الوقود المستخدم في الطائرات هو أحد أنواع الوقود المشتق من البترول، لكن وقود الطائرات يعتبر من أعلى فئات الوقود النظيفة المستخدمة في السفن الأخرى مثل السيارات والقوارب.
يأتي الاختلاف من المواد التي تضاف إلى وقود الطائرات لجعله مقاومًا لدرجات الحرارة المنخفضة جدًا في السماء، حيث تصل إلى درجات الحرارة المتجمدة والمتجمدة.
هناك أيضًا مواد مضادة للانفجار تضاف إلى وقود الطائرات لمحاكاة درجات الحرارة المرتفعة داخل هيكل الطائرة التي تنبعث من درجات الحرارة المرتفعة أثناء بدء التشغيل وتشغيل المحرك.
عند الحديث عن وقود الطائرات، يجب ملاحظة أن الوقود يجب أن يحافظ على لزوجة منخفضة ناتجة عن انخفاض درجة الحرارة.
كما أنه يحافظ على الحدود المطلوبة للكثافة والقيمة الحرارية والاحتراق النظيف والصديق للبيئة، ويجب أن يكون الوقود مستقرًا كيميائيًا عند تسخينه إلى درجات حرارة عالية.
استخراج وقود الطائرات
عند الحديث عن وقود الطائرات، وهو منتج يتم استخراجه بالتقطير في مصفاة النفط، يحتوي وقود الطائرات على كميات صغيرة من الهيدروكربونات.
كما يتميز الوقود بلونه الصافي المائل للصفرة، بكثافة تتراوح من 0.747 إلى 0.84 جم / سم 3.
يستخدم وقود الطائرات أيضًا عن طريق الاحتراق المستمر في غرفة الاحتراق بمحرك نفاث.
بالإضافة إلى احتراقه، ينتج بخار الماء أيضًا ثاني أكسيد الكربون.
أنظر أيضا: أنواع الطائرات العسكرية المصرية
وقود المحرك
يختلف نوع الوقود المستخدم في الطائرة باختلاف نوع محركها، فمثلاً الوقود المستخدم في المحركات المكبسية هو وقود يعرف بالغاز.
الغازات عبارة عن مخاليط من المواد المتطايرة نسبيًا تسمى الهيدروكربونات والتي تختلف اختلافًا كبيرًا في خواصها الكيميائية والفيزيائية.
عندما يتعلق الأمر بوقود المحرك التوربيني، فهو الوقود المعروف باسم الكيروسين والكيروسين، وهو الأخف وزناً من نواتج التقطير الوسطى.
يتم استخدامه في الطائرات النفاثة لأنه يتميز بانخفاض نسبة الكبريت وانخفاض انبعاث الدخان أثناء الاحتراق.
الكيروسين في الوقود
يتكون وقود الطائرات بالكامل من الكيروسين، وهو أحد مشتقات البترول.
ومع ذلك، تختلف فئات وقود الطائرات عن بعضها البعض من حيث بعض الخصائص الفيزيائية وبعض المواد المضافة.
يختلف نوع وقود الطائرات أيضًا باختلاف نوع الطائرة، ويختلف وقود الطائرات عن الطائرات العسكرية.
وهذا ينطبق على كل نوع من أنواع الطائرات التي لها نوع وقود خاص بها، وهنا نستعرض ما هو متوفر من أنواع مختلفة من وقود الطائرات.
أنواع وقود الطائرات
هناك ثلاثة أنواع من وقود الطائرات: جيت أ وجيت ب وجي. هنا سوف نستعرض الأنواع الثلاثة.
وقود الطائرات
ينقسم هذا النوع إلى نوعين: JET A و JET A-1، ويستخدم النوع الأول من الوقود في الولايات المتحدة الأمريكية.
النوع الثاني يستخدم في كثير من دول العالم، والفرق بينهما هو درجة تجمد الوقود.
تطير الطائرات في بيئات ذات درجات حرارة منخفضة للغاية، مما يزيد من فرصة تكون بلورات متجمدة، مما يؤدي إلى حدوث أعطال ومشاكل في الطائرات.
وقود الطائرات ب
- يستخدم هذا النوع من الوقود في الطائرات العاملة في المناطق القطبية، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن هذا النوع من الوقود، بالإضافة إلى نقطة الوميض المنخفضة، له أيضًا نقطة تجمد منخفضة جدًا.
- وبالتالي فهو يحل مشكلة صعوبة اشتعال المحرك المرتبطة بوقود Jet A في المناطق القطبية، وبالتالي يمكن تشغيله بسهولة في أي درجة حرارة منخفضة للغاية.
انظر أيضًا: متوسط استهلاك الوقود للسيارات بالتفصيل
وقود الطائرات GB
هو وقود مخصص للطائرات والأغراض العسكرية، وينقسم هذا النوع من الوقود إلى ثلاث فئات تختلف في نقطة التجمد ونقطة الوميض.
في حين أن وقود JP-4 يحتوي على أقل نقطة تجمد وأقل نقطة وميض وبالتالي يستخدم للطائرات العسكرية في المناطق القطبية، يليه وقود JP-5 ثم وقود JP-8.
يحتوي النوعان الأول والثاني من وقود الطائرات، Jet A و Jet B، على بعض الإضافات.
من بين هذه المواد المضافة مضادات الأكسدة لمنع التلوث وعادة ما تعتمد على الفينولات المؤلكلة.
يتم أيضًا إضافة المواد المضادة للكهرباء الساكنة لتبديد الكهرباء ومنع الاشتعال، وتضاف مواد تسمى مثبطات التآكل، مثل DCI-4A.
الذي يستخدم في الوقود المدني والعسكري و DCI-6A الذي يستخدم في الوقود العسكري.
إضافات الوقود
كما أن المواد المضافة هي مواد نظام الوقود مثل المواد المضادة للتجمد (FSII)، على سبيل المثال، غالبًا ما يتم خلط نظام الوقود المضاد للتجمد Di-EGME FSII في نقاط البيع.
بحيث لا يضطر المستخدمون الذين لديهم خطوط وقود مسخنة إلى دفع تكاليف إضافية كمبيد بيولوجي.
يمكن إضافتها إذا كان هناك دليل على وجود البكتيريا في نظام الوقود.
طائرات الشحن
عملية تزويد الطائرات بالوقود بطريقة منظمة ودقيقة للغاية بالتنسيق مع إدارة العمليات في شركة الطيران المالكة للطائرة ومع شركة الوقود المتعاقد معها مطار الوجهة.
ندعمها بالكمية المطلوبة حسب نوعها وحجمها كما ناقشناها سابقاً.
ومع ذلك، تجدر الإشارة هنا إلى أن الرحلات التجارية لا تزود الطائرة بحمولة كاملة دفعة واحدة.
بل يتم إمدادها بالوقود اللازم حتى وصولها إلى المحطة، مع زيادة الكمية الاحتياطية لساعات الانتظار.
ما تحتاجه في محطات وقوف السيارات المختلفة الوقت الذي تستغرقه لإعادة تزويد الطائرة بالوقود هو عشرين إلى ثلاثين دقيقة.
تقع نقطة التزود بالوقود تحت جناحها، مما يعني أن عملية إعادة التزود بالوقود للطائرة تتم قبل صعود الركاب على متنها، كشكل من أشكال السلامة والأمن.
إذا كانت هناك حالة طارئة أثناء الشحن، فسيكون من الصعب جدًا على الركاب الخروج مرة أخرى.
مكابس المحرك
البنزين عالي الأوكتان، المعروف باسم Avgas، هو الوقود المستخدم في المحركات المكبسية للطائرات.
إنه مزود بالوقود وله نقطة وميض منخفضة مما يحسن خصائص الاشتعال.
يمكن أن تعمل المحركات التوربينية بأنواع كثيرة من الوقود، وغالبًا ما تستخدم المحركات النفاثة وقودًا بنقطة وميض أعلى ونقطة وميض أقل قابلية للاشتعال.
لذلك يعتبر النقل والتعامل أكثر أمانًا وكان أول محور ضاغط لمحرك نفاث.
Koonkers JUMO 004 و Messerschmitt 262A و Arado Aaron 234B والعديد من الآخرين استخدموا وقود الديزل J2.
كان البنزين هو الخيار الثالث للمحرك، ولكن نظرًا لارتفاع استهلاك الوقود، لم يدم هذا الوقود طويلاً وتم اكتشاف أنواع أخرى من الوقود مثل الكيروسين.
إنه وقود تم استخدامه في معظم الطائرات المستخدمة خلال الحرب العالمية الثانية.
وضعت كل من الولايات المتحدة وبريطانيا العظمى معايير محددة لاستخدام الكيروسين بمرور الوقت.
تم تعديل مواصفات الحد الأدنى من الكيروسين لنقطة التجمد لموازنة متطلبات الأداء والاقتصاد في استهلاك الوقود.
انظر أيضًا: مواصفات المطار وأبعاده
الماء في وقود الطائرات
من المهم جدًا أن يكون وقود الطائرات خاليًا تمامًا من تلوث المياه، لأن درجة حرارة الوقود في الخزانات تنخفض أثناء رحلة الطائرة.
هذا بسبب انخفاض درجة الحرارة في الغلاف الجوي العلوي.
يؤدي هذا إلى ترسب الماء الذائب من الوقود ثم يسقط الماء إلى قاع الخزان لأنه أكثر كثافة من الوقود.
وهذا له تأثير سلبي على الطائرة وقد حدث هذا أيضًا مع شركة الخطوط الجوية البريطانية مما أدى إلى وقوع حوادث مروعة.
إن إزالة الماء من الوقود غير عملي، وبالتالي لم يتم استخدام سخانات الوقود في الطائرات التجارية لمنع مياه الوقود من التجمد.
هناك العديد من الطرق لاكتشاف الماء في وقود الطائرات، مثل المراقبة البصرية.
أظهر هذا تركيزات عالية من الماء، مما يجعل الوقود يبدو ضبابيًا. هناك أيضًا اختبارات للمواد الكيميائية.