Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Некипелов Ю. Г. Авиационные топлива СМ и СЖ.DOC
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
652.8 Кб
Скачать

2.1.10. Нагарообразующие свойства топлив

Образование и отложение нагара связано с недостаточной пол­нотой сгорания топлива, которая зависит от конструктивных осо­бенностей двигателя, режима и условий его работы, а также от химического состава топлива. Основными местами образования нагара в газотурбинных двигателях являются внутренние стенки жаровых труб камер сгорания, лопатки завихрителей воздуха со стороны зоны горения, торцевые и внутренние поверхности сопел топливных форсунок и каналы для охлаждающего воздуха, внут­ренние поверхности воспламенителей и электроды свечей. Обра­зование в камере сгорания нагара влечет за собой крайне отрица­тельные явления: нарушается аэродинамика газового потока, а следовательно, качество смесеобразования, что ведет к неудовлет­ворительному использованию топлива. Вследствие низкой тепло­проводности нагара металл камеры сгорания под ним перегрева­ется, поэтому возможно местное коробление и даже растрескивание. Уносимые газовым потоком частицы нагара оказывают разру­шающее действие на лопатки турбины. Образование нагара на форсунках изменяет форму распыленной струи топлива, что может привести к нарушению смесеобразования и к прогару камеры сго­рания при струйной подаче топлива.

Имеется определенная связь между склонностью реактивного топлива к нагарообразованию в двигателе и некоторыми показа­телями качества топлива. Так, например, нагарообразующая спо­собность топлива увеличивается с повышением содержания в нем ароматических углеводородов, фактических смол и серы; чем тя­желее фракционный состав топлива, тем больше может образо­ваться нагара в двигателе. С увеличением высоты некоптящего пламени и люминометрического числа нагарность топлива умень­шается.

Для условной оценки нагарообразующих свойств реактивного топлива пользуются двумя показателями — высотой некоптящего пламени и люминометрическим числом. Оба показателя опреде­ляют в одном и том же приборе ПЛЧТ-69, состоящем из люминометра и стандартной фитильной лампы, оборудованной полуавто­матическим поджогом фитиля и механизмом вертикального пере­мещения горелки. С помощью люминометра измеряют высоту не­коптящего пламени, оценивают яркость пламени и температуру газов над пламенем.

При определении высоты некоптящего пламени в фитильную лампу заливают 10 мл испытуемого топлива и зажигают фитиль. Поднимая и опуская фитиль до появления и исчезновения коптящего пламени, измеряют высоту некоптящего пламени в миллиграммах.

Люминометрическое число характеризует интенсивность тепло-эго излучения пламени при сгорании топлива, иными словами радиацию пламени. Чем выше Люминометрическое число топлива, 2м эффективнее его сгорание — меньше нагара отлагается на стенках камеры сгорания, ниже температура стенок камеры сгорания и лопаток газовой турбины.

О нагарообразующих свойствах топлив косвенно можно судить о таким показателям, как зольность и содержание ароматических углеводородов.

2.1.11. Противоизносные свойства топлив

Надежность и долговечность работы агрегатов топливных систем ВС зависит главным образом от износостойкости многочисленных трущихся пар скольжения и качения, работающих в среде топлива.

Интенсивность развития процессов, вызывающих износ деталей, во многом определяется скоростью относительного движения трущихся пар, удельными нагрузками, температурами, возни­кающими на поверхностях трения, свойствами конструкционных материалов деталей и смазывающей жидкости.

Многочисленные испытания, а также опыт эксплуатации газотурбинных двигателей показали, что физико-химические свойства топлив во многом определяют длительность надежной работы насосов-регуляторов.

Способность топлива как рабочей жидкости снижать степень износа трущихся деталей механизма во время его работы принято называть противоизносными свойствами топлив.

Наличие в топливе поверхностно-активных веществ (ПАВ), к которым относятся нафтеновые и другие органические кислоты, сернистые и азотистые соединения положительно влияют на противоизносные свойства топлив. Адсорбируясь на поверхности ме­таллов трущихся пар, ПАВ образуют прочную граничную пленку, снижающую силу трения и изнашивание металлов. Удаление из топлив ПАВ, например, при гидроочистке, способствует резкому ухудшению их противоизносных свойств. Для улучшения противоизносных свойств гидроочищенных топлив применяют Противоиз­носные присадки. Например, в топливо РТ при изготовлении вво­дят присадку «К» (нафтеновые кислоты) до 0,003 % по объему.

Противоизносные свойства топлив оценивают при испытании насосов-регуляторов в стендовых условиях или на лабораторной установке.