Нефраз — горючее топливо для ракетных двигателей¶
Нефраз — горючее ракетное топливо на основе нефтяной фракции, получаемой перегонкой нефти. Относсится к классу углеводородных горючих и применяется в качестве компонента жидких ракетных топлив (ЖРТ) преимущественно в паре с окислителем — азотной кислотой или тетраоксидом диазота. Нефраз является одним из основных ракетных топлив, использовавшихся и используемых в отечественной ракетно-космической технике.
¶Состав и свойства
Нефраз представляет собой смесь углеводородов, выделенную из нефти при перегонке в интервале примерно 150—300 °C. По химическому составу это смесь парафинов, нафтенов и ароматических углеводородов. Характеристики нефраза:
- плотность около 0,8 г/см³;
- широкий диапазон кипения;
- низкая температура застывания, что позволяет использовать топливо в условиях низких температур;
- относительно низкая стоимость по сравнению с синтетическими компонентами топлива.
Технические условия на нефраз как ракетное топливо регламентируются рядом отраслевых стандартов, которые ограничивают содержание сернистых соединений, фракционный состав и другие показатели, влияющие на стабильность хранения и работу двигателя.
¶Применение в ракетной технике
Нефраз широко применялся в качестве горючего в жидкостных ракетных двигателях (ЖРД) отечественных ракет и космических аппаратов. В паре с азотной кислотой (или её производными, например, тетраоксидом диазота) нефраз образует самовоспламеняющуюся пару — компоненты загораются при контакте без внешнего источника зажигания, что упрощает конструкцию двигателя.
На нефразе работали двигатели ряда боевых ракет, а также разгонные блоки и ступени космических ракет-носителей. В частности, компоненты на основе нефраза применялись в двигателях семейства ракет «Космос», «Молния», «Протон» (двигатели блоков Д и 11Д58 на основе нефраза и тетраоксида диазота) и других.
¶Нефраз и ракетное топливо Т-1
Нефраз нередко сопоставляют с топливом Т-1, которое также является нефтяным горючим, но имеет более строгие требования по фракционному составу и химическому составу (Т-1 более насыщен парафинами). Т-1 и нефраз близки по происхождению и области применения, однако Т-1 разрабатывался как более стандартизированное ракетное топливо, а нефраз изначально рассматривался как более дешёвая альтернатива.
¶Преимущества и недостатки
К достоинствам нефраза относят:
- низкую стоимость сырья и производства;
- хорошую низкотемпературную текучесть;
- приемлемые эксплуатационные характеристики в паре с азотными окислителями.
К недостаткам относят:
- неоднородность состава, зависящую от сырья и условий перегонки, что затрудняет точное регулирование характеристик двигателя;
- меньшую удельную импульсную характеристику по сравнению с керосином Т-1 или синтетическими горючими;
- образование нагара и отложений в камере сгорания и магистралях.
¶См. также
- Жидкостное ракетное топливо
- Керосин Т-1
- Азотная кислота
- Тетраоксид диазота
- Жидкостный ракетный двигатель
¶Источники
- Глушко В. П. Развитие ракетостроения и космонавтики в СССР
- Справочник по ракетному топливу
- Статьи о жидких ракетных топливах в отечественной технической литературе