حصة المعرفة حول تلوث وقود الطائرات: التركيز على التلوث الميكروبي

في مايو 2022، تقطعت السبل بطائرة A350 تابعة لشركة Sichuan Airlines بشكل غير متوقع في أفريقيا لمدة شهر تقريبًا. وفقًا لبرنامج تتبع الرحلة، طارت الطائرة A350 من تشنغدو إلى أبوجا، عاصمة نيجيريا، في 7 أبريل. أشارت الشائعات إلى أن الجنوح كان بسبب امتلاء الطائرة عن طريق الخطأ بخزان ممتلئ بالديزل في رحلة العودة، مما تسبب في فشل تشغيلي. ولكن هل كان هذا هو الحال حقًا؟

 

إن الادعاء بأن الطائرة A350 تم تزويدها بالوقود بالديزل غير دقيق. ومع ذلك، كان الجنوح مرتبطًا بالفعل بقضايا جودة الوقود. لحسن الحظ، تم اكتشاف المشكلة قبل الإقلاع، مما أدى إلى منع حدوث مضاعفات محتملة أثناء الرحلة-.

غالبًا ما يُشار إلى الوقود على أنه "شريان الحياة" للطائرة. بمجرد تلوثها بعوامل خارجية، يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على عمليات الطيران في الحالات البسيطة، أو حتى تؤدي إلى حوادث خطيرة في السيناريوهات الشديدة. ولذلك، فإن تلوث الوقود، وخاصة التلوث الميكروبي، يشكل تهديدا خفيا ولكنه كبير. ستتناول هذه المقالة هذه المشكلة الحاسمة بشكل منهجي من خلال استكشاف أربعة جوانب رئيسية: الأنواع والأسباب والمخاطر والتدابير الوقائية.

 

يتم تصنيف ملوثات وقود الطائرات بشكل أساسي على النحو التالي، مع كون التلوث الميكروبي هو الأكثر تعقيدًا وشائعًا:

الكائنات الحية الدقيقة ("بق الوقود")

الأنواع الرئيسية:يشملالهرمونات الراتنجية(موجود في أكثر من نصف حالات التلوث)، والكبريتات-التي تقلل البكتيريا،الزائفة الزنجارية, سفيروتيلوس ناتانزوما إلى ذلك. فهي تشكل أغشية حيوية أو مجموعات لزجة أو حمأة عند الواجهة المائية للوقود-.

الهرمونات الراتنجية هو الفطر الأساسي.تعتبر البكتيريا المختزلة للكبريتات- خطرة للغاية حيث يمكن أن تؤدي مستقلباتها إلى تآكل المعادن بشدة.

ماء

شرط ضروري للنمو والتكاثر الميكروبي. يتم تقديمه في المقام الأول من خلال التكثيف (بسبب التغيرات في درجات الحرارة في خزانات الوقود أثناء الصعود / الهبوط)، واستنشاق الهواء الرطب، وعملية التزود بالوقود. إلى جانب خلق بيئة للنمو الميكروبي، يعد الماء في حد ذاته ملوثًا رئيسيًا لوقود الطائرات. لمعرفة المخاطر التفصيلية لتلوث المياه، يرجى الرجوع إلى المقالة"قطرة ماء،عالم من المخاطر: معركة صناعة الطيران الصامتة من أجل نقاء الوقود.

الجسيمات الصلبة

يشمل الصدأ والغبار والنشارة المعدنية وما إلى ذلك، والتي تنشأ من صهاريج التخزين القديمة أو خطوط الأنابيب أو التآكل الداخلي لخزانات وقود الطائرات.

أنواع الوقود غير الصحيحة الأخرى

مثل إعادة تزويد طائرة بالوقود عن طريق الخطأ باستخدام وقود Jet A باستخدام AvGas أو الديزل الأرضي. وهذا أمر نادر للغاية ولكن له عواقب وخيمة.

يتطلب حدوث وانتشار التلوث الميكروبي ثلاثة شروط أساسية، مماثلة لـ "مثلث النار":

مصدر المغذيات:

يعد وقود توربينات الطيران (بأطوال السلسلة الهيدروكربونية C9-C18) في حد ذاته مصدرًا "غذائيًا" ممتازًا للكائنات الحية الدقيقة غير المتجانسة.

يمكن أيضًا للمواد المانعة للتسرب والطلاءات الواقية وما إلى ذلك الموجودة داخل الخزانات أن توفر العناصر الغذائية للميكروبات.

مصدر المياه:

مياه مجانيةفي الجزء السفلي من خزانات الوقود يوجد "مصدر الحياة" للميكروبات. سواء تم تقديمه خارجيًا أو تم إنتاجه عن طريق التمثيل الغذائي الميكروبي نفسه، فإن الماء يخلق البيئة المعيشية لهم.

درجة الحرارة المناسبة:

تتكاثر الكائنات الحية الدقيقة بسرعة أكبر عند درجات الحرارة بين30 درجة و 38 درجة. في حين أن درجات الحرارة المنخفضة يمكن أن تسبب السكون، إلا أنها لا تقتل الميكروبات تمامًا، والتي يمكن أن تنشط عند ارتفاع درجة الحرارة.

ولذلك، توقفت الطائرات لفترات طويلة فيالبيئات الحارة والرطبة (خاصة في المناطق الجنوبية) هي الأكثر عرضة للخطر.

يمكن تقسيم مصادر الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في خزانات وقود الطائرات التجارية إلى فئتين:

الكائنات الحية الدقيقة التي تم إدخالها أثناء التزود بالوقود.نظرًا لوجود العديد من الميكروبات في بيئتنا، فإنها يمكن أن تدخل الوقود أثناء إنتاجه أو نقله، وتلويثه ومن ثم الدخول إلى خزانات الوقود أثناء إعادة التزود بالوقود.

الكائنات الحية الدقيقة المحمولة جوا.تستخدم الطائرات التجارية عادةً خزانات وقود مهواة، مما يعني أن الخزانات متصلة بالجو الخارجي. أثناء الهبوط، عندما يكون ضغط الخزان الداخلي أقل من الضغط الجوي الخارجي، يتدفق الهواء إلى الخزانات حاملاً معه الكائنات الحية الدقيقة مباشرة.

 

 

يجب تنفيذ نظام دفاعي شامل ومتعدد-يمتد "من التصميم إلى التشغيل":

التحكم في مصدر التصميم:

يجب أن يضمن تصميم الخزان إمكانية تراكم المياه المجانية عند أدنى نقطة لصمامات الصرف.

تصميم أنظمة فرعية لإزالة الماء (مثل مضخات القاذف) لإرسال الماء إلى المحرك من أجل الاحتراق.

استخدام الطلاءات الواقية والمواد المانعة للتسرب المقاومة للتآكل الميكروبي.

الوقاية من التشغيل والصيانة (المهام اليومية الأساسية):

التنفيذ الصارم لتصريف الحوض: قبل كل رحلة، يجب تصريف كمية صغيرة من الوقود من جميع صمامات حوض الخزان للتحقق من وجود الماء والملوثات وإزالتها. هذا هو خط الدفاع الأساسي والأكثر أهمية، حيث يتم ذكر الماء بشكل متكرر باعتباره الهدف الرئيسي.

تداول الوقود المنتظم:بالنسبة للطائرات التي تستخدم بشكل غير متكرر، يساعد الدوران الدوري للوقود على تحريك المياه المحتبسة ونقلها بعيدًا، مما يسهل إزالتها.

المراقبة الميكروبية المنتظمة:يوصي اتحاد النقل الجوي الدولي (IATA) باختبار خزانات الوقود بحثًا عن التلوث الميكروبيعلى الأقل سنويا. بالنسبة للطائرات المخزنة على المدى الطويل-، يجب تقصير الفاصل الزمني. غالبًا ما يستخدم التقييم السريع مجموعات الاختبار (على سبيل المثال، FUELSTAT®).

الحفاظ على جودة الوقود:تأكد من أن الوقود يظل نظيفًا وجافًا طوال سلسلة التوريد بأكملها، بدءًا من مرافق التخزين وحتى شركات إعادة التزود بالوقود.

ما بعد-معالجة التلوث:

تأكيد التلوث:وينبغي أن يستند الحكم على مزيج منتصفية تحذيرات الضغط التفاضلي, مؤشرات كمية الوقود غير طبيعية، والفحص البصري أثناء تصريف الحوض(وقود غائم، رائحة غير عادية، مادة عالقة).

تنظيف شامل:بمجرد التأكد من وجود تلوث متوسط ​​أو شديد،استبدال الفلتر فقط غير كاف. يجب أن تخضع الدباباتتنظيف احترافي شامللإزالة جميع الأغشية الحيوية والحمأة.

الاستخدام الحكيم للمبيدات الحيوية:

يعد استخدام المبيدات الحيوية المعتمدة (مثل Biobor JF) وسيلة فعالة لقتل الكائنات الحية الدقيقة.

الإضافة المتكررة كإجراء وقائي روتيني هيغير مستحسنلتجنب تطور المقاومة الميكروبية.

لدخول الطائراتتخزين طويل الأمد-(على سبيل المثال، أكثر من 3 أشهر)ينصح بالعلاج الوقائي بالمبيدات الحيوية قبل ركن السيارة.

 

 

يمثل التلوث الميكروبي في وقود الطائرات خطرًا نظاميًا لا يمكن تجاهله. يجب على الصناعة بأكملها بناء نظام دفاعي قوي من خلالتصميم صارم، وإدارة صارمة للوقود، وصيانة يومية موحدة (خاصة تصريف الحوض)، ومراقبة التلوث بشكل منتظم.وعندما تظهر علامات التلوث، يجب اعتماد حل منهجي للقضاء عليه بدلاً من التصحيحات المؤقتة لضمان سلامة الطيران بشكل أساسي.