民航科普：航空燃油

航空燃油是指一些专门为飞行器而设的燃油品种，质量比暖气系统和汽车所使用的燃油高，通常都含有不同的添加物以减低结冰和因高温而爆炸的风险。航空燃油分为两大类：航空汽油(Aviation Gasoline,Avgas)，用于往复式发动机的飞机上。航空煤油(Jet fuel)，在航空燃气涡轮发动机和冲压发动机上使用。1944年在芝加哥举行的国际会议上通过航空燃油豁免征税。 航空燃油的处理设备主要是航空活塞式发动机。航空活塞式发动机与一般汽车发动机工作原理相同，只是功率大，自重轻一些，因而对航空汽油的质量要求和车用汽油就有类似之处。这种发动机只用于一些辅助机种，如直升机、通讯机、气象机等，所以相应的航空汽油的用量也大大减少。 喷气燃料的处理设备主要是涡轮喷气发动机。随着航空工业和民航事业的发展，民航的大型客机的动力装置逐步被涡轮喷气发动机代替。这种发动机推动飞机向前飞行，通过把燃料燃烧转变为燃气产生推力，使用的燃料称为喷气燃料。 世界各航空公司所使用的航空燃料主要有两大类：航空汽油和喷气燃料，分别适用不同类型的飞机发动机。航空汽油用于活塞式航空发动机。由于国内外普遍生产和广泛使用的喷气燃料多属于煤油型，所以通常称之为航空煤油，简称航煤。 航空汽油 主要用于活塞式航空发动机。它蒸发性能好、易燃、性质稳定、结晶点低和不腐蚀发动机零件。航空汽油是石油的直馏产品和二次加工产品与各种添加剂混合而成的。其主要性能指标是辛烷值和品度值。航空汽油的辛烷值是指与这种汽油的抗爆性相当的标准燃料中所含异辛烷的百分数。这种标准燃料由异辛烷和正庚烷混合液组成。它表示航空汽油的抗爆性能，即在发动机中正常燃烧（无爆震）的能力。对辛烷值的要求依发动机的特点而异，主要取决于压缩比，压缩比越大,辛烷值应当越高。为提高辛烷值，可往汽油中加入含有抗爆剂（如四乙基铅）的乙基液。品度值指的是以富油混合气工作时发出的最大功率(超过这一功率便出现爆震)与工业异辛烷所发出的最大功率之比，用百分数表 航空煤油 喷气式发动机广泛使用的石油烃燃料，根据沸点范围不同分为三类:①宽馏分型(沸点范围60～280°C)；②煤油型(沸点范围150～280°C)，高闪点航空煤油的初沸点可提高到165～175°C；③重馏分型（沸点范围195～315°C）。通常使用的是第二类。航空煤油比汽油具有更大的热值，价格低，使用安全。适于航空燃气涡轮发动机和冲压发动机使用。用于超音速飞行的煤油还应有低的饱和蒸汽压和良好的热安定性。因煤油不易蒸发，燃点较高，燃气涡轮发动机起动时多用汽油。航空煤油的组成一般有下列规定：芳香烃含量在20%以下(其中双环芳烃含量不超过3%),烯烃含量在2%～3%以下，正构烷烃含量用燃油结晶点不高于-50～-60°C来限制。航空燃油中还加有多种添加剂，用以改善燃油的某些使用性能。 航空燃油中杂质的来源有：灰沙、金属屑、铁锈屑、纤维及胶状物等。 （1）遇有风沙和尘土天气时，将通过加油口加油时进入燃油系统。 （2）油库对燃油保管不当，油车的防尘和清洁措施不到位。 （3）拆装燃油系统的部件没有进行包堵。 （4）拆装燃油滤及燃调油滤的同时，进行吹洗清洁发动机工作会造成燃油系统含尘量增加。 （5）排除燃油系统渗漏时涂密封胶技术不到位，不落实工作单制度。 （6）当燃油系统部件内部产生锈蚀时，锈蚀物会自然脱落进入燃油系统。燃油泵及燃油分配器产生不正常的磨损时也会将造成燃油系统金属屑末和杂质含量增加。 （7）拆装燃油系统部件时带线手套可能造成手套的棉纤维带入燃油系统。 2014年6月，一架荷兰皇家航空公司的空客A330-200型客机利用含“地沟油”的混合航空燃料，成功进行了一次长达10小时的商业飞行，这架航班号为KL767的空客A330飞机从荷兰阿姆斯特丹国际机场出发，经10小时飞行，抵达位于加勒比海的荷属阿鲁巴岛。 这架飞机执行此次飞行任务时使用了一种混合航空燃料，其中20%是俗称“地沟油”的废弃食用油。 空客说,这次飞行的主要任务是在航前、航后以及飞行过程中收集和整理有关发动机燃油系统和发动机性能分析的数据，从而为“可持续航空燃料”与传统航空煤油之间的对比提供专业数据支持。 同时，这次飞行也是欧洲“可持续航空燃料计划”(ITAKA)的一部分。该计划由欧盟出资，旨在集合不同领域的企业合作开发“可持续航空燃料”，加速欧洲航空业生物燃油的商业化进程。据悉，未来还会有20架次由空客执飞的远程商业航班参与类似的生物燃料飞行。 2022年10月，媒体报道，中国从地沟油中提炼出航空燃油。与传统石油基航空煤油相比，生物航煤全生命周期二氧化碳排放最高可减排50%以上。 航空燃油通常由运油车运送到在停泊的飞机或直升机旁。但也有一些机场设有加油站，飞机需要滑行到加油站加油。而一些大型机场则铺设有地下油管，连系到各个泊位下，飞机只须通过泵车加油。 加油方式亦有两种，包括翼上和翼下。翼上加油用于小型飞机、直升机和所有往复式发动机飞机上，打开一个或多个油箱再以传统油泵加油，与汽车加油相似。翼下加油，也被称为单点式(single-point)加油，用于使用航空煤油的大型飞机上，由一条高压喉管连接加油口，再利用油泵以50PSI的压力泵进油箱内。由于只有一个加油点，油箱之间的燃油分配都由加油点控制面版或驾驶舱控制。 由于混淆航空燃油的种类会非常危险，所以有几种方法去分辨航空汽油和航空煤油，除了清楚标明燃油种类在所有容器、车辆和喉管上，航空汽油会被染成红色、绿色或蓝色，加油喷咀的直径为40毫米(美国为49毫米)，而往复式发动机飞机的加油口则不得大于60毫米。航空煤油是无色的，而加油喷嘴直径大于60毫米，并不适合用于航空汽油的加油口。 经检验合格的航油通过管道装入铁路专用槽车或专用油轮，运至民航储油库，再经化验合格后入油罐。