи с чем применение его в автомобильных бензинах в большинстве стран мира запрещено, в т. ч. и в России с 2003 г.6

Однако в авиации данная присадка является необходимым компонентом авиационного бензина по ряду причин. Во-первых, это эффективная антидетонационная присадка, обеспечивающая необходимый уровень сортности на богатой смеси. Во-вторых, образующиеся при сгорании бензина окислы свинца положительно влияют на противоизносные свойства топлив (применительно к деталям цилиндропоршневой группы (ЦПГ)).

ТЭС оказывает влияние и на прочие эксплуатационные свойства авиационного бензина.

Влияние ТЭС на стабильность бензина неоднозначно: в одних случаях ТЭС является катализатором процессов окисления углеводородов, а в других — ингибитором [7].

Отрицательное воздействие ТЭС оказывает на нагарообразующие свойства, продукты окисления ТЭС кислородом воздуха образуют нерастворимые осадки в бензине, что может вызывать забивку топливных фильтров, продукты сгорания ТЭС негативно влияют на каталитические нейтрализаторы и пр. [8].

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Содержание тетраэтилсвинца в авиационных бензинах приведено в табл. 11’2.

Таблица 1 Table 1

Содержание ТЭС в авиационных этилированных бензинах TEL concentration in aviation leaded gasoline

Концентрация ТЭС 100LL Б-91/115

млТЭС/дм3, не более 0,53

гРЬ/дм3, не более 0,56

гРЬ/кг, не более 2,5

1 Ивхимпром начал производство авиационных бензинов марок Б-91/115 и Avgas 100LL [Электронный ресурс] // Сделано у нас. 2016. URL: https://sdelanounas.ru/blogs/83489/ (дата обращения 15.12.2019).

2 ГОСТ Р 55493-2013. Бензин авиационный Avgas 100LL. М.: Стандартинформ, 2014. 15 с.

3 ГОСТ 1012-2013. Бензины авиационные. М.: Стандартинформ, 2019. 15 с.

4 Тетраэтилсвинец. Физико-химические свойства и токсичность, механизм токсического действия, клиника, профилактика и принципы оказания медицинской помощи [Электронный ресурс] // Хелпикс.Орг-Интернет помощник. 2017. URL: https://helpiks.org/9-10286.html (дата обращения 25.02.2020).

5 Отравление тетраэтилсвинцом [Электронный ресурс] // LibTime. 2012. URL: https://libtime.ru/zdorovye/otravlenie-tetraetilsvincom.html (дата обращения 25.02.2020).

6 О запрете производства и оборота этилированного автомобильного бензина в Российской Федерации. № 34-ФЗ от 22 марта 2003 г.

Civil Aviation High Technologies

Vol. 23, No. 03, 2020

Для объективного сравнения данных табл. 1 следует привести значения концентраций ТЭС. Принимая плотность авиабензина 100LL при 20 oC равной 750 кг/м3, получаем гРЬ/кг = 0,75.

Буквы в маркировке авиационного бензина 100LL означают low lead — с низким содержанием свинца, что в некотором смысле соответствует действительности (различие содержания ТЭС по сравнению с бензином Б-91/115 более чем в 3 раза), однако можно говорить о практически идентичном негативном влиянии указанных марок бензина на окружающую среду, учитывая ядовитость ТЭС, и эксплуатацию авиационных двигателей (что будет показано далее).

Как известно, поршневые двигатели имеют следующую особенность работы: детали ЦПГ работают в условиях высоких неравномерных температурных напряжений и ударных нагрузок, при этом нижняя часть поршня работает в условиях жидкостного трения, а верхняя -граничного. Сам поршень при работе деформируется и в определённые моменты принимает форму овала, вытянутого вдоль оси поршневого пальца. Это обуславливает наличие гарантированного (и часто увеличенного) зазора между поршнем и цилиндром. Таким образом, применяемый бензин и продукты его сгорания могут попадать в масло, особенно при наличии повышенного износа деталей ЦПГ [9-11]. Соответственно в масло попадает и ТЭС, а также продукты его разложения после сгорания авиационного бензина в камере сгорания. Этим же фактом обусловлен заброс масла в камеру сгорания и, как следствие, значительные расходы масла при работе ПД, которые могут составлять до 10 л/ч и даже более.

Для определения содержания ТЭС в авиационном масле, имеющем различную наработку, были отобраны пробы из двигателей АШ-62 ИР самолёта АН-2.

Для оценки состава металлических примесей в авиационных маслах поршневых двигателей применялся рентгенофлуоресцентный спектральный метод анализа, реализованный на установке АДК «Призма» (рис. 1). АДК «Призма» позволяет проводить количественный и качественный анализ проб масел на наличие в них металлов с высокой достоверностью и отличается простотой пробоподготовки7 [12].

возможность определения 74 элементов от Са до Ат;

диапазон измеряемых концентраций: от 0,1 до 250 г/т;

пределы относительной погрешности измерений концентрации: от 5 до 20 % в зависимости от концентрации

| основные параметры and its main properties

Рентгенофлуоресцентные спектральные анализы проб авиационного масла из поршневых двигателей показали значительное содержание в них свинца (табл. 2). Источником свинца

7 Автоматизированный диагностический комплекс «АДК ПРИЗМА» [Электронный ресурс] // Южнополиметалл-холдинг-разработка и производство аналитического оборудования. 2018. URL: http://www.analizator.ru/production/xrfa/adc-prizma/ (дата обращения 12.12.2019).

Vol. 23, No. 03, 2020

Civil Aviation High Technologies

в масле является ТЭС из авиационного бензина. При этом значительной разницы по этому параметру в зависимости от марки применяемого авиационного бензина не наблюдалось.

Из табл. 2 видно, что наличие в пробах свинца может быть значительным даже при эксплуатации двигателей на свежем масле. Это может объясняться тем, что при замене масла в соответствии с регламентом авиационные ПД не промываются. Какой-либо зависимости наличия Pb в пробах работающего масла от наработки масла также не обнаружено — оно значительно при любых наработках.

Наличие свинца в пробах масла ухудшает прокачиваемость масла и его фильтруемость. В присутствии свинца масло чернеет и образует сгустки.

Таблица 2 Table 2

Содержание свинца в пробах масла из поршневых двигателей с различной наработкой масла Lead concentration in the oil samples of piston engines with various oil operating time

№ пробы Наработка двигателя АШ-62ир на масле МС-20, ч Fe, г/т Pb, г/т Cu, г/т Zn, г/т Cr, г/т Ag, г/т Zr, г/т

1 1,5 1,76 8,19 1,7 0,31 — — —

2 100 1,29 8,81 0,67 — 0,21 2,62 —

3 2 1,24 1,91 0,82 — — — —

4 2 2,02 3,09 0,72 — — — 0,67

5 100 1,73 2,67 0,81 0,23 0,25 — —

Масляные фильтры тонкой очистки поршневых двигателей, размер ячеек которых составляет от 10 до 25 мкм в зависимости от вида применяемого фильтра, забиваются при работе на таком масле практически мгновенно (рис. 2-3)8, и загрязнённое масло продолжает подаваться в двигатель через перепускные клапаны в обход фильтров, что негативно сказывается на безопасности полётов. При этом следует отметить, что в маслосистемах авиационных ПД отсутствуют сигнализаторы забивки ФТО. В них могут быть установлены лишь датчики измерения перепада давления с соответствующим указателем в кабине пилота. Данный факт затрудняет регистрацию забивки ФТО экипажем.

Также стоит отметить, что ТЭС в виде этиловой жидкости, растворённой в объёме топлива, не вызывает проблем с прокачиваемостью топлива через топливные ФТО, размер ячеек которых составляет от 10 до 25 мкм в зависимости от применяемого фильтра, и тем более не вызывает их забивки. Забивку фильтров вызывают только продукты окисления или разложения ТЭС после его сгорания. В рассматриваемом случае это продукты разложения — диокись свинца (РЬ02) — в составе прочих продуктов сгорания и окисления авиационного бензина, что является неизбежным при применении авиационных бензинов с ТЭС.

В конструкции маслосистем ПД может применяться многоступенчатая очистка масла, заключающаяся в том, что масло перед попаданием в фильтр тонкой очистки проходит предварительную очистку в центрифуге. Центрифугирование масла перед фильтром в указанных обстоятельствах очевидно имеет некоторое положительное действие, т. к. значительное количе-

8 АН-2 «Кукурузник»: Замена масла, проверка фильтров и чистка центрифуги двигателя АШ-62ИР [Электронный ресурс] // Capfa.Ru- ремонт, тюнинг и эксплуатация техники. 2019. URL: https://capfa.ru/1460-an-2-zamena-masla-proverka-filtrov-i-chistka-centrifugi-dvigatelja-ash-62ir.html (дата обращения 03.03.2020).

Civil Aviation High Technologies

Vol. 23, No. 03, 2020

ство довольно крупных частиц (от 50 мкм) в течение некоторого промежутка времени оседает на стенках центрифуги. Однако практика показывает, что центрифугирование не предотвращает забивку ФТО, а при наличии факта забивки ФТО не может являться самостоятельной эффективной системой очистки масла от загрязнений (взамен ФТО).

Рис. 3. Центрифуга ТЦМ-25 после 100 часов работы двигателя Fig. 3. TCM-25 centrifuge after 100 hours of engine opération

Указанные факты также указывают и на токсичность масла, применяемого в авиационных поршневых двигателях, соответственно к вопросам охраны окружающей среды и производственной безопасности при эксплуатации маслосистем авиационных ПД должны предъявляться соответствующие повышенные требования.

Пути решения данной проблемы могут быть различными, в т. ч.:

1. Замена антиденотационной присадки к авиационному бензину [1, 2].

2. Изменение регламента замены масла, замены (очистки) фильтров тонкой очистки и очистки центрифуги (при ее наличии), введение в регламент периодической промывки поршневого двигателя при замене масла.

3. Изменение конструкции фильтроэлементов или системы фильтрации авиационного масла.

4. Переход на альтернативные виды топлива9’10 [13-23] и пр.

Любой из указанных путей потребует значительных временно-трудовых и экономических затрат, однако является необходимым для обеспечения безопасности полетов ВС, оборудованных ПД, и экологичности данных двигателей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Анализ свойств применяемого в авиационных бензинах антидетонатора ТЭС показывает ряд его недостатков, влияющих в т. ч. на ресурс деталей ПД и на безопасность полётов ВС.

2. Эксперименты показали, что вне зависимости от наработки масла на ПД, содержание свинца в его пробах является значительным, что вызывает забивку ФТО за считанные минуты

9 Ту-155 [Электронный ресурс] // Ютуб. 2010. URL: https://www.youtube.com/watch?v=yvgOLapNubI (дата обращения 01.07.2019).

10 Федченко И.А. Аналитический отчет. Основные тенденции развития рынка биотоплива в мире и России за 20002012 годы [Электронный ресурс] // Портал-Энерго. 2013. URL: http://portal-energo.ru/artides/details/id/706 (дата обращения 25.03.2019).

Рис. 2. Фильтр МФМ-25 после 1,5 часов работы двигателя Fig. 2. MFM-25 filter after 1.5 hours of engine operation

Vol. 23, No. 03, 2020

Civil Aviation High Technologies

работы двигателя и загрязнённое масло начинает циркулировать по системе в обход ФТО через систему перепуска.

3. Отмечена актуальность замены ТЭС на иные присадки-антидетонаторы, а также обозначены прочие возможные пути решения проблем загрязнения маслосистемы продуктами окисления и разложения ТЭС.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Свириз И. Взлётный режим // Сибирская нефть. 2016. № 134. С. 32-37.

2. Теоретические основы химмотологии / Под. ред. А.А. Браткова. М.: Химия, 1985. 320 с.

3. Попов И.М. Тенденции развития бензинов для авиатехники с поршневыми двигателями / И.М. Попов, П.В. Бородако, М.Н. Пацина, Е.П. Федоров, Н.И. Варламова, Л.С. Яновский // Двигатель. 2015. № 5 (101). С. 20-22.

4. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. М.: Книга по Требованию, 2013. 445 с.

5. Пискунов В.А. Химмотология в гражданской авиации: справочник / В.А. Пискунов, В.Н. Зрелов, В.Т. Василенко и др. М.: Транспорт, 1983. 248 с.

6. Немчиков М.Л. Проблемы применения авиационного этилированного бензина на воздушных судах / М.Л. Немчиков, К.И. Грядунов, И.С. Мельникова, О.В. Нелюбова // «Новые материалы и перспективные технологии»: Пятый междисциплинарный научный форум с международным участием. Москва, 30 октября-1 ноября 2019 г. Т. 1. С. 606-607.

7. Литвинов А.А. Основы применения горюче-смазочных материалов в гражданской авиации: учебник для вузов. М.: Транспорт, 1987. 308 с.

8. Переработка сернистых нефтей / Под. ред. А.С. Эйгинсон. Ленинград: государственное научно-техническое издательство нефтяной и горнотопливной литературы, 1959. 279 с.

9. Углов Б.А. Авиационный двигатель Ан-62ИР: учеб. пособие. Самара: Самарский аэрокосмический университет, 1992. 112 с.

10. Бочаров В.Е., Гутман Л.Д. Авиационный мотор АШ-62ИР. Описание конструкции и эксплуатация. М.: Редакционно-издательский отдел Аэрофлота, 1951. 350 с.

11. Грядунов К.И. Диагностирование авиационных двигателей по содержанию металлов в маслах / К.И. Грядунов, М.Л. Немчиков, А.Н. Козлов, И.С. Мельникова // Научный Вестник МГТУ ГА. 2019. Т. 22, № 3. С. 35-44. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-3-35-44

12. Маслова Т.М., Грядунов К.И. Химмотология и контроль качества ГСМ. Авиационные масла, смазки, специальные жидкости: учеб.-метод. пособие. М.: МИР, 2019. 52 с.

13. Серегин Е.П. Развитие химмотологии. М.: Первый том, 2018. 880 с.

14. Глаголева О.Ф., Белоконь Т.Н. Топлива для двигателей внутреннего сгорания и альтернативная энергетика // «55 лет химмотологии. Основные итоги и направления развития»: тезисы докладов Межведомственной научно-технической конференции. Москва, 27 ноября 2019 г. С. 49.

15. Николайкин Н.И., Мельников Б.Н., Большунов Ю.А. Перевод на альтернативные виды топлива как способ повышения энергетической и экологической эффективности транспорта // Научный Вестник МГТУ ГА. 2010. № 162. С. 12-21.

16. Glover B.M. Boeing and the environment: our commitment to a better future: presentation of boeing management company. Seattle (USA): Boeing Management Company, 17.06.2008. 40 p.

17. Васильев А.Ю., Челебян О.Г., Медведев Р.С. Особенности применения биотопливной смеси в камерах сгорания современных газотурбинных двигателях // Вестник СГАУ им. Академика С П. Королева. 2013. № 3 (41). С. 57-62.

18. Schmidt M. Challenges for ground operation arising from aircraft concepts using alternative energy / M. Schmidt, A. Paul, M. Cole, K.O. Ploetner // Journal of Air Transport Management. 2016. Vol. 56. Part B. Pp. 107-117. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jairtraman.2016.04.023

Civil Aviation High Technologies

Vol. 23, No. 03, 2020

19. Грядунов К.И. Сравнительный анализ показателей качества авиационных керосинов, биотоплив и их смесей / К.И. Грядунов, А.Н. Козлов, В.М. Самойленко, Ш. Ардешири // Научный Вестник МГТУ ГА. 2019. Т. 22, № 5. С. 67-75. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-5-6775

20. Бащенко Н.С., Аджиев А.Ю., Шеин О.Г. Возможности получения нового авиационного топлива — АСКТ // Экспозиция нефть и газ. 2009. № 5. С. 40-41.

21. Ратнер С.В. Инновации в авиастроении: анализ результатов исследовательских программ по разработке альтернативных видов авиационного топлива // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2018. Т. 14, № 3. С. 492-506. DOI: 10.24891/ni.14.3.492

22. Fu J. Direct production of aviation fuels from microalgae lipids in water / J. Fu, C. Yang, J. Wu, J. Zhuang, Z. Hou, X. Lu // Fuel. 2015. Vol. 139. Pp. 678-683. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.09.025

23. Lefebvre A.H., Ballal D.R. Gas turbine combustion alternative fuels and emissions [Электронный ресурс] // Irena. International Renewable Energy Agency. 2017. URL: https://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/IRENA_Biofuels_for_Aviation_2017.pdf (дата обращения 15.06.2019).

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Грядунов Константин Игоревич, кандидат технических наук, доцент кафедры авиа-топливообеспечения и ремонта ЛА МГТУ ГА, [email protected]

Тимошенко Андрей Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры авиа-топливообеспечения и ремонта ЛА МГТУ ГА, [email protected]

Старков Евгений Юрьевич, старший преподаватель кафедры безопасности полётов и жизнедеятельности МГТУ ГА, [email protected]

PROBLEMS OF AVIATION LEADED GASOLINE APPLICATION

ON AIRCRAFT

Konstantin I. Gryadunov1, Andrey N. Timoshenko1,

Evgeniy U. Starkov1

1 Moscow State Technical University of Civil Aviation, Moscow, Russia ABSTRACT

A steady trend of expanding the small aircraft fleet equipped with piston engines is observed today. Special fuel (aviation gasoline with specified operational properties) for aircraft piston engines (PE) ensuring their stable operation in all modes and under all operating conditions is used. The indicators of aviation fuels operational properties including gasoline are achieved by means of adding special additives. One of these additives is an anti-knock additive — tetraethyl lead (TEL) that is added into the fuel in a certain amount in an ethyl liquid form. Despite the excellent TEL properties as an anti-knock additive, it also has a number of significant disadvantages. From the point of view of aircraft engine operation, it is noted that the TEL combustion products (decomposition) that are not effectively removed from the combustion chamber, enter the oil system in a significant amount, causing fine oil filters clogging. The article notes that even a small content of TEL decomposition products in aviation oils deteriorates dramatically their pumping capacity and leads to complete fine oil filters clogging for few minutes of engine operation, even on fresh oil. Moreover, the multi-stage oil cleaning stipulated by the design of some PE does not have a significant impact on this negative factor posing a threat to flight safety. These days the lead-containing gasoline use for aviation PE has no alternative, so solutions to reduce the negative consequences while applying are required.

Key words: aviation, aviation gasoline, operational properties, tetraethyl lead, aviation piston engines.

Vol. 23, No. 03, 2020

Civil Aviation High Technologies

REFERENCES

1. Sviriz, I. (2016). Vzletnyy rezhim [Take-off mode]. Sibirskaya neft, no. 134, pp. 32-37. (in Russian)

2. Bratkov, A.A. (Ed.). (1985). Teoreticheskiye osnovy khimmotologii [Theoretical foundations of chemmotology]. Moscow: Khimiya, 320 p. (in Russian)

3. Popov, I.M., Borodako, P.V., Patsina, M.N., Fedorov, E.P., Varlamova, N.I. and Yanovskii, L.S. (2015). Tendentsii razvitiya benzinov dlya aviatekhniki s porshnevymi dvigatelyami [Trends in the development of gasoline for aircraft with piston engines]. Engine, no. 5 (101), pp. 20-22. (in Russian)

4. Kramarenko, V.F. (2013). Toksikologicheskaya khimiya [Toxicological chemistry]. Moscow: Kniga po Trebovaniyu, 445 p. (in Russian)

5. Piskunov, V.A. (1983). Himmotologiya v grazhdanskoy aviatsii:spravochnik [Chemmotol-ogy in civil aviation: directory]. Moscow: Transport, 248 p. (in Russian)

6. Nemchikov, M.L., Gryadunov, R.I., Melnikova, I.S. and Nelyubova, O.V. (2019). Problems of aviation leaded gasoline application on aircraft. Novyye materialy i perspektivnyye tekhnologii: 5th mezhdunarodnyy nauchnyy forum s mezhdunarodnym uchastiem [New materials and promising technologies: Fifth interdisciplinary scientific forum with international participation], vol. 1, pp. 606-607. (in Russian)

7. Litvinov, A.A. (1987). Osnovy primeneniya goryuche-smazochnykh materialov v grazhdanskoy aviatsii. Uchebnik dlya VUZ [Bases of fuels and lubricants application in civil aviation: Textbook for Universities]. Moscow: Transport, 308 p. (in Russian)

8. Eyginson, A.S. (Ed.). (1959). Pererabotka sernistykh neftey [Processing of sulfur crude oil]. Leningrad: gosudarstvennoye nauchno-tekhnicheskoye izdatelstvo neftyanoy i gornotoplivnoy literatury, 279 p. (in Russian)

9. Uglov, B.A. (1992). Aviatsionnyy dvigatel ASH-62IR [ASH-62IR aviation engine]. Samara: Samarskiy aerokosmicheskiy universitet, 112 p. (in Russian)

10. Bocharov, V.Ye. and Gutman, L.D. (1951). Aviatsionnyy motor ASH-62IR. Opisaniye konstruktsii i ekspluatatsiya [ASH-62IR aviation engine. Description of construction and operation]. Moscow: Redaktsionno-izdatelskiy otdel Aeroflota, 350 p. (in Russian)

11. Gryadunov, K.I., Nemchikov, M.L., Kozlov, A.N. and Melnikova, I.S. (2019). Aviation engines diagnostics by estimating the metal contamination in oils. Civil Aviation High Technologies, vol. 22, no. 3, pp. 35-44. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-3-35-44. (in Russian)

12. Maslova, T.M. and Gryadunov, K.I. (2019). Himmotologiya i kontrol kachestva GSM. Aviatsionnyye masla, smazki, specialnyye zhidkosti [Chemmotology and quality control of fuels and lubricants. Aviation oils, lubricants, special liquids]. Moscow: MIR, 52 p. (in Russian)

13. Seregin, E.P. (2018). Razvitiye himmotologii [Development of chemmotology]. Moscow: Pervyy tom, 880 p. (in Russian)

14. Glagoleva, O.F. and Belokon, T.N. (2019). Topliva dlya dvigateley vnutrennego sgoraniya i alternativnaya energetika [Fuels for internal combustion engines and alternative energy]. 55 let khimmotologii. Osnovnyye itogi i napravleniya razvitiya: tezisy dokladov Mezhvedomstvennoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Proceedings of the Interdepartmental scientific and technical conference «55 years of chemmotology. Main results and directions of development» reports], p. 49. (in Russian)

15. Nikolaykin, N.I., Melnikov, B.N. and Bolshunov, Yu.A. (2010). Transfer into alternative kinds of fuel as the way of transport power and ecological efficiency increase. Nauchnyy Vestnik MGTU GA, no. 162, pp. 12-21. (in Russian)

16. Glover, B.M. (2008). Boeing and the environment: our commitment to a better future: presentation of boeing management company, Seattle (USA): Boeing Management Company, 40 p.

Civil Aviation High Technologies

Vol. 23, No. 03, 2020

17. Vasilev, A.Yu., Chelebyan, O.G. and Medvedev, R.S. (2013). Peculiarities of application of biofuel mixture in combustion chambers of modern gas turbine engines. Vestnik SGAU imeni Akademika S.P. Koroleva, no. 3 (41), pp. 57-62. (in Russian)

18. Schmidt, M., Paul, A., Cole, M. and Ploetner, K.O. (2016). Challenges for ground operation arising from aircraft concepts using alternative energy. Journal of Air Transport Management, vol. 56, part B, pp. 107-117. DOI: https://doi.org/10.1016/jjairtraman.2016.04.023

19. Gryadunov, K.I., Kozlov, A.N., Samoilenko, V.M. and Ardeshiri, Sh. (2019). Comparative analysis of quality indicators of aviation kerosine, biofuels and their mixtures. Civil Aviation High Technologies, vol. 22, no. 5, pp. 67-75. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-5-67-75. (in Russian)

20. Bashchenko, N.S., Adzhiev, A.Yu. and Shein, O.G. (2009). Vozmozhnosti polucheniya novogo aviatsionnogo topliva — ASKT [Opportunities for obtaining new aviation fuel-ASKT]. Exposition Oil & Gas, no. 5, pp. 40-41. (in Russian)

21. Ratner, S.V. (2018). Innovation in the aircraft industry: An analysis of results of research programs for developing alternative types of aviation fuel. National Interests: Priorities And Security, vol. 14, no. 3, pp. 492-506. DOI: 10.24891/ni.14.3.492. (in Russian)

22. Fu, J., Yang, C., Wu, J., Zhuang, J., Hou, Z. and Lu, X. (2015). Direct production of aviation fuels from microalgae lipids in water. Fuel, vol. 139, pp. 678-683. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.09.025

23. Lefebvre, A.H. and Ballal, D.R. (2017). Gas turbine combustion alternative fuels and emissions. Irena. International Renewable Energy Agency. Available at: https://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/IRENA_Biofuels_for_Aviation_2017.pdf (accessed 15.06.2019).

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Konstantin I. Gryadunov, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair, Moscow State Technical University of Civil Aviation, [email protected]

Andrey N. Timoshenko, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair, Moscow State Technical University of Civil Aviation, [email protected]

Evgeniy U. Starkov, Senior Lecturer of the Flight and Life Safety Chair, Moscow State Technical University of Civil Aviation, [email protected]

Поступила в редакцию 14.03.2020 Received 14.03.2020

Принята в печать 21.05.2020 Accepted for publication 21.05.2020

Авиационный бензин — топливо с особыми свойствами

Экспериментальные самолеты обычно используют двигатели, работающие на бензине AV (Lycoming/Continental/Franklin и аналогичные типы), или двигатели, работающие на Mogas (Rotax, Subaru и т. д.). Некоторые из этих двигателей Aero способны или модифицированы для работы на любом топливе; хотя и с эксплуатационными ограничениями или со специальным сертификатом типа.

Специализированные авиационные двигатели предназначены для использования авиационного бензина, а некоторые типы могут также работать на автомобильном топливе, обычно после замены деталей топливной системы, чувствительных к спирту.

Газ

AV уже давно используется в качестве топлива для самолетов с поршневым двигателем, но, как мы увидим, дизельные двигатели Aero будут использовать либо реактивное, либо дизельное топливо. Это развитие связано с ожиданием исчезновения дорогого AVgas в ближайшем будущем или до тех пор, пока не будет найдено хорошее альтернативное топливо и не будут обеспечены поставки и качество по всему миру. Единственным заводом-производителем является завод Octel TEL в Ливерпуле, Англия.

В этом разделе мы углубимся в наиболее часто используемое авиационное топливо с искровым зажиганием, авиационный газ, и рассмотрим его свойства и преимущества.



Авиационный бензин

Авиационные поршневые двигатели работают на тех же основных принципах, что и двигатели с искровым зажиганием, используемые в автомобилях, но с гораздо более высокими требованиями к производительности. Они предназначены для непрерывной работы на мощности 55% или более (на взлете даже на 100%), тогда как автомобильные двигатели работают в среднем на мощности 30% или меньше. Конструкция авиадвигателя отличается прочностью: цилиндры, поршни, подшипники, коленчатый вал и т. д. и т. п.

AVgas — бензиновое топливо, разработанное для поршневых двигателей.Обычные присадки включают тетраэтил или алкилсвинец, антидетонаторы, дезактиваторы металлов, цветные красители, ингибиторы окисления, ингибиторы коррозии, ингибиторы обледенения и рассеиватели статического электричества. Он очень летуч и легко воспламеняется при нормальных рабочих температурах. Поэтому первостепенное значение имеет правильное и безопасное обращение с этим продуктом. Сорта определяются их октановым числом. К авиационным бензинам применяются два рейтинга (рейтинг бедной и богатой смеси), в результате чего получается несколько чисел e.грамм. AVgas 100/130 (бедная смесь 100 и богатая смесь 130).

Октан и свинец

Бензины марки

изготавливаются из углеводородов, одним из которых является изооктан с отличными антидетонационными свойствами. Топливам с такими же антидетонационными свойствами, как у изооктана, присваивается рейтинг 100. Другим углеводородом с очень плохими антидетонационными свойствами является гептан, который смешивается с изооктаном в различных количествах, чтобы получить эталонное топливо с октановым числом, с которым сравнивают топливо. его антидетонационные качества.

Добавление свинца (или других заменителей в наши дни) дает двигателю возможность производить больше мощности до того, как произойдет детонация, например, при более высоких типах сжатия. Если мощность, вырабатываемая чистым топливом, составляет 100 %, то добавление свинца может позволить увеличить мощность до 145 %, таким образом, число производительности равно 145. Соотношение топлива и воздуха (бедная или богатая смесь) также оказывает важное влияние на вырабатываемую мощность. .

Вопреки распространенному мнению, простой переход на топливо с более высоким октановым числом без каких-либо других изменений , а не увеличит мощность двигателя.Более высокое октановое число важно в двигателях с высокой степенью сжатия, где октановое число задерживает возможность детонации или детонации в двигателе при высоких настройках мощности, тогда как топливо с более низким октановым числом этого не делает. На странице 6 в «Motor Gasolines» компании Chevron все подробно объясняется.

Автономный газ Классификация

100 , зеленый с высоким содержанием свинца
Стандартное высокооктановое топливо с высоким содержанием свинца (1 г/л) для поршневых двигателей. Существует две спецификации: ASTM D 910 и UK DEF STAN 91-90.Они почти одинаковы, но имеют некоторые различия в содержании антиоксидантов, требованиях к устойчивости к окислению и содержании свинца.

100LL , синий с низким содержанием свинца
Версия с низким содержанием свинца. Но по-прежнему содержит около 0,5 г свинца на литр топлива, низкое содержание свинца — понятие относительное. Этот сорт указан в тех же спецификациях, что и AVgas 100, ASTM D 910 и UK DEF STAN 91-90.

82 UL , неэтилированный — фиолетовый
Относительно новый сорт, предназначенный для двигателей с низкой степенью сжатия, не требующих высокого октанового числа 100LL, и предназначенный для работы на неэтилированном топливе (0,1 г/л).

Октановое число может быть увеличено сверх простого отношения октана к гептану путем добавления антидетонаторов, замедляющих начало детонации. До недавнего времени самой важной такой добавкой как для автомобилей, так и для авиации был тетраэтилсвинец (TEL). Он содержится в этих топливах в следующих пропорциях:

Марки топлива
Марка Цвет Свинец / галлон
80/87 Красный 0.5 мл
100ЛЛ Синий 1,2–2,0 мл
100/130 Зеленый 3,0–4,0 мл
115/145 Фиолетовый 4,6 мл

Плотность

Относительный вес составляет около 6 фунтов/галлон США (точнее: 5,97 фунтов/галлон США или, другими словами: 0,719 г/мл) при стандартной температуре (15 °C).

Подробнее

ConocoPhillips опубликовала документ о спецификациях топлива AVgas, AeroShell опубликовала документ об авиационном топливе, и у нас есть этот технический обзор от: Chevron Aviation Fuels

Немного истории

В прошлом было много различных марок AVgas общего назначения, например. 80/87, 91/96, 100/130, 108/135 и 115/145. Специально разработано для мощных радиальных двигателей с турбонаддувом и наддувом. Однако из-за снижения спроса все они были сужены до одного типа 100/130.Также известен как AVgas 100.

Много лет назад был введен дополнительный сорт, позволяющий использовать одно топливо в двигателях, изначально предназначенных для сортов с более низким содержанием свинца: он назывался 100LL, где LL означает «с низким содержанием свинца». Гораздо позже к семейству добавилось топливо 82 UL.

Свинец увеличивает сопротивление детонации внутри двигателя при сгорании. Таким образом, можно было бы использовать двигатели с большей степенью сжатия (большей мощности). Современные конструкции двигателей в этом не нуждаются.

Будущее

Сегодня неэтилированный бензин используется из-за проблем со здоровьем, поскольку миллионы и миллионы автомобилей используют это топливо.Количество авиационных двигателей, использующих AVgas, составляет очень небольшую долю по сравнению с количеством используемых автомобильных двигателей, поэтому эффекты практически отсутствуют. Тем не менее, авиационная промышленность медленно переходит на неэтилированное топливо, поскольку срок службы двигателя увеличивается за счет отказа от использования свинца (помимо других преимуществ).

, январь 2021 г .: Сложности и трудности, связанные с разработкой альтернатив высокооктановому неэтилированному авиационному топливу, были подтверждены Национальной академией наук, поскольку она выпустила отчет, в котором изучались способы снижения выбросов свинца и воздействия авиационного топлива.Более подробная информация здесь, в статье от EAA: 100LL Unleaded Replacement Complexities.

, январь 2022 г.: AOPA опубликовала статью о прогрессе в области альтернативного топлива для парка газовых двигателей, используемых в авиации общего назначения. Прочтите историю здесь: Топливо для всех — отчет о ходе работы с неэтилированным авиационным газом.

Написано ЕАИ.

Avgas 100LL — 100 Авиационное топливо с низким содержанием свинца

Sergeant Oil & Gas, компания из Техаса, основанная в 1976 году, является официальным дилером нескольких мировых производителей.Мы являемся прямым дистрибьютором, продающим авиационное топливо на международном уровне, но при этом позволяем вам избежать посредников. Наш Avgas 100LL гарантированно соответствует мировым стандартам ASTM D910-02 и UK DEF STAN 91-90 или превосходит их, обеспечивая топливо высшего качества для вашего самолета.

Авиационный бензин — наша специализация

Запросите БЕСПЛАТНУЮ смету

Sergeant Oil & Gas — ваши специалисты по авиационному бензину

Авиационный бензин, широко известный как «avgas», и топливо для реактивных двигателей — это два разных типа топлива на нефтяной основе, используемого для приведения в действие самолетов и других транспортных средств.В самолетах авиации общего назначения с поршневыми двигателями используется авиационный бензин, поскольку он обычно более высокого качества и часто содержит присадки, снижающие риск обледенения или взрыва из-за экстремальных температур. Авиационный бензин продается в гораздо меньших объемах отдельным владельцам самолетов, летным школам, военным и небольшим авиакомпаниям, тогда как реактивное топливо продается в больших объемах крупным самолетам, эксплуатируемым, как правило, авиакомпаниями, военными и крупными корпоративными авиастроительными компаниями. Авиационный бензин имеет низкую температуру воспламенения, что делает его опасным и легковоспламеняющимся.С ним необходимо обращаться с особой осторожностью и транспортировать в специальных контейнерах при отправке. В Sergeant Oil & Gas мы ориентируемся исключительно на авиационный бензин, чтобы обеспечить качественные услуги. Свяжитесь с нами, если вам нужны продукты AVGas.

Прямой распределитель Avgas 100LL

Avgas 100LL является одним из четырех сортов авиационного газа и используется в основном в качестве топлива для судов с поршневым двигателем из-за его низкой температуры воспламенения. Avgas 100LL — это высокооктановый бензин, который позволяет мощному поршневому двигателю эффективно сжигать топливо, качество, называемое «антидетонационным», поскольку двигатель не пропускает зажигание или «детонирует».» Суффикс LL (расшифровывается как Low Lead) описывает сорт, содержащий меньшее количество тетраэтилсвинца, чем второй сорт с одинаковым рейтингом обедненной и обогащенной смеси. Avgas 100LL представляет собой синюю жидкость с удельным весом 0,68-0,74 при 60ºF (15,6ºC). , Sergeant Oil & Gas является прямым дистрибьютором компании Phillips 66, и мы продаем только Avgas 100LL, который соответствует или превосходит мировые стандарты ASTM D910-02.Если у вас есть дополнительные вопросы, позвоните нам по телефону 713-266-5778 сегодня!

Будущее экологичного авиационного бензинового топлива

В сентябре прошлого года администрация Байдена объявила о новом плане по продвижению будущего экологичного топлива в авиационной отрасли и достижению целей страны в области климата.Действия исполнительной власти направлены на содействие производству и использованию миллиардов галлонов экологичного топлива, что приведет к сокращению авиационных выбросов на 20 % к 2030 году, а конечной целью станет создание к 2050 году авиационного сектора с нулевым выбросом углерода.

В плане также намечены шаги по координации усилий федерального правительства, производителей самолетов, коммерческих авиакомпаний, производителей топлива, аэропортов и неправительственных организаций по преобразованию авиационного сектора, стимулированию экономики и преодолению климатического кризиса.

На национальном уровне Федеральное авиационное управление (FAA) и Агентство по охране окружающей среды (EPA) сотрудничают для удаления свинца из авиационного бензина (avgas), который является единственным оставшимся в США транспортным топливом, содержащим свинец. отказаться от использования этилированного авиационного топлива для самолетов с поршневыми двигателями без негативного воздействия на существующий парк авиации общего назначения.

В настоящее время на авиацию приходится примерно 11% выбросов, связанных с транспортом в США.Владельцы и операторы более 190 000 самолетов с поршневыми двигателями, эксплуатируемых в США, полагаются на средний бензин 100LL для питания своих самолетов. Достижение устойчивой авиационной отрасли требует совершенствования как авиационных технологий, так и операций. В то время как электрическая и водородная авиация была определена в качестве вариантов для местных и региональных поездок в будущем, использование альтернативных видов авиационного топлива было определено как ключ к открытию устойчивых дальнемагистральных путешествий и является важным первым шагом.

Однако переход на экологичное авиационное топливо и поэтапный отказ от этилированного авиационного бензина ставит перед отраслью авиации общего назначения множество проблем, требующих как инноваций, так и лидерства. Во-первых, ни одно нынешнее неэтилированное топливо не может быть заменено 100LL avgas для 100% парка, и FAA требует сертификации типа для двигателей и самолетов, использующих разные виды топлива. Во-вторых, ограниченное количество производимого неэтилированного топлива не является широко доступным для аэропортов. И, в-третьих, весь авиапарк и двигатели неудовлетворительно работают на топливе с октановым числом менее 100.

Значительная работа должна быть проделана для решения экологических и нормативных проблем, связанных с поршневым авиационным топливом, при одновременном обеспечении безопасности полетов и экономического благополучия спонсоров, пользователей и операторов аэропортов. Заинтересованные стороны отрасли и федеральные законодатели должны достичь консенсуса в отношении шагов по поэтапному отказу от авиагаза хорошо организованным и преднамеренным образом и признать, что это должно быть достигнуто на национальном уровне.

Чтобы устранить один за другим риски, возникающие в аэропортах, где местные интересы стремятся закрыть аэропорты для выбросов, связанных с топливом, это включает принятие федерального законодательства, стимулирующего поставщиков, и представление регулирующим органам осуществимого решения, которое в первую очередь поддерживает целостность национальная авиатранспортная система.

Например, администрация Байдена предложила налоговую льготу на устойчивое авиационное топливо, чтобы помочь сократить расходы и быстро увеличить внутреннее производство экологически чистого топлива для авиации. Предлагаемый налоговый кредит требует как минимум 50-процентного сокращения выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла и предлагает стимул для большего сокращения. Другие действия включают новую федеральную задачу по увеличению производства экологичного авиационного топлива как минимум до 3 миллиардов галлонов в год к 2030 году; до 4,3 млрд долларов нового и текущего финансирования для поддержки топливных проектов и производителей топлива; и расширение деятельности по исследованиям и разработкам в области технологий, повышающих топливную экономичность самолетов не менее чем на 30%.

Однако для полного перехода на неэтилированный авиационный бензин в США необходимо решить критически важные проблемы с цепочкой поставок, чтобы обеспечить широкую и надежную доступность альтернативного экологичного авиационного топлива. В настоящее время имеются очень ограниченные и нежелательные альтернативы, такие как использование низкотехнологичных присадок к метанолу или воде и дорогостоящие модификации дизельных двигателей.

Поскольку администрация Байдена планирует опубликовать план действий по борьбе с изменением климата в авиации в ближайшие месяцы, крайне важно, чтобы любое будущее использование неэтилированного авиационного газа соответствовало требованиям безопасности полетов.С этой целью в сотрудничестве с организациями авиационной отрасли ведется работа по увеличению федерального финансирования программы FAA «Альтернативные виды топлива для авиации общего назначения» в 2022 финансовом году. В рамках этой программы, управляемой Техническим центром FAA Уильяма Дж. поддерживать эффективную и безопасную авторизацию и использование альтернативного авиационного топлива для всего флота.

В письме, адресованном лидерам двух комитетов Конгресса в ноябре прошлого года, авиационные группы просили увеличить финансирование программы «Альтернативное топливо для авиации общего назначения» с 4 долларов.от 96 миллионов до 19 миллионов долларов, особенно в свете внимания федеральных законодателей к авиации общего назначения. Письмо подписали руководители Ассоциации владельцев и пилотов воздушных судов, Ассоциации производителей авиации общего назначения, Национальной ассоциации воздушного транспорта, Ассоциации экспериментальных самолетов, Международной вертолетной ассоциации и Национальной ассоциации деловой авиации.

В рамках своей текущей Инициативы по поршневым авиационным топливам (PAFI) FAA, поставщики топлива и производители аэрокосмической техники продолжают сотрудничать в разработке рецептур высокооктанового неэтилированного топлива, которые обеспечивают безопасные в эксплуатации альтернативы авиационному газу 100LL.В целом, PAFI включает в себя четыре ключевых элемента: 1) программу квалификационных испытаний для всего парка автомобилей, 2) предложения и сертификацию новых альтернативных видов топлива, 3) установление стандартов безопасности FAA и 4) осуществление информированного и безопасного перехода авиационный парк на неэтилированный авиационный газ после его утверждения.

Разработка и предварительные испытания проводятся как на частных, так и на государственных объектах по всей стране, при этом Технический центр Уильяма Дж. Хьюза FAA предоставляет услуги по тестированию двигателей в рамках соглашений о совместных исследованиях и разработках (CRADA) с отдельными топливными компаниями.FAA также продолжает поддерживать других заявителей на топливо, которые решили получить одобрение двигателей и планеров, что позволило бы использовать их составы топлива с помощью традиционных процессов сертификации.

Идентификация, тестирование и авторизация решения для использования неэтилированного авиационного газа для всего парка воздушных судов остается сложной задачей, но авиационная отрасль стремится ее решить. Хотя ускорение процесса испытаний и внедрения нового экологически чистого авиационного топлива может показаться политически целесообразным, неразумно ставить краткосрочную выгоду выше долгосрочной безопасности и экономического благополучия отрасли авиации общего назначения.

Приверженность ассоциаций авиационной промышленности, производителей самолетов и двигателей, производителей топлива и федеральных агентств решать проблемы, связанные с выбросами свинца из поршневых самолетов, остается ясной. Независимо от количества времени и усилий, которые могут потребоваться для достижения этой цели, должен быть плавный и безопасный переход к использованию нового высокооктанового неэтилированного топлива, которое позволит всем самолетам авиации общего назначения продолжать безопасно и эффективно летать.


Курт Кастанья, президент и главный исполнительный директор Aeroplex/Aerolease Group, является членом Комиссии аэропортов округа Лос-Анджелес, президентом ассоциаций аэропортов Ван-Найс и Лонг-Бич, а также председателем совета директоров Национального Ассоциация воздушного транспорта.Сертифицированный частный пилот с допуском по приборам, он более двух десятилетий преподавал курсы авиационного управления в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

Программа испытаний авиационного газа и топлива для реактивных двигателей

Образец стандартного авиационного бензина будет проанализирован на соответствие большинству или всем из следующих параметров, чтобы соответствовать спецификациям, установленным в ASTM D910 (авиационный бензин). Стандартный образец реактивного топлива будет проанализирован на большинство или все следующие параметры в соответствии со спецификациями, установленными в ASTM D1655.Методы ASTM можно получить по телефону, факсу или электронной почте в лабораториях Рино или Лас-Вегаса или напрямую связавшись с ASTM International, или объем можно приобрести по адресу:

.

ASTM International
100 Barr Harbour Drive
West Conshohocken, Pennsylvania 19428

Давление пара по ASTM D5191

Давление пара — это физическая мера летучести бензина. Высокое давление паров и низкая температура перегонки при 10% испарения способствуют холодному пуску.

В то время как давление паров автомобильного бензина меняется в течение года, у авиационного бензина есть установленные минимум и максимум, которые остаются постоянными.

Дистилляция по ASTM D3710

Стандарт «дистилляции» является одним из нескольких тестов, используемых для определения характеристик испарения бензина. Очень важно, чтобы склонность топлива к испарению контролировалась в соответствии с определенными стандартами. Способность топлива испаряться или превращаться из жидкости в пар называется его летучестью.

Склонность топлива к испарению также характеризуется определением ряда температур, при которых испаряется различное процентное содержание топлива (температуры кипения). Температуры, при которых происходит 10%, 50% и 90% испарения, часто используются для характеристики летучести бензина.

На температуру испарения 10 % напрямую влияет сезонное смешивание бензина. Эта температура должна быть достаточно низкой, чтобы обеспечить легкий холодный пуск, но достаточно высокой, чтобы свести к минимуму проблемы, связанные с паровыми пробками и управляемостью в жаркую погоду.Большинство проблем с управляемостью в холодную погоду возникают из-за использования летнего бензина в зимние месяцы. Это особенно верно для сортов высшего качества, которые обычно имеют высокую температуру испарения 10%.

Температура испарения 50 % должна быть достаточно низкой, чтобы обеспечить хороший прогрев и способность управлять автомобилем в холодную погоду, но не настолько низкой, чтобы способствовать ухудшению управляемости автомобиля в горячем состоянии и проблемам блокировки паров. Эта порция бензина сильно влияет на экономию топлива при коротких поездках.

90% и конечная температура испарения должны быть достаточно низкими, чтобы свести к минимуму образование отложений в картере и камере сгорания, а также загрязнение свечей зажигания и разжижение моторного масла.

Если конечная температура превышает максимальное требование ASTM, это обычно происходит из-за присутствия дистиллятного топлива, такого как дизельное топливо № 2. Это загрязнение может быть напрямую связано с доставкой дизельного топлива до подачи бензина. Этой проблемы можно избежать, если соблюдать осторожность при обращении с продуктом.

Сера по ASTM D5453

Сера — это элемент, который обычно содержится в различных количествах во всех нефтепродуктах. В результате сгорания образуются соединения серы кислотного или коррозионного характера, которые способствуют образованию отложений в камере сгорания и клапанах, исключительному износу двигателя и повышенному загрязнению атмосферы.

Наличие воды/отложений при визуальном осмотре

Вода и отложения в топливе являются наиболее частой жалобой потребителей в рамках нашей программы. Как известно, вода является очень нежелательным топливом, а осадок имеет тенденцию засорять фильтры, карбюраторы и форсунки. ASTM требует, чтобы бензин визуально не содержал нерастворенной воды, осадка и взвешенных веществ: он должен быть прозрачным и ярким при температуре окружающей среды или 70 ° F, в зависимости от того, что выше. Присутствие воды и/или отложений может привести к неправильной работе двигателя и, как следствие, к избыточному выбросу загрязняющих веществ.

Температура вспышки по ASTM D93

Температура вспышки определяется как температура, до которой топливо должно быть нагрето для образования воспламеняющейся паровоздушной смеси над жидким топливом при воздействии открытого пламени. Температура вспышки важна прежде всего с точки зрения обращения с топливом. Слишком низкая температура вспышки сделает топливо пожароопасным, подверженным воспламенению и возможному продолжительному воспламенению и взрыву. Кроме того, низкая температура вспышки может указывать на загрязнение более летучими и взрывоопасными видами топлива, такими как бензин.Очень важной причиной для поддержания температуры вспышки как можно более высокой является электростатическая опасность при перекачке дистиллятного топлива.

Указанная температура вспышки не имеет прямого отношения к характеристикам двигателя. Однако это важно в связи с юридическими требованиями и мерами предосторожности, связанными с обращением с топливом и его хранением, и обычно указывается в соответствии с правилами страхования и пожарной безопасности.

Перегонка по ASTM D2887

Летучесть дизельного топлива измеряется перегонкой.В то время как летучесть не оказывает прямого влияния на мощность или экономичность, менее летучие (более высококипящие) виды топлива обычно имеют более высокую теплотворную способность и, таким образом, косвенно влияют на производительность. Запуск и прогрев лучше при более высокой летучести переднего конца (более низкая температура перегонки на 10%), а образование отложений, износ и дымность выхлопных газов увеличиваются в некоторых двигателях на более высокие 90% и конечные точки. Несоблюдение требований дистилляции будет способствовать увеличению выбросов загрязняющих веществ.

Требования к летучести топлива зависят от конструкции двигателя, размера, характера колебаний скорости и нагрузки, пусковых и атмосферных условий.Для двигателей, работающих в условиях быстро меняющихся нагрузок и скоростей, таких как автобусы и грузовые автомобили, более летучие виды топлива могут обеспечить наилучшие характеристики, особенно в отношении дыма и запаха. Однако наилучшая экономия топлива обычно достигается при использовании более тяжелых видов топлива из-за их более высокой теплоемкости.

Сера по ASTM D5453

Сера — это элемент, который обычно содержится в различных количествах во всех нефтепродуктах. В результате сгорания образуются соединения серы кислотного или коррозионного характера, которые способствуют образованию отложений в камере сгорания и клапанах, исключительному износу двигателя и повышенному загрязнению атмосферы.

Влияние содержания серы на износ двигателя и образование отложений существенно различается и в значительной степени зависит от условий эксплуатации. Сера в топливе может повлиять на работу систем контроля выбросов. Чтобы обеспечить максимальную доступность топлива, допустимое содержание серы должно быть указано настолько высоким, насколько это практически возможно, в соответствии с соображениями технического обслуживания.

Кинематическая вязкость по ASTM D445

Кинематическая вязкость является важным физическим свойством дизельного топлива, влияющим на смазку форсунок и распыление топлива.Дизельное топливо с чрезвычайно низкой вязкостью может не обеспечить достаточную смазку плотно прилегающих насосов и плунжеров форсунок. Они могут способствовать ненормальному износу и вызывать утечку и подтекание форсунок, что приводит к потере мощности и проблемам с дымом. Неправильная вязкость приводит к плохому сгоранию, что приводит к потере мощности и чрезмерному дымовыделению.

Для некоторых двигателей целесообразно указывать минимальную вязкость из-за потери мощности из-за утечки ТНВД и форсунки.С другой стороны, максимальная вязкость ограничивается особенностями конструкции и размера двигателя, а также характеристиками системы впрыска.

Плотность

Относительная плотность топлива для реактивных двигателей может использоваться в качестве контроля производства или в полевых условиях для определения возможного загрязнения.

Объем рынка авиационного бензина [Avgas], доля и рост, 2029 г.

Объем рынка авиационного бензина в 2021 году составил 1,84 миллиарда долларов США. Прогнозируется, что рынок вырастет с 1 доллара США.с 92 млрд в 2022 году до 2,71 млрд долларов США к 2029 году, демонстрируя среднегодовой темп роста в 5,0% в течение прогнозируемого периода. Глобальная пандемия COVID-19 была беспрецедентной и ошеломляющей: Avgas испытывает более низкий, чем ожидалось, спрос во всех регионах по сравнению с допандемическим уровнем. Согласно нашему анализу, в 2020 году мировой рынок продемонстрировал спад на -14,8% по сравнению с 2019 годом.

Avgas обычно используется для двигателей самолетов с поршневыми двигателями. При типичных рабочих температурах он легко воспламеняется, что в первую очередь определяется его октановым числом.Avgas использовался во многих классах, включая 80/87, 91/96, 100/130, 108/135 и 115/145. Из-за снижения спроса он был обновлен до одного класса Avgas 100/130. Растущий спрос на самолеты с поршневыми двигателями для тренировок, спорта и полетов благотворно влияет на долгосрочный рост.


ВОЗДЕЙСТВИЕ COVID-19

Снижение спроса на авиационный бензин из-за COVID-19 препятствует росту рынка отмены, введенные для сдерживания распространения вируса.В результате резко сократился спрос на авиационное турбинное топливо (АТФ) и авиационный газ. В пиковое время пандемии количество рейсов сократилось из-за вспышки коронавируса. Большинство стран мира постепенно открывают свои торговые площадки. В результате спрос на реактивное топливо, вероятно, постепенно нормализуется. Однако из-за ограничений на частные и корпоративные воздушные суда потребление авиационного бензина по-прежнему остается относительно низким. COVID-19 также вызвал закрытие учебных заведений.

Цена на авиационный бензин привязана к ценам на сырую нефть. Спрос на сырую нефть недостаточен из-за COVID-19, и цена сырой нефти также низка. Это отрицательно сказывается на стоимости реактивного топлива и авиационного газа. Поскольку спрос на эти продукты начинает восстанавливаться, цены на авиационное топливо и авиационный бензин, вероятно, изменятся после COVID-19.


ПОСЛЕДНИЕ ТЕНДЕНЦИИ


Запросите бесплатный образец , чтобы узнать больше об этом отчете.

Рост сектора деловой авиации для ускорения роста рынка Avgas

Использование малых самолетов в деловых целях известно как деловая авиация.В результате бизнес-авиация является подмножеством коммерческой авиации, которая использует самолеты для коммерческих целей. По данным Национальной ассоциации деловой авиации (NBAA), около 3% частных самолетов, зарегистрированных в США, принадлежат корпорациям из списка Fortune 500. Остальные 97% управляются различными группами, включая правительства, некоммерческие организации, крупный, средний и малый бизнес. Ближневосточному региону потребуется около 2600 новых самолетов в течение следующих двух десятилетий для размещения растущего числа авиапассажиров в регионе.В результате, участникам топливной отрасли на основе бензина также предвидятся масштабные возможности.


ДВИЖУЩИЕ ФАКТОРЫ

Растущий спрос на малые самолеты для занятий спортом ускоряет рост рынка , и другие цели. Высший пилотаж, воздушные ралли, авиамоделирование, воздушные гонки, полеты на воздушном шаре, планеры, планеры и другие виды спорта значительно увеличили продажи поршневых самолетов.По данным Ассоциации производителей авиации общего назначения, продажи поршневых самолетов выросли с 1137 в 2019 году до 1213 в 2021 году. В результате растущий спрос на небольшие самолеты и растущая популярность спортивных мероприятий, вероятно, будут способствовать росту рынка авиационного бензина. роста в течение прогнозируемого периода.

Повышение концентрации на усовершенствованном дизайне самолетов для стимулирования роста рынка

Проектирование самолетов стало дешевле, безопаснее, быстрее, экологичнее и улучшило эффективность сжигания топлива, что привело к увеличению спроса на авиационное топливо.Поршневые самолеты, использующие этилированный авиационный бензин, способствуют загрязнению воздуха, ставя под угрозу здоровье и благополучие людей. Авиационная промышленность провела множество исследований, направленных на снижение расхода топлива, путем разработки легких двигателей и гибридно-электрических двигателей. Например, эффективный гибридно-электрический турбогенераторный самолет Honeywell использует энергию для движения, что приводит к меньшему расходу топлива. В результате дальнейшее совершенствование конструкции самолетов, вероятно, будет способствовать росту рынка в ближайшие годы.

Несмотря на то, что существует несколько стандартов ASTM для Avgas, практически все Avgas на рынке в США сегодня имеют низкое содержание свинца, 100 MON Avgas (100LL). Этот сорт соответствует требованиям всех поршневых двигателей с двигателем Avgas, что способствует расширению рынка.


ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ФАКТОРЫ

Рост спроса на гибридные и электрические самолеты будет сдерживать рост рынка и рост цен на топливо.В марте 2020 года компания Collins Aerospace, поставщик технологически передовых и интеллектуальных решений для мировой аэрокосмической и оборонной промышленности, объявила об инвестициях в размере 150 миллионов долларов США в течение следующих трех лет для внедрения электрической архитектуры в существующие самолеты. В результате рост рынка сдерживается растущим выбором топлива для гибридных и электрических самолетов без вредных выбросов.

Электричество является самым дешевым и простым в производстве из трех. Каждый час работы одного рейса на электричестве стоит 4-6 долларов США.Для сравнения, стоимость авиационного топлива составляет от 1000 до 2000 долларов США за каждый час работы. По сравнению с Avgas электрические самолеты более экономичны, экологичны и удобны для пассажиров


СЕГМЕНТАЦИЯ


Анализ конечных пользователей


Чтобы узнать, как наш отчет может помочь оптимизировать ваш бизнес, обратитесь к аналитику

Частный сегмент доминировал на мировом рынке в 2021 году

Частный сегмент доминировал на рынке с точки зрения конечного пользователя в течение прогнозируемого периода.Спрос на частные самолеты обусловлен увеличением числа состоятельных людей (HNWI) и сверхбогатых людей (UHNWI) в странах с развивающейся экономикой, а также растущим желанием людей, выбирающих частные самолеты, сократить время их поездки.

Коммерческий сектор является вторым по величине сегментом рынка. Рынок растет за счет увеличения спроса на самолеты со стороны благотворительных организаций и крупного, среднего и малого бизнеса. По данным Asian Sky Group, к концу 2021 года в Азиатско-Тихоокеанском регионе будет 1314 самолетов бизнес-класса.Китай имеет 733 действующих самолета бизнес-класса, это самый известный оператор бизнес-авиации в Азиатско-Тихоокеанском регионе.

В ближайшие годы военный сектор, вероятно, внесет значительный вклад. Ожидается, что несколько факторов, в том числе программы замены флота, проблемы внутренней и внешней безопасности и территориальные споры по всему миру, будут стимулировать расходы на военные самолеты.


REGIONAL INSIGHTS


Анализ рынка авиационного бензина в Северной Америке, 2021 г. (млрд долларов США)

Чтобы получить дополнительную информацию о региональном анализе этого рынка, запросите бесплатный образец

Ожидается, что Северная Америка станет лидером мирового рынка .США являются основным потребителем Avgas. Растущее число частных авиапутешественников в стране, вероятно, будет способствовать расширению рынка. По данным Ассоциации производителей авиации общего назначения (GAMA), в США насчитывается более 211 000 самолетов, из которых более 143 000 — с поршневыми двигателями. Федеральное авиационное управление (FAA) отслеживает пилотов с лицензией, которые в настоящее время летают (пилоты, которые имеют свои лицензии, являются текущими и имеют право летать). Частные пилоты составляют 211 619 из 594 285 сертифицированных пилотов в США.S. Каждая провинция и территория Канады имеет около 1900 самолетов бизнес-авиации.

Прогнозируется, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет занимать второе место и значительно развиваться в течение прогнозируемого периода. На Австралию, Китай, Японию и другие страны Азиатско-Тихоокеанского региона приходится наибольшая доля располагаемых доходов. По данным Asian Sky Group, на конец августа 2020 года в Китае было всего 2930 частных самолетов. По данным Управления гражданской авиации Китая (CAAC), общее количество летных часов в авиации общего назначения Китая в 2021 году составило 1.12 миллионов часов.

Европа становится свидетелем новых возможностей на мировом рынке. Развивающаяся экономика европейских авиакомпаний успешно получила государственную помощь – значительную помощь в случае Lufthansa и Air France-KLM, которая позволила им продолжить работу. Все больше авиакомпаний обращаются к субсидиям, поддерживаемым государством, поскольку вспышка затянулась до 2021 года.  В 2021 году авиакомпания рассчитывала использовать меньшую сеть ближнемагистральных рейсов с парком из 50 узкофюзеляжных самолетов, который она расширит примерно до 70 узкофюзеляжных самолетов. самолетов в 2022 году.

Латинская Америка занимает значительную долю на мировом рынке, а Мексика (размер парка 988) и Бразилия (размер парка 782) являются вторым и третьим по величине владельцами бизнес-джетов в Америке соответственно, согласно AMSTAT.

Ближний Восток и Африка будут занимать значительную долю на мировом рынке. По оценкам Oxford Economics, к 2036 году влияние авиапассажиров и туристического сектора, которому они способствуют, в странах Ближнего Востока вырастет до поддержки 4,3 млн рабочих мест (на 78 % больше, чем в 2016 году), а вклад в ВВП составит 345 млрд долларов США (увеличение на 166 %). .


КЛЮЧЕВЫЕ ИГРОКИ ОТРАСЛИ

Ключевые игроки отдают приоритет продлению контрактов для укрепления своих позиций

Несмотря на широкий ассортимент продукции и впечатляющую глобальную сеть крупных корпораций в развитых и развивающихся странах, ExxonMobil и Shell будут занимать значительный рынок долю в течение прогнозируемого периода. Однако ожидается, что небольшое количество местных конкурентов, выходящих на глобальный рынок, создаст высокие входные барьеры, что позволит создать конкурентную среду в будущем.

Чтобы увеличить доход, крупные компании концентрируются на заключении новых контрактов. Например, в январе 2021 года глобальный поставщик энергии World Fuel Services (World Fuel) выиграл два контракта на поставку самолетов Jet A-1, Avgas и учебных пакетов для лондонского аэропорта Оксфорд и лондонской вертолетной площадки. Срок действия пятилетнего контракта с фирмой должен был начаться в феврале 2021 года.K.)

  • Всего (Франция)

  • Repsol (Испания)

  • Vitol Group (U.k.)

  • Phillips 66 (U.S.)

  • Индийская нефтяная корпорация Limited (Индия)

  • Naftal (Алжир)

  • HJELMCO OIL AB (Швеция)


  • ключевых отраслевых разработок:


    4
    4
    6 В январе 2020 г. Air BP PLC Специализированная авиационная филиал Air BU возобновила свое сотрудничество с обучением BAA, одним из главных независимых авиационных институтов Европы. .Air BP будет поставлять авиационное топливо Avgas 100LL и неэтилированный Avgas на все авиабазы ​​BAA Training и в другие аэропорты Испании, чтобы облегчить проведение учебных программ BAA Training.

  • В мае 2020 года Hjelmco снизила цены на все сорта Avgas на 40 шт./л и на JET-A1 на 60 шт./л. Резкое снижение цены на поставку сырой нефти в апреле 2020 года и ее добыча значительно увеличилась.


  • ПОКРЫТИЕ ОТЧЕТА


    Инфографическое представление рынка авиационного бензина (Avgas)

    Чтобы получить информацию о различных сегментах, поделитесь с нами своими запросами

    Отчет о рынке содержит подробный отраслевой анализ рынка и фокусируется на ключевых аспектах, таких как ведущие значимые компании и конечные пользователи.Кроме того, отчет дает представление о тенденциях рынка авиационного бензина и освещает ключевые события в отрасли. В дополнение к вышеупомянутым факторам отчет включает в себя несколько факторов, которые способствовали росту рынка передовых технологий в последние годы.


    ОТЧЕТ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ & сегментацию





























    9005 3

    Unit



















    ПРИЗНАК


    ОПИСАНИЕ


    Исследование Период


    2018


    -2029

    Базовый год


    2021


    Расчетный год


    2022


    Прогноз Период



    2022-2029

    исторический период



    2018-2020

    объема (тысяча тонн) и стоимость (млрд долларов США)


    сегментация

    по конечным пользователю и регионам


    По Конечному пользователю




    • Private

    • коммерческих

    • Военного


    По регионам




    • Северная Америка (по конечному пользователю и стране)

      • U.S. (по конечному пользователю)

      • Канада (по конечному пользователю)



    • Европа (по конечному пользователю и стране)

      • Франция (по конечному пользователю)
      • 0 По конечному пользователю)
      • Россия (по конечному пользователю)

      • Испания (по конечному пользователю)

      • Казахстан (по конечному пользователю)

      • Джерси (по конечному пользователю)

      • Польша (по конечному пользователю) По конечному пользователю)

      • Швейцария (по конечному пользователю)

      • Норвегия (по конечному пользователю)

      • Чехия (по конечному пользователю)

      • Австрия (по конечному пользователю)

      • Остальные Европы (по конечному пользователю)



    • Азиатско-Тихоокеанский регион (по конечному пользователю и стране)

      • Китай (по конечному пользователю)

      • Южная Австралия (по конечному пользователю)
      • Восточная Азия (по конечному пользователю)

      • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона (по конечному пользователю)



    • Латинский Америка (по конечному пользователю и стране)

      • Бразилия (по конечному пользователю)

      • Мексика (по конечному пользователю)

      • Колумбия (по конечному пользователю)

      • Чили (по конечному пользователю)


      • Аргентина (по конечному пользователю)

      • Cuba (по конечному пользователю)

      • Эквадор (по конечному пользователю)

      • Отдых латинской Америки (по конечному пользователю)





      66 Ближний Восток и Африка (по конечному пользователю и стране)

      • Южная Африка (по конечному пользователю)

      • Конечный пользователь)

      • Ботсвана (по конечному пользователю)

      • Либерия (по конечному пользователю)

      • Ливия (по конечному пользователю)

      • Остальные страны Ближнего Востока и Африки (по конечному пользователю)




    Как | Понять | Узнайте о | Авиация | Авгас | Джет-А | Топливо

    Главная > Информационный бюллетень > Общие сведения об авиационном топливе, декабрь 2015 г.

    Авиационное топливо, продаваемое и используемое в большинстве FBO и аэропортах, представляет собой 100LL (с ​​низким содержанием свинца) avgas или Jet-A.Давайте уделим немного времени изучению различий между различными авиационными топливами. Информация предоставлена ​​stackexchange.com.

    Большинство авиационных топлив делятся на две отдельные группы — керосин и бензин. Разница между семействами в основном связана с молекулярной массой (и, следовательно, температурой кипения/давлением паров) компонентов топлива в порядке от самого тяжелого к самому легкому. Различия в топливе внутри каждого семейства связаны с очисткой, смешиванием и присадками, а также с технологическим контролем топлива.

    Топливо Jet-A и семейство керосинов

    Семейство авиационных керосинов включает одно из самых популярных и широко используемых реактивных топлив, известное как Jet-A. Jet-A представляет собой высокочистое топливо на основе керосина, используемое в реактивных газотурбинных двигателях и производимое в соответствии со специальным международным нефтяным стандартом ASTM (D1655) с особыми физическими свойствами.

    Jet-A подходит для газотурбинных двигателей, но его также можно сжигать в других поршневых двигателях с воспламенением от сжатия, таких как дизельные баллончики. Существует большое разнообразие «аэродизельных» двигателей от нескольких производителей.

    Топливо, не соответствующее спецификации Jet-A, обычно перерабатывается для других целей, например, его можно использовать для смешивания керосина для отопления или смешивать с дизельным топливом для грузовиков.

    Другие сорта керосина используются в качестве моторного топлива, топлива для приготовления пищи, отопления, освещения и других целей, в зависимости от их очистки и чистоты.

    Avgas и семейство бензиновых

    Авиационный бензин

    , широко известный как Avgas, на самом деле выпускается в нескольких сортах, все они производятся в соответствии с международным стандартом ASTM (D910) с определенными физическими свойствами и определенными разрешенными и обязательными добавками, такими как тетраэтилсвинец — TEL.100LL является наиболее доступным авиационным топливом, поскольку оно работает в самом широком диапазоне двигателей.

    Марка или октановое число авиационного бензина определяется цветными красителями, добавляемыми в смесь. Цвета, используемые в США:

    .
    • Зеленый: AvGas 100 (октановое число 100/130)
    • Синий: AvGas 100LL (октановое число 100/130). Он был разработан как замена AvGas 100 с половиной содержания свинца, отсюда и название 100LL для низкого содержания свинца.
    • Красный: AvGas 80 (октановое число 80/87)

    Различие между авиационным и автомобильным топливом

    Почему мы не сжигаем менее дорогое дизельное или другое топливо в реактивном самолете? Чистота и уверенность.Дополнительные меры контроля, налагаемые на топливо Jet-A соответствующим стандартом ASTM, обеспечивают производство топлива с хорошо известными свойствами.

    Когда вы заправляете самолет Jet-A, вы можете быть уверены, что топливо не замерзнет в баках на высоте (по крайней мере, если вы не охладите его при температуре ниже -40 градусов). Вы также знаете, что топливо будет «чистым» и не засорит топливные фильтры или не оставит отложений внутри ядра сгорания двигателя, которые впоследствии могут вызвать проблемы.

    С другой стороны, мы не сжигаем Jet-A в 18-колесном грузовике, потому что это было бы непомерно дорого — дизельное топливо не должно соответствовать таким же строгим допускам, как топливо для реактивных двигателей, и нет причин сжигать больше топлива. строго определенное и, следовательно, более дорогое топливо, когда легко доступно менее дорогое.

    Обычно используемые авиационные топлива

    100LL — Обычный «avgas», используемый в большинстве аэропортов общего назначения и используемый в большинстве самолетов с поршневыми двигателями. По рецептуре аналогичен суперпремиальному бензину — содержит много высокооктанового алкилата 7мд с добавлением небольшого количества тетраэтилсвинца (ТЭС).

    87UL/E0 — Тщательно определенная форма автомобильного бензина (могаз) без содержания этанола или оксигенатов, поскольку многие топливные системы самолетов несовместимы с этанолом, используемым в авиационных поршневых двигателях с низкой степенью сжатия, установленных на планерах, сертифицированных или сертифицированных STC для работа на автомобильном бензине.Многие легкие (SLSA) и сверхлегкие самолеты, а также некоторые сертифицированные типы могут использовать это топливо, поскольку оно может быть дешевле, чем 100LL, хотя его реже можно найти на рампе. Подобные топлива называются 82UL или 85UL.

    Jet-A/JP-5/JP-8 — Это керосин высокой степени очистки для реактивных двигателей или в некоторых случаях топливо для турбин. Может сжигаться как в газотурбинных двигателях, так и в поршневых дизельных двигателях, однако двигатели с искровым зажиганием не могут его использовать. В это топливо обычно входят пакеты присадок, такие как Prist™ или общий ингибитор обледенения топливной системы (FSII), присадки, рассеивающие статическое электричество, биоциды и другие присадки.Его можно найти везде, где присутствует коммерческая авиация, и поэтому он доступен по всему миру.

    Будущее авиатоплива

    В США ведутся исследования по разработке неэтилированного топлива с достаточным октановым числом для использования в поршневых двигателях с высокой степенью сжатия. Несколько нефтеперерабатывающих заводов работают над высокопроизводительными смесевыми топливами на основе алкилатных базовых компонентов с запатентованными пакетами присадок, чтобы удовлетворить эту потребность. Типы включают 94UL, G100UL, 100SF и 91/96UL.

    Источник: stackexchange.com, сайт вопросов и ответов для пилотов, механиков и любителей авиации.

    back top

    Цены на реактивное топливо и авиационный газ влияют на авиационные предприятия Кентукки

    ЛУИСВИЛЬ, Кентукки. — Повышение цен на бензин ощущают не только те, кто водит автомобили; это также влияет на авиационную промышленность.


    Что нужно знать
    • Рост цен на газ коснется и авиапрома

    • Spectrum News 1 поговорил с теми, кто пострадал от повышения цен на авиационное топливо в аэропорту Bowman Field в Луисвилле

    • Топливо для реактивных двигателей увеличилось на 19.5% по сравнению с месяцем ранее, по данным Международной ассоциации воздушного транспорта
    • .
    • В ноябре прошлого года авиационный бензин стоил 3,77 доллара за галлон. По состоянию на 21 марта 2022 г. средний показатель по стране составляет 5,87 
    •  долларов США.

    Spectrum News 1 побеседовал с теми, кто пострадал от повышения цен в Боуман Филд в Луисвилле, вспомогательном аэропорту, куда каждый день прилетают и улетают зафрахтованные пилоты реактивных самолетов для студентов летной школы. От человека, который покупает и продает авиационное топливо в аэропорту, до сотрудника, который заправляет баки самолета и реактивного самолета, все замечают рост стоимости за галлон.

    На Боумен Филд продается два типа авиационного газа: авиационный газ (avgas) и топливо для реактивных двигателей. Avgas эксплуатирует небольшие самолеты с поршневыми двигателями, такие как Cessna. В то время как реактивное топливо предназначено для реактивных двигателей с газотурбинными двигателями, подобных тем, которые вы обычно видите, когда богатые и знаменитые фрахтуют, чтобы слоняться вокруг.

    По данным Международной ассоциации воздушного транспорта (IATA), реактивное топливо

    стоит на 82,3% больше, чем год назад, и на 19,5% больше, чем месяц назад. Avgas также вырос со средней национальной ценой в 5 долларов.87 за галлон. Для сравнения, по данным Управления энергетической информации США, в ноябре прошлого года стоимость бензина составляла 3,77 доллара за галлон.

    По словам вице-президента компании Марка Гири,

    Реактивное топливо и авиационный газ обеспечивают 75% бизнеса Louisville Executive Aviation в Боуман-Филд.

    «Мне позвонят в 2 часа ночи, чтобы выйти и заправить самолет и вертолет, все, что нужно сделать», — сказал Гири.

    Гири также заправляет баки самолетов, когда это необходимо, и он внимательно следит за ценами на реактивное топливо и авиационный газ, поскольку он покупает и устанавливает эти цены на Боуман Филд.

    «Я видел увеличение на 80 центов за одну неделю, так что это беспрецедентно, и я никогда не видел ничего подобного, — сказал он Spectrum News 1. — Это немного пугает только потому, что я не хочу поднять цену на 81 цент и передать это покупателю».

    Одним из клиентов Louisville Executive Aviation является Дейл Криггер, которому принадлежит Центр летной подготовки Кентукки в Боумен Филд. Криггер сказал, что некоторые из Cessna, которые сдает в аренду его компания, могут сжигать до 10 галлонов бензина в час.В настоящее время топливо для реактивных двигателей и авиационный газ стоят 6,69 доллара за галлон на Боуман Филд. Таким образом, Cessna, которая сжигает десять галлонов бензина в час, стоит около 66,90 долларов в час только на топливе.

    Криггер сказал, что его летная школа покрыла расходы, когда несколько недель назад впервые взлетели цены на бензин. Однако владелец летной школы поднял цену на аренду самолета, включая стоимость топлива, на 10 долларов в час после второго скачка, со 155 до 165 долларов.

    «И из-за повышения цен наши ученики в среднем получают около 6.5% увеличение их стоимости обучения, когда дело доходит до управления самолетом», — пояснил Криггер.

    Билл Брэдли — один из студентов Центра летной подготовки Кентукки. Он сказал Spectrum News 1, что ему нужно еще около 10 часов налета, чтобы получить лицензию частного пилота. Эта лицензия является первым шагом на пути этого 36-летнего пилота к карьере коммерческого пилота, для чего требуется минимум 250 часов налета. Таким образом, увеличивается 10 долларов в час.

    «И владелец компании не может просто съесть это, поэтому, знаете ли, это навязано студентам и всем, кто хочет летать на самолете», — сказал Брэдли.

    Брэдли, который в настоящее время работает помощником юриста, но мечтает стать пилотом грузовых авиалиний, сказал, что он компенсирует увеличение расходов на аренду самолетов за счет того, что летает на один-два часа меньше в неделю, что, по его словам, разочаровывает.

    «Я просто хочу покончить с этим, вот в чем дело, и меньшее время в самолете не поможет мне быстро добраться туда», — сказал он.

    Райли Хук, линейный техник компании Louisville Executive Aviation, сказал, что две недели назад начал объезжать бензовоз, чтобы заправить баки самолетов.

    «Я езжу весь день, заправляя самолеты сотнями и сотнями галлонов, но заправочная станция проходит гораздо больше», — сказал он о том, почему эта работа помогла ему лучше понять, сколько бензина мы все использовать.

    Тем не менее, 24-летний мужчина сказал, что это не изменит то, как он потребляет бензин во время вождения, но это топливо для размышлений во время полета.

    «До этой работы я тоже летал, и на цены на авиабензин особо не обращал внимания. Я просто предположил, что это часть стоимости полета.Так что теперь я буду уделять этому больше внимания», — сказал он.

    Крюк сказал, что повышение цен на реактивное топливо и бензин не повлияет на то, сколько он летает, потому что это всегда стоит того, чтобы подняться в воздух. Кроме того, его карьерная цель — стать коммерческим пилотом, поэтому он хочет, чтобы его обучение не мешало летать меньше. Однако он сказал, что если бы он летел просто для отдыха, то на самом деле он мог бы летать меньше, поскольку цены на бензин выше.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    2019 © Все права защищены. Карта сайта