對(duì)航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說,汽油不安全,容易揮發(fā),太容易燃燒;柴油黏度太大,在燃?xì)廨啓C(jī)里不適合,因?yàn)槭强亢芗?xì)的噴嘴把燃料噴成云霧狀跟高壓高溫空氣充分混合,產(chǎn)生猛烈燃燒。噴氣燃料分很多種,一般分1、2、3、4號(hào),其中3號(hào)是比較常用。3號(hào)噴氣燃料由直餾餾分、加氫裂化和加氫精制等組分及必要的添加劑調(diào)和而成的一種透明液體,主要由不同餾分的烴類化合物組成的。3號(hào)噴氣燃料密度適宜,熱值高,燃燒性能好,能迅速、穩(wěn)定、連續(xù)、完全燃燒,且燃燒區(qū)域小,積炭量少,不易結(jié)焦;低溫流動(dòng)性好,能滿足寒冷低溫地區(qū)和高空飛行對(duì)油品流動(dòng)性的要求;熱安定性和抗氧化安定性好,可以滿足超音速高空飛行的需要;潔凈度高,無(wú)機(jī)械雜質(zhì)及水分等有害物質(zhì),硫含量尤其是硫醇性硫含量低,對(duì)機(jī)件腐蝕小。
燃料的粘度與其霧化的質(zhì)量有直接的關(guān)系,霧化程度越好,越能加快可燃混合氣的形成,有利于燃燒的穩(wěn)定和安全。餾分較輕、蒸發(fā)性較好的航空煤油,能夠快速與空氣形成可燃混合氣,相應(yīng)燃燒完全度較高。各種烴類的燃燒完全度高低順序如下:正構(gòu)烷烴>異構(gòu)烷烴>單環(huán)環(huán)烷烴>雙環(huán)環(huán)烷烴>單環(huán)芳香烴>雙環(huán)芳香烴。
航空煤油的安定性包括儲(chǔ)存安定性和熱安定性。航空煤油在儲(chǔ)存過程中容易變化的指標(biāo)有膠質(zhì)、酸度和顏色等。航空煤油中含有少量的不安定組分,如烯烴、帶不飽和側(cè)鏈的芳香烴以及非烴等,導(dǎo)致膠質(zhì)和酸度隨儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。儲(chǔ)存條件對(duì)航空煤油的質(zhì)量變化有很大的影響,其中重要的是溫度。當(dāng)飛機(jī)飛行時(shí),由于與空氣摩擦生熱,飛機(jī)的表面溫度上升,郵箱內(nèi)燃料的溫度也上升,可達(dá)1000℃以上,因此就要求航空煤油具有良好的熱安定性。
在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料泵的潤(rùn)滑依靠的是其泵送的燃料。當(dāng)航空煤油的潤(rùn)滑性能不足時(shí),燃料泵的磨損就會(huì)增大,這不僅會(huì)降低油泵的使用壽命,而且會(huì)影響油泵的正常工作,引起發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)失常等故障,威脅飛行安全。燃料的潤(rùn)滑性是由其化學(xué)組成決定的。航空煤油中組分的潤(rùn)滑性能如下:非烴化合物>多環(huán)芳香烴>單環(huán)芳香烴>環(huán)烷烴>烷烴。
燃燒性是指控制產(chǎn)品化學(xué)組成的參數(shù),主要影響發(fā)動(dòng)機(jī)的生煙性和積炭性。煙點(diǎn)反應(yīng)航空煤油相對(duì)生煙性,航空煤油飽和烴含量越高,它生成火焰的煙點(diǎn)也越高,煙點(diǎn)高表示航空煤油的生煙傾向低。凈熱值是表示某種給定燃料所能取得的能夠轉(zhuǎn)化為有用功的能量大小。凈熱值的高低主要影響飛機(jī)的動(dòng)力與續(xù)航能力。
航空煤油是從石油中提煉的,石油的成油機(jī)理有生物沉積變油和石化油兩種學(xué)說,前者較廣為接受,認(rèn)為石油是古代海洋或湖泊中的生物經(jīng)過漫長(zhǎng)的演化形成,屬于生物沉積變油。石油主要被用來(lái)作為燃油和汽油,也是許多化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品,如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。