出口航空煤油的质量检验分析

出口航空煤油的质量检验分析
离心离合器
牟明仁;李巾英;沈靖文;孙庆华;王喆
【摘 要】采用数据统计与处理的方法,对部分出口航空煤油检验结果进行了分析.结果表明,出口航空煤油的热值范围为43.380~43.464 MJ/kg;15℃密度范围为799.0~795.5 kg/m3;-20℃粘度范围为3.403~4.164 mm2/s.随着出口航空煤油中的直馏组分含量不断减少、加氢精制与加氢裂化组分含量逐渐增加;产品中的硫含量、芳烃含量明显降低,冰点、闪点、烟点、磨痕直径都在更加理想或合理范围内;出口航空煤油的检验结果符合要求.
【期刊名称】《炼油与化工》
【年(卷),期】2018(029)005
【总页数】4页(P63-66)车型识别系统
【关键词】航空煤油;检验结果;燃烧性;性
【作 者】牟明仁;李巾英;沈靖文;孙庆华;王喆
【作者单位】大连海关检验检疫技术中心,辽宁大连116001;黑龙江大学心里健康与教育中心,黑龙江哈尔滨150080;国家电网有限公司华北分部,北京100053;大连海关检验检疫技术中心,辽宁大连116001;大连海关检验检疫技术中心,辽宁大连116001
【正文语种】中 文
【中图分类】TE626.22
航空煤油是我国主要大宗进出口商品之一。由大连港甘井子码头出口的3号航空煤油通常是由直馏馏分、加氢裂化和加氢精制等组分,添加相应的添加剂调和而成的,产品远销东亚、南亚、澳洲、北美洲及中国香港等国家和地区。航空煤油的检验项目较汽油、柴油等成品油多。每批次出口的3号航空煤油因加工工艺不同,生产出来的喷气燃料油组分及质量也不同[1]。
1 数据的选取及统计清扫工具
为了使出口航空煤油质量分析具有代表性与针对性,对2013年至2018年共10批次的检验结果进行了统计,其中1号为2013年检验结果、2号为2014年、3号与4号为2015年、5号与6
号为2016年、7号为2017年,8号、9号与10号为2018年。
出口航空煤油的检验项目多达20余项,各检验项目的数值变化参差不齐。 为使分析有针对性,仅对出口航空煤油检验项目中数值变化较大的检验结果进行了数据统计,统计结果见表1。
表1 出口航空煤油检验结果数据统计15 ℃密度/(kg·m-3)净热值/(MJ·kg-1)芳烃/%初馏点/℃790.0 43.394 15.3 154.0 795.0 43.380 14.1 144.5 793.8 43.401 14.9 154.0 793.0 43.406 13.2 150.5 795.5 43.415 11.1 158.5 793.8 43.452 9.6 156.0 793.0 43.464 9.8 159.5 793.9 43.449 9.1 154.5 794.1 43.461 9.2 157.0 793.1 43.463 9.4 155.5
项 目 1号 2号 3号 4号 5号 6号 7号 8号 9号 10号173.0 195.5 227.5 249.0 3.846 43.1 0.34 0.000 3-55.0 84 260 0.79 0 69 31 10%回收温度/℃50% 回收温度/℃90% 回收温度/℃终馏点/℃运动粘度(-20 ℃)/(mm2·s-1)闭口闪点/℃固体颗粒污染物含量/(mg·L-1)硫含量/%冰点/℃水分离指数(加入抗静电剂)电导率/(ps·m-1)润滑性(磨痕直径)/mm非加氢组分/%加氢精制组分含量/%加氢裂化组分含量/%169.0 193.5 227.5 247.5 3.403 44.6 0.42 0.008 7-54.0 96 290 0.76 15 85 0 166.5 199.5 235.5 254.5 4.042 41.6 0.38 0.007 3-
53.0 84 210 0.71 0 100 0 174.0 203.0 236.0 254.0 4.164 45.2 0.41 0.005 6-51.5 82 240 0.80 5 95 0 169.5 199.0 231.5 250.0 3.745 42.1 0.42 0.003 3-54.0 84 230 0.81 2.2 97.8 0 173.5 194.0 229.0 250.0 3.935 44.0 0.41 0.000 9-55.0 94 260 0.78 10.1 68.4 21.5 170.5 196.5 229.5 246.5 3.809 43.3 0.41 0.000 7-55.0 94 270 0.81 0 70.5 29.5 172.5 195.0 226.5 246.0 3.731 43.7 0.35 0.00 5-55.0 94 290 0.80 0 69.2 30.8 172.0 193.5 223.0 244.0 3.755 43.6 0.31 0.000 2-55.0 90 280 0.76 0 76.1 23.9 174.5 197.5 228.5 250.0 3.928 43.8 0.35 0.001 0-55.0 86 230 0.79 0 71.0 29.0
2 数据处理 
数据处理结果见表2。s3800
表2 数据处理结果项 目 最大值 最小值 平均值 极差值15 ℃密度/(kg·m-3)净热值/(MJ·kg-1)芳烃/%初馏点/℃10%回收温度/℃50% 回收温度/℃90% 回收温度/℃终馏点/℃运动粘度(-20 ℃)/(mm2·s-1)闭口闪点/℃固体颗粒污染物含量/( mg·L-1)硫含量/%冰点/℃水分离指数(加入抗静电剂)电导率/(ps·m-1)润滑性(磨痕直径)/mm非加氢组分/%加氢精制组分含量/%加氢裂化组分含量/%795.5 43.464 15.3 159.5 174.5 203
236 254.5 4.164 45.2 0.42 0.005 6-51.5 96 290 0.81 15 100 31 790.0 43.380 9.1 144.5 166.5 193.5 223 244 3.403 41.6 0.31 0.000 2-55.0 82 210 0.71 0 68.4 0 793.4 43.427 11.6 154 171.3 197.0 229.5 249.2 3.827 43.5 0.38 0.002 1-54.1 89 255 0.78 3.9 80.9 16.4 5.5 0.084 6.2 15 8 9.5 13 10.5 0.761 3.6 0.11 0.005 4 3.5 14 80 0.10 15 31.6 31
3 分析与讨论
15 ℃密度、净热值、运动粘度、水分离指数、磨痕直径、固体颗粒污染物等项目数值,都是在一定范围内随着批次的不同而变化,但相同项目的数值变化都没有十分明显的规律性可言。由于飞机飞行的特殊性,航空涡轮发动机对航空煤油(简称燃料,下同)的质量有其特殊要求,包括:应具有良好的燃烧性、汽化性、性、流动性、润滑性、抗腐蚀性、清洁性和安全性等[2~5]。
3.1 对燃烧性的影响
良好的燃烧性是燃料的首要性能,燃料在喷气发动机中能连续而稳定的燃烧有其重要意义,要求热值不仅要高,易于启动、燃烧稳定与完全。影响燃烧性除了发动机燃烧结构外,还有燃料的热值、粘度、馏程、化学组成和烟点。
(1) 喷气发动机的动力与燃料热值紧密相关,而密度与热值相关。通常合同规定热值不小于 42.80 MJ/kg、15 ℃密度为 775.0~840.0 kg/m3。因为质量热值越大,耗油率越低,推力则大;而密度越大,燃料的体积热值也越大,有利于飞机的续航能力。由表2知,出口燃料热值最大值为43.464 MJ/kg、最小值为43.380 MJ/kg、平均值为43.427 MJ/kg、极差值为0.084 MJ/kg;密度最大值为795.5 kg/m3、最小值为790.0 kg/m3、平均值为793.4 kg/m3、极差值为5.5 kg/m3。燃料的热值与密度检验结果都在合同规定的理想范围内。
(2) 适当的粘度有利于燃料的雾化形态和油滴粒径分布。粘度最大值为4.164 mm2/s、最小值为3.403 mm2/s、平均值为3.827 mm2/s、极差值为0.761 mm2/s。因为粘度过大,燃料喷射锥角小、液滴大、射程远、雾化不良而导致燃烧即不均匀又不完全;粘度过小时,喷射角大、射程短而易引起局部过热,也加大燃料泵的磨损。而出口燃料中的粘度即满足了合同规定-20 ℃下的运动粘度不大于8 mm2/s的要求,又防止了粘度过小而易引起局部过热与加大燃料泵磨损等不利影响。
(3)通常燃料中的初馏点、10%溜出温度低,其蒸发与汽化性就相对好。10%溜出温度最大值为174.5 ℃、最小值为166.5 ℃、平均值为171.3 ℃、极差值为8.0 ℃,远低于合同10
%溜出温度不高于205 ℃的规定。这即保证燃料能迅速与空气形成均匀的混合气,也有利于燃料在喷气发动机中能连续、稳定的充分燃烧。
(4)燃料中的化学组成,除对燃料的燃烧速度产生影响,也对燃烧完全度及产生积碳有很大关联性。芳烃、特别是双环芳烃含量对燃烧完全度有很大影响,所以合同规定芳烃含量不大于25%。芳烃含量2014年1号样品最大值为15.3%,至2016年的6号样品时,由于出口燃料多由加氢工艺生产而来,所以芳烃含量基本上都小于10%以下,最小值仅为9.1%。当馏分组成越重,芳烃、特别是双环芳烃含量越多,燃烧完全度会变的越低、生成积碳倾向变大,所以规定终馏点不高于300 ℃。实际检验终馏点最大值为254.5 ℃、最小值为244.0 ℃、平均值为249.2 ℃、极差值为10.5 ℃,都远低于合同中对应项目的对应值要求。

本文发布于:2024-09-21 03:20:54,感谢您对本站的认可!

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