飛機(jī)燃油箱的腐蝕機(jī)理

2016-06-30 09:17:43

1.油箱腐蝕概述

（1）微生物污染和油箱腐蝕

當(dāng)油箱內(nèi)條件適宜時(shí)，細(xì)菌會(huì)在油液內(nèi)大量滋生。燃油中的碳?xì)浠衔镆约?span style="line-height: 1.42857143;">溶解在燃油中的氮、氧、硫、磷等物質(zhì)，為各類細(xì)菌提供了賴以為生的物質(zhì)基礎(chǔ)；燃油中的水為細(xì)菌滋生提供了合適的環(huán)境，細(xì)菌一般生活在燃油和水的界面處；適宜的溫度會(huì)加速細(xì)菌的繁殖速度，細(xì)菌的最佳生長(zhǎng)溫度是25℃～30℃。微生物在燃油內(nèi)的滋生會(huì)造成燃油品質(zhì)下降，在燃油中形成暗色泥狀沉淀物。該沉淀物會(huì)對(duì)燃油系統(tǒng)造成較大影響：堵塞油泵吸油口和油濾，造成供油系統(tǒng)故障；堵塞油量傳感器燃油口，造成油量指示系統(tǒng)故障；污染物不能得到及時(shí)清理而導(dǎo)致油箱的腐蝕。研究表明，微生物腐蝕是結(jié)構(gòu)油箱腐蝕的主要形式。為了消除微生物污染對(duì)燃油系統(tǒng)的影響和對(duì)油箱的腐蝕，必須破壞細(xì)菌的滋生環(huán)境，控制其滋生速度。目前唯一能做的工作就是控制燃油中的水分。

（2）水進(jìn)入油箱的途徑

水進(jìn)入油箱的途徑包括以下兩條：

① 燃油本身溶解的水分析出。所有燃油都會(huì)溶解水分，隨著空氣溫度和濕度的增加，水在燃油中的溶解度會(huì)相應(yīng)增大。隨著飛機(jī)的爬升，外界環(huán)境溫度下降，油液中水的溶解度下降，部分水分將從燃油中析出。由于航空煤油的黏性相對(duì)較大，析出的水分以懸浮方式存在，不會(huì)很快下沉，形成游離水或乳濁狀。

② 大氣中的水分在油箱內(nèi)壁上冷凝成水滴流入油箱。當(dāng)飛機(jī)在低空飛行時(shí)，大氣中的水分含量較大，濕度較高。空氣經(jīng)過油箱通氣系統(tǒng)進(jìn)入油箱，水分便在溫度較低的油箱側(cè)壁上凝結(jié)成水滴或凝華成霜（氣溫升高時(shí)，霜會(huì)溶化成水），最后流入燃油。由于凝結(jié)生成的水滴較大，且水的密度比燃油大，水經(jīng)油箱側(cè)壁直接流入油箱，聚集在底部。當(dāng)飛機(jī)執(zhí)行短程航線時(shí)，經(jīng)油箱側(cè)壁凝結(jié)進(jìn)入燃油中的水分會(huì)增加，因?yàn)槎坛毯骄€飛行中，飛機(jī)在低空飛行時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。飛機(jī)在地面停放時(shí)，空氣中的水分也會(huì)經(jīng)油箱壁凝結(jié)進(jìn)入燃油中。油箱中的剩余燃油越少和不飛行的時(shí)間越長(zhǎng)，燃油系統(tǒng)中的水分也越多。

（3）水分對(duì)燃油系統(tǒng)的其他影響

燃油中的水分不但會(huì)為細(xì)菌滋生創(chuàng)造適宜的環(huán)境，還會(huì)對(duì)飛機(jī)燃油系統(tǒng)造成直接的負(fù)面影響。

① 增加靜電危害關(guān)于水對(duì)靜電產(chǎn)生的影響。

② 導(dǎo)致燃油指示系統(tǒng)故障。游離的水會(huì)造成燃油指示系統(tǒng)偏差（油量讀數(shù)偏高），因?yàn)樗慕殡姵?shù)不同于燃油的介電常數(shù)。

③ 游離水引起飛機(jī)燃油系統(tǒng)結(jié)冰。進(jìn)入燃油系統(tǒng)導(dǎo)管內(nèi)的游離水受凍結(jié)冰；會(huì)使導(dǎo)管截面變小，影響燃油流量；懸浮的水會(huì)結(jié)成冰晶，會(huì)堵塞油濾并使附件磨損。管路截面變小和燃油濾的堵塞會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)因得不到足夠的燃油而發(fā)生燃燒不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車。為防止這種情況發(fā)生，燃油濾設(shè)置旁通活門，并在燃油進(jìn)入油濾前的管路上設(shè)置燃油加溫器，對(duì)燃油進(jìn)行加溫。目前普遍采用發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油冷卻器作為燃油加熱器，既降低了潤(rùn)滑油的溫度，又消除了燃油中的冰晶。

（4）微生物污染檢查

燃油內(nèi)是否發(fā)生微生物污染，可通過檢查分析從油箱中排出的燃油油樣和目視檢查油箱內(nèi)部?jī)煞N方法確定。

① 油樣檢查分析法。當(dāng)目視檢查油樣時(shí)，任何顏色、氣味的異常均是燃油出現(xiàn)微生物污染的征兆，尤其是油樣中出現(xiàn)渾濁、懸浮物、沉淀物和強(qiáng)烈的硫磺氣味時(shí)。為了得到準(zhǔn)確的結(jié)果，也可將油樣送到檢驗(yàn)室進(jìn)行專業(yè)分析，測(cè)定每毫升油樣中的菌落數(shù)確定污染等級(jí)。

② 油箱目視檢查法。每次進(jìn)入油箱進(jìn)行維護(hù)都是檢查油箱內(nèi)是否出現(xiàn)微生物腐蝕的機(jī)會(huì)。檢查時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查容易出現(xiàn)污染的油箱底部區(qū)域，若發(fā)現(xiàn)存在固形物，無論是何種顏色，均意味著油箱已發(fā)生微生物污染。

2.微生物污染的預(yù)防

通過以上分析可知，微生物生活在水中，以燃油中的碳?xì)浠衔锖推渌貫樯凰e存在油箱內(nèi)，增加了微生物滋生的危害。控制燃油內(nèi)的水分是預(yù)防微生物污染的唯一有效手段。

現(xiàn)代飛機(jī)采用以下兩種方法控制燃油中的水分。

（1）燃油系統(tǒng)中設(shè)置除水系統(tǒng)。通過引射泵將油箱底部的含水燃油抽吸送到燃油增壓泵吸油口處，不斷送入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，減少水分在油箱底部的積累。

（2）油箱定期放水。油箱底部設(shè)有排水閥。排水閥安裝在油箱的最低點(diǎn)，而且從排水閥出來的油正是水油界面附近的燃油，因此排積水和取油樣可以同時(shí)進(jìn)行。為了有效放水，應(yīng)根據(jù)飛機(jī)制造推薦的間隔和自身的運(yùn)行情況確定飛機(jī)的放水間隔。在飛機(jī)執(zhí)行短航線、低高度飛行和在溫暖區(qū)域運(yùn)行時(shí)，應(yīng)縮短放水間隔。一般在每天的航前、飛機(jī)加油前與加油后，都要把飛機(jī)油箱中的水分和沉淀物放掉。飛機(jī)油箱會(huì)在其底部設(shè)置多個(gè)放水活門，為了有效排水，應(yīng)對(duì)每個(gè)放水活門進(jìn)行放水操作，直到游離水全部放空為止。

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