[发明专利]航空燃油微量水含量的检测试纸及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空燃油水分检测技术领域，具体涉及一种航空燃油微量水含量的检测试纸及其制备方法。

背景技术

航空燃料(包括航空汽油和喷气燃料)中常常含有溶解水和游离水，溶解水不会改变燃油外观，游离水通常呈现雾状或浑浊、水珠、水团(层)以及肉眼看不见的超细水滴分散悬浮在燃油中。燃油水分在运输、储存、使用过程的各个环节都会因环境影响发生变化。例如因为运输设备(输油管道、油罐车、油轮)和储油罐清洗后残留水分，或设备密封不严受雨、雪、高湿大气的影响，都将造成油品中水分含量增加。燃油中的溶解水不会直接影响使用安全性，但会因温湿度的变化转化为游离水。游离水对航空动力系统工作的安全性具有重大影响，严重时可能导致机毁人亡的恶性事故。

航空燃料中水污染的危害主要表现在以下几个方面：(1)加速航空燃料的氧化速度，尤其是在含有铁、铜等金属微粒时，水的存在使航空燃料加速氧化,产生粘稠状化合物(俗称油泥)，影响燃料理化性能；(2)水会滋生微生物,导致航空燃料进一步污染；如2011年以色列本古里安机场燃油微生物污染，导致该航线的所有飞机都无法在以色列加油；(3)水在低温下会结冰，结冰可能造成输油管路堵塞，从而引发发动机高空停车；如2008年1月英国西斯罗机场波音777飞机，由于航空燃料含水，在高空飞行时燃油管路结冰堵塞，导致飞机在跑道外失速坠地，造成人员受伤；(4)降低喷气燃料粘度，影响抗静电添加剂的效果，在高速运输喷气燃料的过程中，有可能和非金属管道摩擦，产生并聚集自由电荷，容易发生爆炸；(5)大气中的S0₂等腐蚀性气体容易溶解于水中，腐蚀电气元件。

航空燃料在生产、储运和给飞机加注的整个过程中，都需要进行脱水并检测游离水含量。民用航空业的技术标准规定，加入到飞机油箱的燃油游离水含量必须控制在30ppm以内。因此，制备一种操作简便、快速获取结果的测水器具显得尤为重要。目前国际航空运输协会(IATA)推荐使用的航空燃料水分检测器都是基于化学反应显色原理，根据显色色度与水分的关系测出水分含量。目前常见的方法分为两类：第一类物质遇水直接显色，如染料结晶紫、荧光黄、金胺0.150、若丹明B500等。第二类水溶性物质在溶解过程中发生化学反应，生成有颜色的物质，如硫酸铜与水反应等。比如，英国Shell International Trading Co.,美国EXXON.,Scott Manufacturing Co.,Gammon Technical ProductsInc.等均有航空染料水分检测器问世，但这些水分检测器价格昂贵、有效期限短、附属元件多、结构复杂，需要专业化操作，在飞行区域使用不方便等局限，并未得到大力推广使用。此外，美国专利3.066.211记载了一种测水分法，它利用荧光物质和油样反应，再通过紫外灯照射，来确定色度，根据色度与水分的关系，测出水分含量。美国GTP公司的AQUA-GLO测水器即采用了这种类似方法，该方法需采用专有设备进行检测，检测过程复杂，耗时长，不适宜在飞机加油现场快速检测。美国专利3.041.870、英国专利1.208.215均使用水溶性染料进行检测，英国Shell测水器也是利用此原理。该测水器采用负压使油料流过水溶染料检测试纸，当水含量高于40ppm时，显色明显；当水含量接近30ppm时，滤纸呈浅绿色。显色的浅绿色和检测试纸本身的黄色颜色相近，在30ppm时色差不明显，容易导致误判。英国Shell公司使用的这种检测试纸有效期很短，只有9个月；而且，该检测试纸失效时难以判断，使用中存在风险。因此，还需要开发新型的测水器件，来克服现有技术中存在的缺陷。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明目的在于提供一种航空燃油微量水含量的检测试纸及其制备方法，提高试纸遇水发生颜色变化的明显程度，且颜色变化的明显程度与水分含量范围在5ppm～50ppm有对应关系，在水含量临界点30ppm时变色明显，显色灵敏，使用方便；并且制备方法简单、成本低廉、储存期长。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：