航空发动机滑油系统污染防控措施探析

苏河海　金明智

摘   要：在航空发动机工作系统中，滑油系统是非常重要的一个模块。而航空发动机滑油系统污染问题的发生，对整个航空发动机运行安全稳定性造成了直接的影响。因此，本文以航空发动机滑油系统污染为切入点，阐述了航空发动机滑油系统污染危害，分析了航空发动机滑油系统污染原因。并结合某航空发动机滑油系统污染现象，提出了几点对应的防控措施，为航空发动机滑油系统污染防控效率提升提供一定参考。

关键词：航空发动机  滑油系统  污染防控

中图分类号：V233.4                                文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）06（b）-0011-02

航空发动机滑油系统污染主要是在航空发动机工作时滑油润滑阶段出现一定数量的杂质，如系统内部零件磨损而产生金属屑、氧化物质、以及积碳等。上述杂质在进入航空发动机内部后，会对机件完成飞机飞行安全造成较大的威胁，甚至出现严重的安全事故。因此，对航空发动机滑油系统污染防控措施进行适当分析具有非常重要的意义。

1  航空发动机滑油系统污染危害

一方面，在航空发动机滑油系统运行阶段，一旦出现污染事故，就会导致滑油润滑、散热效果下降。进而加速轴承、齿轮等运转零件磨损程度，缩短轴承、齿轮等运转零件寿命。

另一方面，在航空发动机运行阶段，滑油水分污染会导致滑油中水分变化异常。进而导致金属零件表面锈蚀，促使滑油加速挥发。随后在零件表面生成腐蚀性物质，形成恶性循环，最终出现传动部件异常磨损、滑油消耗量异常、滑油量异常增加或减少、滑油变黑、发动机振动、失效、卡滞等现象，甚至会导致发动机附件出现抱轴、机匣腐蚀情况。

2  航空发动机滑油系统污染原因

2.1 航空发动机滑油系统金属屑污染原因

金属屑污染是航空发动机滑油系统运行阶段出现频率较高的污染事故，其主要来自传动零件表层磨损碎屑，如锡屑、铁屑等。金属屑污染问题的产生，主要是由于航空发动机滑油系统运行维护阶段机件拆装损伤，或者碎屑体积小于航空发动机滑油系统过滤器过道，随滑油流动，沉积在滑油滤塞或其他流动死区部位，危害航空发动机滑油系统内部机件。

2.2 航空发动机滑油系统人为性污染原因

人为性污染主要发生在航空发动机滑油系统运行维护阶段，航空发动机滑油系统维护人员对滑油清洁不够重视、防控措施不当、没有清洗擦拭加油口、没有清洁擦拭机件外表面、机件内部污染度不达标等因素，均会导致人为性污染物进入航空发动机滑油系统。

2.3 航空发动机滑油系统水分污染原因

航空发动机滑油系统水分污染是滑油中出现频率较高的液体污染物质，其对航空发动机滑油系统运行安全稳定性具有直接的影响。而航空发动机滑油系统水分污染大多来自于航空发动机滑油系统维护阶段环境多余水分、维护操作阶段接触性水分（滑油箱加油口参与冷凝水分）或附着在航空发动机滑油系统中接触性残余水分等。

3  航空發动机滑油系统污染防控措施

3.1 航空发动机滑油系统污染预防措施

航空发动机滑油系统污染预防是降低航空发动机滑油系统污染危害的主要措施，一方面，航空发动机滑油系统维护人员可以利用油液监控技术，依据滑油中各种磨粒元素变化状况，判定机件磨损程度。并结合磨粒元素，对磨损部位进行判断。常用的油液监控仪器为滑油光谱分析仪，其可以根据航空发动机滑油系统维修、或者试车阶段产生的金属元素，进行全方位监控，从而获得铁元素、铬元素、铜元素等金属元素数据，保证金属屑污染问题的及时发现、解决。

在油液监控技术应用过程中，为保证油液监控技术应用效率及精确度，航空发动机滑油系统维护人员需要以油样获取为入手点，从设计取样点取样。或者从航空发动机滑油系统沉淀物位置，进行取样操作。在取样操作阶段，航空发动机滑油系统维护人员需要严格依据取样操作规定的取样时机、取样量、取样方法进行抽取油样。随后在取样结束后，航空发动机滑油系统维护人员可以详细记录取样信息。并结合油液监控分析结果，进行记录、归档。若在油液监控分析阶段发现滑油光谱中重要磨损元素超出监控标准，航空发动机滑油系统维护人员可以在重新采样验证的基础上，进行铁谱及大磨粒监控结果的综合分析。随后逐步对滑油滤、热金属屑信号器、磁塞等部件振动值、高低压转子惯性运转时间、轴承噪声值等数据的检查。若在检查阶段，发现某一器件某一指标与标准规定不符，航空发动机滑油系统维护人员应将与航空发动机滑油系统专业维修厂家沟通。并将其列入重点监控条目。

另一方面，航空发动机滑油系统维护人员可利用自动磨粒检测仪，依据磨粒监控指标，对航空发动机滑油系统磨粒数量、尺寸、质量进行逐一检测。在航空发动机滑油系统磨粒检测结束后，航空发动机滑油系统维护人员可将检测结果输入航空发动机滑油光谱故障诊断专家系统。在获得系统诊断建议后，通知军用飞机发动机使用单位，要求相关单位根据航空发动机滑油系统实际状态，采取适当的维护措施。

此外，在航空发动机滑油系统常规维护管理阶段，航空发动机滑油系统维护人员应严格执行工艺标准，在航空发动机滑油系统常规运行结束后彻底清理设备、系统内部，避免杂物残留对航空发动机滑油系统造成污染。同时执行多级维护检查验收制度，在航空发动机滑油系统维护后认真检查开口、法兰连接位置封闭严密性及航空发动机滑油系统组间储存情况。

3.2 航空发动机滑油系统污染治理措施

在已出现污染事故航空发动机滑油系统，航空发动机滑油系统维护人员可在每一次飞行任务结束后，采集油样，进行滑油光谱分析、铁谱分析及大磨粒分析。并在确定大磨粒检测数据、铁谱分析结果、滑油光谱分析结果均超标后，对航空发动机滑油系统其他监控参数及整体发动机性能参数进行检查。若航空发动机滑油系统其他监控参数及整体发动机性能正常，则可暂停使用该航空发动机，并更换滑油;而在确定滑油污染度超标且其他磨粒浓度数据正常时，航空发动机滑油系统维护人员可在更换滑油的同时，清洗整体航空发动机滑油系统。

此外，针对航空发动机滑油系统运行阶段出现的金属碎屑污染情况，航空发动机滑油系统维护人员可以在系统维护结束后，在航空发动机滑油系统箱内、轴承室内及回油滤网内增设磁棒、或者磁栅，以去除航空发动机滑油系统内金属微粒。

4  结语

综上所述，航空发动机设计复杂程度较高，零件精度较高，一旦出现滑油系统污染事故，就会影响整个发动机的运行效率。因此，航空发动机系统维护人员应结合具体污染问题，从污染预防角度出发，加强大磨粒检测、铁谱检测及油液监控技术的应用。在确定污染原因后，及时采取适当的污染防控措施，保证航空发动机滑油系统稳定、安全运行。

参考文献

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