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再说燃料安全性

已有 2962 次阅读 2012-9-27 03:40 |个人分类:特种消防|系统分类:观点评述|关键词:燃料,,安全性| 安全性, 燃料

再说燃料安全性

 

昨天我的博文又触犯了众怒,我还真不知道为什么。我说的是一个常识而已,对一种固定的燃料,其闪点主要依赖大气压,全球大气压差不多,所以燃料的闪点差不多是固定的,可是环境温度相差很大,所以闪点较低的燃料到南方就比较危险了。 这是常识而已,我说航母不适合常住南方,但也没有说一定不可以去啊。我说的是概率,读者故意把它引申为绝对,所以辩来辩去,我还不知道为什么。

选择一种燃料,需要有三种考量,第一是经济性,你当然不会希望100吨原油只提炼出一千克汽油,你也不希望由于油箱开放,因为挥发损失大量的燃油;第二是地域的适应性,主要担心北方低温下的抗冻性能,你当然不会希望燃料冻结在油箱里;第三,是燃料的安全性,你肯定不希望燃料输运过程中动不动失火。燃料的安全性对环境温度很敏感,环境温度超过闪点,就需要采取绝对控制点火源的措施(比如防静电的鞋子衣物等),以防燃料爆炸。上述考量,一旦定型,就不会再随意改动了,毕竟炼油厂的调节和输运环节的考量很多,改动一次,需要更新所有的安全手册,劳民伤财。所以,我不大相信中国改进了俄制发动机的燃料组成。

美国国内航空使用Jet A,国际航空使用Jet A-1,前者可以增加几个百分点的蒸馏产出,后者可以保证飞越北极时不会结冰。美国海军使用JP-5,空军使用JP-8 前者保证从两极到赤道的使用(比如南极McMurdo站使用JP-5作燃料发电,避免了另外配备燃料箱的弊端),所以通用性第一,安全性也要求高(舰船封闭,空间狭窄,防火任务高);空军刚刚把JP-4淘汰,使用JP-8,就是为了加油的安全,以及避免一粒子弹引发油箱爆炸的弊端。为了让空军的飞机能够停降在航母上,美国最大的消防咨询公司(休斯合伙人公司),接到不少科研订单,其发表的研究成果已经是燃油安全性的常识。

由于飞机的使用环境无法保证环境压力的稳定,所以飞机的油箱总是向大气开放的,由此带来两个问题,一是挥发分的损失总是存在的,只能减少,不能消灭。消灭挥发分,意味着封闭油箱,在某些情况下,会发生供油的困境。那么,开放的油箱必然带来空气(特别是氧气)的混合,于是油气混合物的爆炸风险,就是飞机安全的重要考量。1996年发生的TWA800爆炸事件之后,美国航空界如梦初醒,原来我们的油箱都是潜在的爆炸物,特别是起降的时候,由于气压的变化速度超过温度的变化速度,会导致煤油在起飞时,汽油在降落时,发生油箱混合物浓度位于可燃区域,这时候的静电或电气故障,就能够点燃油箱,发生TWA800的悲剧。大约是2008年前后,美国境内生产的大型飞机都要求在起降时使用氮气惰性化油箱。分子筛技术是分离空气中氧气和氮气的技术,军用飞机很早就使用了,民航飞机则是在FAA的强烈要求下使用的,就是为了避免油箱爆炸的悲剧。 我们不知道其中的风险,没有采取措施保护油箱有几十年了,但不能说明油箱安全并不重要,只是我们没有意识到而已。

我说俄国航母的安全性,其实还是俄国燃料的安全性在航母上更突出罢了。有人指出印度如何如何,可是印度能够买到便宜的航母,就是因为俄国航母失火了,修理成本太高,于是让印度买单而已。俄国靠近北极,其燃料的安全性早已被研究透彻,关键性的参数不是我编出来的,而是测出来的,原因是为了抗冻,结果是闪点过低。美国类似的燃料闪点,至少要高10摄氏度,因为美国位置比俄国更南方,更担心火灾风险而已。 我国军方的航空燃料,不外乎两种可能,一种是继承俄国的TS-1,还有一种是民航通用的Jet A-1,两种都是考虑飞越北极的抗冻燃料。我国从未对外驻军,也没有打过仗(空军),因此燃料的通用性和安全性从来不是首要的考量,所以我说航母不适合驻扎南方,但没有说不可以去。美国的第一次海湾战争,一个间接的效果是促进了美国消防事业的发展,没有海军的科研经费,休斯合伙人公司肯定不可能有今天的发展规模。

我说自己的博文是胡扯,那是因为没有经过仔细的验证,可是我在自己的专业范围内说话,至少知道自己在说什么。 2007年末,我参加FAA航空安全会议的时候,碰不到一位来自中国的学者,或许可以解释今天我为何受到围攻的局面。不就是一篇博文么?Who cares? 作工程的人,最害怕的是一种Wishful Thinking,也就是说,我太需要了,就可以忽视其他因素。我想当年的甲午海战中,就是因为我们对德国的装甲太有信心了(日本速射炮确实没有打穿德国的装甲),以至于忽略了其他的可能性。对此,韩非子的结论仍然有效,那就是“千丈之堤以蝼蚁之穴溃,百尺之室以突隙之烟焚”。后发者不能超越,就是因为没有学到先发者的经验和教训,即杨小凯提出的“后发者劣势”。决策者,岂能轻视过去的经验?哪怕过去的经验只有一次。 



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