A320燃油系统常见问题

教育   2024-07-05 23:56   广东  
一、燃油系统有哪些功能?
燃油系统的功能:储油、供油、回油(冷却IDG)、加油 、外侧油箱减小机翼曲度且减缓摆动(A321除外)。
二、油箱的总体结构和燃油传输是怎么样的?
1、基本构成
319和320是外侧油箱+内侧油箱+中央油箱。321是机翼油箱+中央油箱。油箱是空气和燃油液体并存的,加油就是把空气替换成燃油。
油箱内存在两套管路,一套是加油管路,一套是给发动机供油的管路。加油管路通过加油面板加油/放油/传输开关控制燃油互联。供油管路通过驾驶舱顶板交输供油开关控制燃油互联。下图绿色为加油管路,蓝色为供油管路。
2、什么是通气油箱?
每个机翼油箱的外侧有通气防波动油箱:油量加到最大油箱容量后,燃油可有2 %(温升20 °C )的膨胀而不会溢出。所以防波动防的是气温上升导致的油量体积波动,飞行机组不得有意利用通气油箱的容量的功能,加超过额定最大燃油量的数值,例如最大18.7吨的构型,若机组加19吨则存在燃油溢出风险。
3、中央油箱燃油泵中央油箱传输活门什么区别?
中央油箱燃油泵:
  • 存在发动机起动时工作2分钟的测试逻辑,和缝翼伸出起飞时停止工作的逻辑。
  • 中央油箱燃油泵低压警告在中央油箱少于250公斤时候多发。原因是飞机姿态坡度导致中央油箱低油位传感器变湿,导致系统误以为中央油箱油量充足触发低压警告。
  • 中央油箱优先供油靠的是中央油箱泵压力大于机翼油箱泵。
  • 中央油箱燃油是直接被发动机耗完的。ECAM备忘CTR TK FEEDG : 如果至少一个中央油箱燃油泵工作,该备忘以绿色显示。
  • 中央燃油泵无抽吸活门,所以不能重力供油。

中央油箱传输活门:
  • 传输活门的设计结构上更简单,省去了两个燃油泵。
  • 传输活门不能独立工作,依附于内侧油箱/机翼油箱的燃油泵提供动力推动喷射泵工作,进行燃油的传输。喷射泵是低压产生抽吸的作用,类似于文氏管原理。
  • 有效避免了上述中央燃油泵的不利因素。
  • 中央油箱优先供油靠的是传输活门的工作,不停的把中央油箱燃油转移到内侧油箱/机翼油箱。
  • 中央油箱燃油是间接被发动机耗完的,因为先要传输到内侧油箱/机翼油箱。ECAM备忘不存在CTR TK FEEDG显示。
  • 不存在重力供油,因为燃油传输至内侧/机翼油箱。


4、燃油在油箱之间有哪些传输方式?
(1)加/放油活门使油箱之间连通,加上燃油车/平台提供压力,就能使燃油通往左右机翼油箱和中央油箱。
(2)中央油箱传输活门,把中央油箱燃油传输至内侧油箱/机翼油箱。当中央燃油模式在人工位时,这种传输不会停止。
(3)IDG冷却燃油再循环回油传输至外侧油箱,如果外侧油箱满的话就进入内侧油箱。
(3)燃油交输活门交输供油活门使油箱之间连通,加上燃油泵提供的压力,就能使燃油通往目标油箱。
(4)319/320的内侧油箱传输活门,在内侧油箱低油面的时候自动打开,让外侧油箱燃油流入内侧油箱。

三、如何正确加油?
1、警告和注意事项
  • 如果火警或发动机过热警告出现,不要加油/放油。 
  • 如果在任何地面燃油操作过程中APU失效,不要重启APU。‐ 如果 APU起动失败或伴随 APU 自动关车,不要起动 APU ‐ 如果出现漏油,执行 APU 正常关闭。
  • 不要在恶劣天气条件和电风暴中加油。
  • 确保加油/放油/传输过程中:‐ 不执行HF 传输(包括使用 HF DATA LINK 按钮的HF传输) ‐ 飞机与加油车连接好 ‐ 加油车和飞机接地要求基于当地规则。总是应先把接地线接到停机接地 点(或油车上),再将其接到飞机上。 ‐ 外部灯光不工作(除了 NAV 和 LOGO) 驾驶舱内检查PARK BRK 在ON位 且 ACCU PRESS 有足够压力。如果停留刹车不能设置为ON,则检查轮挡放好。

2、“自动加油”常见错误
  • 未进行灯光测试,无法发现指示故障;
  • 未进行高油面测试,无法发现高油面探测故障。该故障会导致相应油箱加油无法自动停止,飞机可能会溢油。
3、人工加油优劣势
  • 优势:加油顺序不受自动模式控制,可以对指定油箱加油。
  • 劣势:
    (1)对指定油箱加油控制不当可能导致燃油不平衡。
    (2)缺少了加油自动完成的功能,需密切监控加油人工及时关停。
    (3)当通气油箱溢油传感器探测燃油时加油不会停止(即缺少了溢油自动停止加油的保护)。

4、自动加油机组要不要全程监控加油?
考虑以下风险:
  • 加油过程中换电可能会导致加油中断。根据FCOM“加油-放油”说明:“自动加油时,电流瞬变( APU电源,外部电源和发动机电源之间转换造成)可能会导致加油中断。自动加油程序中断后,必须重新输入预选的燃油油量。”
  • 自动加油无法自动停止(加油活门故障无法自动关闭)导致溢油。案例:某航班机型A320-232,航前加油时左大翼溢油,检查发现左大翼加油活门无法自动关闭,航班换机执行,延误106分钟。分析:虽然加油模式在自动位,但由于左侧加油活门无法正常受控关闭,导致燃油一直进入左侧内外油箱,导致溢油。
5、加油功能上的保护
  • 当高油面功能测试正常时,某一油箱探测到高油面,该油箱自动停止加油(不是整体停止加油)。
  • 通气油箱溢出传感器浸入燃油,将触发自动加油停止(所有油箱停止加油)。人工加油不具备此保护功能。


四、飞机为什么会溢油?
1、驾驶舱准备操作不当
(1)中央燃油模式选择器在MAN位时,若中央燃油泵不在OFF位,当存在隐藏故障,可能导致燃油溢出。此处隐藏的故障,个人看法,比如中央油箱高油面探测故障,导致不会自动切断该油箱加油,那么持续加入的燃油将被挤入通气油箱,通气油箱满了以后就通过NACA管道溢出。
除了隐藏的故障,还有一种发动机工作时因为IDG燃油再循环引起的溢油。溢油动力来自于回油挤入已满内侧油箱。
(2)中央燃油模式选择器在MAN位时,若中央油箱传输活门不在OFF位,当机翼油箱满,中央油箱有油,则一定会导致溢出,因为传输不会自动停止。溢油动力来自于中央油箱燃油挤入已满内侧油箱。
所以,检查中央燃油模式选择“MAN”开关白灯灭,对于燃油系统操作来说非常关键。注意,MODE SEL 按钮电门只针对中央油箱泵/传输活门的工作,而非整个燃油系统。
2、燃油不平衡程序执行错误
案例,某航班地面APU使用时间较长,机组观察左侧油箱比右侧油箱少200公斤,随后凭借记忆执行燃油不平衡程序,错误将中央燃油模式切换成人工,导致传输活门不会自动停止,造成溢油。
3、油箱加油活门无法自动关闭
高油面没有切断继续加油,加油活门无法自动关闭,导致溢油。如上章节“某航班机型A320-232……”案例。涉及公司信息,所以无法提供太详细的内容,见谅。
4、溢油和漏油是一回事吗?
发生溢油会有ECAM警告,溢油是机翼油箱避免超压的一种保护功能,额外的燃油从通气油箱的NACA管道排出机外。溢油不同于燃油泄漏,无故障下的溢油可以处置后继续飞行,而燃油泄漏一定是不可恢复的机械故障。溢油一定是通气油箱满了以后从NACA管道溢出,漏油则可以发生在不确定的多处,例如发动机、吊架、油箱、APU管路等等。
下图为溢油ECAM程序。程序要点是停止燃油从中央油箱往内油箱传输,所以首选关闭中央油箱传输活门。如果不成功,则关闭相应油箱的机翼燃油泵,因为中央油箱传输活门是喷射泵,根本源动力来自于机翼油箱泵的带动,所以关闭机翼油箱泵一定能停止燃油传输。

五、中央燃油泵低压怎么处置?
SOP驾驶舱准备有专门的说明,当中央油箱少于200公斤时候,跳中央燃油泵低压警告不要执行ECAM,应按SOP执行,如下图。通常原因是飞机姿态坡度导致中央油箱低油位传感器变湿,导致系统误以为中央油箱油量充足触发低压警告,所以可以在飞机改变位置后工作负荷低时尝试恢复。如果不恢复,这200公斤不可用对飞行一般也无影响。
其余情况,按ECAM处置,如下所示。
注意:中央燃油泵低压程序的最大风险是可能导致燃油不平衡。因为中央油箱泵工作时,中央油箱压力高于机翼油箱,所以优先使用中央油箱的油,不存在不平衡问题。但当内油箱满油或中央油箱空(低压)情况下,中央油箱燃油泵自动停止工作,此时两侧内油箱泵的压力不一致就会导致两侧耗油不平衡,所以程序要求,当中央油箱空时候要关闭燃油交输。
但空中执行ECAM动作“燃油交输-开,受影响中央燃油泵-关”动作后,ECAM自动消失笔者亲历,机组容易误以为程序完成,殊不知只有在状态页才能看到后续关键一条:“当中央油箱空时,燃油交输-关。”这就是某些空中燃油不平衡的真实案例。

六、燃油不平衡程序什么时候需要做?
根据燃油不平衡程序的注释部分,当ECAM出现燃油咨询信息时候才需要修正燃油不平衡。燃油咨询信息的触发是当机翼油箱油量超过1500公斤。下图为燃油不平衡程序。以上燃油不平衡程序是作为一种“不正常程序”进行使用。FCOM限制章节对于无故障情况下起飞、空中、着陆最大机翼燃油不平衡有要求,当地面不满足FCOM限制要求时,应考虑执行正常程序-补充程序-地面燃油传输或者放油程序。
注意:地面采取关闭左机翼燃油泵,打开右机翼燃油泵和燃油交输,让APU使用右侧燃油的做法,不属于本“燃油不平衡程序”,仅属于经验操作,APU1小时耗油130公斤左右。
本文参考了FCOM、TTM、航司空地交流材料,不免有错误,敬请留意指正。
3系飞行员
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