噴氣燃料煙點自動測定法與產品成分的關系

摘 要：航空煤油是石油產品之一。英文名稱Jet fuel No.3，別名三號噴氣燃料。主要由不同餾分的烴類化合物組成。航空煤油主要用作航空渦輪發動機的燃料。汽油不安全，容易揮發，太容易燃燒，但是活塞發動機還在用。柴油黏度太大，在渦輪發動機里不適合，因為是要靠很細小的噴嘴把燃料噴成霧狀的。“3號噴氣燃料”3號噴氣燃料密度適宜，熱值高，燃燒性能好，能迅速、穩定、連續、完全燃燒，且燃燒區域小，積碳量少，不易結焦;低溫流動性好，能滿足寒冷低溫地區和高空飛行對油品流動性的要求;熱安定性和抗氧化安定性好，可以滿足超音速高空飛行的需要;潔凈度高，無機械雜質及水分等有害物質，硫含量尤其是硫醇性硫含量低，對機件腐蝕小。煙點是煤油類產品的一項重要指標，無煙火焰的高度值大，表明芳烴含量低，燃燒的清凈性好。主要研究結果如下：1.由于以往手動煙點測定時認為誤差較大，現在的航煤煙點用自動儀器測量。2.航煤煙點與產品成分之間的關系。

關鍵詞：三號噴氣燃料;煙點;自動儀器測量

本論文詳細記錄了自動煙點儀器的測定使用方法。煙點與這些燃料中的烴類組成有關。通常，燃料中芳烴越多火焰生煙越多。高的煙點表示燃料發煙的傾向性高。

煙點與燃料燃燒產物的潛在輻射傳熱有定量的關系。因為輻射傳熱對燃氣渦輪機的燃燒器襯里和其他部件的金屬溫度有很大的影響，所以煙點提供了燃料特性與這些部件使用壽命相關的依據。

1? 煙點的定義

在規定條件下，油品在標準燈中燃燒時，不冒煙火焰的最大高度，以毫米（mm）表示。

2? 方法概要

試樣在一個封閉燈芯燈中燃燒，此燈用已知煙點的純烴混合物進行校正。被測試樣的最大無煙火焰高度，自動儀器可以精確到0.1mm。

3? 儀器

3.1自動煙點儀器

3.2標準燈

3.3萃取過的燈芯

4? 試驗步驟

4.1量取試樣

量取試樣15～20ml，裝入標準燈中。把萃取過的燈芯安裝好。如下圖，浸泡15分鐘。

4.2進行測試

燈芯浸泡完畢，將上面黑色保護套摘掉，放入儀器中，進行測驗。

4.3測驗完畢，完成報告

測得煙點三次平均值*f（校正系數）結果為此航空煤油的煙點值。

5? 校正系數f的由來

儀器有自動計算校正系數的功能，即儀器自動在儲存列表所列出標準燃料混合物數值的校正數據庫搜尋，若有可能，使樣品的煙點測定值在兩標準燃料混合物之間;若不可能，就選取兩個煙點測定值與試樣煙點測定值接近的標準燃料混合物。

儀器校正要在記錄大氣壓變化±0.7kpa以內進行。如果儲存表中所列7種標準燃料混合物，無觀測壓力±0.7kpa時的校正值，則要重新進行校正。

6? 煙點與產品成分的關系

6.1煙點與芳烴、飽和烴之間的關系

取10組不同煙點的航空煤油，通過GB11132-2008的方法，測得其芳烴和飽和烴的含量，結果如下：

結論1：無煙火焰的高度值大，表明芳烴含量低，燃燒的清凈性好。反之，無煙火焰的高度值小，表明芳烴含量高，燃燒的潔凈性不好。

結論2：煙點低說明不飽和烴含量高，特別是一些多環芳烴含量可能很高。通過裝置加氫可以提高煙點。

7? 結果與分析

噴氣燃料自動煙點測定是在手動煙點上有了很大的提高。解決了視覺引起誤差的問題，使結果更加的準確。但是確保數據的無誤性，定期的（不超過7天）或者儀器改變時，用一個質控的樣品進行測驗，以觀測是否超出控制限。如果超過控制限，要對儀器進行新的校正。

煙點作為航空煤油的一個重要指標，其實可以側面反映出油品中芳烴、不飽和烴的大致含量情況。這種反映是定性的，不是定量的，是一種大致趨勢。如果需要定量的準確數據還需進行下一步的分析。

8 結論

1、使用自動煙點測定的儀器的正確方法。

2、煙點與芳烴成反比關系，與不飽和烴也成反比關系。

參考文獻：

[1].呂便變.自動煙點儀在煤油和噴氣燃料煙點測定法測定中的應用.化工管理，2018，29.

[2].余鋒，李娟娟，岳兵等.材料與航天煤油兼容性試驗研究.航天制造技術.2013，3，17-21.

[3].王昆鵬，廖克儉，張英華等.俄羅斯原油生產3號噴氣燃料的探索.當代化工.2010，3，297-300.

[4].于會泳.加氫裂化裝置3號噴氣燃料煙點影響因素及應對措施.石化技術.2016，5，34-36.

作者簡介：

程瑤（1986-），女，黑龍江省哈爾濱市，本科，化驗員。