飞机维修时航空发动机滑油系统污染防控措施探析

赵阳

（东方航空技术有限公司虹桥基地，上海 200336）

近年来，因飞机油液系统污染导致的飞行事故、事故征候和较大故障已严重危及飞行安全，油液系统污染的防控工作已成为飞机维护中的重要工作。滑油系统是保证飞机发动机正常工作的重要系统之一，其主要功能是保证发动机摩擦件的润滑和散热，一旦滑油系统出现故障，将引起轴承等重要部件损坏而造成严重事故。

一、滑油系统基本组成

（一）滑油箱。滑油箱分为干槽式和湿槽式2种。干槽式滑油箱的特点是拥有独立的外部油箱。如果滑油存在于发动机内集油槽或集油池中，则称为湿槽式滑油箱。现在的涡扇发动机绝大部分是干槽式。加油可以是重力加油或压力加油。加油口应标注“Oil”和油箱容量。通过目视检查口盖可以清楚地看到滑油箱中的实际滑油存储量，为重力或压力加油提供依据。油箱应留有容量为10%或0.5gal的膨胀空间。油箱中的传感器用来测量油箱滑油量，并在驾驶舱仪表上显示出来。

（二）滑油冷却器。燃油/滑油热交换器的功能是使滑油在任何操作情况下都能保持足够的温度。不过燃油温必须保持在1.7℃~143℃以防燃油结冰和燃油气化。滑油绕着燃油流过的管路流动。滑油需要循环使用，因此必须将滑油的热量散掉。温度控制活门决定了滑油是否通过散热器。滑油温度低时，不需要散热，温度控制活门打开，滑油旁通，不进行热交换；滑油温度高时，温度控制活门关闭，迫使滑油同燃油或者空气进行热交换。（三）滑油滤。在供油路和回油路上都装有滑油滤以保证滑油清洁。油滤有旁通活门，一旦油滤堵塞，旁通活门打开。用油滤压差电门监视油滤是否堵塞。当油滤前、后压差过大时，给驾驶舱信号显示油滤堵塞。

二、航空发动机滑油系统污染的原因

（一）金属屑污染

金属屑污染是导致航空发动机滑油系统污染的主要原因之一，因为发动机在运行过程中，即使有滑油系统的保护，各个金属零件依然会发生一定程度的磨损，如果不对其进行及时清理，金属屑就会越积越多，继而对滑油系统造成污染。其次，外部污染物进入和拆装损伤也是产生金属屑的重要原因，例如：在飞机维修过程中，如果工作人员对于金属零部件清洗不彻底，会直接影响发动机的稳定运行。

（二）人为性污染

人为性污染主要发生在使用维护过程中的滑油系统污染。产生的原因是由于维护人员对滑油的清洁度重视不够，防控措施不当或未落实防控措施，如维护的机件内部污染度不达标，未用清洁擦拭机件外表面或发动机部位，加油口未清洗、擦拭，拆除滑油系统附件后断开的导管、接头和部件等未及时包扎，连接口不清洁或清洗不达标等，均可产生人为侵入物污染滑油系统。

（三）水分污染

水分是航天发动机滑油系统中最为常见的污染物，对于系统具有十分严重的危害。滑油系统中的水分，主要来自于外部工作环境。例如：滑油箱加油口残存的冷凝水，附着于滑油加油设备的水分等都可以直接入侵系统，成为水分污染的主要源头。因此，在实际维护过程中，必须对工作环境的湿度进行控制。

三、污染防控的措施

（一）油路静电监测技术

常用的监测技术难以识别一些非金属磨粒，更难通过对非金属的识别从而得出相应故障，而油路磨粒静电监测技术恰恰弥补了这一缺陷，其克服了其他磨粒在线监测方法的两个不足：1.解决对微细颗粒的敏感程度，提高对颗粒半径较小的敏感度；2.填补了不能对非金属颗粒进行监测的空白。油路静电监测信号与油液流动所产生的油流带电及油液中荷电颗粒有关，管道中油流流过静电传感器探极时，油流带电及油液携带的荷电颗粒由于静电感应作用，在探极表面产生感应电荷。随着油路中施感电荷的变化，传感器探极表面产生的感应电荷也相应发生变化，通过信号调理电路将电荷的变化转化为电压信号，经采集卡输入到数据采集及存储设备，即为实时采集的油路静电监测信号。

（二）滑油污染度控制

滑油系统的污染控制，除了需要检测系统中的固体污染浓度外，还要做好以下几方面工作，对污染程度进行控制：一是选择正规厂家生产的滑油，以确保滑油的质量，从根源上解决滑油污染问题；二是加强对入场滑油的检测力度，采购滑油后，不应立即投入使用，而是要对其进行检验，合格后方能使用；三是滑油在使用过程中，不仅要定期对滑油系统中滑油污染程度进行检验，还要对装机使用的发动机滑油污染程度进行控制；四是滑油采样时应选择同一材质塑料瓶，并在取样前，使用洗涤剂对取样口进行清洁，并在放出一些滑油后进行取样，以此来保证样品不会被污染；五是加强对采购和维护人员的管理，航天公司需要开展教育和培训活动，提高工作人员的安全意识和专业技能，实现对滑油系统污染的有效控制。

（三）理化指标监控

滑油理化指标监控目的是检验滑油的品质以及界定滑油使用恶化极限，确定滑油品质或者决定能否继续使用。使用的发动机主要应按照滑油箱油量异常增加，滑油油样颜色突然变深、变浅或目视有杂质，滑油压力摆动或滑油压力超过规定且无法确定故障原因，发动机无滑油渗漏情况下出现滑油消耗量大或滑油箱液面低等状况时，进行发动机滑油的理化监控。

结语：飞机维修企业在滑油污染防控中的主要任务是：对飞机维修期间的发动机按规定的周期和时机，通过滑油光谱分析、磨粒检测、污染度检测等对发动机滑油系统的污染实施防控，及时发现和预报故障，保证飞行安全。由于滑油系统污染防控涉及制造、使用和维修等各个阶段和环节，因此必须从各环节细节做起，扎实地落实防控措施，保障发动机滑油系统工作可靠和安全使用。