Авиационный керосин

Второе название авиационного керосина — реактивное топливо. Неудивительно, ведь чаще всего он применяется в качестве горючего для турбовинтовых двигателей. Обладая нужными низкотемпературными и противоизносными свойствами, авиакеросин также смазывает детали и служит хладагентом.

Виды авиационного керосина

В России производят несколько марок реактивного топлива: Т-1, ТС-1,T-2, Т-6, T-8В, РТ для внутреннего рынка; ATK и ATK JET для внешнего.

ТС-1 пользуется наибольшей популярностью, потому что им заправляют гражданские самолёты, его мировой аналог — Jet A-1. Они отличаются технологией производства. По сравнению с российской маркой в Jet A-1 добавляют присадки, и он проходит гидроочистку. Для экологии менее вреден и более безопасен при транспортировке. Преимуществом отечественного топлива являются температурные свойства.

Авиакеросин ТС-1 получают путём прямой перегонки нефти. При высоких показателях серы и меркаптанов дополнительно делают гидроочистку и демеркаптанизацию. Эта марка служит для дозвуковой авиации, военной и гражданкой техники.

Большим спросом пользуется и авиационный керосин марки РТ, который полностью удовлетворяет требованиям мировых стандартов и обладает высокой термостабильностью. Он применяется в двигателях воздушных судов с большим периодом сверхзвукового полёта.

Основные преимущества РТ:

• химическая и термоокислительная стабильность;
• противоизносные свойства;
• минимальное содержание меркаптанов;
• небольшое количество серы.

Эта марка высшей категории и благодаря высоким эксплуатационным свойствам может заменить ТС-1.

Свойства реактивного топлива

Европейские нормы требуют серьёзного контроля качества и высоких свойств авиационного керосина. Основные из них:

1. Фракционный состав. Характеризует содержание фракций, выкипающих в конкретных температурных диапазонах. Главные точки кривой фракционной разгонки — температура начала перегонки (ТНП) и выкипания.

При хранении в складах ГСМ и полётах на большой высоте потери топлива возрастают противоположно температуре начала перегонки. При её низком значении возникает кавитация, которая может привести к остановке подачи горючего и отказу двигателя.

Совокупность ТНП с температурой выкипания 10 % по объёму фракций определяет испаряемость авиакеросина. Дополнительные показатели, которые можно установить:

1. Образование паровых пробок.
2. Пусковые характеристики.
3. Пожароопасность.

Повышенная испаряемость приводит к увеличению расхода топлива и поломкам топливных насосов.

2. Вязкость. Зависит от числа и размеров ассоциатов молекул углеводородов в топливе. Вязкость возрастает вместе с его температурой.

3. Плотность. Увеличивается с содержанием тяжёлых углеводородов в горючем. Как и предыдущее свойство, плотность зависит от температуры.

4. Температурные характеристики. Влияют на подвижность и застывание авиационного керосина. К основным относят температуры:

• Помутнения. После достижения этой стадии, образец охлаждают до появления кристаллов.
• Начала кристаллизации. Считается достигнутой, если без специальных средств видны кристаллы ароматических углеводородов. Они негативно влияют на работу двигателя, забивая фильтры топливной системы.
• Застывания. Авиакеросин теряет подвижность и становится структурным, теряя вязкость. Точку застывания можно понизить, используя депрессоры и присадки. Температура замерзания керосина равна -47 °C.
• Фильтруемости. Демонстрирует минимальное значение, при котором через фильтр проходит горючее.

5. Удельная теплоёмкость. Значениезависит от массовой доли ароматических и парафиновых углеводородов, увеличивается при нагревании. При высоких показателях достигает 3300 Дж/(кг*К). Зависимость от давления носит нелинейный характер.

6. Нагарообразование. Горение авиакеросина сопровождается образованием частиц, которые попадают в атмосферу или оседают на стенках труб в виде нагара. В зоне ввода первичного воздуха его толщина может колебаться в пределах 3–4 см. Из-за этого негативного явления ухудшится теплопроводность, что вызывает перепад температуры. Отдельные фрагменты отслоившегося нагара могут повредить лопатки турбин.

Авиакеросин отличается от обычного отсутствием посторонних примесей и, как следствие, высоким октановым числом. Помимо основного предназначения, реактивное топливо выполняет функцию растворителя при техобслуживании самолётов и вертолётов, а в быту служит топливом для нагревательных и осветительных приборов.