น้ำมันก๊าด (Kerosene) เป็นเชื้อเพลิงชนิดแรกที่ใช้แพร่หลายในประเทศไทย น้ำมันก๊าดจะใช้กับตะเกียงเพื่อจุดให้แสงสว่างและใช้กับเตาฟู่ตามร้านอาหาร นอกจากนี้น้ำมันก๊าดยังมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมบางประเภทที่ต้องการความสะอาด เช่น อุตสาหกรรมเซรามิก อุตสาหกรรมอาหาร และใช้เป็นตัวทำละลายในอุตสาหกรรมสี เป็นส่วนผสมยาฆ่าแมลง น้ำมันขัดเงา น้ำยาทำความสะอาด เป็นต้น
9.1.1 ชนิดของน้ำมันก๊าด
1. Illuminating Oil ใช้จุดให้แสงสว่างและใช้กับเตาฟู่เพื่อหุงต้ม
2. Heating Oil (No. 1 Distillation Fuel Oil) ใช้เป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อนในอุตสาหกรรม
3. Aircraft Gas Turbine Fuels ใช้เป็นน้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องบินไอพ่น
9.1.2 คุณสมบัติที่สำคัญของน้ำมันก๊าด
1. จุดวาบไฟ (Flash Point) คือ อุณหภูมิต่ำที่สุดที่น้ำมันเชื้อเพลิงเกิดขึ้น ไอจำนวนหนึ่งเพียงพอที่จะลุกไหม้ได้วูบหนึ่งแล้วดับไปเมื่อมีเปลวไฟผ่านมา โดยจุดวาบไฟของน้ำมันก๊าดกำหนดไว้ประมาณ 115 oF (40 oC)
2. ปริมาณกำมะถัน (Sulfur) ปริมาณกำมะถันที่มีอยู่ในน้ำมันก๊าดมีความสำคัญมาก หากมีมากเกินกำหนดจะเป็นอันตรายต่อผู้ใช้ โดยเฉพาะเมื่อนำไปใช้ในครัวเรือน ปริมาณกำมะถันในน้ำมันก๊าดกำหนดไว้ไม่เกิน 0.20%
9.1.2 คุณสมบัติที่สำคัญของน้ำมันก๊าด (ต่อ)
3. คุณสมบัติในการลุกไหม้ (Burning) คุณสมบัติสำคัญของน้ำมันก๊าดในการใช้เป็นเชื้อเพลิงจุดตะเกียง จะต้องลุกไหม้ได้ดี ไม่มีเขม่าและควัน
4. จุดหมอก (Cloud Point) หมายถึง อุณหภูมิต่ำสุดที่น้ำมันก๊าดเริ่มเป็นหมอก (ขุ่นมัว) เป็นสิ่งจำเป็นมากสำหรับการใช้ในประเทศที่มีอากาศหนาวหรือห้องเย็น เป็นจุดที่น้ำมันเริ่มมีความหนืดสูงขึ้น จะมีผลต่อหัวฉีดน้ำมันและการลุกไหม้
9.1.2 คุณสมบัติที่สำคัญของน้ำมันก๊าด (ต่อ)
5. จุดควัน (Smoke Point) หมายถึง ความสูงของเปลวไฟตะเกียงสูงสุดที่ไม่เกิดควัน ซึ่งจุดควันจะบอกถึงคุณภาพของน้ำมันก๊าด ยิ่งจุดควันสูงแสดงว่าเป็นน้ำมันคุณภาพสูง ซึ่งจะให้แสงสว่างได้ดีและลดปัญหาการเกิดเขม่าที่หัวเผาของเตา
6. สีของน้ำมันก๊าด (Color) โดยปกติแล้ว น้ำมันก๊าดจากกระบวนการกลั่นจะไม่มีสี หากมีสีแสดงว่ามีสิ่งเจือปน
9.2.1 น้ำมันเบนซินเครื่องบินใบพัด (Aviation Gasoline)
การใช้น้ำมันเบนซินเครื่องบินใบพัดต้องใช้น้ำมันที่มีค่าออกเทนสูงกว่าเบนซินรถยนต์ มีจุดไหลเทต่ำ และมีคุณสมบัติอื่นที่ต้องกำหนด เพื่อให้เหมาะสมกับสภาวะความกดดันและอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงในช่วงกว้าง เนื่องจากความเร็วและความสูงในการบิน
คุณสมบัติของเบนซินสำหรับเครื่องบิน (ปตท.)
คุณสมบัติ | ขีดจำกัด | วิธีทดสอบ ASTM |
1. จุดเยือกแข็ง (f, c) | สูงสุด –76 (–60) | D2386 |
2. การกัดกร่อนทองแดงที่อุณหภูมิ 100 oC นาน 2 ชั่วโมง | สูงสุด No.1 | D130 |
3. ปริมาณกำมะถัน (% โดยน้ำหนัก) | สูงสุด 0.06 | D1266 หรือ D2622 |
4. แรงดันไอน้ำ (lb, kpa) | สูงสุด 7.0 (49.0) ต่ำสุด 5.5 (38.5) | D323 |
5. คราบเหนียว (mg/100 ml) | สูงสุด 3.0 | D381 |
6. Potential (mg/100 ml) | สูงสุด 6 | D873 |
7. ค่าความร้อนทางเชื้อเพลิง(Btu/Ib, Mj/kg) | ต่ำสุด 18,720 (43.54) | D1405 |
คุณสมบัติของเบนซินสำหรับเครื่องบิน (ปตท.) (ต่อ)
คุณสมบัติ | ขีดจำกัด | วิธีทดสอบ ASTM |
8. อุณหภูมิการกลั่น (F.C.) 10% ของการระเหยตัว 50% ของการระเหยตัว 90% ของการระเหยตัว จุดสุดท้ายของการกลั่น ส่วนที่เหลือ (% โดยปริมาตร) ส่วนที่สูญเสีย (% โดยปริมาตร) |
สูงสุด 167 (75) สูงสุด 221 (105) สูงสุด 275 (135) สูงสุด 338 (170) สูงสุด 1.5 สูงสุด 1.5 | D86 |
9.2.2 น้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องบินไอพ่น (Aviation Turbine Fuel)
เชื้อเพลิงที่ใช้กับเครื่องยนต์ไอพ่นมีองค์ประกอบใกล้เคียงกับน้ำมันก๊าดมาก แต่จะเน้นคุณสมบัติด้านความดันไอ ความสะอาดบริสุทธิ์ เนื่องจากต้องระมัดระวังเรื่องความปลอดภัยสูงเป็นพิเศษ น้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องบินไอพ่นแบ่งเป็น 2 เกรด คือ การบินพลเรือนใช้น้ำมัน Jet A, Jet B ส่วนเครื่องบินทหารใช้น้ำมัน JP (Jet Petrol) ซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำมันก๊าดและเบนซิน เพื่อให้เผาไหม้ได้รวดเร็ว มีความคล่องตัวในการบินสูง
ประเภทคุณสมบัติของน้ำมันเครื่องบินไอพ่น
คุณสมบัติ | ชนิดของน้ำมัน | ||
JP–3 | JP–4 | JP–5 | |
1. จุดควันที่ต่ำสุด (mm) | – | – | – |
2. การกัดกร่อน | ไม่เกิน No.1 | ไม่เกิน No.1 | ไม่เกิน No.1 |
3. จุดวาบไฟ (oF) ค่าต่ำสุด | – | – | 140 |
4. ปริมาณสารอะโรแมติกสูงสุด (%โดยปริมาตร) | 25.0 | 25.0 | 25.0 |
5. ปริมาณสารโอเลฟินส์สูงสุด (% โดยปริมาตร) | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
6. การระเหยตัวประมาณ 10% (ต่ำสุด) ที่ | – | – | 400 oF |
การระเหยตัวประมาณ 50% (ต่ำสุด) ที่ | 350 oF | 370 oF | – |
การระเหยตัวประมาณ 90% (ต่ำสุด) ที่ | 470 oF | 470 oF | – |
คุณสมบัติสำคัญของน้ำมันเครื่องบินไอพ่น
1. คุณภาพการเผาไหม้ คือ ความสามารถของน้ำมันที่จะเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพและสะอาด
2. ค่าความร้อน ต้องมีค่าความร้อนสูงพอที่จะเกิดแรงผลักดันส่งเครื่องขึ้นจากสนามบินและบินบนอากาศได้ดี
3. ความคงตัว (Stability) ต้องมีความคงตัวสูง
4. ไม่มีการกัดกร่อน (Non Corrosiveness) ที่จะทำอันตรายแก่ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง
คุณสมบัติสำคัญของน้ำมันเครื่องบินไอพ่น (ต่อ)
5. มีความข้นใสที่สามารถจะปั๊มได้ (Pumpability) เพื่อให้สามารถสูบถ่ายและกำหนดปริมาณน้ำมันเข้าเผาไหม้ได้ทุกสภาพการทำงานของเครื่องบิน
6. อัตราการระเหย (Volatility) ต้องเหมาะแก่การเผาไหม้และต้องมีกำลังดันไอต่ำ เพื่อป้องกันการสูญเสียของน้ำมันจากถังเก็บ
7. ความสะอาด ต้องไม่มีสิ่งสกปรก สนิม น้ำ และสิ่งอื่น ๆ เจือปน