龔帥
(深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部質(zhì)量控制室,廣東 深圳 518128)
孔探技術(shù)在排除客艙異味故障中的應(yīng)用
龔帥
(深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部質(zhì)量控制室,廣東 深圳 518128)
本文介紹了孔探技術(shù)在排除客艙異味故障中的具體應(yīng)用。首先分析了客艙異味的種類和來源,確定主要的異味來源是輔助動力裝置(APU)和發(fā)動機軸承封嚴(yán)失效漏滑油。這些漏油部位需利用孔探設(shè)備對APU和發(fā)動機內(nèi)部漏油點進(jìn)行探測,準(zhǔn)確地找出漏油點,為下一步工作提供依據(jù)。經(jīng)過實踐中的檢驗,證明孔探技術(shù)能有效地應(yīng)用在排除客艙異味故障中。
客艙異味;封嚴(yán)失效;滑油滲漏;孔探
在高鐵技術(shù)飛速發(fā)展及航空客運行業(yè)內(nèi)競爭日益激烈的背景下,只有在保證安全的前提下,提高服務(wù)質(zhì)量,給予旅客良好的乘機體驗,才能使航空公司在競爭中立于不敗之地。若在運行階段客艙出現(xiàn)異味,將大大降低乘客的乘機體驗,同時也嚴(yán)重威脅飛行安全,會使乘客對公司的印象大打折扣。因此,此類故障應(yīng)得到重視。
在排故過程中,目視檢查是最重要的手段,對于不易接近部位的檢查,孔探將是不二之選。下面就以空客A320飛機為例,簡述孔探在排除客艙異味故障中的應(yīng)用。
客艙中的最主要的氣體來源為空調(diào)系統(tǒng),因此,在對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行簡單分析后,可得出異味的主要來源有:APU(輔助動力裝置)、ENG 1/2(發(fā)動機1/2)、PACK 1/2(空調(diào)組件1/2),如圖1所示。排除吸入異物(如鳥擊等)及外部液體滲漏的情況,對于APU與ENG來說,異味均是由于內(nèi)部軸承封嚴(yán)失效,造成滑油泄漏進(jìn)入引氣系統(tǒng)所導(dǎo)致的。除此之外,還有可能是被吸入空調(diào)系統(tǒng)的除冰劑、液壓油或者隨再循環(huán)空氣進(jìn)入客艙的貨倉污濁的空氣等。
同時,還可根據(jù)異味的特征(表1)來判斷是何種物質(zhì),進(jìn)而大致得出異味源。還可依據(jù)異味出現(xiàn)的特定地點來判斷:咖啡壺、烤箱、廁所、電氣設(shè)備等為異味來源。通常根據(jù)異味出現(xiàn)的時機可較容易判斷出異味的來源,如是否引氣、引氣來源的轉(zhuǎn)變或者伴隨某一設(shè)備的使用而出現(xiàn)異味等。
圖1 A320系列飛機空調(diào)系統(tǒng)
表1 異味特征描述
對于不能輕易判斷出異味來源的情況,則可以根據(jù)TSM中的COS Reporting Sheet(客艙異味/煙報告單)與Decision Table(判斷表)進(jìn)行查找。為了降低排故難度,需要準(zhǔn)確記錄表中所需信息,同時在出現(xiàn)異味時,需要客艙與駕駛艙人員準(zhǔn)確地溝通。
在確定異味的可能來源后,就需要對懷疑部位進(jìn)行檢查。目視檢查作為主要方法,對于駕駛艙、客艙、空調(diào)組件等較易接近部位,通過拆除蓋板,借助手電、反光鏡就可檢查得到。但是對于APU、發(fā)動機內(nèi)部的檢查則必須要借助孔探了。下文將簡述APU(APS3200)和兩種型號發(fā)動機(CFM56-5B、V2500)造成客艙出現(xiàn)滑油味的可能原因及如何進(jìn)行孔探檢查。
如果在僅使用APU引氣作為空調(diào)的氣源時,客艙出現(xiàn)滑油味,且未在APU外部發(fā)現(xiàn)滑油痕跡,則應(yīng)懷疑前軸承腔漏油進(jìn)入負(fù)載壓氣機,產(chǎn)生客艙異味故障(圖2)。此軸承腔采用碳封嚴(yán)與篦齒封嚴(yán),篦齒封嚴(yán)在增壓引氣的作用下保持密封性,因此若只是在啟動瞬間出現(xiàn)輕微滑油味,而后消失,則原因為啟動時引氣壓力不足造成的瞬時漏油。出現(xiàn)此種情況后,只需在下次關(guān)車后持續(xù)電瓶通電兩分鐘,使腔體滑油流回滑油箱即可。
另一種則為篦齒封嚴(yán)失效,此時只要空調(diào)系統(tǒng)使用APU引氣,客艙就會持續(xù)有滑油味道。此時,就需要對負(fù)載壓氣機進(jìn)行孔探檢查,通過觀察滑油是否泄漏到負(fù)載壓氣機,確定封嚴(yán)狀態(tài)。
檢查時,由APU底部的進(jìn)氣室前端插入孔探軟軸,經(jīng)過開孔的進(jìn)口導(dǎo)向葉片繼續(xù)向上向前行進(jìn)就可接近負(fù)載壓氣機。為了檢查的全面性,需轉(zhuǎn)動冷卻風(fēng)扇軸以帶動APU轉(zhuǎn)子,對每一片葉片進(jìn)行檢查。發(fā)現(xiàn)有滑油痕跡的負(fù)載壓氣機葉片,此時應(yīng)更換APU。
對于CFM56-5B型號發(fā)動機,造成客艙異味的原因為前集油槽封嚴(yán)失效,TSM中給出的可能滲漏點為油氣靜止封嚴(yán)。實際工作中,孔探發(fā)現(xiàn)多為三號軸承后封嚴(yán)存在滑油痕跡,使滑油泄漏至壓氣機,隨引氣進(jìn)入空調(diào)系統(tǒng)(圖3)。
圖2 APS3200負(fù)載壓氣機
圖3 CFM56-5B發(fā)動機前集油槽結(jié)構(gòu)
因此除了檢查前集油槽排放口、位于6點鐘的低壓壓氣機進(jìn)口導(dǎo)向葉片(IGV)和處于最低處的兩條增壓管外,還需借助孔探儀檢查高壓壓氣機1/2級及三號軸承后封嚴(yán)區(qū)域。經(jīng)由S1/S2孔探口即可分別檢查HPC1/2葉片是否有滑油痕跡;經(jīng)S1由IGV前端的縫隙向發(fā)動機軸心方向前進(jìn),即可接近三號軸承后封嚴(yán),檢查是否存在滑油。
V2500發(fā)動機的前軸承腔由一號軸承前封嚴(yán)與三號軸承后封嚴(yán)共同密封,二者皆采用碳封嚴(yán),如圖4所示。若二者其中任一失效,都會使滑油進(jìn)入壓氣機,再由引氣、空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入客艙。因此,對于選裝V2500發(fā)動機的飛機,當(dāng)確定發(fā)動機為異味來源時,就需要分別孔探檢查兩處封嚴(yán)分別對應(yīng)的LPC(低壓壓氣機)與HPC(高壓壓氣機)處是否有滲漏出的滑油痕跡,進(jìn)而確定封嚴(yán)狀態(tài)。
3.3.1 孔探檢查LPC2.0/2.3/2.5級靜止葉片及2.5級放氣環(huán)
圖4 V2500前軸承腔
孔探此處是為了確定一號軸承前封嚴(yán)的狀態(tài)。LPC2.0/2.3級孔探口位于5點鐘位置附近的兩片風(fēng)扇出口導(dǎo)向葉片之間,而LPC2.5級則由2.5級放氣環(huán)的6點鐘位置接近為最佳。
若在孔探過程中,只在2.5級發(fā)現(xiàn)有滑油痕跡,則需確認(rèn)在之前是否執(zhí)行過潤滑2.5級放氣機構(gòu):
(1)之前執(zhí)行過潤滑工作,則需在水洗發(fā)動機清潔氣路過后,清潔環(huán)境控制系統(tǒng)即可;
(2)若未執(zhí)行該工作,則發(fā)動機不可用,必須換發(fā)。
若在LPC2.0/2.3級或者2.5級放氣環(huán)發(fā)現(xiàn)滑油痕跡,則說明封嚴(yán)已經(jīng)失效,需下發(fā)進(jìn)廠維修。
3.3.2 孔探檢查HPC3/4級轉(zhuǎn)子葉片
檢查此處是為了確認(rèn)三號軸承后封嚴(yán)的狀態(tài)。經(jīng)PORT B(孔探口B)插入孔探軟軸,在轉(zhuǎn)動N2的同時,仔細(xì)檢查高壓壓氣機3/4級每一片轉(zhuǎn)子葉片,確認(rèn)是否存在滑油痕跡。若發(fā)現(xiàn)滑油,則說明封嚴(yán)已失效,發(fā)動機不可用。
發(fā)動機內(nèi)部空間狹小且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且檢查時多需要轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,因此在開展工作前需充分考慮各種危險源所帶來的風(fēng)險,工作中也應(yīng)采取有效措施控制危險的發(fā)生,避免出現(xiàn)人員受傷、設(shè)備損壞甚至下發(fā)等意外情況。工作中常見危險源分別為卡阻、FOD(外來物)及高溫。
因為發(fā)動機內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且間隙較小,因此在其內(nèi)部穿繞檢查時極易使軟軸卡在狹小陌生部位。如檢查CFM56-5B發(fā)動機3號軸承后封嚴(yán)時,需要在詳細(xì)了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)及相對位置后,緩慢輕柔操作,對于不熟悉的空間絕不可貿(mào)然進(jìn)入,結(jié)束工作抽出軟軸過程中,同樣需要慢慢操作。若不慎發(fā)生卡阻,為防止前端導(dǎo)向部脫落,切不可使用蠻力抽出軟軸。首先要保持冷靜,之后在清楚卡阻位置結(jié)構(gòu)后,輕輕轉(zhuǎn)動軟軸的同時抽出軟軸。另在可行的前提下,最好使用另一臺孔探設(shè)備持續(xù)觀察卡阻位置的實時情況,防止情況惡化。
對于發(fā)動機而言,進(jìn)入其內(nèi)部的任何東西都可能成為FOD,因此在工作開展前,需確認(rèn)孔探鏡頭已牢固地安裝在軟軸上及軟軸上未掛有雜物。同時在孔探檢查轉(zhuǎn)子葉片時,為防止葉片意外轉(zhuǎn)動切削鏡頭,轉(zhuǎn)動人員應(yīng)在聽清口令后,緩慢轉(zhuǎn)動相應(yīng)轉(zhuǎn)子。在孔探檢查N2轉(zhuǎn)子葉片時,需要固定N1轉(zhuǎn)子,防止N1意外轉(zhuǎn)動帶動N2。同時,在工作中,要嚴(yán)格執(zhí)行工具“三清點”。
因為在飛機落地之后的一段時間內(nèi)發(fā)動機核心機溫度仍然較高,因此在工作時應(yīng)按需冷轉(zhuǎn)發(fā)動機或者延長等待時間并做好防護(hù)工作,防止人員燙傷及工具的損壞。
綜上所述,可見孔探作為重要的目視檢查方式,具有操作簡便、可接近性強、直觀深入等優(yōu)點,在排除客艙異味故障中得到了很好的應(yīng)用。實踐證明,孔探技術(shù)可廣泛應(yīng)用于不易接近部位的檢查工作中,輔助排故工作,可避免拆蓋板、排積液等工作,起到事半功倍的效果。
[1]Airbus.A318/A319/A320/A321 TROUBLE SHOOTING MANUAL[Z].2017.
[2]Airbus.A318/A319/A320/A321 AIRCRAFT MAINTENANCE MANUAL[Z].2017.
[3]Boeing.737-600/700/800/900 Fault Isolation Manual[Z].2017.
V263.6
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1671-0711(2017)09(上)-0028-03