Jet A-1-specificatie uitgelegd: de grenswaarden van ASTM D1655 en DEF STAN 91-091

Een Jet A-1-specificatie wordt bepaald door twee documenten: ASTM D1655, de Amerikaanse norm voor vliegtuigturbinebrandstoffen, en DEF STAN 91-091, de norm van het Britse ministerie van Defensie die het grootste deel van de wereld buiten Noord-Amerika voor Jet A-1 gebruikt. De twee overlappen bij vrijwel elke eigenschap, maar zijn niet identiek, en een koper die “Jet A-1 volgens ASTM D1655” contracteert, krijgt een iets ander product dan een koper die DEF STAN 91-091 contracteert. Dit artikel zet de relevante grenswaarden uiteen en de punten waarop de normen uiteenlopen.

Jet A-1-specificatie: de kerngrenzen

Beide normen beschrijven een brandstof van het kerosinetype met een gecontroleerd destillatietraject, een hoog vlampunt voor veilige behandeling, een zeer laag vriespunt voor vluchten op grote hoogte en strikte grenzen voor alles wat een vliegtuigbrandstofsysteem kan aantasten, vervuilen of verstoppen. De belangrijkste eigenschappen zijn:

• Dichtheid bij 15 °C: 775 tot 840 kg/m³ (ASTM D4052 of D1298)
• Vlampunt: minimaal 38 °C (ASTM D56 of D3828, IP 170)
• Vriespunt: maximaal -47 °C (ASTM D2386, D5972 of D7153)
• Destillatie: 10 % overgedestilleerd bij of onder 205 °C, eindkookpunt bij of onder 300 °C (ASTM D86)
• Totaal zwavel: maximaal 0,30 % m/m (ASTM D4294 of D5453)
• Mercaptaanzwavel: maximaal 0,0030 % m/m, of een negatieve doctortest (ASTM D3227, D4952)
• Kinematische viscositeit bij -20 °C: maximaal 8,0 mm²/s (ASTM D445)
• Netto verbrandingswarmte: minimaal 42,8 MJ/kg (ASTM D4809 of berekend volgens D3338)
• Rookpunt: minimaal 25 mm, of een lagere waarde als naftalenen ten hoogste 3,0 % v/v bedragen (ASTM D1322, D1840)
• Aromaten: maximaal 25 % v/v (ASTM D1319)
• Koperstrookcorrosie: klasse 1 na 2 uur bij 100 °C (ASTM D130)
• Thermische oxidatiestabiliteit (JFTOT) bij 260 °C: drukval maximaal 25 mmHg, buisafzetting beoordeeld onder 3 (ASTM D3241)
• Aanwezige gom: maximaal 7 mg/100 ml (ASTM D381)
• Waterafscheiding (MSEP): minimaal 85 zonder, 70 met statische dissipator-additief (ASTM D3948)

Waar ASTM D1655 en DEF STAN 91-091 verschillen

Totale zuurgraad

ASTM D1655 staat een totale zuurgraad van 0,10 mg KOH/g toe. DEF STAN 91-091 beperkt die tot 0,015 mg KOH/g, gemeten volgens ASTM D3242 of IP 354. Dit is het grootste numerieke verschil tussen de twee en de reden dat een partij met Amerikaanse certificering kan falen bij een DEF STAN-vrijgavetest.

Elektrische geleidbaarheid en additieven

DEF STAN 91-091 maakt een statisch dissipator-additief verplicht, met een geleidbaarheid tussen 50 en 600 pS/m op het leveringspunt (ASTM D2624). Onder ASTM D1655 is het additief optioneel en geldt hetzelfde bereik alleen wanneer het wordt gebruikt. DEF STAN vereist ook een antioxidant in gehydrobehandelde componenten en noemt de goedgekeurde additievenpakketten; een niet-goedgekeurd additief, in welke hoeveelheid dan ook, maakt de brandstof niet-conform, ongeacht de testresultaten.

Rookpunt en naftalenen

De twee normen hanteren iets verschillende alternatieve rookpuntdrempels wanneer het naftaleengehalte wordt beheerst; een resultaat dicht bij de grens moet daarom worden getoetst aan de exacte editie die in het contract wordt genoemd.

Synthetische componenten

Beide normen accepteren mengsels met synthetische componenten die onder ASTM D7566 zijn goedgekeurd, zoals Fischer-Tropsch-SPK of HEFA, tot de voor elke route toegestane mengverhouding, op voorwaarde dat de gemengde brandstof opnieuw wordt gecertificeerd tegen de volledige conventionele specificatie en het certificaat het synthetische aandeel vermeldt.

Regel: Jet A-1 wordt niet vrijgegeven op basis van een specificatieblad. Het wordt vrijgegeven op basis van een batchcertificaat waarin elke eigenschap, grenswaarde, testmethode en elk resultaat staat, en het wordt opnieuw getest wanneer de brandstof van bewaarder wisselt of met een andere batch wordt gemengd.

Het certificaat lezen

Het kwaliteitscertificaat van de raffinaderij (RCQ) wordt afgegeven voor een specifieke batch in een genoemde tank en draagt een batchnummer. Wanneer de brandstof naar een terminal of schip gaat, wordt op het nieuwe monster een analysecertificaat of hercertificeringstest afgegeven, en de keten van deze documenten is wat een luchtvaartmaatschappij, een defensiekoper of een into-plane-leverancier zal vragen. De praktische controles zijn:

1. Elke regel van de toepasselijke norm komt voor, met een numeriek resultaat en een methode. “Report”-regels (dichtheid, destillatie) moeten ook een getal tonen.
2. Interne consistentie: een dichtheid van 835 kg/m³ met een vriespunt van -60 °C en een rookpunt van 30 mm is een onwaarschijnlijke combinatie en wijst op bewerking.
3. De editie van DEF STAN 91-091 of ASTM D1655 wordt vermeld en de testmethoden komen overeen met die editie.
4. Additieftype en dosering zijn geregistreerd, inclusief statische dissipator en, indien gebruikt, brandstofsysteem-ijsremmer.
5. Laboratorium, rapportnummer en zegelnummers van het monster kunnen bij het laboratorium worden geverifieerd via onafhankelijk verkregen contactgegevens.

Overzichtstabel

In de commerciële praktijk certificeren de meeste internationale leveranciers eenvoudig volgens de AFQRJOS-checklist, die voor elke eigenschap de strengste van de twee grenzen hanteert. Een koper die “Jet A-1 conform AFQRJOS, huidige uitgave” in het contract en de kredietbrief schrijft, ontloopt de vraag welke norm geldt en ontvangt een product dat elke internationale luchthaven accepteert.