水上飛機水上加油技術研究

任世友

摘要：水上加油系統是水上飛機綜合保障重要資源之一，本文將介紹一種服務于某型水上飛機的水上加油系統初步方案。

關鍵詞：水上飛機：運營；水上加油系統；浮動碼頭；浮動平臺

1. 概述

水上加油系統是水上飛機重要綜合保障設備之一，主要功能是：在水面上安全、可靠、高效地為水上飛機輸送質量合格的燃油，提高水上飛機續航能力，擴大水上飛機運營范圍。

2. 水上飛機運營現狀

2.1 水上飛機的發展趨勢

水上飛機是一種多用途的通用飛機，具有低成本、起降環境適應性強、機動性好、用途廣泛等多種優勢。

經過分析，水上飛機的運營應以“因地制宜”作為運營、發展的核心理念。縱觀國際市場，技術成熟且運營成功的水上飛機運營企業，其產業布局的核心大多圍繞港口城市或海島地區，以港口城市、海島地區之間的航線業務作為運營根基，并在此基礎上構筑企業多元化的運營模式。例如：世界上規模最大、運營現狀最為成熟的水上飛機航空公司加拿大港灣航空集團和環馬爾代夫航空公司。

借鑒國外成熟的水上飛機運營模式，國內的水上飛機運營應從實際的市場需求出發，布局于各港口城市之間，為港口城市提供補充運輸方式。2015年5月，中航幸福通用航空的賽斯納208水陸兩棲飛機從舟山普陀飛往嵊泗，標志著全國首條水上飛機通勤航線開始運營，水上飛機迎來發展的巨大機遇。在此大環境下，水上飛機的綜合保障技術需達到更高水準，才能滿足水上飛機的運營需求，水上加油系統提高水上飛機添加燃油的便捷性、安全性和可靠性，大大提升水上飛機的綜合保障水平。

2.2 水上加油系統的現狀

我國水上飛機大多采用地面加油，水上飛機降落在地面機場后，機務人員使用加油車等地面設備對其實施地面保障。水上飛機也可以降落在水上機場實施保障，保障人員將水上飛機系泊在岸邊的浮動碼頭上，浮動碼頭四周布置橡膠輪胎，每個機位設置飛機纜繩樁、油槍、手持式泡沫滅火器、自來水、救生圈及環保箱。目前，在業界內，水上飛機暫時沒有離岸水上加油系統的詳細設計方案，無法保障水上飛機離岸水上加油的可靠性和安全性，限制了水上飛機的續航能力，為了擴大水上飛機的適用范圍，相關的保障體系、技術和設備亟待開發。

3. 水上加油特點

3.1 船舶和水上飛機水上加油

共同點：①執行《液體石化產品作業安全規則》；②保持加油體和受油體二者相對靜止或可接受的相對運動；③操作人員應該符合國家有關法律、法規的要求，并持有相關證件；④加油任務大致可分為四個階段：接近、固定、加油、撤離；⑤制定詳細、安全、可靠的加油程序，保證順利完成加油任務。

不同點：①飛機形狀棱角分明且不能承受碰撞或擠壓，導致水上飛機與水上加油系統之間的接近、對接難度加大；②水上飛機與船舶相比受力點有限，導致飛機和加油設備之間的固定難度加大；③飛機的加油口在機翼上，在加油過程中航空燃油容易被水或其他雜質污染。

3.2 水上飛機水上加油難點考慮

接近階段：水上飛機按機型可分為船身式和浮筒式，形狀各異，大小不一，這樣決定了水上加油系統設計難度大，很難達到通用性。水上飛機與水上加油系統的匹配方式和碰撞方式要著重考慮，保證二者安全接近。

固定階段：固定方式有硬式固定和軟式固定，由于飛機即不能磕碰也不能承受過大的載荷，所以水上飛機采用軟式固定。在水上加油過程中，要解決水上飛機和水上加油系統之間運動不可控的問題，保證安全、可靠的完成加油任務。

加油階段：確定加油流量、加油時間、加油量、泵出口壓力、過濾器壓差、油罐容量等具體參數，為設計水上加油系統提供輸入。在加油任務過程中，應重點注意燃油泄漏問題，防止造成水污染。

3.3水上飛機水上加油的政策

水上飛機水上加油系統運營應具備以下幾點要求：①水上加油系統滿足國家規定的安全與防護污染技術標準，供油設施應符合國家規定的技術條件，具備有效的技術證書；②配備足夠持有有效相關專業證書人員；③符合消防技術要求，持有消防主管部門出具的證明文件；④建立安全與防污染管理制度；⑤配備相應的防污設備和器材，并編制應急預案。

目前，尚無航空器水上離岸加油的規章與標準。但可參考技術成熟的航空器陸上加油和船舶水上加油的規章與標準，對相關領域進行完善。

4. 水上加油系統

4.1水上加油系統組成及要求

水上加油系統由浮動平臺、連接固定裝置、接近系統和加油裝置組成。浮動平臺為工作人員提供安全的加油作業平臺，并需要設置安全防護裝置，以保證工作人員安全及防止飛機碰傷；連接固定裝置要保證水上飛機和浮動平臺的連接是安全、可靠的，維持二者可接受的相對位置，以便加油工作人員順利完成加油任務；接近系統為水上加油系統提供動力，使水上加油系統可以在水面上移動，并有保證水上飛機和水上加油系統安全對接的功能；水上加油裝置需能給水上飛機提供符合規格的航空燃油。

4.2水上加油系統加油裝置

水上加油裝置應具備以下功能：①能儲存規定油量的燃油；②在正常情況下，按照水上加油程序完成水上飛機水上加油任務；③輸送給飛機的燃油要求清潔度、流速均滿足飛機的要求。

水上加油裝置的建議組成框架見下圖：

5. 結論

水上加油系統是一個小型水上加油站，可以隨地移動布局，使水上飛機可以在遠離岸邊的水面上完成加油任務，大大提升了飛機的續航能力，有助于拓展水上飛機保障設備規模化、工業化、標準化、智能化發展，增加水上飛機的市場競爭力；同時，水上加油系統為航空器水上加油的規章和標準提供技術支持。

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