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煤基通用柴油,破解军备“缺血”之困

作者:张强 赵勋  2018年06月07日   来源:科技日报    

  近日,军事科学院某研究所研发的煤基通用柴油,在军委后勤保障部组织的专家技术鉴定会上受到好评,专家们一致认为,地面装备煤基通用柴油具有通用性强、适应性好、清洁环保和储存安定性优异等特点,整体质量优于车用柴油(Ⅵ)和军用柴油。

  “一线部队的试用结果表明,我们研制的地面装备煤基通用柴油,可满足地面装备在-60℃到55℃气温条件的全地域通用要求,填补了极寒地区用柴油空白,拓宽了军用柴油生产来源,确保了军用能源战略安全。”该研究所所长王长富告诉科技日报记者。

  油料,战争的血液。然而,为军队生产供应油料的炼油企业,却多数依赖原油进口。我军现有柴油品种和性质也不能满足练兵备战要求的实际,现供应的低温性能最好的-50号军用柴油只能用于-44℃以上的气温环境。不仅如此,我军订购使用的柴油品种有数十个,不仅牌号多,而且通用化程度比较差。

  “冬季赶上寒潮,柴油满足不了性能指标,装备趴窝出不了门。而南方部队跨区机动到北方演习,首先要考虑携带的柴油能不能满足地域使用要求。”相关科研人员表示,这些问题都不利于战时保障,“况且现有的低凝原油资源减少,未来-50号军用柴油生产将变得格外困难。”那么,是否有可能利用我国丰富的煤炭资源开发出一种可全地域通用的柴油来解决极寒地区无柴油可用难题,实现柴油战时保障品种简化和通用化,提升军用能源战略安全?

  作为我军军事能源建设发展的总体论证单位和主体研究力量,这个研究所承担的全军后勤重点项目“地面装备煤基通用柴油研究”,通过了原总后勤部的审批,项目组随即投入到紧张的科研攻关中。

  经过反复测试研究,研究人员发现煤炭直接液化出的柴油并不能满足军用的标准要求。科研人员首先要突破的关键技术,就是通过馏分切割的办法摸清其内部组成,按照温度阶梯进行分组,例如180℃—185℃范围内的烃类化合物百分比是多少,进而建立起各温度阶梯占比关系与煤基柴油宏观性能的相关性,综合分析确定适合作为煤基通用柴油的馏分基础油。

  原理听起来简单,但真正实践起来,困难要比想象的多。煤基通用柴油的馏分基础油十六烷值偏低、润滑性较差,需通过配方研究予以解决。差异往往在小数点后几位,但越是极致越要付出更多。经过连续1年多的反复实验,十六烷值由40.9提高到46.2,润滑性磨痕直径由634微米降到265微米,实现了添加剂量少、改进效果好的目标。试制产品指标分析表明,所有结果均达到任务书技术指标要求,且低温性能好,凝点低于-60℃,且硫含量极低——是一种十分清洁的燃料。

  坦克燃用一般柴油烟度较大,而煤基柴油几乎不含硫和芳烃,尾气烟度明显降低。某装甲团坦克驾驶员陶值文说:“使用这种新型通用柴油后,早上在车库冷启动车辆时,烟度小了、气味少了、也不呛人了。”

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