適航驗證平臺是開展適航審定的重要基礎。建設適航驗證平臺是提高適航審定能力的重要一環(huán)。民航局歷來重視適航驗證平臺建設,取得了一些成績,提高了適航審定能力。航空燃料適航驗證平臺建設就是一個成功案例。
航空汽油是通用航空發(fā)展需要的燃料之一。在很長一段時間內(nèi),國內(nèi)航汽生產(chǎn)企業(yè)僅有一家,原材料供應問題或設備升級改造導致油源緊張,甚至因缺油而停航停訓;航汽鉛含量偏高,通航發(fā)展面臨環(huán)保壓力。這些都嚴重制約了通航發(fā)展。增加航空汽油生產(chǎn)企業(yè),減少航空汽油鉛含量,是打破油源瓶頸、促進通航發(fā)展的迫切需要。
發(fā)展航空生物燃料是航空運輸業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和應對溫室氣體排放的重要戰(zhàn)略措施,對民航業(yè)未來發(fā)展和提高國際競爭力意義重大。國家高度重視清潔燃料的研發(fā)與應用,大力支持和推動生物燃料的研究、生產(chǎn)與應用。中國石化已于2011年11月正式向民航局遞交了生物燃料適航審定申請,生物燃料適航審定正式啟動。
航空汽油和生物航煤是重要的航空燃料。航空燃料是為航空器及其部件提供動力和潤滑的特殊油品,是航空器的“血液”。航空燃料的性能規(guī)格必須滿足航空器及發(fā)動機的型號設計要求和使用要求。確保航空燃料質(zhì)量是保證航空器適航性的必要條件。建設航空燃料適航驗證平臺,對航空汽油和生物航煤進行適航驗證,是開展航空汽油和生物航煤適航審定的前提。在這樣的背景下,航空燃料適航驗證平臺建設拉開了序幕。
航空燃料適航驗證平臺建設于2012年11月19日由中國民航局批準立項。2013年5月22日,民航局批準該項目的初步設計及概算。2013年8月5日,財政部辦公廳批復同意該項目采購進口設備。2013年10月24日,民航二所完成設備招標。2013年11月1日,財政部辦公廳批復CFR馬達法/研究法辛烷值測定機和CFR航空汽油品度值測試設備采用單一來源方式采購。2013年底,簽訂了全部招標設備的采購合同。2014年,完成設備的收貨、驗收和安裝調(diào)試,逐步開展測試工作。2015年4月30日,取得民航局航空器適航審定司頒發(fā)的《民航航空油料檢測單位批準函》,獲批準開展3號噴氣燃料(GB 6537)、Jet A-1(DEF STAN 91-91、ASTM D1655)、航空汽油(GB/T 1787)、100LL低鉛航空汽油(ASTM D910)、無鉛航空汽油(ASTM D7547)的全部檢測和生物航煤(ASTM D7566)的部分檢測。2016年12月5日,獲得中國合格評定國家認可委員會(CNAS)認可。2019年4月,項目完成竣工驗收。
航空燃料適航驗證平臺配備了CFR馬達法/研究法辛烷值測定機、CFR航空汽油品度值測試設備、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)動儀、航煤熱氧化安定性測定儀(JFTOT法)、等離子原子發(fā)射光譜儀等20多套設備。其中,CFR航空汽油品度值測試設備是國內(nèi)唯一可以對外進行航空汽油品度值測試的設備,可以采用國際標準方法測定航空汽油的品度值。
目前,該平臺獲批準開展的民用航空燃料檢測,包括外觀、顏色、總酸值、芳烴、烯烴、總芳烴、總硫含量、硫醇性硫、博士試驗、餾程、模擬蒸餾、閃點、密度、冰點、黏度、凈熱值、煙點、萘系烴、銅片腐蝕、熱氧化安定性、實際膠質(zhì)、固體顆粒污染物含量、電導率、水分離指數(shù)、磨痕直徑等噴氣燃料檢測,外觀、顏色、馬達法辛烷值、品度、蒸氣壓、酸度、凈熱值、鉛含量(四乙基鉛)、機械雜質(zhì)及水分、水反應、水溶性酸或堿、芳烴、總硫含量、餾程、密度、冰點、銅片腐蝕、氧化安定性、實際膠質(zhì)、電導率等航空汽油檢測,總酸值、總硫含量、餾程、模擬蒸餾、閃點、密度、冰點、FAME、實際膠質(zhì)、金屬含量、水分、熱氧化安定性等航空替代燃料檢測,苯胺點、水分、水反應、微生物等檢測。另外,還可以開展航空燃料與金屬材料相容性試驗、航空燃料與非金屬材料相容性試驗等多項特性試驗。航空燃料適航驗證能力滿足航空燃料適航審定需要。
2016年~2019年,該平臺多次參加實驗室能力驗證研究中心(IIS)組織的國際航空汽油和噴氣燃料能力驗證,并被評價為“優(yōu)秀”。能力驗證結果表明,該平臺的航空汽油和噴氣燃料檢測能力已達到國際水平。航空燃料適航驗證平臺已成為國內(nèi)唯一同時取得噴氣燃料和航空汽油國際能力驗證滿意結果的平臺。
航空燃料適航驗證平臺的建立,大大提升了局方的航空燃料適航驗證能力,為打造專家型航空燃料適航審定隊伍提供了基礎條件,大幅提高了我國航空燃料適航審定能力。
航空燃料適航驗證平臺為局方推進新型航油產(chǎn)品適航審定發(fā)揮了重要作用。依托該平臺,局方完成了對多家航空汽油生產(chǎn)企業(yè)多個航空汽油產(chǎn)品的適航驗證,并根據(jù)驗證結果,先后批準了4家企業(yè)生產(chǎn)低鉛和無鉛航空汽油,解決了困擾我國民航多年的航空汽油短缺問題,減少了航空汽油的鉛含量,為通用航空這一戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展解決了油源問題。依托該平臺,局方還完成了生物航煤首次商業(yè)飛行使用的生物航煤檢測和煤制航煤的適航驗證。
航空燃料適航驗證平臺為局方開展航空燃料適航審定技術研究創(chuàng)造了條件。依托該平臺,實施了多項民航局安全能力基金項目,兩個項目榮獲民航局科技進步獎,為航空燃料適航審定提供了科技支撐。依托該平臺,局方審定人員加深了對航空燃料性能指標的理解,為打造專家型航空燃料適航審定隊伍作出了貢獻。
航空燃料適航驗證平臺建設是成功的,是利用先進技術破解適航審定系統(tǒng)發(fā)展難題的成功實踐。未來,還將建設多個適航驗證平臺。如何建設好適航驗證平臺,讓適航驗證平臺真正發(fā)揮作用,提高航空產(chǎn)品的適航審定能力,筆者進行了思考。
適航驗證平臺由局方建設還是由企業(yè)建設,一直存在不同意見。筆者建議,同一類產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)較多,不易實現(xiàn)平臺共享的,建議由局方建設;產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)較少,易實現(xiàn)平臺共享的,可以考慮由企業(yè)建設。平臺建設既要滿足適航審定需要,又要實現(xiàn)局方與企業(yè)共享,降低平臺建設和運行成本。
無論是由局方建設還是由企業(yè)建設,平臺建設期間,局方與企業(yè)應進行充分溝通合作。航空燃料適航驗證是一門實驗科學,如何證明安全大有學問,適航驗證平臺建設的過程也是適航審定能力提升的過程。平臺建設期間,局方與企業(yè)需要共同研究,在驗證方法研究、建設方案制訂、設備選型等方面加強合作。(馬德超 夏祖西 作者單位:中國民航局第二研究所,中國民用航空航油航化適航審定中心)
聯(lián)系客服