防冰添加剂在航空煤油中的应用介绍.docx
5页防冰添加剂在航空煤油中的应用介绍 赵磊摘 要:防冰添加剂的应用非常广泛,本文主要介绍了冰添加剂在航空煤油中的国内外应用现状,并对其存在的一些问题进行了分析,为今后在航空煤油中的应用提出了建议Key:防冰添加剂;航空煤油;应用现状喷气燃料中的游离水可经各种过滤分离器过滤处理,将其含量降至最低,而溶解水则难以处理,其实际含量取决于物理组成、外界温度、湿度和压力的变化量及其变化速率[1]飞机在高空长期飞行时,由于外界环境温度较低,喷气燃料温度会逐渐降低,促使喷气燃料中的溶解水不断析出转化为游离水,这些游离水在一定条件下会变成絮状不溶物或冰结晶,聚集在飞机燃油系统的油滤和针阀等部件附近,严重时会堵塞这些关键部件欧美国家向喷气燃料中加体积分数为0.1%-0.15%的二乙二醇甲醚防冰添加剂以解决此类问题1 国内外应用现状介绍俄罗斯( 前苏联) 是使用防冰剂最早的国家,在 1956 年就开始正式使用乙二醇乙醚( 乙基溶纤剂) 作为防冰剂,目前,俄罗斯喷气燃料中使用的防冰剂共有4种,即乙二醇乙醚、四氢糠醇、乙二醇乙醚--甲醇和四氢糠醇--甲醚[2]1984年,美国海军研制了新型防冰添加剂二乙二醇甲醚,添加比例为0.15%-0.2%(体积分数),相比之前产品,该型防冰添加剂提高了燃料的闪点,使用性强,目前该型防冰添加剂仍在广泛使用。
然而,防冰添加剂的使用也存在一定安全隐患,在使用二乙二醇甲醚过程中,发现油箱内涂层有剥落现象,剥落的涂层碎屑对燃料会造成污染、堵塞滤油器,此外二乙二醇甲醚防冰添加剂对喷气燃料理化性能稳定性的影响也不明确因此,美军正在研究新的防冰添加剂来代替二乙二醇甲醚[2]我国民航运输现在已不使用防冰添加剂,军队目前使用的仍是乙二醇甲醚作为防冰添加剂,并且按体积比例控制在0.1%-0.15%之间乙二醇甲醚闪点较低,即使少量加入到高闪点喷气燃料中,也会降低燃料的闪点国内研究人员对乙二醇甲醚对喷气燃料的闪点影响进行了研究,发现它会使喷气燃料闪点降低2℃,存在一定的安全隐患,影响了燃料使用性能[3]另外,国内一些通航企事业单位使用的赛斯纳C525“奖状”高教训练机在加油时,也向喷气燃料中掺加了体积分数0.1%-0.15%进口的二乙二醇甲醚防冰添加剂以防止飛机燃料中存在的水份在高空时因低温结冰2 防冰添加剂目前存在的问题2.1 防冰添加剂都具有一定的毒性防冰添加剂作为一种醇类或者醚类化学物质,往往具有一定的毒性有学者对不同的防冰添加剂的毒性进行了深入的研究,考察并比较了二乙二醇甲醚 (DEGME)、乙二醇甲醚(EGME)、乙二醇乙醚(EGEE)这3种防冰剂的毒性[4],发现二乙二醇甲醚的毒性最小,而乙二醇甲醚的毒性则最大,这表明不同的防冰添加剂其毒性是不一样的。
在实际应用中,向航空煤油中加入防冰添加剂时,为避免人员中毒,应当优先选择毒性较小的防冰添加剂2.2 不同防冰添加剂的安定性存在差异国内有学者通过研究表明不同类型的防冰添加剂航空煤油的闪点影响也不一样,在0.1%-0.15%体积浓度范围内,乙二醇甲醚防冰剂可将航空燃油的闭口闪点降低2~3℃,乙二醇乙醚防冰剂可将航空燃油的闭口闪点降低1℃,二乙二醇甲醚防冰剂不会降低航空燃油的闭口闪点[5],这说明不同的防冰添加剂对航空煤油理化性能的影响存在差异此外,航空煤油储油罐中往往存在一定含量的水份,水的存在为污染微生物的生存提供了条件,不同防冰添加剂对污染微生物的影响也存在一定的差异因此,在实际工作当中,我们应当优先选择对航空煤油理化性能影响小的防冰添加剂,这样才有利于保障航空煤油的安定性2.3 防冰添加剂的保管与使用严格防冰添加剂一般贮存在密封完好的金属罐或者金属桶里面,且必须定期检查其密闭性,检查其是否发生泄漏防冰添加剂应贮存干燥阴冷的库房里面,不可暴露于阳光下保存,如在露天场地保存时应盖好遮阳布此外,储藏有航空煤油的油罐中尽量避免水分和杂质,否则会降低防冰添加剂的效能防冰添加剂与航空煤油混合长时间储存时,应定期取样检测样品中防冰添加剂的含量,如果防冰添加剂的含量降低,应及时将其含量补充是合适的浓度范围。
同时,防冰添加剂作为醇类或者醚类化学物质,是一种溶解性很强的溶剂,应避免与橡胶、塑料等物质长时间接触,否则会影响其在航空煤油中的防冰性能3 结束语当前国内关于防冰添加剂的研究较少,只是简单地借鉴国外有关经验,所以关于防冰添加剂的研究需要进行大量而系统的工作目前防冰添加剂的加入是为了解决燃料在长期储存中水含量的增加导致的低温结冰问题,但是随着燃料中的水含量增加会将防冰添加剂抽提出来,因此现在一般采用的是现用现加的方式,很少采用提前加注储藏的方式但是在一些领域或场合,防冰添加剂添加在燃料中一起长期储存,因此有必要对防冰添加剂在喷气燃料各项性能的影响以及长期储存适应性开展深入研究另外,随着国内化工产业的进步,有必要开展新型无毒、性能更优良的防冰添加剂的研究工作Reference:[1] Baena S, Repetto S L. Behavior of water in jet fuel - A literature review [J]. Progress in Aerospace Science,2013 (60):35-44.[2] Matthew J. DeWitt, Steven Zabarnick. Determination of minimum required FSII use and procurement limits for USAF aircraft [J]. Fuels and Energy,2009(10):18-22.[3]刘多强,曲涛,赵升红.中美俄防冰剂性能对比研究(Ⅰ) -毒性对比[J].化工时刊,2014,28(7):21-23.[4]王德岩,王江.不同防冰剂毒性对比研究[J].石油商技, 2012,30(06):92-93.[5]刘多强,曲涛,赵升红,韩松霖,赵秀丽,杨钰.中美俄防冰剂性能对比研究(I)-航空燃油闪点影响对比[J].化工时刊,2014,28(07):21-23. -全文完-。





