الوقود المستخدم في الطائرات هو أحد أنواع الوقود المشتق من البترول، لكن وقود الطائرات يعتبر من أنظف فئات الوقود المستخدمة في السفن الأخرى مثل السيارات والقوارب.
يكمن الاختلاف في المواد التي تضاف إلى وقود الطائرات لتكون مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة جدًا في السماء والتي تصل إلى درجات من الجليد والتجمد.
هناك أيضًا مواد مضادة للانفجار تضاف إلى وقود الطائرات لمحاكاة درجات الحرارة المرتفعة داخل هيكل الطائرة والتي تنتج عن درجات الحرارة المرتفعة أثناء بدء التشغيل وتشغيل المحرك.
بالحديث عن وقود الطائرات، تجدر الإشارة إلى أن الوقود يجب أن يحافظ على لزوجة منخفضة، والتي تأتي من درجات حرارة منخفضة.
كما أنه يحافظ على الحدود اللازمة للكثافة والقيمة الحرارية والاحتراق النظيف والصديق للبيئة، ويجب أن يكون الوقود مستقرًا كيميائيًا عند تسخينه إلى درجات حرارة عالية.
استخراج وقود الطائرات
إذا تحدثنا عن وقود الطائرات، فهو منتج يتم الحصول عليه عن طريق التقطير في معمل تكرير البترول، ويحتوي وقود الطائرات على كمية قليلة من الهيدروكربونات.
كما يتميز الوقود بلون صافٍ إلى مصفر بكثافة تتراوح من 0.747 إلى 0.84 جم / سم 3.
يستخدم وقود الطائرات أيضًا عن طريق حرقه باستمرار في غرفة الاحتراق بمحرك نفاث.
أثناء احتراقه، بالإضافة إلى بخار الماء، يتكون ثاني أكسيد الكربون.
أنظر أيضا: أنواع الطائرات العسكرية المصرية
وقود السيارات
يختلف نوع الوقود المستخدم في الطائرات باختلاف نوع المحرك الموجود فيها، فمثلاً وقود المحركات المكبسية هو وقود يعرف بالغاز.
اللاقمات عبارة عن خليط من مواد متطايرة نسبيًا تسمى الهيدروكربونات والتي تختلف اختلافًا كبيرًا في خواصها الكيميائية والفيزيائية.
أما وقود المحركات التوربينية فهو وقود معروف بالكيروسين والكيروسين وهو الأخف وزناً من منتجات التقطير الأوسط.
يتم استخدامه في الطائرات النفاثة، حيث يتميز بانخفاض محتوى الكبريت وانخفاض تكوين الدخان أثناء الاحتراق.
الكيروسين في الوقود
يتكون كل وقود الطائرات من الغاز، وهو أحد مشتقات البترول.
ومع ذلك، تختلف فئات وقود الطائرات عن بعضها البعض في بعض الخصائص الفيزيائية وبعض المواد المضافة.
كما يختلف نوع وقود الطائرات حسب نوع الطائرة نفسها، ويختلف وقود الطائرات النفاثة عن وقود الطائرات العسكرية.
وهذا ينطبق على كل نوع من أنواع الطائرات التي لها نوع وقود خاص بها، وهنا سنلقي نظرة على ما هو متوفر من أنواع مختلفة من وقود الطائرات.
أنواع وقود الطائرات
هناك ثلاثة أنواع من وقود الطائرات: جيت أ وجيت ب وجي. هنا سننظر في ثلاثة أنواع.
وقود الطائرات أ
ينقسم هذا النوع إلى نوعين، JET A، JET A-1، والنوع الأول يستخدم في الولايات المتحدة الأمريكية.
النوع الثاني يستخدم في معظم دول العالم، والفرق بينهما هو درجة تجمد الوقود.
تطير الطائرات في بيئات شديدة البرودة، مما يزيد من احتمالية تشكل البلورات المتجمدة، 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 له نقطة تجمد منخفضة للغاية بالإضافة إلى نقطة وميض منخفضة.
- لذلك فهو يحل مشكلة صعوبة اشتعال المحرك التي يواجهها نوع وقود Jet A في المناطق القطبية، وبالتالي يمكن بدء تشغيله بسهولة في أي من درجات الحرارة المنخفضة للغاية.
انظر أيضًا: متوسط استهلاك الوقود للسيارات بالتفصيل
وقود الطائرات GB
هو وقود لأغراض الطيران والأغراض العسكرية، وينقسم هذا النوع من الوقود إلى ثلاثة أقسام تختلف في نقطة التجمد ونقطة الوميض.
بينما يحتوي وقود JP-4 على أقل نقطة تجمد ووميض وبالتالي يتم استخدامه للطائرات العسكرية في المناطق القطبية، يتبعه JP-5 ثم 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 الاختلاط وعادة ما تعتمد على الفينولات المؤلكلة.
يتم أيضًا إضافة مضادات الاستاتيكية لتبديد الكهرباء ومنع الاشتعال، ويتم إضافة مواد تسمى مثبطات التآكل، مثل DCI-4A.
الذي يستخدم في الوقود المدني والعسكري، و DCI-6A الذي يستخدم في الوقود العسكري.
إضافات الوقود
المواد المضافة أيضًا هي عوامل نظام الوقود مثل العوامل المضادة للتجمد (FSII)، مثل Di-EGME FSII لنظام الوقود المضاد للتجمد، والذي غالبًا ما يتضاعف في منافذ البيع بالتجزئة.
لذلك لا يمكن للمستخدمين الذين لديهم خطوط وقود مسخنة دفع تكاليف إضافية كمبيد بيولوجي.
يمكن إضافته إذا كان هناك دليل على وجود بكتيريا في نظام الوقود.
تزود الطائرة بالوقود
عملية تزويد الطائرات بالوقود منظمة ودقيقة للغاية بالتنسيق بين إدارة العمليات في شركة الطيران المالكة للطائرة وشركة الوقود التي لديها عقد مع مطار الوجهة.
المحافظة عليها بالقدر المطلوب حسب نوعها ودرجتها كما قلنا من قبل.
ومع ذلك، تجدر الإشارة هنا إلى أن الرحلات التجارية لا تضمن على الفور تحميل الطائرة بالكامل.
على العكس من ذلك يتم تزويدها بالوقود اللازم حتى وصولها للمحطة مع زيادة الكمية الاحتياطية لساعات الانتظار.
ما يحتاجه في مواقف السيارات المختلفة. الوقت المطلوب لطائرة للتزود بالوقود هو عشرين إلى ثلاثين دقيقة.
تقع نقطة التزود بالوقود في الجزء السفلي من الجناح، مع الأخذ في الاعتبار أن عملية التزود بالوقود للطائرة تتم قبل صعود الركاب كنوع من الأمن.
إذا حدثت حالة طارئة أثناء إعادة التزود بالوقود، فسيكون من الصعب جدًا على الركاب الخروج مرة أخرى.
مكابس المحرك
البنزين عالي الأوكتان، المعروف باسم Avgas، هو وقود المحركات المكبسية في الطائرات.
إنه مزود بالوقود وله نقطة وميض منخفضة، مما يحسن خصائص الاشتعال.
يمكن أن تعمل المحركات التوربينية على العديد من أنواع الوقود، بينما تستخدم المحركات النفاثة غالبًا بنقطة وميض أعلى ووقود منخفض نقطة الوميض.
لذلك، يعد النقل والتعامل أكثر أمانًا، وكان أول محور ضاغط لمحرك نفاث.
Koonkers JUMO 004 و Messerschmitt 262A و Arado Aaron 234B والعديد من الآخرين استخدموا الديزل J2.
كان البنزين هو الخيار الثالث للمحرك، لكن هذا الوقود كان قصير العمر بسبب ارتفاع استهلاك الوقود، وتم اكتشاف أنواع أخرى من الوقود مثل الكيروسين.
هذا هو الوقود المستخدم في معظم الطائرات خلال الحرب العالمية الثانية.
وضعت كل من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة معايير معينة لاستخدام الغاز بمرور الوقت.
تم تغيير الحد الأدنى من نقطة التجمد لتحقيق التوازن بين الأداء ومتطلبات الاقتصاد في استهلاك الوقود.
أنظر أيضا: مواصفات المدرج وأبعاده
الماء في وقود الطائرات
من المهم جدًا أن يكون وقود الطائرات خاليًا تمامًا من تلوث المياه، حيث تنخفض درجة حرارة الوقود في الخزانات أثناء رحلة الطائرة.
هذا بسبب انخفاض درجات الحرارة في الغلاف الجوي العلوي.
يؤدي ذلك إلى خروج الماء الذائب من الوقود ثم تصل قطرات الماء إلى قاع الخزان لأنه أكثر كثافة من الوقود.
كان لهذا تأثير سلبي على الطائرات، كما حدث لشركة الخطوط الجوية البريطانية مما أدى إلى وقوع حوادث مروعة.
إن إزالة الماء من الوقود أمر غير عملي، وبالتالي لم يتم استخدام سخانات الوقود في الطائرات التجارية لمنع الماء الموجود في الوقود من التجمد.
هناك العديد من الطرق لاكتشاف الماء في وقود الطائرات، مثل الفحص البصري.
وكشفت عن وجود تركيز عالٍ من الماء جعل الوقود معكرًا، كما توجد اختبارات للمادة الكيميائية.