氮氣發生系統原理分析和應運

樊海生

摘要： 新的飛機上普遍都安裝了氮氣發生系統（NGS），這個系統作用主要是飛行中降低中央油箱含氧量以避免爆炸。其中有五個子系統，在航線中經常會遇到該故障，機務人員要及時對此系統進行復位或者保留來避免航班的延誤。

關鍵詞：氮氣? ?發生? ?檢查

一、系統原理（圖一）：

氮氣產生系統使用來自左側的氣源系統總管。NGS關段活門控制來自總管的氣流。其包括幾個子系統：：（1）Thermal control unit （TCU）溫度控制組件; （2）Nitrogen generation氮氣發生;（3）Distribution分配; （4）Control控制; （5）Indication指示。

其中有一個重要的部件：air separation module（ASM）原理：利用不用氣體滲透通過纖維材料膜片的速率不一致來提取氮氣。維護中燃油，灰塵，潤滑劑等可能對ASM中纖維材料造成損害，使其性能降低，適用壽命縮短。這個也是重要NGS中最重要的部件。

二、典型的故障分析

故障：某機，在航線運行中機務人員發現NGS藍燈亮，隨即通過在BDU上測試檢查發現故障代碼：47-30028NGSRAV FAIL CL/HX BLKD，測試顯示故障發生在下降階段。

排故過程：因飛機可以正常運行，避免飛機延誤和調班，機務按照MEL47-01辦理保留。可以不工作，但要求：a.氮氣發生系統關斷活門被解除作動在關閉位，并且b.在10個飛行日內完成修理工作。

該故障進一步檢查發生階段：可以通過BDU上看到：descent，由于發生在下降階段，排故經驗表明可能是襟翼位置電門S1051故障，并且可以在故障隔離手冊中明確看到：If the maintenance message 47-30028 NGSRAV FAIL CL/HX BLKD showed during descent，do a check of the Flap Switch， S1051。

機務人員航后按照FIM 47-31 TASK 819 NGS BITE Message NGSRAV FAIL CL/HX BLKD，對S1051進行故障隔離，觀察到的現象是沖壓空氣門向“更加關的方向”，按FIM描述，符合S1051故障表現。

進一步分析系統工作原理，通過該機再次測試，并進行左右對比，確認隔離手冊工序后，即應先設置空中模式，再放襟翼到1個單位，觀察左沖壓空氣門應往“更加開的方向”運動，否則，說明S1051故障了。經測試未發現S1051故障。后續再次測試S1051電門，按FIM說明，先設置空中模式，再放襟翼到1個單位，模擬到S1051電門故障，確認故障后，更換1051電門后測試檢查正常。通過上述的排故過程我們可以確認該機最終的故障原因：S1051電門間歇性故障。

可以看到故障隔離手冊另一個模式：If the maintenance message 47-30028 NGSRAV FAIL CL/HX BLKD showed in the air， do the Pack Temperature Control - BITE Procedure， 21-62 TASK 801 on the #1 Controller.從這個可以看出如果該故障階段出現在空中，則該故障為沖壓空氣進口作動氣造成。

三、NGS的檢查

1. 檢查的程序

A.此程序包含例行工單的檢查項目 B.此程序包含以下工作：

（1）NGS泄露檢查;（2）Cross Vent Check Valve的檢查。

B.此程序是要確定NGS在許可的泄露范圍內。此程序可以作為普通的NGS泄露檢查，或者在安裝NGS某些部件或管路后的泄露檢查。

A.此程序需給NGS增壓，然后對下列部件進行泄露檢查：

（1）熱量控制組建（TCU）;（2）空氣分離組建（ASM）;（3）從ACM到穿過中央翼艙上的后梁的NEADS管路;（4）NGS組件上的管路。

2. NGS泄露檢查的準備工作

NGS泄露檢查

（1）做以下組件的接頭泄露檢查：熱量控制組建（TCU）;空氣分離組建（ASM）;OEA管路。

（2）如有泄露，做如下工作：把手放到距泄露源上12英寸的地方;如果感覺到有空氣流動，立即停止NGS操作，進行修理。如果不能感覺到空氣流動，則泄露在允許范圍內;有幾個泄露點是允許的，但泄漏點不能集中到同一個區域。

做以下工作修理泄露點

按壓BDU上的MENU鍵，給ECS氣源系統釋壓：TASK36-00-00-860-806，檢查NGS關斷活門上的manual locking arm，確定活門在CLOSED位，檢查連接處是否泄露，修理找到的泄漏點;確定零件安裝正確。

NGS地面操作：47-00-00-800-801，按YES鍵開始適當的測試，檢查NGS的開關、傳感器和線路，如果找到泄漏點，做以下工作：按壓BDU上的MENU鍵，給ECS氣源系統釋壓：TASK36-00-00-860-806，檢查NGS關斷活門上的manual locking arm，確定槽在CLOSED位。

拔出以下跳開關并掛警告牌：

檢查部件或管路，找出泄露的原因，修理發現的問題，連接部件或管路。

移除警告牌，閉合跳開關：

完成NGS地面操作，并檢查NEADS管路

三、總結

通過對隔離手冊的應運，我們可以看出，除了經驗判斷之外，還是要嚴格按照故障隔離手冊的程序去驗證，避免在航線運行中誤換件。可以更好和更快的判斷故障。

參考文獻：

[1]波音公司. B737NG AMM維護手冊，2021

[2]波音公司. B737NG FIM故障隔離手冊，2021