AVGASおよびジェット燃料の凝固点決定
連邦航空局(FAA)のウェブサイトによると、航空ガソリンAvgasは、 鉛、有毒な、重金属はtetraethyl鉛、TEL、(CH3CH2)4Pbの形でAvgasで反ノックの代理店として、使用されます。 鉛は、Avgasの燃焼中に大気中に分散される。, 鉛排出量を削減することを目標に、米国のFAAと環境保護庁、EPAは、ガソリンピストンエンジン航空機からのこれらの排出量を排除するために協力し 無鉛代替Avgasを修飾することはまた凝固点の特徴の変更をもたらすことができる。
非常に低い温度では、航空燃料は固体炭化水素結晶を発達させるでしょう。 航空燃料の凝固点試験は、これらの結晶が完全に消失する温度を決定するために開発されました。, 凝固点試験は、燃料の流れを妨げることは、燃料の霧化を妨げるなどの航空機にとって壊滅的な影響を及ぼす可能性があるため、航空燃料にとって これまで、燃料仕様やこれらの仕様をテストするために設計された試験方法を開発した専門家は、高度では、ピストン航空機で使用される燃料は、タービンディーゼル動力飛行機でよく遭遇する低温を経験することはほとんどないと判断した。, しかし、Avgasの凝固点は、ブレンドまたは汚染のいずれかによって、今日のAvgasに見られる特定の成分により悪影響を受ける可能性があります。
Avgasの凝固点温度は通常-100°Cの範囲のまわりでまたはより低いジェット燃料の指定が-40°C(ジェット機A)または-47°C(ジェット機A-1)の凝固点 実際、Avgasの凝固点を試験するための仕様であるASTM D910は、単に”結晶が検出されない場合は<-58℃”として凝固点温度を報告する必要があります。, 我々は、Avgasの凝固点は、汚染または芳香族化合物、特に対称芳香族の添加によって影響され得ることを見出した。
PACによるOptiFZPのような自動凝固点分析装置の開発前は、非常に低い温度に達することはせいぜい困難であり、最低でもドライアイス/アルコールクーラント溶液を使用すると危険であった。 ドライアイス/アセトン、石油ナフサ、メタノールまたはエタノールは、この温度以下で-69℃程度までしか冷却できないため、液体窒素を使用する必要がありま, OptiFZPはヘリウムの循環圧縮そして拡張を作動させるスターリングのスリラー、熱伝達媒体を使用する。 OptiFZPは外的なスリラーのための必要性なしで-100°Cの下で温度を容易そしてすぐに達成できる。
Avgasの凝固点が-100℃よりも低い場合があります。 図1は、これらのAvgasサンプルのOptiFZPからのグラフを示しています。 この場合、-120℃でも結晶は形成されなかった。,
図1:
Avgasの凝固点に意味のある影響を与えるのは、今日のブレンドで使用されている石油アルキル酸塩とは大きく異なる成分です。 一例としては、ジェット燃料で汚染されたAvgasの凝固点温度に及ぼす影響があります。 ある顧客は、ジェット燃料がAvgasを汚染している現実の問題を抱えていました。 凝固点に対するジェット燃料汚染の影響を決定するために、顧客はジェットA-1で彼のAvgasを投与しました。
その結果を表1に示す。 結果は図2にグラフ化されています。
表1.
図2.,
図2のグラフは、装置が非常に低い温度に行くことができ、二検出器検出システムが大小の結晶の両方を拾うので、OptiFZPでAvgasを汚染するジェット燃料の低レベルを検出することができることを示しています。
対称芳香族はまた、Avgasの結晶化に影響を与えます。 Avgas中の10%ベンゼンを含む溶液では、最初の小さな結晶は-98.7℃でOptiFZPの主検出器によって検出され、より大きな結晶は-104.9℃で二次検出器によって検出されたが、最後の大きな結晶は-49℃で溶融した。,0°Cしかし、最後の小さな結晶は-39.0°Cで溶融しました。通常のジェット燃料では、結晶形成と結晶融解の違いは5または6°C程度です。大きくて細かい結晶では、溶融温度差はわずか数度または数十分の程度です。 図3は、OptiFZP上のジェット燃料の典型的な凝固点グラフを示しています。 結晶が形成される最も冷たい温度と凝固点との差は6.4℃である。,
Avgasの場合、結晶の形成温度と最後の結晶溶融温度の差は60℃より大きくなることがわかりました図4は、Avgas中の10%ベンゼンのOptiFZP上の結晶化-融点グラフ 我々は、任意の対称芳香族に対してこの同じ挙動を期待する。 100LL Avgasの代替品を見つけるために移動するにつれて、これらの航空燃料の組成変化は、予想される凝固点に予期しない変化を引き起こす可能性があ, 外的なスリラーのための必要性なしで極度の冷たい温度に達する二検出器システムおよび機能を使用してOptiFZPは、この現象を調査するためにうってつ