浅析航油撬装装置使用
2023-01-15陈宇
陈宇
(中国民用航空飞行学院绵阳分院,四川 绵阳 621000)
1 通用航空的发展与需求
根据《2021年民航行业发展统计公报》,截至2021年年底,获得通用航空经营许可证的传统通用航空企业599家,通用航空在册航空器总数达到3018架,当年共完成通用航空生产飞行117.8万小时。虽然近10年来我国通用航空产业持续发展,但是,通用航空燃油需求量小、需求分散、供油不稳定、设施建设滞后、保障能力低、保障模式杂、物流环节长等,相应的在供油工程中体现出点多、面广、量小、季节性强的特点。
传统航空燃油油库通常由储存罐、回收罐、污油罐组成,有储存区、泵房、装卸区、桶装库房区、办公区等诸多配套,占地大,建设投入多,建设周期长,难以适应通用航空供油需求特点。为适应通用航空发展需要和飞行实际运行情况,低成本保质量地实现航空油料接、储、发、加4大功能,出现了新型航空油料供给设备——橇装加油设备。橇装加油设备具有生产建设周期短、成本投入低、搬迁机动灵活、占地面积小、程序操作简便、油品质量保证、运行效率高,降低人财物成本等显著特点。
航油撬装装置适用于小型机场和飞行时间较少的通用航空企事业单位,其展现出的诸多优点,引导着今后通用航空油料设备发展的新趋势。目前,国内橇装加油设备生产厂商已具备生产资质和能力,部分通用机场和支线运输机场已经开始使用,今后会有更多单位、公司建设使用航油撬装装置,保障航空燃油供应。
2 航油撬装装置结构
航油撬装装置在2014年供油工程建设规范中提到,主要由储罐、收油泵、加油机、过滤器、加油胶管、绞盘、质量检查排放工艺、通气管路、罩棚等设施设备组成,随着时间推移与科技发展,其组成与功能也更加丰富,有了更大的发展。如今,航油撬装装置是指将储罐、过滤器、收发油泵、流量计、阀门、控制面板以及一些监控预警设备,按照一定工艺流程连接成一个整体,通过焊接或螺栓等方式固定在型钢或其他结构上(称为撬座),实现航空油料装卸、储存、过滤、加注、发出等功能,这种集多种功能于一体,能满足航空油料质量管理要求,为通用航空器实现供油功能的专用设备是航油撬装装置。
橇装加油设备按照其所具备的功能和适用场合,大致可以分为3类。第一类是油库型,其具备接收、储存、过滤和发出功能,作为小型储油库来使用,需要配置罐式加油车来完成加油作业,适合小飞机多、加油频繁的单位。第二类是加油站型,其具备了接收、储存、过滤、重力加油功能,该类橇装加油设备使用时需推行小飞机至近点,只适用于年用油量较小、对加油效率要求不高的单位。第三类是通用型,同时具有发油功能与重力加油功能,能实现固定加油与移动加油。撬装装置类型主要根据机场自身油料保障情况选择。
航油撬装装置核心通常分为2个部分,一是实现储存功能的阻隔防爆储油罐,包含储罐、阻隔防爆装置、呼吸阀、浮动吸油管等附件;二是实现主要工艺的设备撬,包含工艺管道、流量表、油泵、阀门、过滤器等一系列的设备,通常控制器液位计、可燃气体探测器、声光报警器和自动灭火器等也集中在设备撬中。此外,航油撬装装置还有配套设施,比如,固定设备的撬座和放置撬座的混泥土基座,按规范设置的围堰、隔油池、静电接地网、避雷针等安全设施。
以油库型航油撬装装置为例,通常施工方按设计购入组件,分储油罐、设备撬两部分,在工厂内完成大部分组装,并分别固定在两个小撬座上,通过货车运送至机场,将两撬座固定,储油罐与设备撬通过金属软管连接,完成组装,其简易示意图,如图1所示。
图1 油库型航油撬装装置简易示意图
3 航油撬装装置使用
3.1 撬装装置工艺需求
工艺流程指的是油品沿管道的流向,主要反映的是生产过程及各工艺系统间的相互关系,从最基本的方面出发,即实现航空油料接、储、发,以油库型航空加油站为例,其需要满足的工艺流程包含油料卸车入库、油料装车出库、底污油排放、内循环、倒罐等。常用工艺流程,如表1所示。
表1 常用工艺流程表
3.2 设备设施安全
航空燃料具有易燃、易爆、挥发性、静电积聚性、扩散性、流淌性、受热膨胀性等特点。航空汽油火灾危险性为甲B类,航空煤油火灾危险性为乙A类,安全要求不容忽视。
航空加油站事故主要形式为泄漏跑油、火灾爆炸,常见的原因归纳,如表2所示。
表2 主要事故形式与原因
事故原因主要为设备设施故障,设备设施完好是安全保障的重要部分。此外,可设置主动安全措施,当储罐或者操作流程偏离正常状态时自动介入,或提醒人介入,进行纠正偏差,消弭事故。常见的有高低液位自动声光报警、储罐液位自动监测、自动关断保护功能、智能视频监控系统、自动消防灭火功能等。
3.3 安全管理
航空油库或航空加油站由地方政府与航空行业共同监管,企事业单位主要负责人必须树立高度的安全意识,建立健全各级人员安全生产责任制,严格按照《安全生产法》中的规定,保障安全设施、设备资金的方面投入,按技术规范定期检查、维护。航油撬装装置储存航空煤油、航空汽油等危险物质,因此,企事业单位应做好应急管理,制定事故应急救援预案,落实应急救援组织及职责,并定期演练,建立应急值班制度,配备应急值班人员。
3.4 航油质量保障体系
作为机场供油工程,必须满足适航要求,根据机场类型按照《民用航空燃料质量控制和操作程序》(MH/T 6020)、《小型机场民用航空燃料质量控制和操作程序》(MH/T 6044)、《通用航空油料质量控制和航空器加油技术规范》等规范进行。
主要质量控制记录有《水分杂质排放检查记录》《燃油接收检查记录》《油罐发放检查记录》《重新评定检验证书》《过滤器膜片实验记录》《取样记录》《过滤器压差记录和压差图》《油罐检查清洗记录》《过滤器检查清洗记录》等。涵盖储罐、附件、泵的检查,压力表、流量计、检测仪器的检定,储罐、过滤器、加油胶管的清洗检查记录,油料质量入库、储存、出库全流程的质量控制与记录。航油撬装装置的安全质量运行管理必须实现全面覆盖。
(1)航油撬装装置功能完备。航油撬装装置本身应该拥有沉降、过滤、净化功能。撬装装置储罐底部应设置1:100的坡度斜率到聚污槽,出油管线远离聚污槽,在储罐内设置浮动吸油臂,可确保发出、加注的航空油料均来自储罐的上部,而不会吸入储罐底部的游离水、固体杂质。在接收、发出、加注中,管路上设置预过滤器、过滤分离器,实现对航油的过滤。装置预留目视检验、密度电导率检验、膜片实验等检测接口,便于油料质量监测。
(2)航油全过程的质量管理。实现从接收、储存、加注全过程的质量管理,确保加注到航空器上的油料能够符合相关的适航要求,处于安全可用状态。接收时核实资料,做核对检验,确保油源合格。储存期间掌握油罐内燃料的批次组成,并保证油料质量,一方面,确保相关设备设施清洁;另一方面,保持对油料的有效监测,定期外观检查并核对密度、电导率、航油颗粒污染物等,注意储存时间超期前重新评定。航空燃油发出前,保证油料沉降时间,外观检查合格。
(3)批次管理与数据溯源。批次管理是指追溯管理中常用的方法。航空油料从出厂的整个储存、运输、储存以及使用的过程中,按批次进行的科学管理,做到批次清、数量清、质量清、责任清,实现每个罐内的油料批次组成、到期时间、油料质量均在可控范围内。航空加油站内所有检验器具建立台账,定期检验校正,留存检验证书,对质量管理人员进行培训与授权,定期进行能力评价。在日常中做好工作记录,流程清晰,数据溯源可信。
3.5 航油撬装装置合规性
新撬装加油站投入运营前,通过竣工验收和消防、环保等专项验收,达到浸润条件,浸润冲洗完毕后,确认油料质量合格,取得适航文件,方可投入运营。取得适航条件,需要完整的质量保证系统,包括规定标准、程序的文件管理体系,采购、储运、加注全过程质量管理的控制,检验、检测的手段设备管理的控制,运输、储存设备管理的控制等等条件,具体参考《民用航空油料适航管理规定》(CCAR-55)。
4 结语
航油橇装装置使用中需注意工艺需求、安全、质量保障等要求,建立安全与质量保障体系,通过适航审定。航油撬装装置具有生产建设周期短、成本投入低、搬迁机动灵活、占地面积小、操作简便、油品质量有保证、运行效率高,降低人财物成本等显著特点,对于通用机场和航空企事业单位,航油撬装装置的优点明显,适应度高,其市场前景明朗,在航空事业中航油撬装装置的使用会越来越多,但无论如何,都应牢牢把握住安全与质量关口。