1、目錄摘要（3）前言（3）1噴氣式發(fā)動機（4）2噴氣燃料的使用性能（5）2.1 燃燒性能（5）2.2 生成積炭的傾向（6）2.5 潔凈度（7）2.6 腐蝕性（7）2.7 啟電性（8）2.8 潤滑性（8）3密度、熱值與組成的關(guān)系（9）4噴氣燃料的理想組分（9）5噴氣燃料的分類及主要質(zhì)量指標（9）6噴氣燃料限制芳香炫含量的原因（9）7噴氣燃料與汽油、柴油的比較。 （10）結(jié)語（11）參考文獻（11）10摘要： 介紹了渦輪噴氣發(fā)動機的工作原料及其結(jié)構(gòu)，總結(jié)了噴氣燃料的各項性能指標，并指出了噴氣燃料的理想組分，對噴氣燃料的分類及其主要質(zhì)量指標作出了簡略的介紹。噴氣燃料作為現(xiàn)代航空運輸動力能源主要能源，其

2、需求將呈上升趨勢。關(guān)鍵詞：噴氣燃料，渦輪噴氣發(fā)動機，性能指標前言噴氣燃料是一種輕質(zhì)石油產(chǎn)品。主要由原油蒸餾的煤油餾分經(jīng)精制加工， 有時還加入添加劑制得，也可由原油蒸餾的重質(zhì)餾分油經(jīng)加氫裂化生產(chǎn)。分寬微分型（沸點 60280C）和煤油型（沸點150-315 ） 兩大類，廣泛用于各種噴氣式飛機。煤油型噴氣燃料也稱航空煤油。噴氣燃料產(chǎn)量，在第二次世界大戰(zhàn)后, 隨噴氣式飛機的發(fā)展而急劇增長，目前已遠超過航空汽油。中國于19611962年用國產(chǎn)原油試制成功航空煤油并投入生產(chǎn)。因此， 噴氣燃料具有廣闊的發(fā)展前景以及研究意義。1噴氣式發(fā)動機1.1 渦輪噴氣式發(fā)動機結(jié)構(gòu)輪噴氣式發(fā)動機主要由壓氣機、燃燒室、燃氣

3、渦輪和尾噴管等部 分組成。如圖1-1所示結(jié)構(gòu)示意圖。甥料噴嘴排氣空氣壓焙器麟望圖孤輪噴氣發(fā)動機結(jié)杓示意圖1.2 噴氣式發(fā)動機的工作原理足夠量的空氣，通過進氣道以最小的流動損失順利地引入壓氣機； 壓氣機以高速旋轉(zhuǎn)的葉片對空氣作功壓縮空氣，提高空氣的壓力；高 壓空氣在燃燒室內(nèi)和燃油混合，燃燒，將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽纬筛?溫高壓的燃氣；高溫高壓的燃氣首先在渦輪內(nèi)膨脹，推動渦輪旋轉(zhuǎn)， 去帶動壓氣機；然后燃氣在噴管內(nèi)繼續(xù)膨脹，加速燃氣，提高燃氣的 速度，使燃氣以較高的速度噴出，產(chǎn)生推力。1.3 噴氣發(fā)動機與活塞式發(fā)動機的主要區(qū)別如表1-3所不：噴氣發(fā)動機柴油機、汽油機供油方式連續(xù)供油具有周期性燃燒方式連

4、續(xù)燃燒具有周期性燃燒空間敞開的高速氣流密閉的氣缸中表1-3噴氣式發(fā)動機與活塞式發(fā)動機區(qū)別1.4 噴氣發(fā)動機對燃料的質(zhì)量要求由于噴氣發(fā)動機推力是借助燃料的動能轉(zhuǎn)變?yōu)槿細獾膭幽墚a(chǎn)生的。這個能量的轉(zhuǎn)換時在高空飛行條件下實現(xiàn)的，所以對燃料的質(zhì)量要求非常嚴格。對噴氣發(fā)動機的燃料的質(zhì)量要求如下：(1)良好的燃燒性能；(2)適當?shù)恼舭l(fā)性；(3)較高的熱值和密度；(4)良好的安定性；(5)良好的低溫型；(6)無腐蝕性；(7)良好的潔凈性；(8)較小的起電性；(9)適當?shù)臐櫥裕?噴氣燃料的使用性能2.1 燃燒性能2.1.1 起動性噴氣燃料的啟動性表現(xiàn)在兩個方面： 嚴冬季節(jié)能迅速起動；高空一旦熄火后能迅速再點燃

5、。噴氣式發(fā)動機啟動時對燃料的要求：在0.010.02MP& - 55 C的條件下能與空氣形成可燃性混合氣并能順利點燃，穩(wěn)定燃燒。燃料的啟動性的影響因素如下：（1） 燃料的自燃點、著火延滯期、燃燒極限；（2） 可燃混合氣發(fā)火所需的最低點火能量、（3） 燃料的蒸發(fā)性和黏度。2.1.2 燃燒穩(wěn)定性燃料燃燒的穩(wěn)定性取決于發(fā)動機燃燒室的結(jié)構(gòu)與操作條件和燃料的烴類組成與餾程。2.1.3 燃燒的完全度燃燒的完全度是指單位質(zhì)量的燃料燃燒時實際放出的熱量占燃料凈熱值的百分數(shù)。影響燃料燃燒完全度的因素主要是工作條件與燃料的性質(zhì)。其中燃料性質(zhì)的主要影響因素如下：（ 1） 黏 度：影響航空煤油的霧化性能的最大因素是粘

6、度（黏度過大，霧化效果差，燃燒完全度降低。）（ 2） 蒸 發(fā)性：餾分較輕的燃料形成混合氣速度快，燃燒較完全。噴氣燃料終餾點都控制在300以下。（ 3） 化 學組成：各種烴類的燃燒完全度的順序：正構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴單環(huán)環(huán)烷烴雙環(huán)環(huán)烷烴單環(huán)芳烴雙環(huán)芳烴2.2 生成積炭的傾向2.2.1 影響噴氣燃料生成積炭傾向的最重要因素是燃料的化學組成。 其中： 一般積炭傾向中烷烴環(huán)烷烴芳烴； 雙環(huán)烷烴的積碳傾向最大，雙環(huán)芳炫的含量W 3.0%。造成積炭的原因主要是微分重，雙環(huán)芳烴含量高或?qū)嶋H膠質(zhì)含量高含有硫化物。2.2.2 控制積炭的指標如下：（1）煙點（無煙火焰高度）：煙點越大，積炭傾向越小。芳煌/,煙點/。我國

7、噴氣燃料：煙點425mm（ 2）輝光值：積炭傾向小燃料，輝光值高。積炭傾向大的燃料，輝光值低。烷烴的輝光值最大，環(huán)烷烴居中，芳香烴最小我國規(guī)定噴氣燃料： 45%2.3 高空性能 （低溫性能 ）噴氣燃料的低溫性能是指低溫下燃料在飛機燃料系統(tǒng)中能否順利地泵送和過濾的性能。控制航空煤油低溫性能的指是結(jié)晶點或冰點。軍用航空煤油結(jié)晶點-60 C。其中炫類的結(jié)晶點規(guī)律如下：（ 1） 正 構(gòu)烷烴、芳烴含量高，則結(jié)晶點高；異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴含量高，結(jié)晶點低；（ 2） 同 族烴類，結(jié)晶點大多數(shù)隨著分子量的增大而升高軍用航空煤油結(jié)晶點-60 C2.4 安定性噴氣燃料的安定性包括儲存安定性和熱安定性。2.4.1 儲

8、存安定性燃料的組成：烯烴、 帶不飽和側(cè)鏈的芳烴、非烴化合物等不安定組分。儲存條件：儲存溫度、與空氣及金屬表面接觸、水分等。表征噴氣燃料儲存安定性的質(zhì)量指標主要有實際膠質(zhì)、碘值、硫含量、硫醇含量。2.4.2 熱安定性噴氣燃料的熱安定性主要取決于其化學組成。其中，噴氣燃料 中的熱不安定組分主要是芳煌、膠質(zhì)、含硫化合物。2.5 潔凈度引起燃料污染的物質(zhì)主要是水、 表面活性物質(zhì)、固體雜質(zhì)、微生 物等。我國潔凈度的檢測方法如下：(1)外觀：用目測法檢查燃料是否含有機械雜質(zhì)和水分。(2)水反應(yīng)：目的是檢查噴氣燃料中的表面活性物質(zhì)及其對燃料和水的界面的影響。1.7 腐蝕性噴氣燃料的腐蝕主要是指噴氣燃料對儲存

9、設(shè)備和發(fā)動機燃料系統(tǒng)產(chǎn)生的腐蝕。表征噴氣燃料對燃料系統(tǒng)腐蝕的質(zhì)量指標主要有酸度、 水溶性酸或堿、硫含量、硫醇含量、銅片腐蝕、銀片腐蝕。其中腐蝕 又分為液相和氣相如下：液相腐蝕：噴氣燃料對輸運設(shè)備和發(fā)動機燃 料系統(tǒng)的腐蝕。氣相腐蝕：噴氣燃料燃燒過程產(chǎn)生的高溫燃氣對于燃 燒室內(nèi)的火焰筒、渦輪、尾噴管的侵蝕1.8 噴氣燃料的起電性噴氣發(fā)動機油耗量很高，在泵送燃料時，燃料的油面會產(chǎn)生和積 累大量靜電荷，達到一定程度就會產(chǎn)生火花放電。 影響靜電荷積累的 主要因素是燃料的電導(dǎo)率。目前是通過往燃料中添加抗靜電添加劑來 解決此問題。所用的抗靜電添加劑大部分是一些金屬有機化合物。1.9 噴氣燃料的潤滑性其中,噴

10、氣發(fā)動機的燃料系統(tǒng)是靠燃料自身的潤滑性能來潤滑的燃料組分的潤滑性能按照非烴化合物多環(huán)芳烴單環(huán)芳烴環(huán)烷烴烷烴的順序依次降低。3 密度、熱值與組成的關(guān)系3.1 熱值定義：1kg(1L) 燃料完全燃燒時所放出的熱量3.2 熱值與組成的關(guān)系( 1)重量熱值：隨氫含量增大而增大，故有烷烴環(huán)烷烴芳烴體積熱值：隨密度的增大而增大，故有烷烴環(huán)烷烴芳烴( 2)飛機的航程取決于體積熱值，發(fā)動機推動力取決于重量熱(3)規(guī)律：同族炫：沸點/,重量熱值/,體積熱值/異構(gòu)烷烴的重量熱值與正構(gòu)烷烴相近，而其體積熱值比正構(gòu)烷烴明顯增大4 噴氣燃料的理想組分噴氣燃料的理想組分低煤油型的帶側(cè)鏈的環(huán)烷烴和異構(gòu)烷烴。5 噴氣燃料的分

11、類及主要質(zhì)量指標5.1 分類由于噴氣燃料是在高空使用因此，對其質(zhì)量有嚴格要求，噴氣燃料按照生產(chǎn)方法可分為直餾噴氣燃料和二次加工噴氣燃料，按餾分的寬窄、輕重又可分為寬餾分型、煤油型(1#和 2#)及重煤油型(3#) 。5.2 主要質(zhì)量指標噴氣燃料的主要的質(zhì)量指標為：體積發(fā)熱量、閃點、冰點、密度、粘度、各類烴含量、電導(dǎo)率等。6 噴氣燃料限制芳香烴含量的原因如下1） 對烴類而言，芳香烴氫碳比低，其質(zhì)量熱值也低。（ 2） 燃料中芳烴含量越高，其燃燒完全度越差。（ 3） 正構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴的燃燒極限較芳香烴的寬，特別是在低溫下更明顯。（ 4） 在噴氣發(fā)動機中最容易生成積碳的成分是芳香烴，芳香烴含量越多，燃

12、料煙點越低、輝光值越小，生成的積碳越多。（ 5） 在相同溫度下，芳香烴特別是苯對水的溶解度最高。（ 6） 芳烴結(jié)晶點高，低溫性能越差。（ 7） 料與汽油、柴油的比較。汽油燃點低，可以用電活塞點燃，汽油發(fā)動機小巧輕便，所以小功率的汽車如小轎車、摩托車、 輕便三輪車都采用的汽油發(fā)動機。汽油標號常見的有90、94、98等，它指的是相對燃燒穩(wěn)定性，標號越大品質(zhì)越好。柴油燃點較高，需要通過壓縮的高溫空氣進行引燃，而高溫高壓酒決定了柴油機比較笨重，但是柴油機可以提供很大的功率，所以大功率機械基本都是柴油車如輪船、起重機、拖拉機、卡車、坦克等都采用柴油機。柴油標號常見的有0、-10 ，它指的是柴油結(jié)冰的冰點溫度。煤油燃點介于前兩者之間，可用電活塞點燃，且燃燒穩(wěn)定。解放初期， 我國大部分農(nóng)村點的燈都是用煤油。而航空煤油需要特別提純?nèi)缓笤僬{(diào)制，燃燒穩(wěn)定性非常高，在飛機發(fā)動機里燃燒后迅速噴射而 出，可為飛機提供足夠的動力結(jié)語噴氣燃料的發(fā)展呈現(xiàn)以下特征:(l) 對噴氣燃料的性能要求越來越高。 (2) 制約噴氣燃料收率的質(zhì)量指標越來越松。(3) 噴氣燃料的生產(chǎn)工藝越來越先進。(4 ) 噴氣燃料的原料來源越來越廣。( 5) 添加劑從單一逐漸轉(zhuǎn)向多功能型。在石油能源短缺的情況下, 隨著各國軍事和經(jīng)濟發(fā)展的需要 , 噴氣燃料的研究必將伴隨著飛機和發(fā)動機研究