欒莉
摘? ?要:航空煤油是飛機飛行的重要原料,能夠直接影響航空安全,具有十分重要的地位。煤油中出現微生物污染直接對飛行安全造成極大威脅,會造成嚴重飛行事故。國內外相關機構對航空煤油微生物污染的研究不斷進行,發現了一些控制微生物生長繁殖的方法,其中吸附法是最為有效和直接的。本文主要對該方法進行分析,為航空油料的微生物治理提出合理化建議。
關鍵詞:吸附法? 航空煤油? 微生物
航空事業的快速發展,使航空煤油的需求量越來越大,也對油品的質量提出更高要求。航空煤油的質量受到很多因素影響,其中較為普遍的因素是微生物污染。航空煤油中微生物污染嚴重影響航空油料安全,本文主要研究運用吸附法控制航空煤油中微生物的影響,為航空煤油中微生物的研究提供支持。
1? 航空煤油中微生物的種類及影響
飛機的動力來源主要依靠航空煤油,煤油中微生物就對燃料系統起著腐蝕作用,嚴重影響飛機的動力系統和其它安全操作。這些微生物主要存在煤油與水的界面之中,只要具有合適的溫度就能生存和繁殖,主要以航空煤油作為食物進行生存。在適宜的環境中能夠快速生長繁殖,并且繁殖的速度非常驚人,在繁殖的過程中會產生菌絲體,同時會產生一些剩余物質沉淀在飛機各系統中,造成一定的安全隱患。航空煤油中存在的微生物主要是指人們肉眼不能觀察到的生物,這些物質都可以稱作微生物,其中包括細菌、酵母菌、放線菌等所有菌類,它們的分布呈無規則排列,主要存在油箱的底部油水交界處。根據煤油中微生物的生存規律可以發現燃油中微生物的生長需要一定的環境,包括足夠的水分、合適的溫度、足量的物質等條件。微生物生存需要水分,其來源主要是油品在儲存和運輸的過程中受到條件影響或密閉性問題,導致自然界中水分進入油箱內部,產生積水的存在,還有一部分水分是由于飛機在不同溫度和壓力影響下,飛機油箱會生成冷凝水,這些水分的產生是很難用技術手段進行控制。微生物生存溫度也是飛機工作時的溫度,這就造成燃油中的微生物在適宜溫度下快速繁殖,造成航空煤油的污染。航空燃油會添加一些化學合成劑來保持油性的穩定,這些物質也會為微生物的生長提供養料,為微生物的繁殖提供合適環境,造成微生物大量繁殖。
2? 航空煤油中微生物的危害
2.1 對油品質量指標的影響
煤油中含有的微生物能夠對燃油的各項指標產生一定影響,這就導致煤油的品質和性能受到污染,在對受到污染航空煤油分布進行取樣的過程中能夠看出,在實驗室進行分析時運用標準的處理方法與純凈油品進行比較能夠看出,其中各項指標包括外觀、總酸值、密度等檢測條件都發生變化,嚴重影響油品的質量。
2.2 能夠影響設備的正常運行
油品中含有大量的微生物,會嚴重影響飛機燃油系統以及相關的運行設備。微生物在分布的區域特別是油箱的底部易于存水地方容易產生微生物,隨著氣溫升高,體積逐漸膨脹會產生沉積物,更容易堵塞相關配件,造成機器設備的故障,影響飛機的安全使用。
2.3 對相關材料的腐蝕作用
煤油中的微生物會對很多材料產生腐蝕作用,主要是由于航空煤油系統中微生物的腐蝕主要發生在常用材料物質中,這些物質的腐蝕本質是一種電化學腐蝕現象。微生物作用下,在其表面上會產生一種生物膜,會導致微生物膜內外的變化差異,影響腐蝕效果和反應過程,也會影響電化學參數的變化。
3? 吸附法在航空煤油微生物控制中應用
3.1 吸附法的作用原理
通過對航空煤油中添加吸附劑進行實驗觀察,可以明顯的看到,在煤油中不斷加入吸附劑,航空煤油中微生物的繁殖情況得到明顯控制,微生物的生長速度得到抑制,顯著降低。煤油中微生物的數量開始下降,這個狀況說明吸附劑能夠有效的控制航空煤油中微生物的生長,并且得到明顯的控制效果。這個實驗也能說明水是微生物生長的重要條件,在實踐過程中嚴格的控制煤油中水分就能有效控制微生物繁殖。
3.2 吸附法的操作過程和作用原理
吸附法的作用原理主要是依靠有效吸附飛機煤油中極少量水分,控制微生物的生長環境,抑制微生物的繁殖,減少微生物的作用影響。同時還應該運用其他技術手段減少水分的存在,可以實施在飛機油箱中特別是底部涂抹抗微生物涂層,這樣就能抑制微生物繁殖,破壞其生存的空間條件,輔助減少微生物存在。在實際操作過程中,經常使用的是硅膠、分子篩吸附法,這種操作方式效果十分明顯,操作更為簡單,環保效益顯著,與其他方法相比具有明顯的優勢。利用吸附法能夠去除飛機煤油中的少量水分,這項技術也得到行業的廣泛支持,運用吸附劑預處理操作將成品硅膠在使用前進行有效的前篩和真空干燥處理。可以將不同型號的分子篩進行配置,初始粒徑為3~5mm,同時應該根據實驗的要求,進行粉磨處理,得到應該合適的尺寸并進行篩分處理,立即進行清洗處理,用蒸餾水清洗掉全部的粉塵,進行烘干處理將其送入溫度較高的爐中進行干燥,然后放在真空干燥環境中,為吸附操作做好準備。在進行操作中,應該控制合適的溫度在20℃以上,控制水質量的濃度應該選用卡爾-費休庫侖滴定法,這種方法主要是控制初始狀態煤油樣品的水質濃度平均為1.2×10-4mg/L。再來監測殘留水分的影響因素變化,在不同時間內水質量濃度降低的速度也在變化,水質量的濃度呈現之前降低較快,之后越來越慢的狀態。其主要原因就是航空煤油中仍然有能夠包圍在吸附劑表面,造成部分吸附劑發生溶解,由于小水滴逐漸變少,游離的水分子就會外擴散和吸附劑表面進行有效的吸附。這就會造成水分子的擴散直到吸附劑的內部,也會在各種阻力的作用下進行活動,擴散程度逐漸加深,阻力也會越來越大,最后達到相對吸附平衡,吸附速率逐漸降低。
3.3 其他相關的處理操作
航空煤油中出現微生物污染,就要控制油品中的污染物,破壞微生物的生長繁殖狀況,吸附法能夠有效的去除微生物中水分,破壞生長環境,在進行吸附法控制的過程中還應該采取一些其他輔助措施,幫助進行吸附作用。可以采用加抗微生物添加劑的使用方法。在煤油中添加一些安全有效的殺菌劑也能破壞微生物的生存環境,可以采用多種殺菌劑進行去除微生物,也能對吸附性操作進行輔助作用,其中可以運用有機硼烷、異噻唑啉酮、活性溴等多種手段,但在使用時應該注意航空油料系統的特殊性。應該注意選擇具有合適的抗菌譜,能夠有效溶解燃油中。在航空燃料加注中應該嚴格控制油品質量,最大限度較少微生物的繁殖,避免各種原因引起的水分進入。同時也應該注意吸附劑顆粒粒徑的影響,航空煤油中剩余的少許水分會在吸附劑的處理過程中,水分脫吸難度逐漸增大。由于粒徑太小,很容易造成被小水滴包裹,吸附劑溶脹失效,在磨碎過程中細小粉塵就會堵塞一部分微孔,造成吸附劑對水的作用減少。吸附劑會對煤油中水分產生超強的吸附作用,這樣就會使吸附劑的作用下,產生吸附作用,避免微生物的污染造成傷害,減少沉積物的影響,為煤油的安全提供保障。
4? 結語
隨著航空領域的不斷發展,航空安全成為全社會共同關心的話題,航空煤油質量直接影響飛行安全,煤油中微生物的污染問題直接制約航空安全。運用吸附法有效的緩解煤油中微生物生成問題,為飛行安全提供保障。
參考文獻
[1]. 朱建軍,王立.噴氣燃料中污染物來源及其危害概述[J].化工時刊,2018,30(5):39-42.
[2]. 楊松艷,張俊,曾程.微生物對航空安全的影響[J].農技服務,2018(11):85.