大飞机如何加油
2022-07-11张冬
张冬
说到给飞机加油,很多人会联想到在加油站给汽车加油。
“师傅,95号,加200块!”“好嘞!”
接着加油站工作人员完成插油枪、加油、拔油枪一系列行云流水般的操作,前后不过短短几分钟,有些时候司机甚至还可以自助加油……
但给飞机加油可不是这么简单。想必很多人在现实生活中都没有见过真实的飞机加油场景,大部分情况下,在乘客登机之前,机场工作人员已经完成了给飞机加油的操作。那么,飞机究竟是如何加油的?
加什么油,加多少
在介绍飞机如何加油之前,我们得先了解一下飞机加什么油。
飞机所加的航空燃油相较于日常汽车上使用的燃油热值要大,还具有良好的低温性、蒸发性、润滑性以及无腐蚀性,同时为了提高防爆性和防冰性,航空燃油还需加入各种添加剂,具体的燃油种类有JET A、JET A-1、TS-1和3号喷气燃料等。
那飞机又能加多少油呢?
我们熟知的支线飞机ARJ21飞机可用燃油量为10t,大型客机C919飞机可用燃油量为19t,宽体客机CR929飞机可用燃油量则高达近百吨。真是不算不知道,一算吓一跳。但是,给飞机加油时,并不像给车加油时喊一声“加满”那么简单。由于飞机面临的情况极其复杂,必须考虑应对飞行过程中可能遇到的突发情况,在加入航程燃油之外,还要额外加入滑行燃油和复飞或盘旋等待所需的备用燃油等。
压力加油和重力加油
那么,飞机到底是怎么加油的呢?
每个机场都有多个停机位,大型机场每个停机位的地面上都配置有加油地井,里面铺设有加油管道,连接到机场的油库。飞机到位后,加油车也会随即到位,加油车的作用是连接地井油管和飞机加油接头,并充当流量计和安全控制,在设定好加油量后,加油车即可打开阀门开关,燃油在压力作用下通过车载过滤器过滤燃油中的水等杂质,然后通过流量计加入各个燃油箱。对于没有地下加油管线的小型机场,需使用罐式加油车。
加油前,地面加油操作人员必须先接好静电搭地线,和加油无关的阀门、电路和用电设备不得随意接通或断开,以防引起爆炸。负责加油的飞机机组人员在加油前还需观察飞机加油接头处和各燃油箱有无异常,如有异常或溢油等现象,应立即停止加油操作进行排故。
目前,大飞机多采用翼下加油的方式,即压力加油,依靠油车上油泵提供的压力作为推动力,在泵压的作用下通过机翼前缘下方的压力加油接头对飞机油箱进行压力加油。部分机型例如C919飞机及其他小型飞机,还可通过机翼上方的重力加油口盖进行重力加油,通过油车上的油泵将燃油输送至重力加油口,燃油依靠重力流入油箱。
当飞机采用压力加油的方式时,加油压力需介于30±5 psig到55±5 psig之间,加油压力受机场海拔高度、加油車等因素影响。常见的压力加油方式有三种:地面自动加油、地面手动加油以及驾驶舱加油。地面自动加油和驾驶舱加油同属自动加油。
自动加油,顾名思义,加油完成后可以自动停止,其不同之处在于,地面自动加油需地面加油操作人员通过外部加油控制面板设置预设燃油量,并选择自动加油模式启动加油,而驾驶舱加油则由飞行员通过驾驶舱飞管页面输入预设燃油量后通过驾驶舱加油开关启动加油,当燃油量达到预设燃油量时,加油切断阀自动关闭,停止加油。
地面手动加油可以通过手动打开某个油箱的加油切断阀,对特定油箱进行加油。手动加油时需将外部加油控制面板加油模式选择手动模式并启动加油,地面加油操作人员监控外部加油面板上的实时燃油量,当达到预设燃油量后,手动停止加油。值得一提的是,如果达到预定燃油量后加油系统未自动停止,当油量到达某一阀值,则会触发高油位切断功能,切断所有加油切断阀,停止加油操作。
确保不漏油
了解了压力加油的方式后,相信很多人会有疑问,为什么飞机的压力加油接头在机翼下方却不会漏油呢?
这里就需要介绍一下压力加油接头的构造和功能。通用的压力加油接头通常由壳体、法兰、密封圈、弹簧和单向阀等部件组成,直径为2.5英寸。集成在压力加油接头内的单向阀,在无加油/放油操作时处于常闭状态,在加油时可以阻止燃油回流,在放油时单向阀开启。此外,压力加油接头处安装有密封圈,防止加油管路内燃油通过压力加油接头发生泄漏。通常压力加油接头还会配备一个加油接头口盖,其作用一是防尘,二是作为防止燃油泄漏的第二道屏障。
飞机过站加油,短则十几分钟,长则半小时几十分钟,成为影响过站时长的关键因素之一。而大飞机设计师们也在不断努力优化压力加油系统设计,力求更加安全高效地为大飞机输入动力之源。