V2500发动机LPC 2.5级放气活门故障分析及维护处理 下载本文

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V2500发动机LPC 2.5级放气活门故障分析及维护处理

作者:陈信衡 张倩

来源:《价值工程》2019年第08期

摘要:LPC 2.5级放气活门是空客A320系列飞机所搭载的V2500发动机防止喘振的核心部件之一,本文站在航空公司航线维护角度,介绍2.5级放气活门对发动机正常工作的重要性,分析故障原因,提供维护建议,快速排除故障,保证飞机的安全运行,提高航空公司运行效率。

Abstract: LPC 2.5 bleed valve is one of the core parts for airbus A320 aircraft with V2500 to prevent the surge. From the perspective of airline maintenance, this article introduces the importance

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of 2.5 bleed valve to engine normal operation, analyzes the cause of failure,takes steps to troubleshoot quickly,to ensure the safe operation of aircraft and improve operational efficiency. 关键词:LPC 2.5级放气活门;喘振;孔探

Key words: LPC 2.5 bleed valve;surge;borescope inspection

中图分类号:V263.6 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号:1006-4311(2019)08-0111-04 0 ;引言

随着航空业的发展,飞机已经成为人们出行的首选方式,而安全和效率又是民航界追求的两大目标,两者相辅相成,缺一不可。伴随科学技术的不断提高与发展,应用在民用航空器上的先进技术越来越多,飞机由于自身设计产生的机械故障越来越少,可靠性不断提高,而航空器营运人在日常运行当中,由于监控不到位,处理不恰当而产生的人为因素故障越来越多,且大多是由于低级故障没有得到及时处理,最终发展为单个系统失效,使飞机AOG停场或返航备降,给旅客及航空公司带来不可估量的损失。

目前空客为高度电控化的A320系列飞机安装有CFDS(故障集中显示系统),同时提供AIRMAN远程监控系统,时时可以关注飞机的技术状况。一旦飞机运行中各控制器自检发现有不正常现象发生,会根据故障严重程度,对飞机运行的影响,给出三类不同等级的故障信息,飞行员在空中参照FCOM完成规定操作,地面机务维修人员依据厂家提供的排故手册,完成故障排除。厂家给出的排故手册是维修的唯一依据,但在机队日常运行的特殊环境下,为保障飞机高的利用率,飞机停场时间往往很短且波动性較大,那么结合实际维护经验,合理运用运行间隙的停场时间,又快又好地完成排故就显得尤为重要了。

发动机被视为飞机心脏,其安全性与可靠性决定着飞机的正常运行,所以在机队技术管理中,发动机一直都是重点关注的对象。下面,将介绍V2500发动机2.5级放气活门,了解其对发动机正常运转的重要性,并以其常见故障为例,在符合手册要求的情况下,分享准确排故的处理方法与建议。

1 ;LPC 2.5级放气活门介绍

LPC 2.5级放气活门简称2.5级放气活门,属于V2500发动机空气分系统下的压气机流量子系统核心部件之一,其作用:通过放掉压气机的部分气流改变压气机叶轮进口处绝对速度的轴向分量大小来改变其相对速度的大小与方向,从而改变攻角,防止气流在叶背处分离,极大降低压气机整个叶栅通道发生喘振的可能性。

喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率,高振幅的振荡现象,这种气流振荡是一种很大的激励力来源,它会导致发动机机件的强烈机械振动和热端超温,并在短时间内造成机件的

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严重损坏,所以在任何状态下都不允许压气机进入喘振区工作。当发生喘振时,发动机声音由尖哨变为低沉,振动加大,压气机出口总压和流量大幅度波动,转速不稳定,推力突然下降并出现大幅度波动,排气温度升高,造成超温,严重时,会发生放炮,气流中断而发生发动机熄火停车。因此,一旦发生上述现象应立即采取措施,使压气机退出喘振工作状态[1]。 当发动机发生喘振,将带来严重危害,而采用放气活门设计就是现今主流的发动机防喘措施之一。

2.5级放气活门组件主要由一个主作动器,一个从作动器,一个放气环组成。两个作动器置于放气环两侧,安装于风扇机匣上,发动机EEC(发动机电子控制器)根据发动机工况自动计算输出控制信号,其主控主作动器,从作动器随动,两者均由FMU(燃油计量组件)提供伺服燃油驱动各自支撑摇臂伸出或缩回,从而使放气环打开或关闭,放出压气机的气流至外涵道,调节压气机的空气流量,使气流速度相对转子叶片的攻角接近设计值,避免叶片失速,防止压气机喘振,提高其工作稳定性与效率,系统原理参考图1。 2 ;故障现象

东航截止目前共发生两起由2.5级放气活门组件机械机构磨损导致的非计划性换发。 ①2017年4月AIRMAN远程监控到B-6715飞机出现CHA 2.5 BLD ACT/HC/EEC1,CHB 2.5 BLD ACT/HC/EEC1(左发2.5级放气活门作动器)故障信息,伴随故障代码:B25TK,分别参照TSM(排故手册)更换左发EEC,放气活门主作动器,FMU后故障消失,后续执行航班,三天后故障再现,同时触发ENG 1 COMPRESSOR VANE(左发压气机叶片故障)警告,飞机AOG停场排故,后续对左发2.5级放气活门进行孔探检查过程中,发现3号摇臂位置放气环磨穿断裂,后经厂家确认立即换发。

②2018年3月B-6716飞机左发出现ENG 1 COMPRESSOR VANE(压气机叶片故障)警告,伴随故障信息:CHA 2.5 BLDACT/HC/EEC1,CHB 2.5 BLD ACT/HC/EEC1,自检故障代码为:B25TK,排故更换放气活门作动筒后,故障依旧,对左发2.5级放气活门进行孔探检查过程中,发现2.5级放气环磨损,后经厂家确认立即换发,参考图2。

目前,航空公司都是分批次计划性换发,而非计划性换发,打乱了计划性工作安排,带来的工作量会成倍增加,需要临时抽调专业技术人员,需要调配发动机备件,需要安排专用工装设备,需要重新完成前期手册准备,由此带来的人力成本,采购成本,物流成本,时间成本都是成倍递增的,其中还不包含完成更换后的试飞申请,飞机停场带来的运行影响等等连锁反应,所有非计划性焕发是航空公司机务维修部门需要极力避免的。 3 ;故障分析与处理