03.03 为什么飞机要烧煤油而不是柴油或者汽油?

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我们平常生活中汽车的燃料大致是汽油为主,一部分也采用柴油发动机,而飞机哩,飞机的燃料却是煤油,不过这个说法也是它绝对了,一部分的活塞式螺旋桨飞机需要的燃料要发挥更高的热量,以及足够的抗爆性能,所以选的还是航空汽油,而大部分采用涡轮发动机的喷气式飞机用的才是航空煤油。

虽然三者都是有石油加工分馏的产物,但是三者的具体性质和特点却存在着很大的区别,首先没用汽油主要还是因为汽油自身的挥发性它强了,燃点也很低,而战机一般的油仓都是遍布整个机身,在加上高速或者超音速飞行时,和空气会发生剧烈的摩擦产生热量,这样在遇到容易挥发的汽油,一下子就着了。如果都是装汽油的话,那么在战机作战的时候,也不用装导弹了,只要向对方战机随便打穿几个窟窿,导致汽油挥发,飞机就很容易自爆了。柴油主要是自身的黏度太大,无法适应涡轮发动机进行所需要的热量。还航空煤油对应就是自身的燃点高,难以自燃,要先达到挥发的话,温度必须在240摄氏度这样。它密度也更加符合涡轮发动机,在短时间内可以迅速,完全燃烧,切燃烧区域小。煤油相比较前两个,也更加洁净,不易造成机体的损伤腐蚀,也就在平时的维护和保养中降低了成本和难度。

其实这个问题也很好解决,在天空上飞的飞机最重要最基本的问题肯定就是安全,所以航空煤油拥有更高的安全系数是最终选择他的原因。


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一,汽油不安全,容易挥发,太容易燃烧(燃点太低),只适合活塞式发动机使用,而不适合飞机使用。超音速飞行时,空气摩擦产生的热量大于空气流动对机身产生的冷却作用,飞机飞行时机体因温度过高会显著膨胀,汽油因此会变成气体,甚至会引起自燃。

二,柴油黏度太大,在涡轮发动机里不适合,因为飞机使用的是涡轮发动机。涡轮发动机要靠很细小的喷嘴把燃料喷成雾状,才能跟高压高温空气充分混合,产生猛烈燃烧。

三,航空煤油需要特别提纯然后在调制,燃烧稳定性非常高,在飞机发动机里燃烧后迅速喷射而出,为飞机提供足够的动力。航空煤油都具有一些添加剂:

四乙基铅(TEL,Tetra-ethyllead),以提高燃油的闪点。

抗氧化剂,用来防止起胶,通常为碱性酚,如AO-30、AO-31或AO-37。

防静电剂,以消减静电并防止发生火花。

腐蚀抑制剂,例如用于民用与军用燃料的DCI-4A,以及军用燃料专用的DCI-6A。

燃料系统结冰抑制剂(FSII),例如二乙烯甘油单甲基醚,一般在使用前才混合,这样,具有燃料加热管道的飞机,就不需要额外支付此类添加剂的费用。

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航空煤油有以下特点:

1,航空煤油燃点高,不易自燃。航空煤油视工艺不同,其气化温度可以达到130,150,240℃甚至更高,能够受热而不气化。

2,航空煤油密度适宜,热值高,燃烧性能好,能迅速、稳定、连续、完全燃烧,且燃烧区域小,积碳量少,不易结焦。

3,低温流动性好,能满足寒冷低温地区和高空飞行对油品流动性的要求。

4,热安定性和抗氧化安定性好,可以满足超音速高空飞行的需要。

5,洁净度高,无机械杂质及水分等有害物质,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,对机件腐蚀小。

6,柴油,汽油与航空煤油燃烧所产生的能量,在同等重量体积下,航空煤油产生的能量最大。

四,民航客机因速度低于音速,空气冷却效应大于摩擦生热效应,机体寒冷,高空低气压也难以使燃油气化,可以使用宽馏程煤油(气化点低),这种煤油含有大量汽油成份。超音速飞机情况正相反,机体超过100℃, 只能使用重质煤油,这种煤油已含有不少柴油成份,基本不含汽油或只含少量大分子汽油成份,不易气化。


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飞机的航空发动机对燃料的要求比较高,汽车能用的汽油或柴油不能在飞机上使用,飞机在空中飞行,温度会随着高度的变化剧烈的波动,发动机的功率必须很大飞机才能飞的起来,这就要求燃料的热值很高,才能满足飞机的需求,尤其对于现代喷气飞机用的航空涡轮发动机,更是如此。

汽油和柴油就不适合飞机上用,汽油燃点高,还容易挥发,很不安全,在地面还满满一箱油,到高空没有飞多久,就剩下半箱了,也不经济。而柴油黏度太大,在涡轮发动机里不适合,因为是要靠很细小的喷嘴把燃料喷成雾状的,才能和空气充分混合,燃烧充分,输出的动力强劲。

飞机用的航空煤油密度适宜,热值高,燃烧性能好,能迅速、稳定、连续、完全燃烧,且燃烧区域小,积碳量少,不易结焦。低温流动性好,能满足寒冷低温地区和高空飞行对油品流动性的要求;热安定性和抗氧化安定性好,可以满足超音速高空飞行的需要。洁净度高,无机械杂质及水分等有害物质,对机件腐蚀小。

因为航空煤油的这些优点,有些国家在坦克上也使用这种燃料,比如美国的M1A1坦克和俄罗斯的T80坦克,他们不用柴油发动机,用的是涡轮发动机,所以也用航空煤油。


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这个问题要与时俱进的回答。其实过去的飞机也是烧汽油的,但是现在很少烧这个了。

为什么呢?因为现代飞机飞得高,速度快, 动力澎湃——发动机和过去不一样了嘛。



现代的喷气式发动机,理论上其实烧啥都可以烧,曾经冷战中昙花一现的核战机也不过是改造了燃烧室而已。

汽油挥发性较好,对汽车而言这是个优势,油门一踩,喷嘴喷出油雾,立马就能哼哧哼哧推着车子跑老远,车辆需要这个能控制的灵敏度。



现代飞机对油要求不高啊,只要能点着火,落下来前就不会熄火,烧什么不是烧?汽油积碳高,挥发率高、安全性还差,价钱也昂贵,穷点的国家都烧不起。



煤油这方面就太优秀了,精纯的航空煤油积碳率不仅低,还拥有一定程度的润滑油功能。硫含量低,对昂贵的飞机发动机腐蚀更小,且同等比重的情况下热效率优于汽油,能让飞机飞更远,经济性能更是比汽车好,几吨几吨的灌完全不心疼。



但是老王还是要说说最最重要的原因——大气压力会造成汽油性质变化,这是现代航空放弃汽油的主要原因。

至于粘稠度极高的柴油,安全是安全了,但未免也太难烧了点,有些方面比汽油还差,娇贵的航空发动机怕是没多久就会搞成黏糊糊的一团。涡轮机烧酒精都不愿烧这玩意儿。



喷气式飞机主要用于高速飞行,动作大,惯性强,高低变化极快,尤其是高空飞行,大气压力一小,汽油立马沸腾挥发,在管道里形成空腔,致使发动机熄火,根本不可能用汽油当燃料嘛。

这个用在水上叫沸点,用在油上叫“沸程”,但沸程和沸点终归不同,水在1个大气压下沸点是100℃,油是化合物,数值是存在一个上下限的,而这个上下限内,油化合物的沸腾活动被整个记录下来,引述为“沸程”。



汽油的沸程起点发生很低,在30℃时候就会开始挥发,约200℃时开始结束,如果气压变化,这个过程更是会提前到来。

人们把这个“沸程”用在工业上的时候,就叫“馏程”,油品的性能就靠“馏程”初点和终点来划分和分析。一般人们会根据不同油的馏程,划分出0%到100%的温度范围,代表油在沸程中的活动时段。

对“馏程”的控制关系到人类从天到地每一个用燃料的发动机,每种燃料都有其各自不同的馏程表现。

说人话就是——如果这个油的初馏点和早期温度范围比较低,那代表它容易沸腾蒸发,这是一点就燃的节奏啊,方便人们打火和灵敏操作。比如汽油就是酱紫的。



再继续说人话——柴油中后半段沸腾蒸发较快,所以柴油这时能骤然大力燃烧,造成犟牛般的突然发力,也就是俗称的“后劲十足”

人们常说的汽油爆发强,柴油后劲足,就源于这个道理。

航空煤油“馏程”相对柴油和汽油更优秀,一般在初馏点185℃——280℃左右,无疑代表了安全性和高效性,被选做喷气式发动机的御用燃料是理所当然的事情。

老王特意搜了下航空煤油价格,以作比较,汽油价格咱开车的人就不说了,今天刚去加油站送了250,泪在心里唰唰的流。


其实航空煤油和煤油最大的区别就在于对馏程的控制上。航空煤油性能良好,低气压不蒸发,低温度不凝固,含硫量低保护机件,燃烧率高,价钱经济,为何不用呢?

不过老王从不把话说死,汽油机在航空上仍然在大规模使用,使用煤油的只是涡轮发动机而已。

除开空军战机和各种喷气式客机、货机(涡轮喷气、涡轮风扇、涡轮桨叶),在普通的航空领域,活塞发动机仍然是汽油机的天下。


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这个问题就好比问,同样是填饱肚子,为什么要吃饭,而不吃水果零食。

飞机用什么,是经过研究实验,对飞机高空运行保障做出的选择。

首先来说说为什么不用柴油。飞机不同于于我们地面上的车间,一个是地面,一个是天上,为了保证高速高效率,飞机的发动机都是涡轮发动机,而不是活塞发动机。柴油粘性比较大,是要靠很细小的喷嘴把燃料喷成雾状的,再经过高压高温空气充分混合,才能产生猛烈燃烧。根本适合需要大量燃料维持的飞机。



再来说说汽油,汽油又是不安全,容易挥发,太容易燃烧。这对于不允许出事的飞机来说,是个大隐患。毕竟飞机一出事可都是生存几率渺茫。



能否找个易燃烧,又安全的燃料呢?航空煤油出现了。航空煤油密度适宜,热值高,燃烧性能好,能迅速、稳定、连续、完全燃烧,且燃烧区域小,积炭量杀少,不易结焦;低温流动性好,能满足寒冷低温地区和高空飞行对油品流动性的要求;热安定性和抗氧化安定性好,可以满足超音速高空飞行的需要;洁净度高,无机械杂质及水分等有害物质,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,对机件腐蚀小。


所以航空煤油成为了飞机燃料,而不是柴油汽油。


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不少对于飞机感兴趣的小伙伴都知道,飞机使用的燃料并不是普通的柴油或是汽油,而是煤油。相信看到这里不少不了解这一原理的小伙伴都会表示十分震惊。

今天弹哥就来给大家说说为什么飞机要使用煤油而不是柴油或是汽油

其一、飞机使用的煤油并不是普通的煤油

航空煤油的密度适宜,并且热值高、燃烧性能好、十分稳定。飞机在寒冷地区飞行的时候,航空煤油还具有极佳的低温流动性,保证飞机的飞行安全。

还有非常重要的一点是,由于飞机的涡轮发动机对于燃油的要求极高,航空煤油因此还有洁净度高、无杂质等特点。

其二、汽油和柴油本身并不适宜用在飞机上

汽油的燃点较高,并且容易挥发,飞机飞行的安全性得不到保障。而柴油的粘度大,在飞机的涡轮发动机内并不适合使用。

总结:

飞机的飞行安全措施要远比我们的汽车在地面上行驶复杂的多,所以飞机使用的燃油甚至涡轮发动机,都是经过特殊设计以满足安全需求的。各位小伙伴,你们都明白了吗?


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首先,飞机是有烧汽油的,活塞式发动机的飞机大多使用航空汽油,比如二战时的那一票活塞螺旋桨战机,都是使用航空汽油,而且是高辛烷值的汽油以提高功率输出,一些王牌飞行员还会得到高标号的优质汽油专供。

其次,涡轮喷气发动机不使用航空汽油,主要原因在于汽油的挥发性太强,沸点和闪点温度太低。活塞式发动机工作模式是间断的,一个冲程短暂燃烧做功一次,但是涡轮喷气式发动机其燃烧是不间断的,燃油会持续的往燃烧室内注入参与燃烧,一停止供应就是非常严重的发动机停车事故。而航空汽油的沸点和闪电温度都太低,使用时极容易蒸发产生燃油蒸汽,阻塞油路系统,从而导致发动机得不到足够的燃料,造成功率输出不稳定,甚至引发发动机停车等机毁人亡事故。

最后,航空煤油的润滑性比较好,航空燃料即是燃料,同时也是燃油泵的润滑材料。这方面航空汽油的润滑性太差,影响燃油泵工作寿命和稳定性,相比较下航空煤油的润滑性要好很多。


五岳掩赤城


纠正一点,飞机不是不用汽油。飞机的燃料主要有两种,航空汽油和航空煤油。具体用哪种是根据发动机而定的。

现在主流的飞机发动机主要分为活塞式航空发动机和空气喷气发动机,两种发动机一种用汽油,一种用煤油。这两种发动机有什么区别呢?我简单给大家讲一下。

所谓的活塞式航空发动机简单的说,就是一个带着螺旋桨的发动机,靠着螺旋桨带来的推力让飞机飞行的。不过因为功率较低,现在一般都是应用在小型飞机上。这种发动机主要是烧航空汽油。

现在的民航大飞机一般用的都是喷气发动机,原理简单的说就是从进气口吸进空气,然后通过内部的涡轮增压从另一端喷出,经过增压的空气喷射的速度非常高,压力非常大,可以产生非常强大的推力,现在的大型飞机基本都是采用的这种发动机。这种发动机主要是烧航空煤油。

说完了发动机的工作原理和类型,我再说一下飞机发动机的燃油。

飞机的发动机对燃油的要求非常高,容不得任何一点差错。如果是汽车,燃油出了问题大不了汽车抛锚,停到路上等救援。可是飞机在天上,出了任何问题它可做不到悬停在空中等人来救,后果将直接是机毁人亡。所以航空燃油不同于普通的燃油,里面还添加了很多东西来保证燃油的稳定性和安全性。

航空燃油必须要保证下面几点,首先是在低温环境下能保持流动性,其次要不容易挥发。再次要安全稳定,燃烧带来的能量还要高,还得积碳少,不容易损伤发动机。能够满足这些要求的,现在来看就只有航空煤油和航空汽油了。当然了,这是经过加工的,普通的煤油和汽油是不能用的。至于到底用哪种,是根据发动机的类型,就是我上面说的两种。每种发动机的结构决定了适合用哪种油,这是不能乱用的。

最后说一下飞机为什么不少柴油,因为柴油比较粘稠,飞机发动机要求燃油必须流动性好,从这一点上柴油就被淘汰了。而且柴油的污染大,在高空中对大气的污染会很严重,所以飞机都不用柴油。



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问题纠正:为什么飞机要烧煤油,汽油而不是柴油?

民航大学渣回答:航空燃油是为航空器专门生产的油品,哪种飞机用哪种油取决于航空发动机,而发动机就是飞机的心脏。下面分为三点做详细解答。

1:航空发动机分为活塞式发动机和喷气式发动机。活塞式发动机最基本的工作原理就是把汽油燃烧的热能转化为曲轴转动的机械能;喷气式发动机的工作原理跟活塞式一样,将燃料燃烧的热门转化为机械能,不同的是,喷气式发动机既转换能量又产生推力。

2:航空燃油分为航空汽油和航空煤油。航空汽油主要用于活塞式航空发动机。它蒸发性能好、易燃、性质稳定、结晶点低和不腐蚀发动机零件;航空煤油主要用于喷气式发动机,它比汽油热值高,价格低,粘温特性适中,低温不析蜡、高温不气阻,使用安全。


3:飞机按航空发动机分为螺旋桨飞机和喷气式飞机。活塞式发动机单独不能驱动飞机,必须驱动螺旋桨才能产生推力构成飞机的推进系统。螺旋桨飞机在低速飞行时活塞式发动机经济性能最好,所以主要应用于小型飞机和直升机上。喷气式主要应用于高速大型飞机上。

至于为什么柴油?因为柴油容易低温结蜡、难点火。

有错误之处请留言指点。


我是民航大学渣


飞机为什么不烧汽油柴油而烧煤油,原因呢只有一个,很多人因为高空很冷,冷到零下五六十度,没错,超音速飞行时,空气摩擦生热大于空气冷却,飞行时机体因温度高会显著膨胀,汽油因此会变成气体,除非你把邮箱换成笨重的液化气罐儿,阻止汽油汽化。


煤油则不同,视生产工艺不同气化温度可以达到一百三十,一百五十,二百四十摄氏度甚至更高,能够受热而不气化,民航客机因速度低于音速,空气冷却效应大于摩擦生热效应,机体寒冷,高空低气压也难以然油气化。

航空煤油然料密度适宜,热值高燃烧性能好,能迅速,稳定,连续完全燃烧,且燃烧区域小,积碳量少,不易结焦,低温流动性好,能满足寒冷低温地区和高空飞行对油品流动性的要求。热安定性和抗氧化安定性好,可以满足超音速高空飞行的需要。洁净度高,无机械杂质及水分等有害物质,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,对飞机零件腐蚀小。


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