Источник материала: Кузнецов А.И., Тимофеев Ф.В., Кузнецов А.А., Кормилицына В.Е. Учебно-справочное пособие. Нефтепродукты. в 2 ч. Часть 1. Классификация, номенклатура, нормативные требования к качеству. Изд. Ульяновский государственный университет, Ульяновск, 2018 г. 249 с.
Авиационные керосины – топлива, предназначенные для использования в газотурбинных двигателях летательных аппаратов.
По своему предназначению авиационные керосины подразделяются на топлива для авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) применяемых на летательных аппаратах, не превышающих в полете скорость звука и топлива для сверхзвуковой авиации. Область предназначения связана с уровнем термостабильности топлив рис. 1.
Рис. 1. Распределение авиационных керосинов по подгруппам
К первой подгруппе (авиационные керосины с обычным уровнем термостабильности), относятся топлива, вырабатываемые по ГОСТ 10227-86 с изм. 1-5 «Топлива для реактивных двигателей. Технические условия»: ТС-1; Т-1С; Т-1; Т-2. Вторая подгруппа (термостабильные авиационные керосины) включает в себя топлива, выпускаемые по ГОСТ 12308-89 с изм. 1 «Топлива термостабильные Т-6 и Т-8 для реактивных двигателей. Технические условия». Кроме того, по ГОСТ 10227-86 выпускается авиационный керосин марки РТ, областью применения которого в основном являются летательные аппараты со скоростью полета не превышающей скорость звука, но в тоже время это топливо может быть использовано при непродолжительных полетах и на ГТД сверхзвуковой авиации.
Вырабатываемые заводами промышленности топлива для реактивных двигателей, должны изготавливаться в строгом соответствии с разработанными и согласованными с разработчиками ТУ и представителями военной приемки технологиями производства. При этом должны быть использованы присадки, которые применялись при изготовлении опытных образцов, прошедших испытания с положительными результатами и допущенные к производству и применению в установленном порядке.
Значения показателей качества вышеперечисленных топлив приведены в таблице 1.
Вырабатываемые за рубежом топлива для реактивных двигателей по основным техническим характеристиками соответствуют аналогичным по предназначению маркам отечественного производства.
Таблица 1
| Наименование показателя |
Норма для марки | Метод испытания |
|||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ТС-1 | Т-1С | Т-1 | Т-2 | РТ | Т-6 | Т-8В | |||||
| высший сорт | первый сорт | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| 1 Плотность при 20 °С кг/м3 | 780 | 775 | 810 | 800 | 755 | 775 | 840 | 800 | ГОСТ 3900 | ||
| 2 Фракционный состав:
температура начала перегонки, °С, не ниже не выше 10 % перегоняется при температуре, °С 50 % перегоняется при температуре, °С, 90 % перегоняется при температуре, °С, 98 % перегоняется при температуре, °С, остаток от разгонки, % потери от разгонки, % |
–
150 ≤ 165 ≤ 195 ≤ 230 ≤ 250 ≤ 1,5 ≤ 1,5 |
–
150 ≤ 175 ≤ 225 ≤ 270 ≤ 280 |
60
– ≤ 145 ≤ 195 ≤ 250 ≤ 280 |
135
155 ≤ 175 ≤ 225 ≤ 270 ≤ 280 ≤ 1,5 ≤ 1.5 |
195
≤ 220 ≤ 255 ≤ 290 ≤ 315 |
165
≤ 185 не норм. не норм. ≤ 280 |
ГОСТ Р ЕН ИСО 3405 или
ГОСТ 2177
|
||||
| 3 Кинематическая вязкость, мм2/с :
при 20 °С при минус 40 °С |
≥ 1,30
≤ 8 |
≥ 1,25
≤ 8 |
≥ 1,50
≤ 16 |
≥ 1,50
≤ 16 |
≥ 1,05
≤ 6 |
≥ 1,25
≤ 8 |
До 4,5
≤ 60 |
Св. 1,5
≤ 16 |
ГОСТ 33 | ||
| 4 Низшая теплота сгорания, кДж/кг | ≥ 43120 | ≥ 42900 | ≥ 43100 | ≥ 43120 | ≥ 42900 | ГОСТ 11065 | |||||
| 5 Высота некоптящего пламени, мм | ≥ 25 | ≥ 20 | ≥ 25 | ≥ 20 | ГОСТ 4338 | ||||||
| 6 Йодное число, г J/100 г бензина | ≤ 2,5 | ≤ 3,5 | ≤ 2,0 | ≤ 3,5 | ≤ 0,5 | ≤ 0,8 | ≤ 0,9 | ГОСТ 2070 | |||
| 7 Объемная (массовая) доля ароматических углеводородов, % | ≤ 20 (22) | ≤ (20) | ≤ 20 (22) | ≤ (10) | ≤ (22) | ГОСТ 6994 | |||||
| 8 Зольность, % | ≤ 0,003 | ГОСТ 1461 | |||||||||
| 9 Кислотность мг/КОН на 100 см3 топлива
в топливе без противоизносной присадки в топливе с противоизносной присадкой на месте потребления |
≤ 0,7
– – – |
0,2-0,7
– – – |
–
≤ 0,5 0,4-0,7 ≤ 0,7 |
–
– 0,4-0,7 ≤ 0,7 |
ГОСТ 5985 | ||||||
| 10 Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, °С | ≤ 28 | ≤ 30 | – | ≤ 28 | ≤ 62 | ≤ 45 | ГОСТ 6356 | ||||
| 11 Температура начала кристаллизации, °С | ≤ минус 60 | ≤ минус 55 | ≤ минус 60 | ≤ минус 50 | ГОСТ 5066, метод Б | ||||||
| 12 Термоокислительная стабильность в статических условиях при 150 °С:а) концентрация осадка, мг на 100 см3 топливаб) концентрация растворимых смол, мг на 100 см3 топлива в) концентрация нерастворимых смол, мг на 100 см3 топлива |
≤ 18
– – |
≤ 6
– – |
≤ 35
– – |
≤ 18
– – |
≤ 6
≤ 30 ≤ 3 |
≤ 6
≤ 60 отс. |
≤ 6
не норм. не норм. |
ГОСТ 11802 | |||
| 13 Концентрация фактических смол в мг на 100 см3 бензина | ≤ 3 | ≤ 5 | ≤ 6 | ≤ 5 | ≤ 4 | ГОСТ 1567 или ГОСТ 8489 | |||||
| 14 Массовая доля меркаптановой серы, % | ≤ 0,003 | ≤ 0,003 | ≤ 0,001 | – | ≤ 0,005 | ≤ 0,003 | отс. | ≤ 0,001 | ГОСТ Р 52030 или ГОСТ 17323 | ||
| 15 Массовая доля сероводорода | Отсутствие | ГОСТ 17323 | |||||||||
| 16 Люминометрическое число | – | ≥ 50 | ≥ 45 | ≥ 50 | ГОСТ 17750 | ||||||
| 17 Массовая доля общей серы, % | ≤ 0,20 | ≤ 0,25 | ≤ 0,10 | ≤ 0,25 | ≤ 0,10 | ≤ 0,05 | ≤ 0,10 | ГОСТ Р 51947 или ГОСТ Р 51859 или ГОСТ 19121 |
|||
| 18 Испытание на медной пластинке при 100 °С в течение 3 ч | Выдерживает | ГОСТ 6321 | |||||||||
| 19 Содержание ВКЩ | Отсутствие | ГОСТ 6307 | |||||||||
| 20 Содержание мыл нафтеновых кислот | Отсутствие | ГОСТ 21103 | |||||||||
| 21 Содержание механических примесей и воды | Отсутствие | НД | |||||||||
| 22 Массовая доля нафталиновых углеводородов, % | – | ≤ 1,5 | ≤ 0,5 | ≤ 2,0 | ГОСТ 17749 | ||||||
| 23 Термоокислительная стабильность, определяемая динамическим методом при 150-180 °С:
а) перепад давления на фильтре за 5 ч, кПа б) отложения на подогревателе, баллы |
–
– |
≤ 10
≤ 2 |
≤ 0,01
≤ 1 |
ГОСТ 17751 | |||||||
| 24 Взаимодействие с водой, балл
а) состояние поверхности раздела б) состояние разделенных фаз |
≤ 1
≤ 1 |
–
– |
≤ 1
≤ 1 |
ГОСТ 27154 | |||||||
| 25 Удельная электрическая проводимость, пСм/м:
— при температуре заправки техники — при 20 °С — без антистатической присадки при температуре 20 °С — с антистатической присадкой |
≤ 10
50-600 |
–
– |
≥ 50
≥ 600 |
≤ 10
50-600 |
–
– |
≥ 50
≥ 600 |
ГОСТ 25950 | ||||
| 26 Давление насыщенных паров, гПа | – | ≤ 133 | – | – | – | ГОСТ 1756 | |||||
| 27 Содержание суммы ВКЩ | – | – | отсутствие | – | – | НД | |||||
| 28 Термоокислительная стабильность при контрольной температуре не ниже 260 °С,
а) перепад давления на фильтре, б) цвет отложений на трубке, баллы по цветовой шкале (при отсутствии нехарактерных отложений) |
≤ 25
≤ 3 |
—
— |
≤ 25
≤ 3 |
ГОСТ Р 52954 | |||||||
В связи со значительно возросшей степенью эксплуатации на отечественных и международных авиалиниях летательных аппаратов зарубежного производства, основным типом применяемого топлива для которых является авиационный керосин Jet-A1, разработан и введен в действие государственный стандарт ГОСТ Р 52050-2006 «Топливо авиационное для газотурбинных двигателей ДЖЕТ А-1 (JET A-1). Технические условия», предусматривающий требования к топливу отечественного производства. Требования стандарта к топливу ДЖЕТ А-1 представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование показателя | Значение | Метод
испытания |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 |
| 1 Внешний вид
а) визуальная оценка б) цвет, баллы по шкале Сейболта в) содержание механических примесей, мг/дм3 |
Чистое прозрачное, не должно содержать воды, осадка и взвешенных частиц при температуре окружающей среды
Не нормируется. Определение обязательно ≤ 1,0 |
Визуально
АСТМ Д 156, АСТМ Д 6045 АСТМ Д 5452 |
| 2 Кислотное число общее, мг КОН/г | ≤ 0,10 | АСТМ Д 3242 |
| ≤ 0,015* | ||
| 3 Объемная доля ароматических углеводородов, % | ≤ 25,0 | АСТМ Д 1319 или ГОСТ Р 52063 |
| 4 Массовая доля меркаптановой серы, %
или докторская проба |
≤ 0,003
Отрицательная* |
АСТМ Д 3227 или ГОСТ Р 52030
АСТМ Д 4952 IP 30/92 |
| 5 Массовая доля общей серы, % | ≤ 0,25 | АСТМ Д 1266,
АСТМ Д 1552, ГОСТ Р 51947, ГОСТ Р 51859 |
| 6 Фракционный состав, °С:
10% отгона при температуре, °С 50% отгона при температуре, °С 90% отгона при температуре, °С остаток от разгонки, % потери от разгонки, % |
≤ 205,0
Не нормируется, определение обязательно ≤ 300 ≤ 1,5 ≤ 1,5 |
АСТМ Д 86 или ГОСТ Р ЕН ИСО 3405 или
ГОСТ 2177 |
| 7 Температура вспышки, °С | ≥ 38,0 | АСТМ Д 56,
АСТМ Д 3828 |
8 Плотность при 15 °С, кг/м  |
775,0-840,0 | АСТМ Д 1298,
АСТМ Д 4052, ГОСТ Р 51069 |
| 9 Температура замерзания, °С | ≤ минус 47 | АСТМ Д 2386,
АСТМ Д 5972 АСТМ Д 7154 |
| 10 Кинематическая вязкость при температуре минус 20 °С, мм2/с | ≤ 8,000 | АСТМ Д 445 |
| 11 Низшая теплота сгорания, МДж/кг | ≥ 42,80 | АСТМ Д 3338,
АСТМ Д 4529, АСТМ Д 4809 |
| 12 Высота некоптящего пламени, мм
или при объемной доле нафталиновых углеводородов не более 3%* |
≥ 25,0
≥ 19,0 |
АСТМ Д 1322
АСТМ Д 1322, АСТМ Д 1840 |
| 13 Коррозия медной пластинки (2 ч ± 5 мин) при 100 °С, класс |
≤ 1 | АСТМ Д 130 |
| 14 Термоокислительная стабильность на установке Джефтот (JFTOT) за 2,5 ч при температуре испытания не ниже 260 °С: | АСТМ Д 3241 | |
| перепад давления, кПа (мм рт. ст.) | 3,3 (25) | |
| отложения на трубке | < 3
при отсутствии отложений, необычных по цвету или цвета «павлина» (побежалости) |
|
| 15 Концентрация фактических смол, мг/100 см3 | ≤ 7 | АСТМ Д 381 |
| 16 Взаимодействие с водой:
а) оценка поверхности раздела фаз, баллы, не более б) оценка светопропускания топлива, микросепаратором: с антистатической присадкой без антистатической присадки |
≤ 1b
≤ 70* ≤ 85* |
АСТМ Д 1094,
АСТМ Д 3948 |
| 17 Удельная электрическая проводимость, пСм/м, для топлива:
с антистатической присадкой без присадки |
≤ 50-600
≤ 10 |
АСТМ Д 2624
ГОСТ 25950 |
| 18 Смазывающая способность (диаметр пятна износа), мм | ≤ 0,85* | АСТМ Д 5001 |
| * 3начения показателей, определяемые по требованию ДЕФ СТАН. | ||
Требования, к показателям качества топлив для реактивных двигателей, определяющих безопасность их применения в соответствии с ТР ТС 013/2011 приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование показателя | Значение | ||
| ДЖЕТ А-1
(JET A-1) |
ТС-1 | Топлива для сверхзвуковых летательных аппаратов | |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 Кинематическая вязкость при температуре минус 40 °С, мм2/с | — | ≤ 8 | ≤ 16 |
| 2 Кинематическая вязкость при температуре минус 20 °С, мм2/с | ≤ 8 | — | |
| 3 Температура начала кристаллизации, °С | — | ≤ Минус 50* | |
| 4 Температура замерзания, °С | ≤ Минус 47 | ||
| 5 Содержание механических примесей и воды | отсутствие | ||
| 6 Фракционный состав
10% отгоняется при температуре, °С 90% отгоняется при температуре, °С Остаток от разгонки, % Потери от разгонки, % |
≤ 205
≤ 300 ≤ 1,5 ≤ 1,5 |
≤ 165
≤ 230 Не норм. Не норм. |
≤ 220
≤ 290 Не норм. Не норм. |
| 7 Высота некоптящего пламени, мм | ≥ 25 | ≥ 20 | |
| 8 Температура вспышки в закрытом тигле, °С | ≥ 38 | ≥ 28 | |
| 9 Объемная доля ароматических углеводородов, % | ≤ 25 | — | |
| 10 Массовая доля ароматических углеводородов, % | — | ≤ 22 | |
| 11 Содержание фактических смол, мг/100 см3 топлива | ≤ 7 | ||
| 12 Массовая доля общей серы, % | ≤ 0,25 | ≤ 0,20 | ≤ 0,10 |
| 13 Массовая доля меркаптановой серы, % | ≤ 0,003 | ≤ 0,001 | |
| 14 Термоокислительная стабильность при
контрольной температуре, °С: перепад давления на фильтре, мм рт. ст. цвет отложений на трубке (при отсутствии нехарактерных отложений), балл |
≥ 260 | ≥ 275 | |
| ≤ 25 | |||
| ≤ 3 | |||
| 15 Термоокислительная стабильность
динамическим методом при 150-180 °С перепад давления на фильтре за 5 ч., кПа отложения на подогревателе, балл |
|||
| — | ≤ 10 | ||
| — | ≤ 2 | ||
| 16 Удельная электрическая проводимость
без антистатической присадки, пСм/м с антистатической присадкой, в пределах |
≤ 10
50-600 |
||
| * – Топлива для реактивных двигателей, применяемых в холодных и арктических климатических районах России должны иметь температуру начала кристаллизации не выше минус 60 °С. | |||
Показатели качества «Высота некоптящего пламени», «Термоокислительная стабильность при контрольной температуре», «Термоокислительная стабильность динамическим методом» и «Удельная электрическая проводимость» определяются на стадии производства и гарантируется изготовителем.