Gasolina de aviación: características

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

La gasolina de aviación es un líquido inflamable que ingresa al motor de una aeronave, mezclándose con el aire para obtener energía térmica como resultado del proceso de oxidación del oxígeno del aire que ingresa a la cámara de combustión. Los motores alternativos funcionan con este combustible.

En la gasolina de aviación se valoran los siguientes indicadores:

• Resistencia a los golpes.
• Estabilidad química.
• Composición de facciones.

La medición del parámetro de resistencia a la detonación de la gasolina de aviación es necesaria para decidir sobre la conveniencia de utilizar dicho combustible en unidades donde existe un alto grado de compresión de la mezcla proveniente del tanque de gasolina. Para el funcionamiento normal del motor de la aeronave, es importante evitar la ignición por detonación.

Se debe conocer la composición fraccionaria para determinar la volatilidad de la gasolina. Durante la medición, se averigua si se forma una mezcla aire-combustible.

La estabilidad química es la resistencia a los cambios en la composición de un líquido combustible durante el transporte, almacenamiento y operación.

Tipos de gasolina utilizados en la aviación

Hay 2 tipos de gasolina base: gasolina de destilación directa y gasolina actilada. El primer tipo de combustible ganó popularidad a mediados del siglo XX, se extraía por destilación directa. Una mezcla combustible de destilación directa se obtiene por destilación y posterior selección de fracciones de aceite, que se evaporan con un cierto calentamiento. Si las fracciones se evaporan a temperaturas de hasta 100 grados centígrados, la gasolina se clasifica como de primer grado, si la temperatura de calentamiento para la evaporación es de hasta 110 grados, la gasolina se llama especial. Si las fracciones de aceite se evaporan en la gasolina a temperaturas de hasta 130 grados, entonces el combustible tiene un segundo grado de calidad.

Los diferentes grados de gasolina destilada tienen un solo factor que los une: bajo octanaje. Usando el método directo, es posible obtener una mezcla de gasolina con un OC superior a 65 solo a partir de petróleo producido en Azerbaiyán, el Territorio de Krasnodar, Sakhalin y Asia Central. En otros lugares donde se extrae el “oro negro”, la mezcla combustible se obtiene con un SP bajo debido a la presencia de hidrocarburos parafínicos.

Dignidad de gasolina pura

Las cualidades positivas de las gasolinas de destilación directa son:

• estabilidad;
• propiedades anticorrosivas;
• excelente evaporación;
• alta conductividad térmica (alrededor de 10.500 bcal/kg);
• resistencia a las bajas temperaturas (hasta 100 grados centígrados);
• baja higroscopicidad.

Debido a que este combustible tiene una resistencia demasiado alta a los golpes, se usa solo junto con impurezas, enresultando en un aumento en el octanaje.

¿Qué es el octanaje?

El número de octano caracteriza la resistencia a la detonación de un material combustible, es decir, la capacidad de un líquido para encenderse espontáneamente durante la compresión en un motor de combustión interna. El índice de octano es igual al contenido de isooctano en la mezcla combustible junto con la sustancia n-heptano. La mezcla debe ser equivalente en resistencia y detonación a la muestra de combustible de prueba en condiciones normales. La sustancia isooctano está poco oxidada, por lo que su resistencia a la detonación se tomó como 100 unidades, y la sustancia n-heptano detona incluso a la más mínima compresión, por lo que su resistencia a la detonación se tomó como cero. Para determinar la resistencia a la detonación de la gasolina, cuyo octanaje supera las 100 unidades, se creó una escala especial. Utiliza isooctano con la adición de tetraetilo de plomo en cantidades variables.

Variedades de SP

Los números de octano se dividen en dos tipos: OCHM y OCHI. El ROI (número de octano de investigación) muestra cómo reacciona la gasolina con cargas de motor ligeras a medias. Para determinar el ROI, se utiliza una configuración que simula un motor de un solo cilindro. El diseño es capaz de comprimir fluido con fuerza variable. La velocidad del cigüeñal es de 600 rpm a una temperatura de 50 grados centígrados.

MOND (número de octano del motor) demuestra el comportamiento de un líquido inflamable durante cargas pesadas. El método de determinación es similar al anterior, sin embargo, la velocidad del cigüeñal de la instalación que simula el motor es de 900 rpm, y la temperatura del aire durante las pruebas alcanza150 grados Celsius.

SP aumentado con aditivos

Los motores modernos utilizados en la aviación requieren combustible con un octanaje mínimo de al menos 95 unidades. Las gasolinas refinadas después de la destilación directa se obtienen con un número de octano bajo, no son adecuadas para su uso en motores de aviones modernos. Se puede lograr un aumento en las propiedades antidetonantes con la ayuda de aditivos. Anteriormente, solo se usaba etilo líquido para estos fines. Hoy en día, se han desarrollado complejos completos para aumentar el RP, que contienen componentes que contienen oxígeno, ésteres, estabilizadores, colorantes, agentes anticorrosivos y mucho más.

La diferencia entre gasolina B 91 115 y Avgas 100 ll

La gasolina de aviación B 91 115 es una mezcla de combustible obtenida por destilación directa mediante reformado catalítico. La composición de tales combustibles incluye alquilbencenos, tolueno y varios aditivos (etilo, antioxidante, colorante). La gasolina de aviación Avgas 100 ll consiste en una mezcla de componentes básicos y de alto octanaje similares. Para obtener esta marca de combustible se le añade etilo, colorante y aditivos para evitar la formación de corrosión y electricidad estática.

Las diferencias entre las dos marcas de combustibles radican en el grado, los aditivos utilizados, los componentes y el diferente contenido de tetraetilo de plomo. En el primer grado de combustible, la cantidad de tetraetilo de plomo no debe exceder los 2,5 g/kg, en el segundo, 0,56 g/l. El código de letra ll en el nombre significa bajo contenido de plomo en el combustible. Cómomenos plomo en la gasolina de aviación, mejor será su desempeño ambiental. La gasolina más limpia no solo protegerá a la naturaleza de la destrucción, sino que también reducirá el efecto tóxico del combustible en los trabajadores que se ven constantemente obligados a estar en contacto con él. Cabe señalar que la legislación de la Federación Rusa no regula la adición de aditivos contra la corrosión, la cristalización y la estática al combustible de aviación.

Grado de combustible

El grado de la mezcla afecta su resistencia a la explosión durante el funcionamiento del motor de combustión interna a la máxima potencia posible. Por ejemplo, en el grado de combustible bajo el No. 115, un aumento en la potencia durante la operación del motor de combustión interna es 15 por ciento más que en isooctano. El grado de gasolina de aviación Avgas 100 ll, según la documentación, debe ser de al menos 130 unidades. La gasolina de aviación 91.115 tiene al menos 115 unidades, según GOST 1012 para gasolina de aviación. El combustible Avgas 100 ll aumenta la potencia, pero solo si el motor de combustión interna funciona con una mezcla enriquecida. La potencia en este caso aumenta en un 15 por ciento en comparación con el combustible de grado B 91 115.

Producción de gasolina de aviación

La producción de gasolina de aviación es un proceso complejo que consta de las siguientes operaciones tecnológicas:

• Producción de varios componentes (catalizador estable, tolueno, etc.).
• Proceso de filtración de aditivos y otros componentes.
• Mezcla de aditivos y componentes.

En nuestro país no se produce gasolina de aviación. La razón radica en la prohibición de la producción de etilo en la Federación Rusa. Incluso si el componente que f alta se compra en el extranjero, la producción de material combustible no es rentable económicamente debido a los pequeños volúmenes de su consumo. El combustible terminado para aeronaves se compra en el extranjero. La situación actual pone en desventaja a la industria de la aviación en Rusia, ya que la producción de aeronaves nacionales depende de los precios de compra del combustible en el extranjero, así como del volumen de compras.

¿Por qué se necesita tetraetilo de plomo en la gasolina de aviación?

Una sustancia llamada tetraetilo de plomo (TEP) se agrega a la gasolina de aviación sin excepción. Esto es beneficioso desde el punto de vista de la economía, ya que, si está presente en la composición, el combustible tiene una mayor resistencia a la detonación durante la combustión en el motor. Además, TPP evita el desgaste de las partes móviles del motor del avión. Cabe agregar que no se usa TES en su forma pura, se convierte en etil líquido. El contenido de tetraetilo de plomo en dicho líquido alcanza el 50 por ciento.

Requisitos de gasolina para la aviación

En comparación con el combustible para automóviles, los requisitos GOST para la gasolina de aviación son mucho más estrictos. Su producción está regulada por el número de procesos tecnológicos. Se está desarrollando líquido combustible para aeronaves, teniendo en cuenta todas las características de diseño de los sistemas de combustible y los motores de las aeronaves.

Requisitos especiales para las gasolinas de aviación utilizadas en la aviación:

• Mayor evaporación. Este parámetro facilita el arranque del motor, mejora la calidad de la mezcla.
• Resistencia a la explosión bajo cargas elevadas.
• Ligeramente higroscópico (absorción de humedad).
• Resistente a bajas temperaturas.

Gasolina B-70

La gasolina de aviación B-70 es un combustible inflamable con un olor acre. Si entra en contacto con la piel, ojos u órganos internos, puede dar lugar a procesos irreversibles, ya que esta sustancia es muy tóxica. Todo el trabajo necesario con dicho combustible se lleva a cabo con ventilación de trabajo y se utilizan guantes de goma para proteger a las personas.

Características técnicas de la gasolina de aviación B-70:

• sustancia incolora y transparente;
• la densidad a temperatura ambiente no supera los 0,7 g/cm3;
• comienzo de la destilación - no más de 80 grados centígrados;
• el proceso de destilación se lleva a cabo a una temperatura que no supere los 100 grados centígrados;
• carbohidratos aromáticos en la composición no toman más del 1,5 por ciento;
• proporción de azufre - no más del 1,5%.