Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2011 в 19:31, курсовая работа
Современный летательный аппарат должен соответствовать высокому уровню безопасности полетов и экологическим требованиям по защите окружающей среды и охране здоровья человека.
На протяжении многих лет были выработаны механизмы прохождения процедур сертификации в авиационной промышленности.
Топливо_1 12
Реактив (0.1 cmj ) и реактивное топливо (1 см ) вводят в питательную среду. Появление через день розовой окраски свидетельствует о наличии в топливе микроорганизмов [40].
Национальным центром научных исследований Республики Куба предложен метод, сущность которого заключается в следующем. Лента фильтровальной бумаги в определенных точках омачивается специальным реагентом и затем высушивается в «сушильном» шкафу при температуре 100-105°С в течение 5 минут. Капли пробы наносятся на ленту в местах, омоченных ранее реагентом. В том случае, если проба имеет микробиологическое заражение, наблюдается окрашивание ленты. Цвет окраски от синего до фиолетового указывает на степень заражения.
В настоящее время основными методами борьбы с микробиологическими поражениями топлива являются:
Микроорганизмы
распространены повсюду и избежать
их попадания в топливо
Очищение баков самолетов, перед их заправкой топливом, весьма эффективный способ борьбы с бактерицидными образованиями, однако достаточно трудоемкий. Тем не менее, широко используется, поскольку не оказывает влияния на структуру и характеристики исходного реактивного топлива.
За рубежом в целях снижения опасности биопоражения топлива в конструкцию топливных баков самолетов были внесены изменения» позволившие значительно улучшить слив водного отстоя, введен контроль за периодичностью слива отстоя. Для удаления воды из топливных баков в настоящее время используются специальные системы откачки, сливные устройства со спиральными направляющими устройствами, струйные насосы. Тем не менее, полностью исключить наличие воды в баках не удается.
Для снижения коррозионного воздействия продуктов "жизнедеятельности микроорганизмов на конструкционные материалы топливных баков нашли применение специальные улучшенные антикоррозионные покрытия.
Повышенные требования к чистоте топлива и удалению воды были распространены на всю систему снабжения топливом в целом. Соблюдение времени отстоя топлива в резервуарах, поддержание в рабочем состоянии систем фильтрации и сепарации топлива, регулярное удаление отстоя из резервуаров корпусов фильтров -сепараторов, топливозаправщиков и т.д. является весьма полезным и с точки зрения профилактики микробиологического загрязнения топлива. Однако в ряде случаев этого оказывается недостаточным.
Рекомендуется осуществлять периодический осмотр топливных баков самолетов, регулярно летающих в районы с тропическим и субтропическим климатом.
При длительной стоянке самолета на открытом воздухе или в ангаре при положительных температурах окружающего воздуха необходимо добавление в топливо биоцидной присадки.
При
обнаружении признаков
короткий срок слить зараженное топливо,
произвести очистку и дезинфекцию баков,
руководствуясь методикой
предложенной разработчиком самолета. /
Считается, что в случае сильного загрязнения обычно достаточно провести механическую очистку поверхности баков с последующим удалением остатков струёй теплого воздуха под давлением.
Однако в некоторых случаях может оказаться целесообразным после очистки баков провести их дополнительную стерилизацию. Для стерилизации пустых баков могут применяться метанол, этанол и другие соединения, однако наиболее эффективная стерилизация может быть выполнена с помощью биоцидов [41].
Физические методы борьбы с микробиологическим загрязаением не нашли практического применения, хотя рассматривалась возможность использования гамма-излучения для стерилизации топливных баков самолетов [35].
4.2. БИОЦИДНЫЕ ПРИСАДКИ.
Для профилактики и борьбы с биопоражением топлив могут применяться биоцидные присадки. При этом за рубежом, где накоплен достаточно большой опыт применения таких присадок, считается, что растворимые в топливе бпоппды эффективные при малых концентрациях против всех видов, микроорганизмов, являются весьма полезными. Однако необходимости в их постоянном применении в составе топлива нет, поскольку рост микроорганизмов можно контролировать путем правильного обращения с топливом. Их постоянное добавление в топливе является весьма дорогостоящим способом решения проблемы биопоражения топлива, возникающей в результате грубого нарушения правил обращения с ним. Кроме того, это может привести к появлению устойчивых к их воздействию видов культур микроорганизмов. Основное применение биоциды нашли при борьбе с сильными микробиологическими загрязнениями и для дезинфекции.
К бпонидным присадкам предъявляются следующие требования [35]
оказывать биоцидное действие при низких концентрациях (5-Ю ррт);
хорошо растворяться в топливе или (и) в воде;
быть нетоксичными, стабильными при рабочих температурах (18-55°С), стабильными при длительном хранении,
беззбльными, доступными по цене; быть совместимыми с другими присадками;
Топливо_1 13
не оказывать отрицательного воздействия на металлы, покрытия и уплотнительные материалы, применяемые в баках самолетов;
не повышать склонность топлива к эмульгированию с водой; легко смешиваться с топливом и/или водным отслоем;
с целью контроля концентрации легко определяться количественно с помощью простого аналитического метода; не оказывать отрицательного влияния на работу и ресурс силовой установки.
В качестве биоцидов исследовано более 100 различных соединений и работы в этом направлении продолжаются.
В
настоящее время нашли
Биобор и Катон не предназначены для постоянного применения. Они используются в тех случаях, когда обнаружено микробиологическое загрязнение топливной системы или есть подозрение на него, а также для дезинфекции систем. Несмотря на низкую концентрацию в топливе, благодаря высокому значению коэффициента распределения между водой и топливом (до 250 у Биобора и около 100 у Катона), в водной фазе их концентрация оказывается достаточной для проявления биоцидного или биостатического эффекта.
Кроме того, есть сведения, указывающие на использование за рубежом в качестве биоцидов, растворимых в воде и нерастворимых в топливе хроматов натрия, калия и стронция [35]. Эти соединения одновременно являются хорошими ингибиторами коррозии. Хроматы стронция в виде таблеток располагают в баках самолета в местах наиболее вероятного накопления водного отстоя. Указывается, что случаев микробиологического загрязнения в баках самолетов с хроматом стронция отмечено не было.
Ниже приводятся сведения о наиболее распространенных биоцидных присадках.
Присадка B1OBORJF Г42.43]
Разработана фирмой Union States Borax and Chemical Corporation (США). Химический состав присадка и ее свойства представлены в таблице 9.
Для
стерилизации зараженных микроорганизмами
систем фирмой-разработчиком
Двигательные фирмы Дженерал Электрик, Пратт-Уитни, Роллс-Ройс и Алиссон допускают периодическую, непродолжительную работу выпускаемых ими двигателей на топливе, содержащем присадку Биобор [44].
Проведенные в ЦИАМ и ВИАМ исследования показали, что присадка Биобор в концентрации 0,02% об. (-270 ppm), рекомендуемой зарубежными нормативными документами для дезинфекции топливных баков, не оказывает отрицательного влияния на физико-химические и эксплуатационные свойства топлива ТС-1 и не ухудшает совместимости этого топлива с конструкционными и уплотнительными материалами. Присадка Биобор в случае необходимости может применяться для дезинфекции топливных баков самолетов советского производства при их эксплуатации в странах с тропическим и субтропическим климатом [45].
KATHON FP 1,5
Фирмой Rohm and Haas Company (США) предложена биоцидная присадка к реактивным топливам, которая подавляет рост микроорганизмов в зараженных системах, а также обеспечивает длительную защиту таких систем от микробиологического заражения. Присадка обладает биоцидными свойствами в отношении большинства видов бактерий и грибков, обнаруженных в топливных системах, в том числе и наиболее распространенных грибка Gladosporium resinae и бактерии Psendomonas aeruginosa. Растворяясь в топливе и воде, присадка делает биостойкими обе фазы. Химический состав и физические свойства присадки KATHON FP 1,5 представлены в таблице 10.
По данным фирмы разработчика при введении в топливо присадки Катон в концентрации от 38 ppm до 186 ppm в системе, имеющей высокий уровень биозаражения, начинается быстрое (через 5 часов) снижение количества микроорганизмов. При начальном уровне загрязнения 10' микроорганизмов в см водной фазы при концентрации присадки 93 ppm полное уничтожение микроорганизмов достигается через 72 часа, в то время, как при добавлении присадки Биобор в концентрации 270 ppm за 72 часа достигается лишь 90% подавление роста микроорганизмов. При концентрации 93 ppm присадка Катон предохраняет систему от биозаражения в течение не менее 60 дней.
Как указывается в проспекте Фирмы - разработчика, в рекомендованных концентрациях (93-374 ppm) присадка Катон не ухудшает эксплуатационные свойства топлива и не оказывает отрицательного воздействия на конструкционные и уплотнительные материалы, применяемые в топливных системах самолетов.
Фирмой рекомендуется следующий порядок применения присадки Катон.
В том случае, если факт микробиологического загрязнения установлен, рекомендуется добавлять в топливо присадку в концентрации 73-520 ppm (1,1 - 7,8 ppm активного вещества) и затем повторно добавлять присадку до тех пор, пока не будет достигнут желаемый эффект. В случае сильного загрязнения органические остатки из системы могут быть удалены механическим путем.
Если факт загрязнения не установлен рекомендуется для предотвращения возможного роста микроорганизмов добавлять в топливо 50-300 ppm присадки (0.75-4,5 ppm активного вещества). Через 6-8 недель или в случае обнаружения загрязнения добавление присадки следует повторить.
Топливо_1 14
Присадка Катон относится к веществам, имеющим повышенную токсичность. При попадании на Кожу может вызвать ожоги и аллергию. Особенно опасно попадание присадки в глаза. Длительный контакт с присадкой и попадание ее внутрь организма могут привести к смертельному исходу.
Присадка АИД 9-12 /
МИНГ им. И.М.Губкина предлагает в качестве биоцидной присадки к топливам аминоимидазолин.
физические свойства присадки, получившей условное наименование АИД 9-12, представлены в таблице 11:
Результаты
определения эффективности
Присадка АИД 9-12 в концентрации 0,01% масс, не оказывает влияния на основные физико-химические свойства топлива ТС-1, за исключением содержания фактических смол и термической стабильности, таблица 13.
Присадка АИД 9-. 12 в концентрации 0,01% масс, несколько увеличивает содержание фактических смол и снижает термическую стабильность топлива, что потребует проведения дополнительных исследований и определения условий возможного применения этой присадки.
Оценка биостойкости топлив и эффективности биоцидных присадок обычно проводится по ГОСТ 9.023-74 ЕСЗКС «Топлива нефтяные. Метод лабораторных испытаний биостойкости топлив, защищенных противомикробными присадками".