任世友
摘要:水上加油系统是水上飞机综合保障重要资源之一,本文将介绍一种服务于某型水上飞机的水上加油系统初步方案。
关键词:水上飞机:运营;水上加油系统;浮动码头;浮动平台
1. 概述
水上加油系统是水上飞机重要综合保障设备之一,主要功能是:在水面上安全、可靠、高效地为水上飞机输送质量合格的燃油,提高水上飞机续航能力,扩大水上飞机运营范围。
2. 水上飞机运营现状
2.1 水上飞机的发展趋势
水上飞机是一种多用途的通用飞机,具有低成本、起降环境适应性强、机动性好、用途广泛等多种优势。
经过分析,水上飞机的运营应以“因地制宜”作为运营、发展的核心理念。纵观国际市场,技术成熟且运营成功的水上飞机运营企业,其产业布局的核心大多围绕港口城市或海岛地区,以港口城市、海岛地区之间的航线业务作为运营根基,并在此基础上构筑企业多元化的运营模式。例如:世界上规模最大、运营现状最为成熟的水上飞机航空公司加拿大港湾航空集团和环马尔代夫航空公司。
借鉴国外成熟的水上飞机运营模式,国内的水上飞机运营应从实际的市场需求出发,布局于各港口城市之间,为港口城市提供补充运输方式。2015年5月,中航幸福通用航空的赛斯纳208水陆两栖飞机从舟山普陀飞往嵊泗,标志着全国首条水上飞机通勤航线开始运营,水上飞机迎来发展的巨大机遇。在此大环境下,水上飞机的综合保障技术需达到更高水准,才能满足水上飞机的运营需求,水上加油系统提高水上飞机添加燃油的便捷性、安全性和可靠性,大大提升水上飞机的综合保障水平。
2.2 水上加油系统的现状
我国水上飞机大多采用地面加油,水上飞机降落在地面机场后,机务人员使用加油车等地面设备对其实施地面保障。水上飞机也可以降落在水上机场实施保障,保障人员将水上飞机系泊在岸边的浮动码头上,浮动码头四周布置橡胶轮胎,每个机位设置飞机缆绳桩、油枪、手持式泡沫灭火器、自来水、救生圈及环保箱。目前,在业界内,水上飞机暂时没有离岸水上加油系统的详细设计方案,无法保障水上飞机离岸水上加油的可靠性和安全性,限制了水上飞机的续航能力,为了扩大水上飞机的适用范围,相关的保障体系、技术和设备亟待开发。
3. 水上加油特点
3.1 船舶和水上飞机水上加油
共同点:①执行《液体石化产品作业安全规则》;②保持加油体和受油体二者相对静止或可接受的相对运动;③操作人员应该符合国家有关法律、法规的要求,并持有相关证件;④加油任务大致可分为四个阶段:接近、固定、加油、撤离;⑤制定详细、安全、可靠的加油程序,保证顺利完成加油任务。
不同点:①飞机形状棱角分明且不能承受碰撞或挤压,导致水上飞机与水上加油系统之间的接近、对接难度加大;②水上飞机与船舶相比受力点有限,导致飞机和加油设备之间的固定难度加大;③飞机的加油口在机翼上,在加油过程中航空燃油容易被水或其他杂质污染。
3.2 水上飞机水上加油难点考虑
接近阶段:水上飞机按机型可分为船身式和浮筒式,形状各异,大小不一,这样决定了水上加油系统设计难度大,很难达到通用性。水上飞机与水上加油系统的匹配方式和碰撞方式要着重考虑,保证二者安全接近。
固定阶段:固定方式有硬式固定和软式固定,由于飞机即不能磕碰也不能承受过大的载荷,所以水上飞机采用软式固定。在水上加油过程中,要解决水上飞机和水上加油系统之间运动不可控的问题,保证安全、可靠的完成加油任务。
加油阶段:确定加油流量、加油时间、加油量、泵出口压力、过滤器压差、油罐容量等具体参数,为设计水上加油系统提供输入。在加油任务过程中,应重点注意燃油泄漏问题,防止造成水污染。
3.3水上飞机水上加油的政策
水上飞机水上加油系统运营应具备以下几点要求:①水上加油系统满足国家规定的安全与防护污染技术标准,供油设施应符合国家规定的技术条件,具备有效的技术证书;②配备足够持有有效相关专业证书人员;③符合消防技术要求,持有消防主管部门出具的证明文件;④建立安全与防污染管理制度;⑤配备相应的防污设备和器材,并编制应急预案。
目前,尚无航空器水上离岸加油的规章与标准。但可参考技术成熟的航空器陆上加油和船舶水上加油的规章与标准,对相关领域进行完善。
4. 水上加油系统
4.1水上加油系统组成及要求
水上加油系統由浮动平台、连接固定装置、接近系统和加油装置组成。浮动平台为工作人员提供安全的加油作业平台,并需要设置安全防护装置,以保证工作人员安全及防止飞机碰伤;连接固定装置要保证水上飞机和浮动平台的连接是安全、可靠的,维持二者可接受的相对位置,以便加油工作人员顺利完成加油任务;接近系统为水上加油系统提供动力,使水上加油系统可以在水面上移动,并有保证水上飞机和水上加油系统安全对接的功能;水上加油装置需能给水上飞机提供符合规格的航空燃油。
4.2水上加油系统加油装置
水上加油装置应具备以下功能:①能储存规定油量的燃油;②在正常情况下,按照水上加油程序完成水上飞机水上加油任务;③输送给飞机的燃油要求清洁度、流速均满足飞机的要求。
水上加油装置的建议组成框架见下图:
5. 结论
水上加油系统是一个小型水上加油站,可以随地移动布局,使水上飞机可以在远离岸边的水面上完成加油任务,大大提升了飞机的续航能力,有助于拓展水上飞机保障设备规模化、工业化、标准化、智能化发展,增加水上飞机的市场竞争力;同时,水上加油系统为航空器水上加油的规章和标准提供技术支持。
参考文献:
[1]潘正华,刘文杰等,三亚湾水上机场临时起降场项目的探索与实践[J].中国民用航空,2014(3).
[2]黄领才.水陆两栖飞机的应用与发展[J].中国航空报,2014(5).
[3]卞文杰,吕光祥.开发水陆两栖飞机 发展民用航空运输[J].航空科学技术,1997(1).
[4]张凤,我国通用机场航油保障模式探析[J].西安航空学院学报,2016(2).