APP下载

航空燃料的未来

2024-06-10

中国标准化 2024年9期
关键词:喷气涡轮添加剂

供应链问题重新开启了航空业对可持续航空燃料的关注,这也是未来航空业的关键。

随着供应链、全球局势以及气候变化的日益加剧,燃料需求和成本不断上升,这些变化促使航空业重新考虑依赖石油衍生能源。航空业已经开始从煤油基喷气燃料逐渐向合成燃料进行转变,并且获得了ASTM D02石油产品、液体燃料和润滑油委员会(D02)的帮助。该委员会成立于1904年,其工作重点是制定合成航空涡轮燃料的标准,并应用于质量认证。

新型航空燃料及添加剂评估

为合成航空燃料(SA Fs)评估的规范化,添加剂和电性能分委员会(D02.J0.04)制定了评估新型航空涡轮燃料和燃料添加剂的标准实施规程(D4054)。这一标准将为替代燃料或燃料添加剂生产商提供指南,对燃料特性、成分和性能进行测试,并定期与航空燃料行业的利益相关方(如飞机发动机制造商)进行严格审查。

“D4054是一个工艺过程标准,其对整个过程进行了定义,”合成航空涡轮燃料分委员会的秘书Alyssa Roche说。“D7566是一个产品标准,它定义了最终产品-也就是过程的结果-以及作为一个组成成分混合到航空燃料中的性能表现。”

标准规范规定了含合成碳氢化合物的航空涡轮燃料的最低性能要求,并列出了民用航空接受的添加剂。它适用于通过使用D4054进行评估和认可的合成组合成分。D7566已被纳入英国航空涡轮燃料的国防标准91-091中,这个标准也是欧洲和亚洲航空燃料的采购标准。

目前,该标准共有7个附录。附录是一种经批准的途径或方法,用于生成一种合成的混合成分,添加到传统的航空燃料中,从而生产符合航空涡轮燃料标准规范(D1655)要求的燃料。每个附录都包括了对允许添加原料的定义,转换过程的定义,以及混合成分属性和混合标准的定义。关于含芳烃的醇制喷气合成石蜡煤油(ATJ-SPK)的第八项附录正在修订(WK78417)中,这项工作还关系到瑞典生物燃料公司申请批准其产品ATJ-SPK作为D7566航空煤油。

通用航空航空燃料工程技术负责人,合成航空涡轮燃料分委会主席(D02.J0.06)Gurhan Andac博士说:“D7566是全球唯一一个合成航空涡轮燃料的标准,其他标准都是参考D7566的。”

分委员会还修订了附录A5“从乙醇到喷气的合成石蜡煤油”,将异丁烯,即烷基醇异丁醇的脱氧等价物,作为核准的起始材料。包含合成碳氢化合物的航空涡轮燃料的标准规范(WK71952),其涵盖了由法国公司Global Bioenergies开发的新工艺,反映了异丁醇到喷气燃料的路线。

工艺和产品

“添加燃料”-必須满足D1655的性能要求。该规范规定了Jet A和Jet A-1燃料的最低性能要求,如成分、挥发性、流动性、燃烧、腐蚀、热稳定性和污染物。它还列出了商用和军用飞机可接受的添加剂。该标准于1959年首次发布,应用于全球的油品采购。

只能先满足含有合成烃的航空涡轮燃料规范(D7566),继而添加燃料才能满足D1655的要求。

民用航空替代燃料倡议(CAAFI)执行董事、D02委员会成员Steve Csonka表示:“对合成航空燃料的定义而言,是无法将D7566和D1655割裂开来的。”“D7566是基本要求,标准说明了如何通过替代方法生产混合合成航空涡轮燃料。然而最终,我们需要的是可以同时满足D7566和D1655两项标准性能要求的混合燃料或100%合成燃料。”

航空燃料分委员会(D02.J0.01)在D1655标准中对其中的工艺过程附录(WK78597)进行了投票。目前,非传统原料的协同加工工艺仅涉及到甘油三酯、脂肪酸和脂肪酸酯或费托液体,如同D1655附录A1所引用内容。协同加工另外一种原料——从先前加氢加工的脂肪酸和脂肪酸酯中提取的合成碳氢化合物——将为提高喷气燃料的可再生含量提供另一种方法。

D4054是新型航空涡轮燃料和燃料添加剂评估的标准实施规程。

D4054信息中心与替代燃料生产商合作,对新型航空燃料进行测试和验证。此中心由代顿大学研究所(UDRI)作为协调部门,协助所有航空燃料生产商通过ASTM工艺验证,并提过程管理。该中心得到了美国联邦航空管理局(FAA)资助,并由FAA的替代喷气燃料和环境卓越中心提供支持。

为了解决时间和时效问题,信息中心还增加了“快速通道”。由UDRI、FAA和ASTM创建的快速通道加快了合成燃料的审批过程,这些合成燃料具有与传统航空燃料相似的成分和特性。有了快速通道,这个过程可能仅仅需要一到两年的时间。

Csonka说:“我们希望能够生产出无需混合的100%的合成材料。在过去的两年里,我们为了论证100%合成燃料做了很多工作,并制定了D4054这个方法标准从而实现这个目标,因此我们有可能在18个月内采用D7566来制定100%合成燃料的规范。”

欲了解更多信息,请您联系ASTM中国办事处胡亚楠(nhu@astm.org;电话:010-51096033)。

猜你喜欢

喷气涡轮添加剂
赢创扩大在华涂料添加剂产能
2014款宝马525Li涡轮增压压力过低
地理复习课的“添加剂”
喷气的板车
喷气织机松经机构与后梁配合的应用探讨
食品添加剂有多可怕?
会变魔术的添加剂
喷气的木板车
涡轮增压发动机与双离合变速器的使用
Opel公司新型1.0L涡轮增压直接喷射汽油机