东航B-2337飞机PRV故障排除的分析

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从2012年7月26日到8月17日，B-2337飞机PFR中多次出现有PRESS REG-V 4001HA1 OR SOL 10HA1 OR SENSE LINE的故障信息，有时会伴有AIR ENG 1 BLEED ABNORM PR的ECAM警告信息。此故障多出现在PH04段。在此期间进行了大量的排故工作，最终更换了左发PRV与10HA之间的一段感压硬管彻底排除了故障。

排故过程

　　2012.7.26，更换左发PRV。

　　2012.7.27，更换左发10HA1。

　　2012.7.28，检查左发PRV到10HA1之间的线路，对调双发PRV。（试车测试过程中发现右发引气压力异常，更换右发PRV及HPV。）

　　2012.7.30，检查左发PRV到10HA1之间的感压信号管路，更换左发8HA1。

　　2012.7.31，对调BMC1和BMC2。

　　2012.8.01，再次对调双发PRV，更换左发PRV与10HA1之间的感压管。

　　2012.8.03，更换左发7HA1及10HA1。

　　2012.8.07，与B2413左发对调8HA1。

　　2012.8.10，检查并测量左发PRV电插头4001HA1A的1插钉与BMC1 AA/1B插钉，5插钉与BMC1AA/2B插，3钉与地线之间的连续性和隔离性，检查并清洁搭地桩9973DC。

　　2012.8.12，与B2413左发对调7HA1，并更换左发引气控制电门。

　　2012.8.14，更换左发PRV与HPV之间感压管，与B6008机右发对调OPV，与B2413左发对调HPV。

　　2012.8.15，做PRV到10HA1之间的感压信号管路功能测试。

　　2012.8.16，更换PRV上游管路到10HA1之间的两段信号感压管及接头。

　　2012.8.17，更换左发IP单向活门，完成左发PRV与10HA1之间感压管路渗漏测试，进一步检查发现左发PRV与10HA1之间感压管路磨损破洞，更换左发PRV与10HA1之间破损的感压管路，故障彻底排除。

　

原理分析

　　下面我们一起从发动机引气系统的工作原理上来对此故障进行分析。

　　发动机引气分别由发动机高压压气机的IP级通过中间级压力单向活门IPCV或HP级通过高压活门HPV来提供

　　当引气来源于发动机高压压气机的中间级时，其压力由压力调节活门PRV调节，当引气来源于高压压气机的高压级时，其压力由高压活门HPV气动调节，增压系统的监控由两部引气管理计算机BMC来实现。

　　一般情况下，引气系统由高压压气机的中间级（5级）供气。当发动机转速较低，5级引气的压力不足时，将自动由高压压气机的高压级（9级）供气，中间级和高压级引气的转换由高压活门HPV来实现。PRV与HPV之间的感应管确保当PRV由TLT 10HA控制关闭时，HPV也关闭。

　　当高压活门HPV关闭时，中压级的空气经过一个中压级单向活门IPCV供往引气管路，当高压引气活门打开时，高压级空气进入引气管路，使中压级单向活门闭合，以保护中压级，防止反流。

　　高压活门HPV安装在高压压气机的高压级（9级）供气管路的下游，是一个气动的蝶形活门，它可以将引气压力调节在8-36PSI。

　　压力调节活门PRV安装在IPCV & HPV的下游，它是一个弹簧加载关闭的活门，PRV可以气动地将引气压力调节为44 +/- 4 psi。PRV有一个热敏开关，在发动机火警（450°C）时，使引气压力调节活门关闭。PRV由安装在预冷器下游的控制电磁阀TLT 10HA气动控制。它有两种控制模式：气动模式和电动模式。

　　气动模式：

　　1）过热保护：当10HA探测到预冷器下游的管路过热（温度>257°C）时，减少PRV腔体的空气压力，使PRV向关闭方向移动。

　　2）反流保护：反流时，控制PRV关闭。

　　电动模式：

　　1）电磁线圈由驾驶舱顶板上的引气电门控制，电磁线圈通电断电时，使PRV开关状态转换。

　　2）当发动机防火手柄放在“ON”位时，电磁线圈通电使PRV关闭。

　　3）由BMC发出信号控制电磁线圈。

　　压力传感器8HA（PR）安装在吊件上方，通过感压管路与PRV下游的管路相连，感受压力信号用于ECAM的压力指示和故障逻辑，同时为BMC提供压力信号。

　　压力传感器7HA（PT） 安装在吊件上方，通过感压管路与高压引气活门的下游管路相连，感受此处压力，并为BMC提供信号，用于监控PRV和HPV的工作。

　　引气监控计算机（BMC）探测系统失效和不正常的工作并把相关信息发送到中央故障显示系统（CFDS）.正常情况下，BMC1监控左发引气，BMC2监控右发引气，如果一部BMC计算机故障，剩余的一部BMC能同时监控2个引气系统。（除吊架渗漏和APU渗漏探测）两部BMC计算机监控分别来自压力传感器7HA&8HA的转换压力&调节压力的电信号（PT & PR），并通过SDAC把数据发送到使系统页面上产生指示的ECAM系统。

系统原理图

根据排故程序TSM要求：

　　1.首先要求检查PRV到10HA之间的感应管路接头及固定卡子（包含PRV和10HA）有无松动，若松动，拧紧。（此步骤排除了部件连接处的渗漏情况）

　　2.使用专用工具检查PRV的打开情况，若PRV不能够打开，更换PRV；若PRV能够打开，使用专用工具做PRV到10HA之间的感压管路渗漏检查（包含10HA），如果压力降低的很慢（20s之内没有降到0），更换PRV；（到此排除了PRV的故障及渗漏情况）如果压力在20s之内降到0，隔离10HA，单独做PRV到10HA之间的感压管路渗漏检查，如果压力降低，检查PRV到10HA之间的感压管路并更换；（到此排除了PRV到10HA之间的感压管路的渗漏情况）如果压力保持，更换10HA。（到此排除了10HA的故障及渗漏情况）

　　3.检查8HA的指示是否正确，将APU BLEED和X-BLEED电门按压到OPEN位，在ECAM BLEED页面，检查两个系统的压力指示。如果故障系统的压力值比两一个系统低8psi以上，则更换8HA。（到此排除了8HA的故障情况）

　　故障原因也可能与BMC与7HA有关。

故障总结

　　PRV控制电磁阀10HA位于预冷器下游，它能连续感应来自引气系统的引气预冷器交换器的空气温度与PRV上游、预冷器交换器下游之间的压差 ，当超温和低压差时，它通过关闭PRV来控制引气系统。这种控制是自发的，不需要通过BMC。

　　在下列条件下PRV将自动地关闭：

　　1）预冷器交换器的下游超温 （257± 3）℃（60 秒的延迟） ；

　　2）PRV（57±3）psig（15 秒的延迟）的下游过压；

　　3）在吊架/大翼/机身管道区域的内周围环境过热；

　　4）APU 引气活门未关闭；

　　5）相应的起动机活门未关闭；

　　6）有流向发动机的反流出现，PRV 能够在气动压力的作用下关闭。

　　通过以下的驾驶舱内的动作可将它控制在关闭位置：

　　1）发动机火警按钮电门

　　2）发动机引气按钮电门

　　因此，当航后PFR中有PRESS REG-V 4001HA1 OR SOL 10HA1 OR SENSE LINE 的故障信息时，不要急于怀疑引气压力调节活门PRV和控制电磁阀10HA故障，应先检查相关的感应管路有无漏气，最后再做出排故措施。

　　回顾此次B-2337飞机故障，我们在遇到此类重复性故障时，往往首先会把涉及到的故障部件都进行更换，使故障在短时间内得到彻底排除。但由于国内返修的航材质量问题和一些“流氓件”的原因，导致必须要通过串件来验证已更换航材的好坏，无形中大大的增加了我们的工作量以及排故周期。还有对于一些不涉及更换部件的检查工作，一定要严格按照程序要求，仔细检查，确保将除了所涉及可更换部件之外的线路和管路等的可能性排除掉。

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