وقود الطائرات النفاثة هو نوع من وقود الطائرات المصممة للاستخدام في الطائرات التي تعمل على محركات الغاز التوربينية. وهو تقريباً بني اللون. ومن أبرز أنواع الوقود هي جت ألف وجيت ألف-1 والتي يتم إنتاجها وفق مجموعة من المواصفات الموحدة على الصعيد الدولي. وغيرها من وقود الطائرات النفاثة الوحيد الذي يشيع استخدامه في محرك المدنيين التوربيني للطيران ويسمى جت باء، ويستخدم لأدائه المتطور في الطقس البارد.
وقود الطائرات النفاثة هو خليط من عدد كبير من المحروقات المختلفة. ومدى أحجامها (الأوزان الجزيئية أو أرقام الكربون) مقيدة بالاحتياجات والمتطلبات اللازمة للمنتج، على سبيل المثال، نقطة (درجة) التجمد أو نقطة الدخان. وقود الطائرات النفاثة من نوع الكيروسين (بالإضافة إلى جيت ألف وجيت ألف-1) لديها توزيع الرقم الكربوني بين 8 و 16 عدد الكربونات ؛ ووقود الطائرات من نوع وايد كت (wide-cut) أو النفثا (بما في ذلك جيت باء)، يتراوح عدد الكربون بين 5 و 15.[1]
تاريخ وقود الطائرات النفاثات
وقود الطائرات التي تعمل على محرك المكبس(عادة ما يكون بنزين عالي الأوكتان المعروف ب أفغازAvgas)) لها نقطة الوميض منخفضة لتحسين خصائص اشتعاله. المحركات التوربينية يمكن أن تعمل مع مجموعة واسعة من أنواع الوقود، ومحركات الطائرات النفاثة، عادة ما تستخدم وقود ذات نقطة وميض عالية، والتي هي أقل قابلية للاشتعال، وبالتالي أكثر أماناً للنقل والتعامل معها. أول وقود للطائرات النفاثة استند على الكيروسين أو مزيج من البنزين (الجازولين) والكيروسين، وأكثر وقود الطائرات النفاثة لا يزال قائماً ومستنداً على الكيروسين.
أنواعه
جيت ألف
جيت أ هو وقود الطائرات النفاثة الأساسي في الولايات المتحدة منذ 1950s ومتوفر هناك فقط. جيت ألف مشابه لجيت ألف-1، عدا عن درجة (نقطة) تجمده -40 درجة مئوية (مقارنة ب -47 درجة مئوية لجيت ألف-1). ومثل جيت ألف-1، جيت ألف إلى حد ما لديه نقطة وميض مرتفعة 38 درجة مئوية (100 درجة فهرنهايت)، مع درجة حرارة الاشتعال الذاتي 210 درجة مئوية (410 درجة فهرنهايت). جيت ألف يمكن تحديدها في الشاحنات ومرافق التخزين من قبل الأمم المتحدة رقم 1863 لافتات المواد الخطرة. [2] شاحنات الجيت ألف وصهاريج التخزين، والأنابيب التي تحمل جيت ألف، يوضع عليها علامة عبارة عن ملصق أسود مع كلمة "جيت ألف" بالأبيض مكتوب عليه، إلى جانب شريط أسود آخر. جيت ألف سيكون له لون تبني واضح إذا كان نظيف وخالي من التلوث. الماء هو أكثر كثافة من جيت ألف، وسوف تتجمع على الجزء السفلي من الخزان. يجب جمع صهاريج تخزين الجيت ألف على أساس منتظم للتحقق من تلوث المياه. ومن الممكن للجزيئات الماء أن تصبح معلقة في جيت ألف، التي يمكن العثور عليها عن طريق إجراء اختبار ("Clear and Bright") "واضح ومشرق". ويمكن أن يشير المظهر الضبابي إلى تلوث المياه يتجاوز الحد المقبول وهو 30ppm (جزء في المليون). حسب القانون الوقود التجاري الأمريكي لا يشترط أن يحتوي على مضافات أستاتيكية، وعموماً لا يحتوي عليها. الاستخدام السنوي في الولايات المتحدة من وقود الطائرات كان 21 مليار غالون (80 مليار لتر) في عام 2006.[3]
جيت ألف-1
| جيت ألف-1 | |
| نقطة الوميض : | 38 درجة مئوية (100.4 درجة فهرنهايت) |
| درجة حرارة الاشتعال الذاتي : | 210 درجة مئوية (410 درجة فهرنهايت) |
| نقطة (درجة) التجمد : | -47 درجة مئوية (-52.6 درجة فهرنهايت). (-40 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت) لجيت ألف) |
| درجات حرارة الحرق في الهواء الطلق : | 287.5 درجة مئوية (549.5 درجة فهرنهايت) |
| الكثافة عند 15 درجة مئوية (59 درجة فهرنهايت) : | 0.8075 كجم / لتر |
| الحرارة (الطاقة) النوعية | 43.15 ميل جول / كيلوجرام [4] |
}
جيت باء
جيت باء هو وقود في نطاق النفثا - -كيروسين الذي يستخدم لأدائه المتطور في الطقس البارد. ومع ذلك، مكونات الجيت باء الخفيفة يجعله أكثر خطورة في التعامل معه.
المضافات
كل من وقود الطائرات النفاثة القياسية (جيت ألف وجيت باء) قد يحتوي على عدد من المواد المضافة :
- المضادة للأكسدة لمنع الامتزاج، وعادة ما يستند على الكيلاتيد فينول(alkylated phenols)، على سبيل المثال. أدولف أوغي - 30، أدولف أوغي - 31، أو أدولف أوغي - 37 ؛ (AO-30, AO-31, or AO-37;)
- العوامل الاستاتيكيه، لتبديد الكهرباء الساكنة ومنع اشتعال ؛ Stadis 450، مع حامض ال dinonylnaphthylsulfonic (DINNSA) باعتباره العنصر النشط، كمثال.
- مثبطات التآكل، مثل DCI-4A المستخدمة في وقود المدنيين والعسكريين، DCI-6A المستخدمة في وقود العسكرية ؛
- عوامل نظام الوقود مثبط (مانع) التثلج (FSII)، على سبيل المثال Di-EGME ؛ FSII نظام الوقود مانع التثلج غالبا ما يختلط في نقطة البيع بحيث يمكن للمستخدمين مع خطوط الوقود ساخنة عدم دفع نفقات اضافية.
- كمبيد بيولوجي يمكن أن تضاف إذا كانت الأدلة على وجود مجموعات (مستعمرات) بكتيرية داخل نظام الوقود موجودة.
وقود الطائرات العسكرية
المنظمات العسكرية في جميع أنحاء العالم تستخدم نظام تصنيف مختلف في أرقام الجي بي "JP". بعضها تكاد تكون مطابقة مع نظرائه من المدنيين وتختلف فقط بكميات قليلة من المواد المضافة ؛ جيت ألف-1 مشابه ل جي بي-8"JP-8"، جيت باء يشبه جي بي-4. غيره من أنواع الوقود العسكرية وهي منتجات على درجة عالية من التخصص ويتم تطويرها من أجل تطبيقات محددة للغاية. وقود الجي بي-5 هو وقود شائع إلى حد كبير، وقد عرض للحد من خطر الحريق على حاملات الطائرات (التي لها أعلى نقطة وميض - الحد الأدنى لها 60 درجة مئوية). بعض أنواع الوقود الأخرى كانت محددة لنوع واحد من الطائرات. جي بي-6 وضع وطور خصيصاً نقطة الوميض مرتفعة، ليعمل بشكل أفضل مع الحرارة والإجهاد في سرعة تفوق سرعة الصوت. نوع واحد من الوقود المحدد والمخصص لنوع من الطائرات لا يزال يستخدم من قبل القوات الجوية للولايات المتحدة هو JPTS جي بي تي أس، الذي تم تطويره في عام 1956 لطائرة التجسس لوكهيد يو-2.
وقود الطائرات النفاثة أحيانا يصنف ككيروسين أو كنفثا. الوقود من نوع الكيروسين يشمل جيت ألف، وجيت ألف-1، وجي بي-5، وجي بي-8. وقود الطائرات من نوع النفثا، ويشار إليه أحيانا ب "واسع-المقطع" "wide-cut"، ويشمل جيت باء وجي بي-4.
استخدام محرك المكبس
وقود الطائرات النفاثة مشابه جدا لوقود الديزل، وفي بعض الحالات قد يحرق في محركات الديزل. إمكانية التشريعات البيئية التي تحظر استخدام [5] نتيجة لذلك، عدد قليل من مصنعي محركات الطائرات، وعلى الأخص ثيليرت محركات الديزل التي تعمل على وقود الطائرات. هذه التكنولوجيا لديها قدرات لتبسيط تموين وتسويق الطائرات عن طريق الحد من عدد أنواع الوقود اللازمة والمطلوبة. وقود الطائرات النفاثة متوفر في معظم الأماكن في العالم، في حين الأفاجاز "avgas " متوفر على نطاق واسع فقط في عدد قليل من البلدان التي لديها عدد كبير من طائرات الطيران العام. ومحرك الديزل يحتمل أن يكون أكثر ملائمةً ووديةً للبيئة وأكثر كفاءةً في استهلاك الوقود من محرك الأفاجاز "avgas ". ومع ذلك، عدد قليل جدا من محركات الديزيل للطائرات تم اعتمادها من قبل سلطات الطيران المدني، واستخدام واسع لمحركات الديزل للطائرات لا تزال في المستقبل.
وقود الطائرات النفاثة غالبا ما يستخدم في المركبات الداعمة الأرضية في المطارات، بدلا من وقود الديزل. عسكرية الولايات المتحدة تدعم الاستخدام الكثيف للجي بي-8، على سبيل المثال. ومع ذلك، وقود الطائرات يميل إلى أن تكون قدرة التشحيم له قليلة وضعيفة، بالمقارنة مع الديزل، وبالتالي زيادة قدرة احتمال مضخات الوقود وغيرها من أجزاء المحرك. المركبات المدنية تميل إلى عدم السماح باستخدامه، أو يشترط أن تكون المضافات مختلطة مع وقود الطائرات من أجل استعادة مداهنته وتشحمه. وقود الطائرات النفاثة هو أيضا بشكل ملحوظ أكثر تكلفة من الديزل، وباستخدامه في المركبات الأرضية يعتبر من قبل البعض أنه إسراف.
وقود الطائرات الحيوي
- مقالة مفصلة: Aviation biofuel
صناعة الطيران هي المسؤولة عن اثنين في المئة من انبعاث الغازات المسببة للاحتباس الحراري العالمي.[6] قدر بوينغ بأن الوقود الحيوي يمكن أن تقلل من انبعاثات الغاز المرتبطة بالطيران بنسبة 60 إلى 80 في المئة. الحل سيكون مزج وقود الطحالب مع وقود الطائرات الموجود:[7]
الطيران الأخضر الدولي حلق في أول طائرة نفاثة في العالم ب 100 ٪ وقود حيوي. في رحلة من ولاية نيفادا في لاس فيغاس—مطار ستيد، كانت في محرك ل-29 وحيد، يقودها كارول سوجارز ودوغلاس رودانتي.[8]
- بوينغ وطيران نيوزيلندا يتعاونون مع كبار صانعي الوقود الحيوي البرازيليين [9] تيكبيو و اكوافلو بيونوميك من نيوزيلندا وغيرهم مطورين الوقود الحيوي للطائرات في مختلف أنحاء العالم.
- فيرجين أتلانتيك اختبرت بنجاح مزيج الوقود الحيوي المصنوع من 20 ٪ من جوز الباباسو وجوز الهند، و 80 ٪ من وقود الطائرات النفاثة التقليدي لتغذية وتزويد محرك واحد على متن الرحلة 747 من لندن إلى امستردام.[10]
- اتحاد يتألف من بوينغ، ومركز بحوث ناسا جلين، والمحركات الهوائية م ت يو (ألمانيا)، ومختبر أبحاث سلاح الجو للولايات المتحدة, تحقق تنمية بمزج وقود الطائرات التي تحتوي على نسبة كبيرة من الوقود الحيوي.[11]
زادت أسعار النفط نحو خمسة أضعاف من 2003-2008، يثير مخاوف من أن إنتاج النفط العالمي أصبحت غير قادرة على مواكبة الطلب. الاعتماد القريب من الكلي على النفط لوقود الطائرات يضيف عاملا جديدا على ضرورة البحث عن بدائل : خمس وعشرون شركة طيران أفلست أو توقفت عن العمل في الأشهر الستة الأولى من عام 2008 وغيرها الكثر يمكن أن تغلق مع ارتفاع أسعار الوقود، وحذر اتحاد النقل الجوي الدولي من ذلك[12].
مقالات ذات صلة
- الكيروسين
- الوقود الحيوي
- وقود الطواقي
المراجع
- Chevron Products Corporation - This is a dead link, update me please -. "Aviation Turbine Fuel Composition". مؤرشف من الأصل في 27 سبتمبر 2007.
- U.S. DOT. "U.S. Department of Transportation 2008 Emergency Response Guide (ERG)". مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2016.
- Energy Information Administration. "U.S. Prime Supplier Sales Volumes of Petroleum Products". مؤرشف من الأصل في 3 أكتوبر 2010.
- Air BP. BP Products handbook Retrieved 2008-09-13 نسخة محفوظة 3 مايو 2020 على موقع واي باك مشين.
- Planemakers challenged to find unleaded fuel option - The Wichita Eagle - تصفح: نسخة محفوظة 06 يونيو 2009 على موقع واي باك مشين.
- "Beginner's Guide to Aviation Biofuels" ( كتاب إلكتروني PDF ). Air Transport Action Group. مايو 2009. مؤرشف من الأصل ( كتاب إلكتروني PDF ) في 2 مارس 202020 سبتمبر 2009.
- A Promising Oil Alternative: Algae Energy - washingtonpost.com - تصفح: نسخة محفوظة 16 ديسمبر 2017 على موقع واي باك مشين.
- "Gfi Home". مؤرشف من الأصل في 14 أكتوبر 2013.
- Tecbio - تصفح: نسخة محفوظة 11 نوفمبر 2013 على موقع واي باك مشين.
- Crop this: Virgin takes off with nut-fuel - 26 Feb 2008 - NZ Herald: New Zealand Business, Markets, Currency and Personal Finance News
- Boeing: 2008 Environment Report - تصفح: نسخة محفوظة 17 أبريل 2016 على موقع واي باك مشين.
- More airlines fold as fuel prices soar: IATA - تصفح: نسخة محفوظة 26 مارس 2018 على موقع واي باك مشين.
الروابط الخارجية
- # Day, Dwayne A., Aviation Fuel
- # Aviation Fuels Technical Review (by Chevron Global Aviation)
- # Future Fuels Aviation Summit
- # Future Fuels Aviation Summit
- # Jet fuel information
- # Jet Fuel Price Monitor (IATA)
- # The future of aviation fuel with Experimental Aircraft
- # Biofuel Could Lighten Jet Fuel's Carbon Footprint Over 80 Percent.