Чем заправляют самолеты

На каком топливе летают самолеты: излагаем подробно

Рядового пассажира вопрос заправки самолетов волнует мало. Тем временем этот фактор влияет на отдельные характеристики полета, включая безопасность и конечную стоимость билета. Рассказываем, какие воздушные суда летают на авиационном керосине, какие – на «родственнике» привычного автомобилистам бензина, и какова цена авиагорючего.

Турбореактивный двигатель авиалайнеров

Для начала нужно иметь представление, за счет чего вообще самолет поднимается в воздух и преодолевает огромные расстояния. Это происходит благодаря реактивной тяге. Если не углубляться в законы физики, то это сила отдачи струи газа, которая обеспечивает движение двигателя и объектов, которые к нему прилагаются. В нашем случае этим объектом выступает самолет с пассажирами. Газовая струя вытекает из сопла турбореактивного двигателя. Она отталкивается от воздуха и задает самолету движение с определенной скоростью. Чем сильнее отдача газа, тем большую скорость набирает авиалайнер.

Турбореактивный двигатель имеет следующие основные части:

1. Компрессор. Турбины компрессора захватывают воздух, необходимый для реакций окисления.
2. Камера сгорания. Сюда подается авиационное топливо и здесь же происходит его сгорание, которое сопровождается выделением большого количества тепловой энергии.
3. Турбина. Сюда выводится горячий газ и направляется лопастями турбины в сопло турбореактивного двигателя.
4. Реактивное сопло (выходное устройство)

В реактивном сопле проходит процесс получения реактивной тяги, за счет чего самолет разгоняется. Остановимся детальнее на том, каким топливом заправляют самолеты.

Авиатопливо

Двигатели существующих моделей, в зависимости от наличия окислителя, необходимого для процесса горения, делятся на 2 большие подгруппы: ракетные и воздушные. Обе включают еще более десятка классов, но несмотря на это разнообразие, в авиации используется всего 2 вида топлива:

• авиационный бензин
• авиакеросин

Первый похож на обычную «пищу» для автомобилей. Отличают его отдельные характеристики вроде октанового числа и высокие требования к качеству, если речь не идет о знакомом на земле А-95. Предназначен авиабензин для поршневых двигателей. Раньше им заправляли Ту-22 и Ту-16. Со снижением распространения воздушных аппаратов с поршневыми двигателями бензин чаще применяют в техническом обслуживании самолетов.

Подавляющее большинство современных лайнеров «питается» разновидностями авиакеросина или, как еще его называют, реактивного топлива. Подходит оно для турбореактивных и подобных двигателей. Качественные характеристики топлива отличаются в зависимости от его предназначения. В России встречаются 6 видов.

1. Т1 используется редко по двум причинам: этот керосин производится из дефицитных сортов нефти и сокращает срок работы двигателя, при нагревании покрывая детали вязким слоем.
2. Т2 при необходимости выступает заменой предыдущему. Довольно легкая разновидность, подходит для использования на низких высотах.
3. Т-6 и его «дублер» Т-8В – тяжелое дорогостоящее топливо для военных целей, применяется в сверхзвуковой авиации. Летают на нем истребители вроде МиГ-35.
4. ТС-1 – ведущий вариант для заправки пассажирских самолетов, дозвуковых военных или сверхзвуковых на коротких маршрутах. Для длительных перелетов на сверхзвуке не подходит – для этих целей слишком легкое и испаряется при перегреве.
5. РТ отличается высоким качеством, по некоторым характеристикам не имеет аналогов в мире. Этим авиатопливом заправляют сверхзвуковые суда ВКС РФ вроде Су-27.

Основные разновидности

Многих пассажиров интересует, чем заправляют самолеты, на каком топливе они летают, в современных лайнерах чаще всего заливают следующие виды горючего:

• авиационный бензин для поршневых двигателей — он может использоваться также в качестве растворителя при техническом обслуживании;
• авиационный керосин для реактивных самолетов — глубоко переработанное топливо, его подвиды предназначены для разных условий эксплуатации.

Авиатопливо

Авиационный бензин практически не отличается от автомобильного аналога, основные особенности связаны со спецификой использования. Его синтезируют методом перегонки нефти или способом каталитического крекинга, существуют две основных разновидности состава, разница заключается в октановом числе. Топливо данного типа используется в последнее время в качестве топлива для самолетов все реже, это связано тем, что поршневые двигатели постепенно уходят в прошлое. Его основная сфера применения — технические осмотры двигателя и комплектующих.

• детонационная стойкость;
• фракционный состав;
• химическая стабильность — сопротивляемость химическим изменениям при перевозке, использовании и т. д.

Авиационный керосин

Авиакеросин — это дизельное горючее, которое получают в результате глубинной переработки нефти. В соответствии с требованиями эксплуатации турбореактивных двигателей топливо должно быть тщательно очищено от углеводородов и примесей, октановое число авиационного керосина составляет 45. Авиакеросин используется при заправке военных и пассажирских самолетов, проходит 8 этапов очистки.

Существуют 2 основные разновидности авиационного керосина:

• для дозвуковой авиации;
• для сверхзвуковых лайнеров.

Разница заключается в том, что сверхзвуковой полет сопровождается сильным повышением температуры топлива, мелкофракционные составы при этом испаряются.

Разновидности керосина

На территории России используются следующие виды авиатоплива:

• РТ — высококачественное топливо, используется для заправки СУ-27 и других моделей, аналоги на западе отсутствуют
• ТС-1 — смесь из фракций, ближайший аналог — Jet-A, один из распространенных видов топлива на территории РФ и стран СНГ, подходит для заправки современных лайнеров, старых турбореактивных моделей, дозвуковых и турбовинтовых самолетов;
• Т-8В и Т-6 — применяются для заправки военных самолетов, в т.ч. сверхзвуковых истребителей (МИГ-35, например), из-за сложного продолжительного процесса переработки цена очень высокая.

Авиационные бензины

Основная область применения авиационных бензинов — топливо высоконагруженных поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Основной способ добычи авиационных бензинов — прямая перегонка нефти, каталитического крекинга или риформинга без добавки или с добавкой высококачественных компонентов, этиловой жидкости и различных присадок.

Для авиабензина основными показателями качества являются:

• детонационная стойкость(определяет пригодность бензина к применению в двигателях с высокой степенью сжатия рабочей смеси без возникновения детонационного сгорания)
• фракционный состав(говорит об испаряемости бензина, что необходимо для определения его способности к образованию рабочей топливовоздушной смеси; характеризуется диапазонами температур выкипания (40—180(°)С) и давлений насыщенных паров (29—48 кПа))
• химическая стабильность (способность противостоять изменениям химического состава при хранении, транспортировке и применении).

Классификация авиационных бензинов основывается на их антидетонационных свойствах, выраженных в октановых числах и в единицах сортности. Сорта советских авиационных бензинов ранее маркировались по системе: буква Б и через дефис — цифра, обозначающая октановое число. Как пример, в СССР середины 20-го века выпускались авиационные бензины — Б-59, Б-70, Б-74, Б-78б и Б-78г, причём два последних несколько различались по химическому составу, что обозначали литеры после цифры: б — это из бакинских месторождений нефти, а г — из грозненских.

В дальнейшем для повышения октанового числа в бензин вводилась антидетонационная присадка:

Присадка добавлялось по объёму от 1 до 4 куб. см. жидкости на 1 литр. Бензины с присадкой имели маркировку:

• на основе Б-59: 1Б-59(73), 2Б-59(78), 3Б-59(81), 4Б-59(82)
• на основе Б-70: 1Б-70(80), 2Б-70(85), 3Б-70(87), 4Б-70(88)
• на основе Б-74: 1Б-74(85), 2Б-74(88), 3Б-74(90), 4Б-74(92)
• на основе Б-78: 1Б-78(87), 2Б-78(92), 3Б-78(93), 4Б-78(95)

где цифра перед буквой Б означает объём количества присадки в см3 на литр бензина. В скобках число показывает итоговое октановое число смеси бензина с присадкой. Также готовились топливные смеси, с добавлением в бензин бензолов и изооктанов, с октановым числом 95:

С распространением турбореактивных двигателей производство авиационных бензинов было значительно сокращено. К концу 20-го века в производстве оставались этилированные бензины Б-91/115 и Б-95/130, которые маркируются по ГОСТ 1012-72 через дробь: в числителе — октановое число или сортность на бедной смеси, в знаменателе — сортность на богатой смеси. Затем производство этих бензинов на территории РФ было полностью прекращено, а парк легкомоторной авиации начал использовать автомобильный бензин АИ-95 или импортный бензин AVGAS 100LL (с осени 2016 года 100LL производится в РФ по ГОСТ Р 55493-2013).

Также осталось производство бензина Б-70, который долгое время применялся в качестве горючего для турбостартеров двигателей самолётов типа Ту-16, Ту-22, МиГ-21 и ряда др. В настоящее время этот бензин в основном применяется при техническом обслуживании техники в качестве растворителя.

Сколько топлива нужно для заправки?

Расход топлива является, чуть ли не основным параметром воздушного судна. Ведь чем меньше топлива расходуется, тем меньше затрат на обслуживание самолета приходится компании.

Количество горючего на борту напрямую зависит от параметров полета и типа самолета. На близкое расстояние топливо скорей всего сильно сэкономят.

Также немаловажен маршрут полета, наличие промежуточных пунктов посадки. Учитываются даже погодные условия на маршрутом пути.

Рассчитать точное количество топлива, которое требуется для заправки лайнера, очень сложно. Это число редко совпадает с тем, что указано в технических характеристиках. Однако примерно посчитать эту цифру все-таки можно.

На определенный рейс, самолет заправят учитывая:

1. Топливо необходимое для преодоления расстояния до аэропорта назначении.
2. Топливо для полета от аэропорта назначение до запасного аэродрома.
3. Горючее для ожидания посадки в течение 30 минут на малой высоте.
4. Надбавка 5% на непредвиденные обстоятельства.

Видео как заправляют самолеты:

Сколько же стоит заправить самолет на один рейс? За пример возьмем стоимость тонны керосина в аэропорту Домодедово – примерно 47 300 рублей за тонну с учетом НДС. Для примерного расчета будем опираться на эту цену.

Расход топлива на самолетах марки Боингах 737-300 указан как 25,5 г. на пассажира за 1 км.

Сколько стоит заправить Боинг 747?

Спецприсадки для авиационного топлива

К ним относятся следующие:

1. Антистатическая присадка. Увеличивает электропроводность топлива и минимизирует накопление статического электричества, которое, в свою очередь, может привести к взрыву топливного бака.
2. Противоизносная присадка. Необходима для увеличения срока эксплуатации автоматических механизмов в топливном отделе двигателя.
3. Антиокислительная присадка. Понижает уровень окислительных процессов в топливе, за счет чего препятствует возникновению образованию смол.
4. Антиводокристаллизационная присадка. Если в топливе присутствует хотя бы минимальный процент воды, на высоте в несколько километров она кристаллизуется. А мелкие кусочки льда могут сильно повредить двигатель, вплоть до его полного отказа. Присадка предотвращает подобные инциденты.

Мы рассмотрели, каким топливом заправляют самолеты, но еще не упомянули, как заправляют самолеты.

Как заправляют самолеты

Заправка очень важный процесс при обслуживании летной техники.

Заправка бывает двух видов:

• дозаправка в воздухе (военных самолетов);
• полная заправка в аэропорту.

Каждый из видов по своему сложен. Рассмотрим их по порядку.

Дозаправка в воздухе

Это один из самых сложных и, в то же время зрелищных элементов полетов военной техники. Именно в России более 100 лет назад была придумана воздушная заправка. Не всегда она была такой, как мы ее видим сейчас. Существовали уникальные методы, в частности у бомбардировщиков Ту-16, когда самолеты заправлялись «крыло в крыло». И по сей день, наша военная авиация является передовой в технике заправок в воздухе. К сожалению, этот процесс не так просто увидеть обычным зрителям. Все потому, что попросту опасен ввиду чрезвычайного сближения самолетов (примерно на 20 метров).

Смотрите видео как заправляют бомбардировщик Стелс:

Видео как заправляют Су-24:

В данный момент многие типы самолетов военной авиации ВКС России обладают возможностью заправиться в воздухе.

1. Истребители — Су-27, Миг-31,Миг-29;
2. Штурмовики – Су-24М;
3. Бомбардировщики – Ту-95, Ту-160.

Заправщиком в основном сейчас выступает модернизированный Ил-78М.

Чтобы заправить в воздухе истребитель потребуется 6 минут, тяжелый бомбардировщик – 20 минут, танкер – 45 минут.

Смотрите видео подборку неудачных дозаправок в воздухе:

Заправка в аэропортах

В аэропорт топливо попадает двумя путями:

1. Железнодорожным путем попадает топливо в цистернах, из которых при тщательном контроле всех параметров содержимое перекачивается в специальные резервуары. Рядом, по нормам всегда должны находиться подземные отсеки с водой, который в экстренном случае будут использованы для тушения горючего. На цистернах находятся специальные приборы, которые показывают все параметры топлива. Для перегонки используются мощные насосы.
2. Трубопровод. Этот путь включает в себя доставку по трубам горючего с ближайшего нефтеперерабатывающего узла. На территории аэропорта находятся приборы учета качества топлива, которое проверяется по 12 основным параметрам. После анализа материала, происходит перегонка в центральный заправочный комплекс.

Процесс заправки лайнера может осуществляться двумя способами: через топливо заправщик или специальные колонки, расположенные по всей территории.

В среднем, скорость заправки через топливо заправщик будет составлять около 40 минут – это регламентировано максимальной скоростью подачи топлива по международным стандартам. На всех стадиях заправки строго соблюдается техника безопасности.

В заключении отметим, что процесс заправки очень важен для современных полетов, как гражданских, так и военных. Эта весьма сложная и опасная процедура. В ней много особенностей, исходя из условий применения и типов самолетов.

Гражданские самолеты в большинстве случаев потребляют огромное количество топлива, однако в пересчет на одного пассажира – это приемлемая цифра. Многие производители модифицируют самолет, чтобы повысить ее экономичность и, следовательно, уменьшить расходы на обслуживание. Современное высококачественное авиационное топливо поставляется во все крупные аэропорты, где происходит дозаправка лайнеров. А дозаправка в воздухе – одно из самых захватывающих зрелищ для зрителей и ответственных процедур для военных летчиков. Главным фактором остается одно – соблюдение техники безопасности.

Процесс заправки самолета

Теперь, когда вы знаете вида авиационного топлива, давайте выясним, как заправляют самолеты.

Первая особенность состоит в том, что зимой туда добавляется специальная присадка, предотвращающая загустение и парафирование топлива в баке, а также помогает его полному сгоранию.

А где находятся сами баки для заливки топлива? У разных самолетов они расположены примерно в одинаковых местах — в центре и у крыльев. Топливо из центрального бака используется для забора к двигателям. Еще может быть один дополнительный бак — в хвосте. Он нужен для лучшей регулировки центровки лайнера во время перелета.

В любом из таких баков есть отверстия, а иностранные производители используют так называемую дренажную систему. Зачем это нужно? Дело в том, что бак должен иметь сообщение с атмосферой, иначе давление внутри будет расти, и топливо перестает поступать.

Вначале нужно слить отстой топлива. Это нужно для проверки того, не осталось ли хотя бы малого процента воды в баках. Это делает техник с бортинженером.

Шланги надежно крепятся к бакам.

Непосредственно, перед самой заправкой техник называет количество нужного топлива, а также запрашивает контроль топлива в ТЗ на содержание воды.

Далее, по шлангам, внутрь заливается топливо. При этом машина топливозаправщика должна быть соединена с самолетом тросом заземления. Еще один такой же трос подключается от машины к точке заземления, на перроне.

Быть может вы спросите, как оно не проливается при этом? Дело в том, что у горловины встроены обратные клапаны. Они включаются только при повышении давления. Если давление падает, они автоматически закрываются.

Процесс, разумеется, происходит до того, как пассажиры поднимутся на борт самолета.

А если залить топливо больше, чем нужно? К счастью, это просто невозможно. Краны автоматически закроются при такой угрозе. Если же это не сработает, то клапаны под давлением от прибывающего топлива начинают сливать его прямо на землю.

В кабине можно проверить на панели уровень топлива в баках. Это очень важно, так как если, допустим, в крыльевых баках он будет разный, то самолет просто-напросто начнет кренить в одну из сторон.

За заправкой тщательно следят.

Далее сравнивается количество залитого топлива с тем, что необходимо на данный полет. Если данные совпадают, то все в порядке, и самолет на этом этапе практически готов к взлету.

Где-то через четверть часа нужно снова слить отстой из баков и снова проверить уровень воды там.

На этом заправка заканчивается. Это только один из важных этапов подготовки самолета к полету.

Сколько в среднем заливают топлива?

На Боингах — около 15 тонн, а на Аэробусах — от 15 до 25. Вообще, эта цифра рассчитывается самим пилотом исходя из расстояния, которое должен преодолеть самолет, а также, что называется “про запас”.

Сколько стоит заправить самолет

Стоимость бака горючего для конкретного лайнера зависит от множества факторов. Влияет на это тип техники, вместимость топливной емкости, расход, дальность перелета, количество посадок и даже погодные условия. При определении объема в аэропортах обычно складывают авиакеросин, который потребуется для:

• перелета из одной точки в другую;
• дороги до самого отдаленного по плану запасного места посадки в случае форс-мажора;
• 30-минутного ожидания посадки на высоте 460 метров;
• непредвиденных обстоятельств.

Посчитать точное количество горючего и цену самостоятельно вряд ли получится, числа можно представить лишь примерно. Чтобы залить бак «Боинга-737-300» «до краев» потребуется 23170 литров. С учетом средней в марте 2018 года цены на авиакеросин в России в 49390 рублей за тонну общая стоимость заправки лайнера составит примерно 835303 рубля.

Заключение

При заправке самолетов чаще всего используется авиационный керосин, для различных моделей воздушных судов предназначены разные типы горючего. Для повышения качественных характеристик топлива используются специальные присадки, они позволяют улучшить характеристики двигателя. Топливо поставляется во все аэропорты, предварительная проверка позволяет предотвратить попадание некачественного горючего в самолет.

9 фактов о заправке воздушных судов

Несмотря на обилие технических особенностей, тема полна и увлекательными для обывателей фактами. Мы собрали малую часть из них – 9 самых, на наш взгляд, интересных.

1. Топливные резервуары в аэропортах по требованиям безопасности окружает вода. При возникновении возгорания жидкость из баков пойдет на тушение пожара.
2. Несмотря на популярность авиакеросина, ему активно ищут замену. Причины у этого 2: вред для экологии и сокращение запасов нефти. Один из самых перспективных «преемников» на сегодня – газ.
3. В 80-х годах полк ракетоносцев Ту-22 за одну летную смену расходовал столько горючего, что его стоимость была соразмерна расходам всей Белорусской ССР на автомобильное топливо.
4. Считается, что идея дозаправки в воздухе родилась в России. Запатентовали ее в США, но сделал это русский эмигрант Александр Прокофьев-Северский.
5. Благодаря дозаправке стали возможны беспосадочные кругосветные путешествия. Первый подобный перелет состоялся в 1949 году, воздушная машина находилась в воздухе 94 часа.
6. Одна полная заправка «Боинга-787» позволяет преодолеть расстояние в 16000 километров. Первый же летательный аппарат братьев Райт передвигался лишь на 35 метров.
7. Сброшенное при аварийной посадке топливо испаряется раньше, чем достигнет поверхности Земли.
8. Автопилот помогает экономить топливо, поскольку расчеты компьютера точнее тех, что способен произвести человек. Именно поэтому функция используется на большей части пути, исключая взлет и посадку.
9. В рунете популярна байка о том, как авиатопливо времен Второй Мировой помогло разгромить вражеский авиапарк в 1941. Однажды под Ленинградом военные сбили немецкий «Мессершмитт», и в руки любопытного химика попали образцы горючего. Ученый выяснил, что температура замерзания топлива в самолетах врага -40°С, тогда как наше выдерживало до -60°С, и предложил военным план. Для его осуществления пришлось ждать несколько месяцев, пока на улице не похолодало. Но как только температура упала до нужного значения, в воздух поднялась вся авиация СССР, базирующаяся в том районе. У немецких судов взлететь не вышло – керосин замерз, и бой был выигран.

Заправка самолетов – процесс сложный, но слаженный, продуманный до мелочей и интересный. Если представится возможность попасть в аэропорт на экскурсию и проследить за процессом, постарайтесь не упустить этот шанс. Хотя бы на земле посмотрите, как обеспечивается безопасность и контроль горючего на всех этапах, ведь за наполнением баков в воздухе получится наблюдать лишь на видеозаписях.

Чем заправляют самолеты (авиационное топливо)

Существует понятие авиационного топлива. Это горючее вещество, которое сжигается в камере сгорания двигателя и выделяет тепловую энергию. Топливо бывает двух видов:

• авиационный бензин;
• авиационный керосин.

Каждый тип топлива применяется в определенных целях, поэтому утверждение, что в авиации используют только керосин, неверно. Бензин необходим для работы поршневых двигателей. На авиакеросине летают воздушные суда с газотурбинными двигателями.

Заправка самолета через люк, расположенный в крыле

В прошлом разрабатывались поршневые моторы, которые должны были работать на дизельном горючем. Однако позже дизель заменили керосином. Поскольку запасы нефти истощаются, ведутся поиски новых видов топлива на основе других материалов. Рассматриваются варианты применения криогенного, синтетического и других альтернативных видов горючего.

Важно понимать, что любой авиадвигатель разрабатывается под определенный вид топлива, который позволяет ему работать в полную силу. Также предполагаются альтернативные сорта горючего, на которых техника сможет работать, но с некоторыми ограничениями.

Авиабензин в нынешнее время используется мало, поскольку на смену ему пришло более подходящее топливо на основе керосина. Бензин должен быть устойчивым к детонированию, иметь стабильный химический и фракционный состав.

Интересно: Почему красных называли красными?

Чтобы добиться нужных параметров, производители топлива этилировали его тетраэтилсвинцом. Однако данное вещество крайне токсично и запрещено к использованию. Других вариантов улучшения качества бензина пока не найдено. Специалисты всего мира работают над этой проблемой.

Дозаправка самолета в воздухе

Для заправки того или иного вида авиации используются определенные марки реактивного топлива. В России и странах СНГ дозвуковые самолеты разного назначения заправляют топливом сернистым (ТС-1). В Европе в этих целях применяют Jet A-1 (более экологически безопасный аналог).

Сверхзвуковые самолеты летают на РТ – сорте авиакеросина, который проходит тщательную гидроочистку от различных примесей и соединений. Фактически его можно использовать и в дозвуковой авиации.

Двигатели некоторых сверхзвуковых самолетов нуждаются в еще более качественном термостойком горючем – например, марки Т-6 и Т-8В. Его производство требует существенных материальных затрат, поэтому используется исключительно в целях Министерства обороны РФ.

Классификация марок и состав

Бензин для авиационных двигателей различается по показателям сортности. Именно этот критерий отвечает за мощность, развиваемую двигателем. Например, у Б-91/115 второе число как раз и является показателем сортности, а первое – это октановое число.

В отличие от автомобильного бензина, авиационный не разделяется на зимние и летние сорта. Ведь в полете всегда практически одна и та же температура, которая мало зависит от смены сезона. Зато к любому типу топлива в авиации добавляют больше тетраэтилсвинца и строго регулируют нормы содержания серы и смол. Чтобы гарантировать необходимые показатели теплоты сгорания и температуры кристаллизации, в состав также добавляют толуол, изомеризат, пиробензол и другие компоненты.

О наличии особых добавок в составе свидетельствует и цвет авиационного топлива. Он, как правило, ярко-желтый, ярко-зеленый или оранжевый.

Виды авиатоплива

То, на каком топливе летает самолет, зависит от его характеристик. Всего применяется два вида: авиакеросин или авиационный бензин. В большинстве случаев используется керосин, называющийся также реактивным топливом.

Авиакеросин

Самолеты заправляют специальным керосином, представляющим собой жидкие фракции, полученные путем перегонки из малосернистых и сернистых видов нефти. В составе допускается присутствие некоторого объема бензиновых элементов.

Российский авиационный керосин бывает нескольких видов. Для дозвуковых пассажирских лайнеров применяется Т-1, ТС-1 или Т-2. Более технически продвинутые сверхзвуковые самолеты требуют тяжелого топлива. К таким относятся: Т-6 и Т-8В. Также существует горючее РТ, применяющееся для Су-27, Ту-22 и некоторых других самолетов.

Авиационный бензин

Второе топливо для самолетов – авиационный бензин. Его применяют для высоконагруженных поршневых моторов внутреннего сгорания. При производстве он получается из прямой перегонки нефти с добавкой высококачественных компонентов и присадок или без нее. Главными качествами бензина выступают: детонационная стойкость, фракционный состав и химическая стабильность.

Последними используемыми в России были Б-91/115 и Б-95/130. Сейчас от них отказались, отдав предпочтение автомобильному бензину АИ-95. Его используют для легкомоторной авиации. Изредка также применяется Б-70, но только в качестве растворителя при проведении техобслуживания.

Спецприсадки для авиационного топлива

Улучшить свойства авиационного топлива можно с помощью специальных присадок. Они могут исключить негативное влияние внешних условий, стабилизировать работу двигателя и повысить срок службы самолета.

• антистатическая – повышает электропроводность топлива, снижая накопление статического электричества, которое могло бы привести к взрыву;
• противоводокристаллизационная – помогает исключить образование водных кристаллов, которые забивают топливные фильтры, приводя к остановке двигателей;
• антиокислительные – компенсируют сниженную химическую стабильность, предотвращая возможное окисление;
• противоизносная – восстанавливает противоизносные свойства топлива, снижающиеся при проведении гидроочистки.

Возможность использования топлива с присадками зависит от конкретной модели самолета и двигателя, установленного в ней. В отдельных случаях предпочтительно применять стандартные варианты горючего без добавок.

Сколько стоит авиатопливо и одна заправка самолета

Популярное высококачественное топливо, изготавливаемое в России, называется ТС-1. Оно часто используется для заправки пассажирских самолетов. Средняя цена составляет около 50000 рублей за тонну. Некоторые регионы продают его дороже. Например, на Камчатке приобрести тонну удастся только за 80000 рублей.

Стоимость одной заправки самолета зависит от дальности следования и объема топливных баков. При перелете Boeing 737 из Москвы в Санкт-Петербург затраты на горючее составят около 150000 рублей. Советский Як-40 выполнит тот же рейс при затратах около 450000 рублей, так как потребляет намного больше.

Спецприсадки для авиационного топлива

К ним относятся следующие:

1. Антистатическая присадка. Увеличивает электропроводность топлива и минимизирует накопление статического электричества, которое, в свою очередь, может привести к взрыву топливного бака.
2. Противоизносная присадка. Необходима для увеличения срока эксплуатации автоматических механизмов в топливном отделе двигателя.
3. Антиокислительная присадка. Понижает уровень окислительных процессов в топливе, за счет чего препятствует возникновению образованию смол.
4. Антиводокристаллизационная присадка. Если в топливе присутствует хотя бы минимальный процент воды, на высоте в несколько километров она кристаллизуется. А мелкие кусочки льда могут сильно повредить двигатель, вплоть до его полного отказа. Присадка предотвращает подобные инциденты.

Мы рассмотрели, каким топливом заправляют самолеты, но еще не упомянули, как заправляют самолеты.

Авиационные бензины

Основная область применения авиационных бензинов — топливо высоконагруженных поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Основной способ добычи авиационных бензинов — прямая перегонка нефти, каталитического крекинга или риформинга без добавки или с добавкой высококачественных компонентов, этиловой жидкости и различных присадок.

Для авиабензина основными показателями качества являются:

• детонационная стойкость(определяет пригодность бензина к применению в двигателях с высокой степенью сжатия рабочей смеси без возникновения детонационного сгорания)
• фракционный состав(говорит об испаряемости бензина, что необходимо для определения его способности к образованию рабочей топливовоздушной смеси; характеризуется диапазонами температур выкипания (40—180(°)С) и давлений насыщенных паров (29—48 кПа))
• химическая стабильность (способность противостоять изменениям химического состава при хранении, транспортировке и применении).

Классификация авиационных бензинов основывается на их антидетонационных свойствах, выраженных в октановых числах и в единицах сортности. Сорта советских авиационных бензинов ранее маркировались по системе: буква Б и через дефис – цифра, обозначающая октановое число. Как пример, в СССР середины 20-го века выпускались авиационные бензины — Б-59, Б-70, Б-74, Б-78б и Б-78г, причём два последних несколько различались по химическому составу, что обозначали литеры после цифры: б – это из бакинских месторождений нефти, а г – из грозненских.

В дальнейшем для повышения октанового числа в бензин вводилась антидетонационная присадка:

• продукт Р-9 (тетраэтилсвинец – 55%, бромистый этил – 35%, монохлорнафталин – 10%, красный краситель)
• продукт В-20 (тетраэтилсвинец – 55%, бромистый этил – 35%, дихлорэтан – 10%, синий краситель)

Присадка добавлялось по объёму от 1 до 4 куб. см. жидкости на 1 литр. Бензины с присадкой имели маркировку:

• на основе Б-59: 1Б-59(73), 2Б-59(78), 3Б-59(81), 4Б-59(82)
• на основе Б-70: 1Б-70(80), 2Б-70(85), 3Б-70(87), 4Б-70(88)
• на основе Б-74: 1Б-74(85), 2Б-74(88), 3Б-74(90), 4Б-74(92)
• на основе Б-78: 1Б-78(87), 2Б-78(92), 3Б-78(93), 4Б-78(95)

где цифра перед буквой Б означает объём количества присадки в см3 на литр бензина. В скобках число показывает итоговое октановое число смеси бензина с присадкой. Также готовились топливные смеси, с добавлением в бензин бензолов и изооктанов, с октановым числом 95:

• Смесь №1: 60% Б-70, 20% изооктана и 20% неогексана.
• Смесь №2: 60% Б-70, 20% алкилбензола и 20% неогексана.
• Смесь №3: 60% Б-70, 32% изооктана и 8% изопентана.

С распространением турбореактивных двигателей производство авиационных бензинов было значительно сокращено. К концу 20-го века в производстве оставались этилированные бензины Б-91/115 и Б-95/130, которые маркируются по ГОСТ 1012-72 через дробь: в числителе — октановое число или сортность на бедной смеси, в знаменателе — сортность на богатой смеси. [1] Затем производство этих бензинов на территории РФ было полностью прекращено, а парк легкомоторной авиации начал использовать автомобильный бензин АИ-95 или импортный бензин AVGAS 100LL (с осени 2016 года 100LL производится в РФ по ГОСТ Р 55493-2013).

Также осталось производство бензина Б-70, который долгое время применялся в качестве горючего для турбостартеров двигателей самолётов типа Ту-16, Ту-22, и ряда др. В настоящее время этот бензин в основном применяется при техническом обслуживании техники в качестве растворителя.

Где у самолета находятся баки

Информации о расходе топлива будущего Су-57, пользующегося популярностью во всем мире, пока что нет. Предполагается, что он будет тратить около 2 кг/кгс-ч, как российский Су-35 или американский F-35. Нет сведений и по разрабатываемому стратегическому бомбардировщику ПАК ДА, который представят до 2025 года.

Все новые самолеты имеют кессон-баки, представляющие собой герметичную полость. Изготавливают их из резиновых материалов, что предотвращает повреждение поверхности при ударе или перегрузке. Чаще всего такие баки располагаются в крыльях, киле или стабилизаторе. Иногда в самолете используются специальные отсеки, внутрь которых устанавливают кессон-баки, повышая безопасность. Все модели имеют систему аварийного сброса горючего в воздухе, что может потребоваться при срочной посадке.

На крупногабаритных авиалайнерах имеется несколько топливных баков, чей объем может варьироваться. Между собой они соединяются специальными шлангами и оборудуются насосами. В процессе полета топливо распределяется между всеми емкостями и одним расходным баком. На военной авиации основного запаса горючего может быть недостаточно. Поэтому зачастую боевые самолеты оснащаются дополнительными подвесными баками.

Заправка вкрыло

Правильная организация заправки даже одного воздушного судна — процесс сложный и при этом очень ответственный. Инцидентов и катастроф, причиной которых стала некачественно организованная заправка, к сожалению, в истории мировой авиации произошло немало. Достаточно вспомнить аварию 2000 года, когда у Ту-154 авиакомпании «Сибирь», летевшего из Краснодара, при посадке в Новосибирске отказали все три двигателя. Как показало расследование, топливные насосы просто забило частицами эпоксидного покрытия, кустарно нанесенного на внутренние стенки топливозаправщика умельцами одного из краснодарских ремонтных предприятий. Но если в этом случае благодаря профессионализму пилотов обошлось без жертв, то в Иркутске при падении гигантского транспортника Ан-124 на жилые дома в 1997 году погибли 72 человека. Одна из версий причины отказа трех двигателей «Руслана» из четырех — превышение содержания воды в авиационном топливе, которое привело к образованию кристаллов льда, забивших топливные фильтры. Чтобы такого не случалось, весь процесс заправки очень жестко регламентирован, а само топливо проходит несколько проверок качества на пути от нефтеперерабатывающего завода до бака самолета.

Первый этап — выходной контроль на самом НПЗ. Однако качественные характеристики керосина могут измениться при его перевозке в случае несоблюдения всех правил транспортировки. Поэтому при приеме керосина на топливозаправочном комплексе (ТЗК), вне зависимости от того, каким путем оно пришло с завода: по трубе, как в аэропортах московского авиаузла или санкт-петербургском Пулково; железнодорожным или автомобильным транспортом, как это происходит в большинстве воздушных гаваней страны, или, тем более, если керосин проделал долгий путь, включающий и наземные и водные маршруты, как при доставке в отдаленные точки, такие как Чукотка, — обязательно проводится входной контроль. Из каждой партии берутся пробы для лабораторных исследований, а также арбитражная проба, которую сразу опечатывают и хранят на случай возникновения разногласий в оценке качества у разных участников процесса топливообеспечения. Само топливо при закачке в приемные резервуары ТЗК проходит через фильтры с тонкостью фильтрации не более 15 мкм.

Топливо по бакам на современных лайнерах распределяется автоматически с помощью бортового компьютера. Соблюдение баланса крайне важно, так как влияет на центровку самолета. Контролировать же процесс заправки и скорректировать его можно со специальной панели, расположенной рядом с местом подсоединения рукава.

Затем керосин отстаивается в резервуарах, после чего проходит полномасштабную проверку по всем основным параметрам, определенным ГОСТом, таким как плотность, фракционный состав, кислотность, температура вспышки, кинематическая вязкость, концентрация смол, содержание воды и механических примесей, температура начала кристаллизации, взаимодействие с водой, удельная электропроводность. Если экзамен успешно сдан, керосин получает паспорт качества, который становится для топлива пропуском на перрон аэропорта. Правда, перед выдачей для заправки самолета, керосин проходит еще один этап контроля — аэродромный — и еще раз фильтруется, теперь через еще более мелкий фильтр. Проверке подвергается и сама заправочная техника, которую без специального контрольного талона до самолета не допустят.

Заправляют самолеты двумя способами. В крупных современных аэропортах перрон соединен с ТЗК системой центральной заправки, а на самолетных стоянках установлены топливные гидранты. Из них керосин в баки воздушного судна перекачивается через специальные заправочные агрегаты (ЗА). Однако пока все же более распространен другой способ — с помощью цистерн—топливозаправщиков (ТЗ). В свою очередь в ТЗ керосин наливается на пунктах налива — складских или перронных. В зависимости от размера цистерны топливозаправщик может вместить до 60 тысяч литров керосина.

Перед началом закачки топливо еще раз проверяют, правда, без использования лабораторий. Керосин сливается из резервуаров ТЗ в прозрачную банку, и визуально определяется наличие в нем воды, кристаллов льда или осадка. Также проверяется и наличие воды в баках самолета перед заправкой и после нее. Перед подсоединением рукава топливозаправщика к горловине бака и само воздушное судно, и ТЗ обязательно заземляются. В истории бывали случаи, когда разряды статического электричества воспламеняли топливо и вызывали серьезные пожары. Для обеспечения безопасности людей самолеты практически всегда заправляются до посадки в них пассажиров.

Где хранится керосин

Объем топливных баков самого крупного и вместительного до последнего времени пассажирского лайнера Boeing-747 достигает 241 140 л (у последних модификаций). Это позволяет залить около 200 тонн топлива. Более привычные ближне- и среднемагистральные Boeing-737 и Airbus A-320 могут принять по 15–25 тонн. В большинстве самолетов топливо размещается в крыльях и баке, расположенном в центральной части самолета. На некоторых моделях еще один бак есть в хвосте или стабилизаторе — для утяжеления задней части самолета и облегчения взлета, а также для регулировки центровки самолета в полете. Сначала топливо вырабатывается из внутренних отсеков крыла, затем из концевых. Однако непосредственно к двигателям керосин поступает только из одного бака — расходного (как правило, центрального), куда перекачивается изо всех остальных емкостей. Для того чтобы предотвратить снижение давления при расходе топлива и прекращения его подачи в топливную систему, все баки сообщаются с атмосферой с помощью специальных дренажных баков в концевой части крыла. Попадающий в них забортный воздух замещает объем израсходованного горючего.

Топливо по бакам на современных лайнерах распределяется автоматически с помощью бортового компьютера. Соблюдение баланса крайне важно, так как влияет на центровку самолета, нарушение которой может привести к самым печальным последствиям, вплоть до катастрофы. Контролировать же процесс заправки и скорректировать его в случае необходимости можно со специальной панели, расположенной рядом с местом подсоединения рукава.

Сам оператор топливозаправщика в процессе заправки держит в руке специальный прибор контроля Deadman, кнопку которого необходимо нажимать через определенные промежутки времени. Если этого не происходит, заправка прекращается — система воспринимает пропуск в нажатии как нештатную ситуацию. Как только заданное количество керосина попало в баки, автоматика отключает подачу топлива, и заполняются документы, фиксирующие результаты заправки.

Авиационное топливо

Топливо для самолетов бывает двух видов – авиационный бензин и реактивное топливо (авиакеросин).

Авиабензины применяются для поршневых двигателей или же в качестве растворителя для технического обслуживания авиалайнеров. Такое горючее не сильно отличается от обычного автомобильного бензина, хотя имеет некоторые особенности, связанные со спецификой его применения.

Существует два вида авиационного бензина, которые отличаются некоторыми характеристиками, и одной из них является октановое число. Так как техника на поршневых двигателях все же сдает позиции, авиационный бензин также используется значительно реже.

Самым популярным топливом для авиалайнеров является авиационный керосин, который также называют реактивным топливом. Используется для аппаратов с турбореактивным двигателем.

Авиакеросин представляет собой дизельное топливо, полученное в ходе глубокой переработки нефти. Согласно с правилами эффективного использования турбореактивных двигателей, авиационный керосин должен быть максимально очищен от ароматических углеводородов и других примесей.

Авиационный керосин производится на нефтеперерабатывающих заводах. Согласно ГОСТу, выделяются авиакеросины для дозвуковой и сверхзвуковой авиации. Вы спросите, в чем же разница? Дело в том, что сверхзвуковой режим полета предполагает сильный разогрев топлива. И, если топливо мелкофракционное, оно начинает испаряться.

Сверхзвуковая авиация нуждается в «тяжелом» составе. К такому топливу относятся авиационные керосины Т-6 и Т-8В.

Для дозвуковой авиации подходит и мелкофракционное топливо. Однако чем больший процент топлива составляют легкие бензиновые фракции, тем на меньшую высоту полета оно рассчитано. К такому вида керосинов можно отнести керосин Т-2.

Керосин Т-1 является достаточно стабильным топливом, соответствующим международным стандартам качества. Авиационный керосин ТС-1 не совсем соответствует данным нормам за счет высокого процента серы в составе.

Мы рассмотрели, на чем летают самолеты

Теперь стоит уделить внимание не только авиатопливу, но и специальным добавкам, которые улучшают его качество.

Заправка самолета

Почему авиационным топливом стал керосин, а не бензин?

Интересно

В современном мире миллионы людей ежедневно пользуются услугами авиакомпаний. Согласно статистике, за год расходуется приблизительно 300 миллионов тон топлива. Не секрет, что в баки самолетов заливают специальное горючее. Какие виды топлива используют в авиации и чем обусловлен выбор?

Чем заправляют самолеты?

Существует понятие авиационного топлива. Это горючее вещество, которое сжигается в камере сгорания двигателя и выделяет тепловую энергию. Топливо бывает двух видов:

• авиационный бензин;
• авиационный керосин.

Каждый тип топлива применяется в определенных целях, поэтому утверждение, что в авиации используют только керосин, неверно. Бензин необходим для работы поршневых двигателей. На авиакеросине летают воздушные суда с газотурбинными двигателями.

Заправка самолета через люк, расположенный в крыле

В прошлом разрабатывались поршневые моторы, которые должны были работать на дизельном горючем. Однако позже дизель заменили керосином. Поскольку запасы нефти истощаются, ведутся поиски новых видов топлива на основе других материалов. Рассматриваются варианты применения криогенного, синтетического и других альтернативных видов горючего.

Важно понимать, что любой авиадвигатель разрабатывается под определенный вид топлива, который позволяет ему работать в полную силу. Также предполагаются альтернативные сорта горючего, на которых техника сможет работать, но с некоторыми ограничениями.

Авиабензин в нынешнее время используется мало, поскольку на смену ему пришло более подходящее топливо на основе керосина. Бензин должен быть устойчивым к детонированию, иметь стабильный химический и фракционный состав.

Чтобы добиться нужных параметров, производители топлива этилировали его тетраэтилсвинцом. Однако данное вещество крайне токсично и запрещено к использованию. Других вариантов улучшения качества бензина пока не найдено. Специалисты всего мира работают над этой проблемой.

Дозаправка самолета в воздухе

Для заправки того или иного вида авиации используются определенные марки реактивного топлива. В России и странах СНГ дозвуковые самолеты разного назначения заправляют топливом сернистым (ТС-1). В Европе в этих целях применяют Jet A-1 (более экологически безопасный аналог).

Сверхзвуковые самолеты летают на РТ – сорте авиакеросина, который проходит тщательную гидроочистку от различных примесей и соединений. Фактически его можно использовать и в дозвуковой авиации.

Двигатели некоторых сверхзвуковых самолетов нуждаются в еще более качественном термостойком горючем – например, марки Т-6 и Т-8В. Его производство требует существенных материальных затрат, поэтому используется исключительно в целях Министерства обороны РФ.

Преимущества керосина над бензином в авиации

Таким образом, керосин служит базой для авиационного топлива. У него есть ряд преимуществ над бензином и дизелем именно в авиационной сфере:

• безопасность;
• физические свойства;
• экономическая выгода.

Безопасность – один из ключевых аспектов. Возгорание является недопустимым, когда речь идет о работе двигателя самолета. Существует понятие температуры вспышки – это минимальная температура, при которой воспламеняется вещество. Стоит искре попасть на бензин, он моментально загорится. Керосин же воспламеняется с трудом и горит ровным пламенем.

Система ЦЗС – централизованной заправки самолетов (аэропорт Домодедово)

Среди физических свойств авиатоплива одним из наиболее важных является устойчивость к замерзанию. Самолеты поднимаются на высоту около 10 км, где температура окружающей среды падает до -55 градусов. И бензин, и керосин не замерзают при таких отметках термометра. Однако авиационный бензин при этом обретает вязкость, в отличие от керосина.

В плане экономической выгоды все очевидно. Производить топливо на основе керосина дешевле, чем тот же объем авиационного бензина. Конечно, цены постоянно колеблются, но, согласно общей тенденции, стоимость одной тонны авиакеросина в 1,5 раза дешевле бензина.

Использование керосина в качестве основы разных сортов авиатоплива предпочтительнее по нескольким причинам. Он устойчив к воспламенению, не замерзает при низких температурах и не меняет физические свойства. Также производство авиационного керосина дешевле по сравнению с бензином.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.