ASTM D3241-19 Standardowa metoda badania stabilności termicznego utleniania paliw do turbin lotniczych

„Standardowa metoda badania stabilności paliw do turbin lotniczych ASTM D3241-19” opublikowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje procedurę oceny tendencji paliw do turbin gazowych do gromadzenia się produktów rozkładu w układzie paliwowym. Wartości różnicy ciśnień w mm Hg są określone tylko dla tej metody badania. Norma ta nie obejmuje innych jednostek miar.

Wiele agencji regulacyjnych uznało rtęć za substancję niebezpieczną, która może powodować uszkodzenie centralnego układu nerwowego, nerek i wątroby. Rtęć lub jej pary mogą być niebezpieczne dla zdrowia i powodować korozję materiałów. Należy zachować ostrożność podczas stosowania rtęci i produktów zawierających rtęć.

Na potrzeby niniejszego standardu stosuje się następujące definicje:

• Osady odnoszą się do produktów utleniania uwolnionych do obszaru testowego rury grzewczej lub wychwyconych w filtrze testowym, lub obu. Osady paliwa zwykle dominują w najgorętszej części rury nagrzewnicy, tj. pomiędzy pozycjami 30 mm a 50 mm.
• Rura nagrzewnicy oznacza aluminiowy odcinek, przez który kontrolowana jest wysoka temperatura i pompowane jest paliwo testowe. Rurka jest podgrzewana oporowo, a jej temperatura jest kontrolowana przez wbudowaną w nią termoparę. Krytycznym obszarem testowym jest cieńszy odcinek o długości 60 mm pomiędzy ramionami rurki. Wlot paliwa do przewodu znajduje się w pozycji 0 mm, a wylot paliwa w odległości 60 mm.

W niniejszej metodzie badania stabilności wysokotemperaturowej paliw do turbin gazowych wykorzystuje się urządzenie, które poddaje badane paliwo warunkom, które można powiązać z tymi występującymi w układach paliwowych silników turbinowych. Paliwo jest pompowane przez grzejnik ze stałym natężeniem przepływu, a następnie trafia do precyzyjnego filtra ze stali nierdzewnej, w którym mogą zostać zatrzymane produkty degradacji paliwa.

Urządzenie użyte w testach idealnie zużywa 2,5 ml paliwa testowego podczas 450-godzinnego testu. Kluczowymi uzyskanymi danymi jest ilość osadu w aluminiowej rurze grzejnej i stopień zatykania drobnego filtra o nominalnych porach 17 µm, umieszczonego bezpośrednio za rurą grzejną.

Wyniki badań wskazują na wydajność paliwa podczas pracy turbiny gazowej i mogą być wykorzystane do oceny poziomu osadów powstających w wyniku kontaktu paliwa ciekłego z nagrzaną powierzchnią w danej temperaturze.

Sprzęt używany w tych testach obejmuje:

• Tester stabilności utleniania termicznego paliwa lotniczego: można zastosować osiem odpowiednich modeli sprzętu, jak określono w tabeli zawartej w normie. Niektóre części tego testu można zautomatyzować. Aby uzyskać opis szczegółowej procedury, należy zapoznać się z instrukcją obsługi odpowiednią dla używanego modelu urządzenia. Do każdego stanowiska testowego dołączona jest instrukcja. Nie należy używać urządzenia bez znajomości wszystkich komponentów i funkcji każdego z nich. Niektóre parametry operacyjne używane z urządzeniem mają kluczowe znaczenie dla uzyskania spójnych i dokładnych wyników. Są one wymienione w tabeli.
• Urządzenie do sortowania osadów rury grzejnej: Urządzenie to obejmuje: wizualną równiarkę rurową, standaryzację wymagań metrologicznych (liczba mierzonych punktów wynosi 1200 w stopniowalnym obszarze rury, rozdzielczość środowiskowa 24 punkty w równomiernych odstępach, rozdzielczość wzdłużna 50 punktów w równomiernych odstępach) , interferometryczny równiarka rurowa, elipsometryczna równiarka rurowa i elipsometryczna równiarka wielofalowa).
• Ponieważ stabilność termiczna paliwa do silników odrzutowych na utlenianie jest zdefiniowana w ramach niniejszej metody badania, która zależy wyłącznie od konkretnego użytego sprzętu i nie może być od niego oddzielona, ​​metodę badania należy przeprowadzić przy użyciu tego samego sprzętu, który został wykorzystany do opracowania metody badania lub równoważny sprzęt.

W tej normie standardowe warunki pracy są określone w następujący sposób:

• Ilość paliwa: Minimum 450 ml do testowania plus około 50 ml na układ.
• Wstępna obróbka paliwa: Filtracja przez pojedynczą warstwę ogólnego przeznaczenia, wychwytującej, jakościowej bibuły filtracyjnej, a następnie 12-minutowe napowietrzanie przy natężeniu przepływu powietrza 1000 l/min dla maksymalnie 1,5 ml próbki przy użyciu gruboziarnistego gazu borokrzemianowego o średnicy 6 mm rurka dyspersyjna.
• Ciśnienie w układzie paliwowym: 3,45 MPa (500 psi) plus/minus 10 procent manometru.
• Lokalizacja termopary: na 39 mm.
• Element filtra wstępnego układu paliwowego: bibuła filtracyjna o wielkości porów 0,45 µm.
• Temperatura sterowania rury nagrzewnicy: Ustawiona zgodnie z aktualną specyfikacją.
• Natężenie przepływu paliwa: 3,0 ml⁄min plus/minus 10 procent.
• Minimalna ilość paliwa przepompowana podczas testów: 405 mL.
• Czas testu: 150 min plus/minus 2 min.
• Przepływ płynu chłodzącego: około 39 l/godzinę lub środek zielonego zakresu na wskaźniku płynu chłodzącego.
• Ustawienie mocy: Około 75 do 100 dla modeli innych niż PC, ustawione wewnętrznie dla modeli komputerowych.

Nasza organizacja, wśród licznych badań, pomiarów, analiz i ocen, które przeprowadza dla przedsiębiorstw z różnych sektorów, dzięki przeszkolonej i fachowej kadrze oraz zaawansowanemu sprzętowi technologicznemu, zapewnia certyfikację i badania określone w normie „Standardowa metoda testowa ASTM D3241-19 badania stabilności termicznej oksydacyjnej paliw turbinowych lotniczych”. Świadczy także usługi.