淺談A318公務(wù)機(jī)油箱滲漏故障原因分析

劉冬梅

【摘要】本文針對(duì)一起空客A318公務(wù)機(jī)油箱滲漏故障事件，從輔助油箱原理，部件功能等角度出發(fā)，尋找并分析故障產(chǎn)生的根源，并提供相應(yīng)的排故措施及過程，為類似故障的排除提供參考，同時(shí)對(duì)可能的此類隱患提高重視。

【關(guān)鍵詞】公務(wù)機(jī)；輔助油箱；滲漏；冷凍塞

一、背景介紹

A318公務(wù)機(jī)作為世界最先進(jìn)的空客飛機(jī)系列，除中央油箱，左大翼油箱和右大翼油箱外，可加裝輔助油箱ACT使飛機(jī)更適于執(zhí)飛洲際航線，（ACT-Auxiliary Centre Tank），執(zhí)行更遠(yuǎn)的飛行任務(wù)和航程，滿足高端私人客戶的需求。

二、ACT輔助油箱原理介紹

ACT通風(fēng)系統(tǒng)與油箱通風(fēng)系統(tǒng)相連接。對(duì)于沒有執(zhí)行過改裝的空客系列飛機(jī)，ACT通風(fēng)系統(tǒng)管路里的燃油或燃油空氣被釋放到中央油箱中。對(duì)于執(zhí)行過改裝的空客系列飛機(jī)，管路里的燃油或燃油空氣被釋放到中央油箱通風(fēng)系統(tǒng)中。當(dāng)飛機(jī)沒有加裝油箱時(shí)，飛機(jī)上相關(guān)的管路被冒封。ACT通風(fēng)系統(tǒng)被中央油箱隔離，因此在飛行中ACT可以被燃油傳輸系統(tǒng)增壓。ACT油箱安裝了通風(fēng)隔離活門。當(dāng)活門關(guān)閉時(shí)，ACT增壓系統(tǒng)中地空氣壓力可以為燃油傳輸系統(tǒng)增壓。

ACT傳輸系統(tǒng)控制燃油從ACT油箱到中央油箱的傳輸。一根燃油管連接了ACT的加油/放油腔到中央油箱。在飛機(jī)飛行中，ACT增壓系統(tǒng)中的空氣增壓從而使得燃油得以傳輸。當(dāng)飛機(jī)在地面的時(shí)候，可以通過操作ACT傳輸泵，來操作燃油從ACT油箱傳到中央油箱。

三、故障現(xiàn)象描述

在對(duì)某航空公司的A318定檢（5月檢）維修中，工作包中要求執(zhí)行燃油抽樣檢查，依據(jù)檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)燃油超標(biāo)。根據(jù)AMM手冊(cè)對(duì)油箱執(zhí)行加滿油微生物殺菌工作后，客艙出現(xiàn)燃油異味。之后又發(fā)現(xiàn)機(jī)身下部及地面有大量燃油。隨即進(jìn)行燃油滲漏排查工作。在排查過程中，順著燃油泄露的行徑，檢查到左側(cè)輪艙左前頂部?jī)A斜壓力甲板處有燃油滲漏，隨即將滲漏位置定位在中央翼上部區(qū)域。當(dāng)即拆卸中央翼上表面的客艙家具，地毯以及客艙地板，對(duì)造成燃油污染的區(qū)域執(zhí)行了清潔工作。最后，發(fā)現(xiàn)加裝的ACT油箱燃油管彎頭下方的中央翼油箱上部轉(zhuǎn)接板多處緊固件處燃油出現(xiàn)滲漏。最終確定燃油滲漏源頭，即ACT油箱與中央油箱的傳輸管接頭轉(zhuǎn)接板處發(fā)生滲漏。

四、故障原因分析

此故障屬于重大安全隱患，飛機(jī)在飛行中如果出現(xiàn)燃油泄露將會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)起火、爆炸，從而引發(fā)不可預(yù)估的后果，造成人員重大傷亡。按照AMM手冊(cè)執(zhí)行中央油箱燃油滲漏測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，中央油箱上表面，ACT油箱傳輸接頭轉(zhuǎn)接板上有13顆緊固件處大量向外面涌出燃油。仔細(xì)觀察緊固件外表面，發(fā)現(xiàn)這13顆緊固件的封膠狀況特別不好。進(jìn)入油箱內(nèi)部抬頭向上檢查上部轉(zhuǎn)接板的緊固件下端，發(fā)現(xiàn)滲漏處甚至能看到外露的緊固件端頭。以前沒有出現(xiàn)滲漏是因?yàn)榇斯珓?wù)機(jī)一直飛較短航程，油箱從飛機(jī)交付使用后從來沒有加至滿油箱。此次因?yàn)槿加蜌⒕ぷ餍枰獫M油箱除菌，加滿的燃油接觸到中央油箱上表面的轉(zhuǎn)接板緊固件而流出，從而導(dǎo)致大量燃油泄露。

五、故障排除

根據(jù)定檢工作包內(nèi)容，可能引發(fā)滲漏的原因及滲漏的詳細(xì)情況，在一系列的討論后，初步制定排故方案，即拆下中央翼油箱上部轉(zhuǎn)接板的所有緊固件，仔細(xì)測(cè)量每一顆緊固件的直徑、每個(gè)孔的孔徑以及孔與孔之間的孔距，孔與轉(zhuǎn)接板的邊距。查找空客底圖，根據(jù)底圖上的原始緊固件件號(hào)，在SRM結(jié)構(gòu)修理手冊(cè)上查找到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)孔徑數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)孔距數(shù)值。將實(shí)際尺寸與標(biāo)準(zhǔn)尺寸相比，看差值是否符合容限范圍。

制定好排故方案后，開始執(zhí)行排故工作。首先去除轉(zhuǎn)接板上所有緊固件的上下表面封嚴(yán)膠，然后依次對(duì)每顆緊固件進(jìn)行標(biāo)號(hào)、制表、測(cè)量數(shù)據(jù)。根據(jù)對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，實(shí)際孔徑均比標(biāo)準(zhǔn)緊固件的直徑大一級(jí)、兩級(jí)，有的甚至是橢圓孔。經(jīng)討論分析，這應(yīng)為此次燃油滲漏的最終原因，即中央油箱上部ACT輔助油箱到中央油箱傳輸管接頭轉(zhuǎn)接板的緊固件與孔徑尺寸不匹配，孔徑大于緊固件直徑而導(dǎo)致的滲漏。

因此，將轉(zhuǎn)接板上所有孔的孔徑擴(kuò)大一級(jí)或者兩極。擴(kuò)孔后，測(cè)量孔的尺寸，根據(jù)尺寸，通過SRM（結(jié)構(gòu)修理手冊(cè)）查找出與之匹配的新的緊固件件號(hào)，制表，向空客訂購新的緊固件并最終安裝。

其中有兩個(gè)孔，直徑擴(kuò)大兩級(jí)后仍為橢圓孔，橢圓部分仍無法覆蓋。如果以這種狀態(tài)安裝緊固件的話，在橢圓部分仍有殘余空間，燃油可能會(huì)繼續(xù)通過殘余的空間泄漏，所以必須要將橢圓部分消除。因此對(duì)這兩個(gè)孔繼續(xù)加大級(jí)擴(kuò)孔，直到將橢圓部分消除為止。擴(kuò)孔后，由于孔徑過大，已經(jīng)沒有與之相匹配的緊固件，所以需在孔徑內(nèi)加裝冷凍塞，外部加裝墊片，同時(shí)安裝新尺寸的緊固件來解決。以飛機(jī)地板以上為準(zhǔn)，從上至下依次是角片（bracket）、轉(zhuǎn)接板（doubler）、油箱上表面（skin panel layer），油箱內(nèi)部的長(zhǎng)絎（internal stringer layer）。

新緊固件尺寸數(shù)據(jù)如下：

緊固件的長(zhǎng)度 =轉(zhuǎn)接板（doubler）深度+油箱上表面（skin panel layer）深度+長(zhǎng)絎（internal stringer layer）深度

注：三者的深度均用NDT（無損探傷法）精準(zhǔn)測(cè)量

緊固件的直徑為標(biāo)準(zhǔn)直徑（無加大級(jí)）

自制冷凍塞的數(shù)據(jù)如下：

轉(zhuǎn)接板層冷凍塞厚度 =轉(zhuǎn)接板（doubler）深度–0.1mm

油箱上表面層冷凍塞厚度 =油箱上表面（skin panel layer）深度– 0.1mm

長(zhǎng)絎層冷凍塞厚度 =長(zhǎng)絎（internal stringer layer）深度–0.1mm

冷凍塞的外徑ΦA(chǔ)=擴(kuò)孔后的孔直徑

冷凍塞的內(nèi)徑ΦB=新選取的緊固件直徑（無加大級(jí)）

注：孔直徑由精確到0.1mm的千分尺測(cè)量所得

自制墊片的數(shù)據(jù)如下：

墊片內(nèi)徑 =ΦB

墊片外徑 =ΦA(chǔ)+6mm

由相關(guān)部門加工出墊片和冷凍塞，精確安裝后再安裝緊固件。至此，整個(gè)修理完成。

六、排故總結(jié)

復(fù)查本次停場(chǎng)維修文件，無油箱相關(guān)系統(tǒng)維修工作，排除了由于維修工作造成系統(tǒng)滲漏故障的可能。此故障為只有在油箱滿油狀態(tài)下才有可能發(fā)現(xiàn)的隱蔽性故障，經(jīng)分析故障原因可能為空客和ACT廠家在加裝ACT油箱時(shí)施工質(zhì)量問題導(dǎo)致的，體現(xiàn)在裝配孔不符合圖紙要求，封嚴(yán)狀況不好等。此次故障較典型，為今后的同類型故障提供了較多的經(jīng)驗(yàn)及方法。

參考文獻(xiàn)

[1]AMM-Supplement MaintenancePlanningDataSupplement，Doc.No.1360021094，Revision A.