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Nov 01, 2023

Ein Blick auf das Stickstofferzeugungssystem von Boeing

Eine wirksame Lösung, um eine gefährliche Situation zu vermeiden. In der Luftfahrt a

Eine wirksame Lösung, um eine gefährliche Situation zu vermeiden.

In der Luftfahrt entzieht ein Stickstofferzeugungssystem (NGS) Sauerstoff aus der Luft und leitet ihn in den zentralen Treibstofftank. Boeing hat diese Systeme in seinen Verkehrsflugzeugen installiert. Hier ein Blick auf den Gesamtprozess der Herstellertechnologie.

Das System gelangte nach einer Reihe von Unfällen, darunter der Tragödie des TWA-Fluges 800, an die Spitze des kommerziellen Betriebs. Es ist nun über 25 Jahre her, seit eine TWA-Boeing 747-100 kurz nach dem Abflug vom Flughafen New York JFK explodierte und in den Atlantischen Ozean stürzte . Alle 230 starben am 17. Juli 1996 an Bord des Jumbos.

Das National Transportation Safety Board (NTSB) kam zu dem Schluss, dass die wahrscheinliche Ursache des Unfalls eine Explosion des Treibstofftanks im Mittelflügel war, bei der sich der brennbare Treibstoff im Inneren entzündete. Der Vorstand fügte hinzu, dass Treibstofftankexplosionen vermieden werden könnten, indem „alle Zündquellen ausgeschlossen und die Konstruktion und Zertifizierung der Boeing 747“ mit Wärmequellen unterhalb des Treibstofftanks im Mittelflügel ausgestattet würden.

Daher befasste sich die Federal Aviation Administration (FAA) erst nach dem Absturz mit leichten Inertisierungssystemen für Verkehrsflugzeuge. Der Vorfall hatte weitreichende Auswirkungen auf die Branche. Daher gibt das NTSB nun Sicherheitsempfehlungen heraus, die sich auf die Art und Weise auswirken, wie Flugzeuge konstruiert werden.

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Die Boeing 737 Technical Site erklärt, dass Boeing und seine Partner ein NGS entwickelt haben, das „die Entflammbarkeitsbelastung des Mittelflügeltanks“ auf ein Niveau reduziert, das dem der Hauptflügeltanks ähnelt oder darunter liegt. Es handelt sich um ein integriertes Inertgassystem, das ein Luftzerlegungsmodul zur Trennung von Sauerstoff und Stickstoff nutzt. Nach der Trennung gelangt die mit Stickstoff angereicherte Luft (NEA) in den Mittelflügeltank, während die mit Sauerstoff angereicherte Luft (OEA) abgelassen wird.

Die NEA senkt den Sauerstoffgehalt „auf ein Niveau, bei dem das Luftvolumen (Freiraum) die Verbrennung nicht mehr unterstützt“. Ein Wert von 12 % reicht aus, um eine Zündung zu vermeiden, was bei der 737 mit einem Modul und bei der 747 mit bis zu sechs Modulen erreicht werden kann.

Jimmy Wu, Präsident und CEO von Infinity Air und Allflight, teilte auf LinkedIn Folgendes über das System mit:

„Das heutige Inertisierungssystem verwendet ein Hohlfasermembranmaterial, das die zugeführte Luft in mit Stickstoff angereicherte Luft trennt. Das Inertisierungssystem läuft kontinuierlich, um die Entflammbarkeit von Treibstoffdämpfen zu verringern, wenn die Triebwerke des Flugzeugs laufen. Ziel ist es, den Sauerstoffgehalt im Flugzeug zu reduzieren Kraftstofftank auf 12 %, niedriger als der normale Luftsauerstoffgehalt von 21 %. Dies wird erreicht, indem mit Kraftstoffdampf beladenes Restgas aus dem Tank in die Atmosphäre abgelassen wird.

Insgesamt umfasst das System einen Ozonkonverter, einen Wärmetauscher und ein Luftzerlegungsmodul. Das System des 787 Dreamliner ist jedoch anders. Als No-Bleed-Flugzeug verfügt es über einen elektrisch angetriebenen Kompressor zur Versorgung von NGS. Dennoch ist die zugrunde liegende Funktionsweise ähnlich.

Kurz gesagt: Sauerstoff ist nicht brennbar. Stattdessen ist es ein Beschleuniger. Daher besteht in einer Umgebung mit hohem Sauerstoffgehalt eine erhebliche Brandgefahr. Wenn genügend Sauerstoff durch Stickstoff ersetzt wird, kann ein potenzieller Brand vermieden oder gelöscht werden.

Was denken Sie über das Stickstofferzeugungssystem (NGS) in Boeing-Flugzeugen? Was halten Sie von der Technologie? Teilen Sie uns Ihre Meinung im Kommentarbereich mit.

Quellen: The Boeing 737 Technical Site; LinkedIn

Stellvertretender Herausgeber und leitender Journalist – Europa. Sumit kommt mit mehr als acht Jahren Erfahrung als professioneller Journalist zu Simple Flying. Nachdem er für The Independent, Evening Standard und andere geschrieben hat, ermöglicht ihm seine Rolle hier, seine Begeisterung für die Luftfahrt und das Reisen auszuleben. Durch den Aufbau enger Beziehungen zu United Airlines, TAP Air Portugal, Islandair und anderen zeichnet sich Sumit sowohl in der Luftfahrtgeschichte als auch in der Marktanalyse aus. Sitz in London, Großbritannien.