航空燃油系統中微生物是怎樣產生腐蝕的？

2016-06-14 09:16:07 500

自從世界航空史開創以來，微生物就一直對飛機的結構和材料以及燃料起著腐蝕破壞作用。談到腐蝕，人們自然會想到化學腐蝕或電化學腐蝕而不大會想到微生物腐蝕。然而，由多年來研究和實踐表明，許多材料及其制品除了受到化學腐蝕或電化學腐蝕以外，還遭到微生物的腐蝕作用。而且，微生物對許多材料及其制品的腐蝕破壞作用是相當大的。

微生物對許多材料及其制品的腐蝕破壞作用是由代謝產物造成的，因為微生物在生長和繁殖過程中會產生各種代謝產物。以金屬為例：我們知道，單質硫會使金屬很快腐蝕，而無論在通風良好（即有氧）或通風不良（即無氧）的情況下都會由微生物產生單質硫。在有氧時，一些硫細菌能氧化硫化物產生硫，而在缺氧時，硫酸鹽還原菌又能使硫酸鹽還原產生硫。硫酸鹽還原菌還能分解含硫的有機物來產生硫化氫，這是一種對金屬有極腐蝕作用的物質。許多微生物都能分解蛋白質，產生氨基酸，最后產生的氨也會腐蝕金屬。

微生物要能夠在航空燃油系統中生存必須具備一定的條件，即水份和營養物質等。航空燃油系統中的水份來源主要是溶解水、游離水和冷凝水。溶解水，即溶解在燃料中的水，這種水是在飛機飛行過程中，當溫度降低時析出沉積下來的，它不能用加熱方法以同樣的速度逆轉。燃料中的游離水通常以較小的速率正常地產生，它幾乎是膠狀水滴。冷凝水是燃油箱中的熱空氣（特別在高濕度區域）在下降冷卻過程中進入燃油的。

由于水比燃油重，因此成降到燃油箱底層的水可以設法被排除出去。但是，有些小水珠則依靠表面張力的作用而附著於燃油箱的底部，它是非常牢固而不能被排除出去的。由于飛機不間斷地飛行，不時升高與降落，燃油箱反復灌油和空缺，因此，是不會斷水的。當然，由于表面張力的作用，在燃油箱的底層所粘附的水是有一定限量的。大部分水可以被排除出去，也正因為如此，被排除的水恰好是個連續培養基，它維持了微生物的營養供給，同時，不斷攜走微生物的代謝產物。

微生物生長所需要的主要碳源，來自燃油本身，燃油是一種碳氫化合物，其主要成分是烷烴、環烷烴、芳香烴和烯烴等。石蠟主要由C8- C19 的直鏈碳氫化合物組成，較短的鏈（C8- C14）最能被微生物利用。

微生物生長所需要的氮源主要來自燃油添加物，例如象樹膠阻聚劑（也包含硫）等，有時來自燃油箱的有關材料，象腈橡膠、聚氨酯類物質等。

微生物生長所需要的微量元素，特別是磷酸鹽等，主要來源也可能是燃油本身，它能在大容積燃油中，由隔膜效應而在水中得到濃縮。氧和二氧化碳是容易溶解在燃油中的，這不影響好氣性微生物的生長和繁殖。由于碳氫化合物非水溶性或與水不相溶，因此，菌的生長速度在一定程度上具處決于油/水兩相的界面面積。

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