燃油特性外文翻译.docx

附录b：外文翻译资料第八章 燃油特性本章着重研究飞机的燃油特性，这些性质对于整个系统和组成系统的部件的性质和功用都有很大的意义。为了确立并控制飞机燃油中的关键性质，如组成成分，挥发性，比能，热稳定性，润滑性与腐蚀性，喷气飞机的燃油的规范于20世纪40年代被首次引用。在美国材料与试验协会（astm）的控制与监督下，美国为了支持军用飞机项目采用了jp系列燃油。1951年，jp-4汽油/煤油混合燃油被采用，并在后来的几十年中成为了美国空军主要使用的燃油。此后1952年，jp-5燃油也投入了使用，它有更低的闪点和更弱的挥发性，而且用于美国的海军军舰。商用喷气式飞机于1951年投入使用，例如jet a与jet a1型飞机。为了提高安全，它们的最高闪点为100。1953年，一种被称为jet b的商用喷气燃油被采用，由于它有更低的冰点，可以在极寒气候下使用。表8.1显示了整个jp系列燃油的演变，特性与具体应用。美国与欧洲外的其他国家也开发了它们各自的商用飞机燃油，这些燃油的具体数据与英国国防部（mod）（def std）和美国材料与试验协会astm所规定的指标是相近的。8.1 精炼过程大多数现在的商用飞机燃油是由原油精炼而得的，这些原油的基本形式是由各种轻型燃气到重型材料的成分所组成。各种碳氢化合物成分的分离都是要经过蒸馏过程的。在精炼过程中，原油要被泵送到一个圆柱形蒸馏器中，蒸馏器中温度随着长度的增加而降低，原理图为8.1中所示。表8.1 jp系列飞机燃油的演变燃油 年份 重要贡献jp-i 1944 煤油，冰点华氏77度，燃点华氏109度最低，可用性有限jp-2 1945 试验性的，不合适的粘度和可燃性jp-3 1947 很高的蒸汽压燃油，高空时会有沸腾损失与蒸汽锁问题jp-4 1951 汽油煤油在reid蒸汽压2至3 psi下混合，减少了沸腾损失和蒸汽锁问题jp-5 1952 煤油，燃点为华氏140度，用于美国海军的开发jp-6 1956 为xb-70研制，与jp-5相似，但冰点更低，热稳定性更好jpts 1956 高度精炼的没有，用于u-2的开发，有低冰点（64f）和附加的热稳定包（jfa-5）jp-7 1960 为sr-71研制的煤油，低蒸汽压和在高空和马赫数3+时出色的热稳定性jp-8 1979 jet a-1 煤油，带有抗凝固剂，润滑腐蚀性提高，反静态添加剂最轻的成分例如丙烷丁烷，上升到柱形容器的顶端，并且作为气体吸出。汽油比它们略重，不用升到最高，从柱形容器的侧面被吸出。煤油和柴油是更重的产品，从更低的地方吸出。蒸馏过程是独立的，但是不能足以支持市场对汽油和煤油的需要，为了达到最大的产量，添加了众多的精炼过程，例如我们所知的转换和升级都被用于精炼工业。液体催化分馏是最被广泛使用的转换过程，在此过程中高沸点的碳氢化合物被分解为许多隔离的碳氢成分。因为催化剂的使用，氢分馏过程与催化剂分馏像近似。在这种情况下，反应会在高压氢的条件下发生。这个过程在煤柴油沸点区域内会产生大百分比的燃油。升级过程包括：一种叫做脱硫的过程，用于分离硫磺，包含硫醇类化合物 混合成分。这些成分是不需要的，因为他们有腐蚀性并且包含侵略性气味。这个脱硫醇过程（ 硫醇类氧化物）是现今最普遍使用的脱硫方法。“加氢处理过程”，这是一种通用的通过破坏分子链的方式去除不需要成分的方法，这些成分包括烯烃，硫和氮化合物。粘土法被用于去除表面活性剂,它在上面脱硫醇过程中有所提及，脱硫醇燃油因此多用这种方式处理。每一种生产的燃油都是由大量的碳氢化合物组成。对于喷气式飞机，大多数碳氢化合物按照如下分类：链烷烃这些燃料储存非常稳定，不损伤材料，在燃油系统中很常见。它们燃烧每单位质量的燃料产生最高的热量，但燃烧单位体积的燃料产生的热量最低。芳香烃这些燃料会导致弹性密封膨胀而出名8.2燃油的特征量说明8.2.1蒸馏过程限制在飞机燃油系统中，蒸馏过程的具体限制意在找寻一种介于完成蒸发和燃烧的足够的挥发性和不至于产生高温而出现蒸汽锁现象之间的平衡。扩大这两个关键因素之间的范围就能提高可使用性，但是会对挥发性产生坏的影响（如果起始沸点减低或终止冰点升高）。8.2.2闪点闪点是在容器中的燃料上方蒸汽被火焰点燃时的温度8.2.3 蒸汽压燃油蒸汽压是一种很重要的燃料特征，尤其在考虑泵的性能和重力供油时。在使用像jp-4这种宽馏分燃料时，蒸汽压指数就显得更加重要了，但对于jet-a这项指数就没有多大意义。蒸汽压是一种影响油箱可燃性的因素，因为事实上是蒸汽在燃烧而不是液体燃料本身。而且为了使蒸汽燃烧，燃料蒸汽与空气要有一个恰当的比率。如果燃料蒸汽不充分，混合气体就称为贫油。相反的，如果燃料蒸汽过量，对于混合气体来讲就是富油。对于煤油燃料，贫油极限时燃料蒸汽与单位体积空气的比为0.6%，而富油时极限为4.7%。图8.2显示了jet-a燃油的可燃极限，这是根据以毫焦为单位，点燃燃油所需能量方面上而绘制的燃料温度相对海拔高度的示意图。在第6区之外，它需要大量的能量（大于25焦）来点燃蒸汽燃料。根据在燃油内静负载的存在或根据燃油的晃动，这些区域的边界可以被稍微延长。静负载将富油的边界右移，而晃动将贫油的边界左移。燃油蒸汽压也许是显示泵的高度性能方面最重要的因素。正因为空距压力随着高度的增加而减少，气压演化随着燃料气压越来越接近沸腾而升高，等沸腾发