在喷气发动机中,燃料泵的润滑依靠的是其泵送的燃料。当航空煤油的润滑性能不足时,燃料泵的磨损就会增大,这不仅会降低油泵的使用寿命,而且会影响油泵的正常工作,引起发动机运转失常等故障,威胁飞行安全。燃料的润滑性是由其化学组成决定的。航空煤油中组分的润滑性能如下:非烃化合物>多环芳香烃>单环芳香烃>环烷烃>烷烃。
判断航空煤油和一般煤油不从成分上看,而是从一些指标如它的发热值、密度和低温性能,此外,还对它的馏程范围和粘度也有一定的要求。我国生产的航空煤油净热值每公斤不小于10250大卡,密度不低于0.775克/立方厘米。喷气式飞机的飞行高度在一万米以上,这时高空气温低达-55C~-60C,这就要求航空煤油在这样的低温下不能凝固。具体要求航空煤油的冰点指标不得-55C~-60C,以便确保飞机在高空能正常飞行。
航空煤油的馏程范围会影响发动机的启动性能和是否能完全燃烧,同时馏程情况与煤油本身的密度、低温性能有直接关系。航空煤油的粘度大小会影响发动机喷油嘴的工作情况和燃烧的质量。粘度太大,喷进发动机的油滴大,造成燃烧不完全,降低发动机的出力;粘度过小,使喷出的油雾角度大,射程近,会引起内部过热。由于对航空煤油要求严格,航空煤油多采用一次通过部分转化的工艺,在加工过程中采用共凝胶型催化剂,催化剂量装填多,分子筛含量少,芳烃饱和能力强,得到油品密度具有密度大、烟点高、热值高、芳烃低的特点。
目前,国内航煤生产技术主要有两类:
一是航煤加氢技术,该类技术主要加工直馏煤油组分,其反应部分常采用气相加氢工艺。目前,液相加氢工艺也开始应用到航煤加氢工艺中来,相比于气相加氢技术,其在催化剂利用效率、投资等方面具有一定优势;
二是加氢裂化生产航煤技术,该类技术以蜡油为原料,在反应压力>10MPa 的条件下生产航煤产品。
采用涡扇发动机的喷气式飞机使用的是航空煤油,这种航空煤油和我们以前点的那种煤油灯使用的煤油是两回事。航空煤油与汽油相比闪点要高,燃烧要难一些,运输存储更加安全,燃烧性能也不同。航空煤油性质比较接近柴油,可以用在柴油发动机里面,但是一些物理性质更加合适用于航空使用,比如凝点,黏度等要求。
现行常用的航空煤油,是以煤油为基础的JETA-1,并根据国际标准规格生产。在美国,另有一种型号的JETA-1煤油,称为JETA。另一种常用的民用航空煤油是JETB,这是一种以石脑油与煤油混合配方制成的航空煤油,主要是为改善寒冷天气下的性能而制的。不过,JETB航空煤油的重量较低,处理时的危险性较大,因此只有在寒冷天气而有需要时才会使用。