航煤添加剂考察与工业应用
孙鹏 于怡
兰州石化公司质量检验中心 甘肃 兰州 730060
1 前言
航煤添加剂主要应用于航空燃料中,它能够提高燃油的燃烧效率、减少污染物的排放、保障航煤储存和运输中的安全性能,同时也能够提高航空发动机的性能和使用寿命。由于添加剂价格高昂,通过减少抗静电剂及抗磨剂的加入量,可节约相应成本,但在工业调合中随意减少加剂量不仅会造成产品不合格,同时产生的工艺成本、人工成本、能源成本亦随之增加。通过开展实验室调合方案设计,在实验室内不同调合生产方案下,进行添加剂加剂量的优化工作并应用于工业调合,确保在产品合格的基础上优化添加剂的使用量,为企业提质增效贡献力量。
2 航煤添加剂现状
2.1 抗静电剂
航煤在生产、贮存、输送、混合、加注以及喷出过程中都会产生静电荷,这些电荷积聚在燃料中不易漏泄,易形成高电位,一旦静电放电,极有可能造成严重的事故。抗静电剂是应对静电危害而研制的一种添加剂,目前常用的抗静电剂主要以有机酸的金属盐作为主要成分复配而成,对于航空燃料具有良好的抗静电效果。
2.2 抗磨剂
航煤在生产过程中由于天然润滑性物质锐减,会导致油品的润滑性降低或消失,加入抗磨剂,可有效改善其润滑性。
3 调合组分质量情况
某公司成品航煤调合组分为1 号组分、2 号组分。
1 号组分质量数据稳定且质量数据相近,2 号组分由于分子异构化程度较高,因而冰点低,成品调合时有利于降低产品冰点,但硫含量偏小,抗磨-润滑性相对较差。
4 实验室调合优化
4.1 抗静电剂实验室调合优化
根据目前各组分质量情况,结合抗静电剂应用性能要求,对航煤电导率进行小调试验,按照符合生产实际的调合比例考察抗静电剂加剂量下产品质量情况(航煤产品标准规定抗静电剂加剂量累计不得超过 5.0mg/L ,目前国内业内主流电导率指标
)。本次小调试验共2 组,试验数据见表 1。
表 1 抗静电剂小调试验数据

由表 1 可见:
通过小调试验及储存试验,当组分为1 号组分时,抗静电剂加入量 ≥0.45mg/L ,可确保合格;当加入符合生产实际比例的 2 号组分后,抗静电剂加入量增大至 0.46mg/L 时,可达到产品标准要求。
4.2 抗磨剂实验室调合优化
当只用 1 号组分进行加剂试验时,加剂量达到 14.0mg/L 时小调样品即可合格。由于 2 号组分的掺调,磨痕直径出现不合格情况,通过组分质量考察,2 号组分润滑性较差,为确保产品合格,需加大抗磨剂加剂量。结合以上情况,本次小调试验分3 组进行,之后分别为 1 号、2 号组分按照不同调合比例考察抗磨剂加剂量下产品质量情况(航煤产品标准规定抗磨剂加剂量不得超过
),试验数据见表 2。
表2 抗磨剂 3 组小调试验数据

由表 2 可见:
通过小调试验,当调合组分为 1 号组分与 2 号组分时,抗磨剂加剂量应不少于18.5mg/L ,可达到产品标准要求。
5 工业应用情况
依据实验室小调方案,生产单位调整加剂量,抗磨剂加剂量由 19.0mg/L 减少至18.5mg/L ,抗静电剂按照 0.48mg/L 加入,成品调合一次合格,质量数据见表3。
表 3 航煤工业调合质量数据

结论;
通过本次航煤添加剂考察及工业化应用情况考察,总结如下:
1、通过对航煤抗静电剂及抗磨剂质量考察、成品调合组分质量考察,确定2 号组分的掺调会引起成品加剂量的增大,加剂量的优化工作需根据不同调合组分分别进行考察。
2、按照生产实际,进行实验室小调方案设计,开展抗磨剂分组小调试验来优化加剂量。当调合组分有 2 号组分时,抗磨剂加剂量应不少于 18.5mg/L ,既可满足产品合格出厂,又合理控制成本。
3、结合某公司目前生产工艺及添加剂质量情况,开展航煤抗静电剂小调试验,并针对航煤抗静电剂衰减情况进行储存试验来优化加剂量。当加入符合生产实际比例的 2号组分后,抗静电剂加入量增大至 0.46mg/L 时,放可达到产品标准要求。
参考文献:
[1] GB 6537-2018,航煤[s]
[2] 韩洪生.航空煤油的组成对加剂后电导率的影响[J],扬子石油化工,2000,15(3):25-28.
[3] 柴小栋.抗静电剂在航煤中的应用考察[J],军用航油,2007,(3):15-18.
[4] 韩笑.航空煤油抗静电性能优化研究[J],炼油与化工,2024,(4):29-31.