Фільтрація авіаційних палив

3. Фільтрація авіаційних палив

Одним із методів видалення забруднень з робочих рідин є фільтрація. Фільтрація – метод очистки рідини від твердих, а в деяких випадках і рідких, забруднень при пропусканні її через пористу перегородку.

Задача видалення забруднень вирішується з допомогою фільтрів, що встановлюються безпосередньо в гідросистемі машин і механізмів. Відповідно до прийнятої системи фільтрації авіаційних палив засоби фільтрації підрозділяють на фільтри попереднього очищення, фільтри тонкого очищення й фільтри-сепаратори.

Перший щабель фільтрації здійснюється фільтрами попереднього очищення, які встановлюються на трубопроводі, що забезпечує видаткові резервуари, а другий і третій щаблі – фільтрами тонкого очищення й фільтрами-сепараторами. Засоби фільтрації другого щабля встановлюються на складі ПММ аеропорту, а третьої – на заправних агрегатах. На складі ПММ засоби фільтрації, як правило, зосереджують в одному місці – у насосній станції або на фільтраційному пункті, які розміщаються наземно у закритих приміщеннях або на відкритих площадках.

Фільтраційні пункти включають фільтри-сепаратори, фільтри тонкого очищення, трубопровідну обв'язку, арматури й контрольно-вимірювальні прилади. У ряді випадків на пунктах фільтрації передбачаються засоби захисту від статичної електрики й автоматичні прилади контролю чистоти палив. Засоби фільтрації у фільтраційному пункті розміщаються з урахуванням наступних вимог: фільтри більше тонкого очищення встановлюються за фільтрами грубого очищення по напрямку подачі палива; фільтри-сепаратори – перед фільтрами тонкого очищення. Варто мати на увазі, що в аеропортах, розташованих у південних зонах або поблизу великих промислових підприємств, де є підвищена запиленість атмосфери перед фільтрами-сепараторами додатково встановлюються фільтри тонкого очищення.

В аеропортах приморських і річкових зон з підвищеною вологістю атмосфери перед фільтрами тонкого очищення додатково встановлюються фільтри-сепаратори. Крім того, розміщення встаткування у фільтраційному пункті не повинне утрудняти проведення монтажних, демонтажних і регламентних робіт. Із цією метою рекомендується залишати проходи між окремими групами фільтрів не менш 1 м, відстань від виступаючих частин фільтрів до стін будинку повинне бути не менш 0,5 м. Фільтри-сепаратори й фільтри тонкого очищення можуть установлюватися окремими блоками, розрахованими на певну пропускну здатність.

Включення засобів фільтрації в трубопровідну мережу системи ЦЗС виробляється за допомогою трубопровідної обв'язки, на якій монтується необхідна кількість запірних арматур. Вибір схеми обв'язки й кількості запірних арматур виробляється з урахуванням можливості послідовного відключення окремих фільтрів або їхніх блоків на період проведення профілактичних робіт без порушення роботи системи. Злив відстою палива з корпусів засобів фільтрації здійснюється по дренажних трубопроводах у заглиблений резервуар, спеціально виділений для цих цілей. Як контрольно-вимірювальні прилади у фільтраційних пунктах використаються манометри, за допомогою яких виміряється тиск на вході й виході із засобів фільтрації. Після фільтрів і фільтрів-сепараторів на фільтраційних пунктах іноді встановлюють автоматичні прилади контролю чистоти палив. У випадку виявлення підвищеного змісту забруднень і води ці прилади перемикають потік палива на повторне очищення через фільтри й фільтри-сепаратори. Найбільше поширення одержали прилади автоматичного визначення чистоти палив «Мікроскан» й «Акваскан». У процесі експлуатації здійснюється систематичний контроль за станом фільтрів по перепаду тиску. При підвищеному або зниженому перепаді тиску фільтруючий елемент підлягає заміні, тому що він або забруднений або прорваний. Технічні характеристики фільтрів визначаються властивостями фільтроматеріалів, що в них використовуються: тканин, нетканинних матеріалів, паперу, волокон, сіток. Тонкість фільтрації і пропускна спроможність – основні експлуатаційні характеристики фільтрів і фільтрів-водовідділювачів. По тонкості фільтрації фільтри для авіаПММ поділяють на фільтри грубого та тонкого очищення.

Ефективність очищення палива забезпечується при виконані наступних вимог:

-     фільтрація палив повинна бути ступінчатою, з поступовим підвищенням тонкості фільтрації;

-     прокачування палива не повинне перевищувати пропускної спроможності фільтрів і фільтрів водовідділювачів;

-     перепад тиску повинен бути не вище і не нижче встановлених меж для даного пристрою.

В аеропортах ЦА визначена така послідовність фільтрації:

·         при зливанні із залізничних цистерн і наливних суден проводиться фільтрація авіабензинів через сітчасті фільтри грубого очищення, а авіагасів – через сітчасті фільтри ФГН‑120;

·         при видачі із витратних резервуарів фільтрація палива проводиться через фільтри ТФ‑10 з чохлами ТФЧ, СТ. – 500–2М і ТФ‑10 з фільтроелементами ТУБ або через фільтри ТФ‑10 з чохлами ТФЧ, СТ. – 2500 та інші;

·         при заправці ПК паливо очищується у фільтрах паливозаправників, пересувних і стаціонарних заправних агрегатів системи ЦЗЛ.

В таблиці 5 приведені технічні характеристики деяких фільтрів, що застосовуються в наземних системах очищення палива.

Таблиця 5. Технічні характеристики фільтрів

Досвід експлуатації складів ПММ аеропортів і паливних систем літаків показує, що застосування окремо взятих навіть дуже ефективних фільтрів не може забезпечити необхідну чистоту авіаційних палив, а отже, і безпеки польотів. Тільки раціональне, комплексне використання заходів по попередженню і зниженню забрудненості палив, що складають систему фільтрації, може забезпечити необхідну чистоту авіаційних палив.

Системи очищення палива повинні забезпечувати безперебійну заправку ПК кондиційним паливом. Система паливозабезпечення а/п ЦА включає три зони очищення палива: в першій зоні проводиться приймання, попереднє очищення і зберігання палива; у другій – зберігання, відстоювання, основне очищення і видача палива на заправку, в третій зоні – заправка Пк паливом.

Рис. 1.4. Технологічна схема заправних пунктів:

Стаціонарні заправні пункти та пересувний заправний агрегат:

1 – напірний патрубок; 2 – кран; 3 – сепаратор; 4 – фільтр тонкого очищення; 5 – дозатор; 6 – засувка; 7 – лічильник; 8 – шланговий барабан; 9 – наконечник; 10 – гідроамортизатор; 11 – трубопровід зворотного зливу; 12 – ручний насос; 13 – зворотний клапан; 14 – шланговий візок; 15 – приєднувальний штуцер.

В першій зоні повинні бути видалені з палива механічні домішки розміром більше 40 мкм і відстійна вода; у другій зоні повинне забезпечуватися видалення всіх механічних часточок розміром більше 5…8 мкм і основна маса вільної води. Вміст механічних домішок повинен бути не більше 0,0002%, вільної води – не більше 0,003% по масі. В третій зоні проводиться очищення палива в паливо заправниках і стаціонарних заправних агрегатах системи ЦЗЛ. Паливо, що заправляється в ПК повинне містити не більше 0,003% вільної води і не більше 0,0002% механічних домішок.

На паливозаправниках встановлюють фільтри тонкого очищення з фільтроелементами ТУБ. В системах ЦЗЛ пересувні і стаціонарні заправні агрегати обладнуються фільтрами с паперовими фільтроедементам типу ТУБ і фільтрами-сепараторами. В окремих випадках, як виключення, дозволяється експлуатація заправних агрегатів, що обладнані тільки фільтрами тонкого очищення і паперовими фільтроелементами.

Рис. 1.5. Схема автоматизованої системи централізованої заправки літаків паливом