Kraftstoffentsorgung – Wikipedia
Notfallverfahren für Flugzeuge zur Gewichtsreduzierung
Kraftstoff entleeren (oder ein Kraftstoffabwurf) ist ein Verfahren, das von Flugzeugen in bestimmten Notfallsituationen vor der Rückkehr zum Flughafen kurz nach dem Start oder vor der Landung kurz vor dem beabsichtigten Ziel (Notlandung) angewendet wird, um das Gewicht des Flugzeugs zu verringern.
Treibstoffdeponie für Flugzeuge[edit]
Gewichtsprobleme[edit]
Flugzeuge haben zwei Haupttypen von Gewichtsbeschränkungen: das maximale Startgewicht und das maximale strukturelle Landegewicht, wobei das maximale strukturelle Landegewicht fast immer das niedrigere der beiden ist. Dies ermöglicht es einem Flugzeug auf einem normalen Routineflug, mit dem höheren Gewicht zu starten, unterwegs Kraftstoff zu verbrauchen und zu einem niedrigeren Gewicht zu gelangen.
Es ist der abnormale, nicht routinemäßige Flug, bei dem das Landegewicht ein Problem sein kann. Wenn ein Flug mit dem maximalen Startgewicht startet und dann weit vor seinem Ziel landen muss und sogar unmittelbar nach dem Start zum Abflughafen zurückkehrt (z. B. aufgrund mechanischer Probleme oder eines medizinischen Passagierproblems), enthält er mehr Treibstoff als zuvor zur Landung bestimmt. Wenn ein Flugzeug mit mehr als seinem maximal zulässigen Gewicht landet, kann es bei der Landung strukturelle Schäden erleiden oder sogar auseinander brechen.
Geschichte[edit]
Als die Jets Ende der 1950er und Anfang der 1960er Jahre in den USA zu fliegen begannen, sah die damals geltende FAA-Regel vor, dass das Flugzeug, wenn das Verhältnis zwischen dem maximalen strukturellen Startgewicht eines Flugzeugs und seinem maximalen strukturellen Landegewicht größer als 1,05 war, dies tun musste ein Kraftstoffablasssystem installiert. Flugzeuge wie die Boeing 707 und 727 und die Douglas DC-8 verfügten über Tankstellen. Jedes dieser Flugzeuge, die über dem maximalen Landegewicht zu einem Startflughafen zurückkehren müssen, würde eine Treibstoffmenge abwerfen, die ausreicht, um das Gewicht des Flugzeugs unter diese maximale Landegewichtsgrenze zu reduzieren, und dann landen.
In den 1960er Jahren führte Boeing die 737 und Douglas die DC-9 ein, wobei die ursprünglichen Modelle jeweils für kürzere Strecken vorgesehen waren. Die Zahl von 105% war kein Problem, daher waren keine Tankstellen installiert. In den 1960er und 1970er Jahren “bauten” sowohl Boeing als auch Douglas ihre jeweiligen Flugzeuge hinsichtlich der operativen Fähigkeiten aus, indem Pratt & Whitney immer leistungsstärkere Varianten der JT8D-Triebwerke entwickelte, die beide Flugzeugserien antrieben. Beide Flugzeuge waren nun in der Lage, Flüge mit längerer Dauer und erhöhten Gewichtsbeschränkungen durchzuführen, und die Einhaltung der bestehenden 105% -Regel wurde aufgrund der Kosten, die mit dem Hinzufügen eines Tankstellensystems zu Flugzeugen in der Produktion verbunden waren, problematisch. In Anbetracht der leistungsstärkeren Motoren, die entwickelt wurden, änderte die FAA die Regeln, um die 105% -Anforderung zu streichen, und FAR 25.1001 wurde erlassen, wonach ein Abwurfsystem nicht erforderlich war, wenn die Steiganforderungen von FAR 25.119 (Landing Climb) und FAR 25.121 (Approach) erfüllt waren Aufstieg) könnte unter der Annahme eines 15-minütigen Fluges erreicht werden. Mit anderen Worten, für ein Durchfahren mit vollen Landeklappen und allen Motoren, die in Betrieb sind, und bei Einstellung der Annäherungsklappe bzw. einem Motor außer Betrieb.
Am 11. September 2001 kam es zu einer groß angelegten Kraftstoffentsorgung, als der US-Luftraum aufgrund der Anschläge vom 11. September geschlossen wurde. Internationale Flüge auf dem Weg in die USA wurden entweder an ihren Ursprungsort zurückgeschickt oder an Land in Kanada und anderen Ländern umgeleitet. Viele dieser Flüge wurden für Reisen in das amerikanische Landesinnere angeheizt; Für Flugzeuge während des Fluges, die aufgrund eines übermäßigen Treibstoffgewichts nicht landen konnten, war ein Dumping erforderlich.
Flugzeugtypen[edit]
Da die meisten Doppeljet-Flugzeuge diese Anforderungen erfüllen können, erfüllen die meisten Flugzeuge dieses Typs wie die Boeing 737 (alle Modelle), die DC-9 / MD80 und die Boeing 717, die A320-Familie und verschiedene Regionaljet-Flugzeuge (“RJ”) dies nicht Kraftstoffabgabesysteme installieren lassen. Im Notfall, der eine Rückkehr zum Abflughafen erfordert, kreist das Flugzeug in der Nähe, um Treibstoff zu verbrauchen, um die maximale strukturelle Landegewichtsgrenze zu erreichen, oder landet, wenn es die Situation erfordert, einfach unverzüglich übergewichtig.[1] Moderne Flugzeuge sind unter Berücksichtigung möglicher übergewichtiger Landungen konzipiert. Dies erfolgt jedoch nur in Notfällen, und anschließend sind verschiedene Wartungsinspektionen erforderlich.
Langstrecken-Doppeljets wie die Boeing 767 und die Airbus A300, A310 und A330 können je nach Bestellung des Flugzeugs über Tankstellen verfügen oder nicht, da sie bei einigen Flugzeugen eine Kundenoption sind. Drei- und viermotorige Jets wie der Lockheed L-1011, der McDonnell Douglas DC-10 / MD-11, die Boeing 747 und der Airbus A340 haben normalerweise Schwierigkeiten, die Anforderungen von FAR 25.119 nahe dem maximalen strukturellen Startgewicht zu erfüllen, daher haben die meisten von ihnen einen Abwurf Systeme. Eine Boeing 757 kann nicht entleert werden, da ihr maximales Landegewicht dem maximalen Startgewicht entspricht.
Fläche und Flughöhe[edit]
Tankstellen werden mit der Flugsicherung koordiniert, und es werden Vorkehrungen getroffen, um andere Flugzeuge von solchen Bereichen fernzuhalten. Das Ablassen des Kraftstoffs erfolgt normalerweise in einer Höhe, die hoch genug ist (mindestens 6.000 Fuß, AGL), wo sich der Kraftstoff vor Erreichen des Bodens ableitet. Kraftstoff verlässt das Flugzeug durch einen bestimmten Punkt auf jedem Flügel, normalerweise näher an den Flügelspitzen und weiter von den Triebwerken entfernt, und erscheint zunächst flüssiger als Dampf. Es wurden bestimmte Bereiche ausgewiesen, in denen Kraftstoff abgelassen werden darf, um Schäden oder Schäden zu vermeiden, in denen der Kraftstoff fallen kann. Im Allgemeinen ist dies über Meeren oder unbewohnten Gebieten über Land. Delta Air Lines Flug 89 ist ein Beispiel für Treibstoffdumping, das gegen geltende Vorschriften verstößt: Am 14. Januar 2020 wurden in geringer Höhe mehr als 10.000 Gallonen Treibstoff über ein besiedeltes Gebiet in Los Angeles abgeladen, wodurch 56 Menschen, darunter auch Schulkinder, verletzt wurden .[2]
Dump-Raten[edit]
Es ist schwierig, bestimmte Abgaberaten selbst für bestimmte Flugzeugtypen anzugeben, da der abgelassene Kraftstoff nicht gepumpt, sondern durch Schwerkraftzufuhr gefördert wird, um unabhängiger von elektrischen Systemen zu sein, die in einem Kraftstoffabgabeszenario möglicherweise nicht verfügbar sind. Dies bedeutet, dass die tatsächliche Rate vom Druck abhängt, den der Kraftstoffkopf ausübt: Je mehr Kraftstoff an Bord ist, desto höher ist die Rate, mit der er abfließt. Dies bedeutet auch, dass die Abgaberate nicht konstant ist, sondern während des Ablassens abnimmt, da der Kraftstoffkopf und sein Druck abnehmen.
Als Faustregel für die Boeing 747 geben Piloten Dump-Raten an, die von einer Tonne pro Minute über zwei Tonnen pro Minute bis zu einer Daumenformel von reichen Dump-Zeit = (Dump-Gewicht / 2) + 5 in Minuten.[3] In 2009,[4] Ein Airbus A340-300, der kurz nach dem Start zum Abflughafen zurückkehrte, schüttete in 11 Minuten 53 Tonnen Treibstoff ab.[5]
Dumped Fuel Sinkrate[edit]
Die durchschnittliche Sinkgeschwindigkeit des abgelassenen Kraftstoffs beträgt ungefähr 500 Fuß pro Minute. Die Flugsicherung trennt nach Erhalt von Informationen durch die Piloten, die den Dumpingvorgang ausführen, normalerweise den anderen Verkehr um 2.000 Fuß vertikal und 5 Seemeilen (9,3 Kilometer) seitlich, da die abgeladenen Dämpfe, wenn sie von einem Düsentriebwerk aufgenommen werden, ernsthafte Probleme für das Triebwerk verursachen können normale Operation.
Dump-and-Burn[edit]
Ein Dump-and-Burn ist eine Tankstelle, bei der der Kraftstoff absichtlich mit dem Nachbrenner des Flugzeugs gezündet wird. Eine spektakuläre Flamme kombiniert mit hoher Geschwindigkeit macht dies zu einem beliebten Display für Flugshows oder als Finale für Feuerwerkskörper. Dump-and-Burns werden auch als “Fackeln” oder “Zippos” bezeichnet.
General Dynamics F-111 Aardvarks Dump and Burn ist so stark, dass eine Landebahn in Brand gesetzt werden kann, da die Flamme Gummi von Bremsspuren verbrennt.[6] Das Flugzeug wurde zu diesem Zweck in Australien während der Abschlussfeier der Olympischen Sommerspiele 2000 eingesetzt[7] und (bis 2010) regelmäßig beim Riverfestival in Brisbane und beim Grand Prix von Australien. Die F-111 ist ideal für die Durchführung des Dump-and-Burn-Manövers geeignet, da sich die Kraftstoff-Dump-Düse dieses Flugzeugs zwischen den Motorabgasen befindet.
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