航空發動機滑油系統污染防控措施探析

蘇河海　金明智

摘 ? 要：在航空發動機工作系統中，滑油系統是非常重要的一個模塊。而航空發動機滑油系統污染問題的發生，對整個航空發動機運行安全穩定性造成了直接的影響。因此，本文以航空發動機滑油系統污染為切入點，闡述了航空發動機滑油系統污染危害，分析了航空發動機滑油系統污染原因。并結合某航空發動機滑油系統污染現象，提出了幾點對應的防控措施，為航空發動機滑油系統污染防控效率提升提供一定參考。

關鍵詞：航空發動機 ?滑油系統 ?污染防控

中圖分類號：V233.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）06（b）-0011-02

航空發動機滑油系統污染主要是在航空發動機工作時滑油潤滑階段出現一定數量的雜質，如系統內部零件磨損而產生金屬屑、氧化物質、以及積碳等。上述雜質在進入航空發動機內部后，會對機件完成飛機飛行安全造成較大的威脅，甚至出現嚴重的安全事故。因此，對航空發動機滑油系統污染防控措施進行適當分析具有非常重要的意義。

1 ?航空發動機滑油系統污染危害

一方面，在航空發動機滑油系統運行階段，一旦出現污染事故，就會導致滑油潤滑、散熱效果下降。進而加速軸承、齒輪等運轉零件磨損程度，縮短軸承、齒輪等運轉零件壽命。

另一方面，在航空發動機運行階段，滑油水分污染會導致滑油中水分變化異常。進而導致金屬零件表面銹蝕，促使滑油加速揮發。隨后在零件表面生成腐蝕性物質，形成惡性循環，最終出現傳動部件異常磨損、滑油消耗量異常、滑油量異常增加或減少、滑油變黑、發動機振動、失效、卡滯等現象，甚至會導致發動機附件出現抱軸、機匣腐蝕情況。

2 ?航空發動機滑油系統污染原因

2.1 航空發動機滑油系統金屬屑污染原因

金屬屑污染是航空發動機滑油系統運行階段出現頻率較高的污染事故，其主要來自傳動零件表層磨損碎屑，如錫屑、鐵屑等。金屬屑污染問題的產生，主要是由于航空發動機滑油系統運行維護階段機件拆裝損傷，或者碎屑體積小于航空發動機滑油系統過濾器過道，隨滑油流動，沉積在滑油濾塞或其他流動死區部位，危害航空發動機滑油系統內部機件。

2.2 航空發動機滑油系統人為性污染原因

人為性污染主要發生在航空發動機滑油系統運行維護階段，航空發動機滑油系統維護人員對滑油清潔不夠重視、防控措施不當、沒有清洗擦拭加油口、沒有清潔擦拭機件外表面、機件內部污染度不達標等因素，均會導致人為性污染物進入航空發動機滑油系統。

2.3 航空發動機滑油系統水分污染原因

航空發動機滑油系統水分污染是滑油中出現頻率較高的液體污染物質，其對航空發動機滑油系統運行安全穩定性具有直接的影響。而航空發動機滑油系統水分污染大多來自于航空發動機滑油系統維護階段環境多余水分、維護操作階段接觸性水分（滑油箱加油口參與冷凝水分）或附著在航空發動機滑油系統中接觸性殘余水分等。

3 ?航空發動機滑油系統污染防控措施

3.1 航空發動機滑油系統污染預防措施

航空發動機滑油系統污染預防是降低航空發動機滑油系統污染危害的主要措施，一方面，航空發動機滑油系統維護人員可以利用油液監控技術，依據滑油中各種磨粒元素變化狀況，判定機件磨損程度。并結合磨粒元素，對磨損部位進行判斷。常用的油液監控儀器為滑油光譜分析儀，其可以根據航空發動機滑油系統維修、或者試車階段產生的金屬元素，進行全方位監控，從而獲得鐵元素、鉻元素、銅元素等金屬元素數據，保證金屬屑污染問題的及時發現、解決。

在油液監控技術應用過程中，為保證油液監控技術應用效率及精確度，航空發動機滑油系統維護人員需要以油樣獲取為入手點，從設計取樣點取樣。或者從航空發動機滑油系統沉淀物位置，進行取樣操作。在取樣操作階段，航空發動機滑油系統維護人員需要嚴格依據取樣操作規定的取樣時機、取樣量、取樣方法進行抽取油樣。隨后在取樣結束后，航空發動機滑油系統維護人員可以詳細記錄取樣信息。并結合油液監控分析結果，進行記錄、歸檔。若在油液監控分析階段發現滑油光譜中重要磨損元素超出監控標準，航空發動機滑油系統維護人員可以在重新采樣驗證的基礎上，進行鐵譜及大磨粒監控結果的綜合分析。隨后逐步對滑油濾、熱金屬屑信號器、磁塞等部件振動值、高低壓轉子慣性運轉時間、軸承噪聲值等數據的檢查。若在檢查階段，發現某一器件某一指標與標準規定不符，航空發動機滑油系統維護人員應將與航空發動機滑油系統專業維修廠家溝通。并將其列入重點監控條目。

另一方面，航空發動機滑油系統維護人員可利用自動磨粒檢測儀，依據磨粒監控指標，對航空發動機滑油系統磨粒數量、尺寸、質量進行逐一檢測。在航空發動機滑油系統磨粒檢測結束后，航空發動機滑油系統維護人員可將檢測結果輸入航空發動機滑油光譜故障診斷專家系統。在獲得系統診斷建議后，通知軍用飛機發動機使用單位，要求相關單位根據航空發動機滑油系統實際狀態，采取適當的維護措施。

此外，在航空發動機滑油系統常規維護管理階段，航空發動機滑油系統維護人員應嚴格執行工藝標準，在航空發動機滑油系統常規運行結束后徹底清理設備、系統內部，避免雜物殘留對航空發動機滑油系統造成污染。同時執行多級維護檢查驗收制度，在航空發動機滑油系統維護后認真檢查開口、法蘭連接位置封閉嚴密性及航空發動機滑油系統組間儲存情況。

3.2 航空發動機滑油系統污染治理措施

在已出現污染事故航空發動機滑油系統，航空發動機滑油系統維護人員可在每一次飛行任務結束后，采集油樣，進行滑油光譜分析、鐵譜分析及大磨粒分析。并在確定大磨粒檢測數據、鐵譜分析結果、滑油光譜分析結果均超標后，對航空發動機滑油系統其他監控參數及整體發動機性能參數進行檢查。若航空發動機滑油系統其他監控參數及整體發動機性能正常，則可暫停使用該航空發動機，并更換滑油;而在確定滑油污染度超標且其他磨粒濃度數據正常時，航空發動機滑油系統維護人員可在更換滑油的同時，清洗整體航空發動機滑油系統。

此外，針對航空發動機滑油系統運行階段出現的金屬碎屑污染情況，航空發動機滑油系統維護人員可以在系統維護結束后，在航空發動機滑油系統箱內、軸承室內及回油濾網內增設磁棒、或者磁柵，以去除航空發動機滑油系統內金屬微粒。

4 ?結語

綜上所述，航空發動機設計復雜程度較高，零件精度較高，一旦出現滑油系統污染事故，就會影響整個發動機的運行效率。因此，航空發動機系統維護人員應結合具體污染問題，從污染預防角度出發，加強大磨粒檢測、鐵譜檢測及油液監控技術的應用。在確定污染原因后，及時采取適當的污染防控措施，保證航空發動機滑油系統穩定、安全運行。

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