APU启动时尾喷管出现喷火现象

62109 · 发表于 2014-3-31 16:37:19

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APU 启动时尾喷管出现喷火现象
编写：陈凡校核：钟耀环批准：张磊编号：201407 日期： 2014.03.24

背景：
2014.03.04 B-2658 航前启动APU 时，EGT 温度上升至900 度，有继续上升趋势，人工关断APU。航前ECU BITE 有49-31016 代码（OVER TEMPERATURE SHUTDOWN）、49-11019代码（DC POWERLOSS SHUTDOWN POWER INTERRUPT）,航前因时间不足故障保留。
后续启动APU，发现现象与之前一样并伴有尾喷管喷火现象。使用电源车启动APU 时EGT 均正常且无喷火现象。怀疑可能是因为电瓶容量降低导致启动过程中启动机效率达不到要求，ECU 控制FCU 多供油，进而导致EGT 上升异常和尾喷喷火现象。
航后更换电瓶，多次启动APU 正常，故障排除。
分析：
一、 APU 启动时尾喷管喷火是因为燃烧室里有余油，燃油和APU 热排气空气混合后以喷火形式排出机外。
二、 APU 存在多余的未燃烧的燃油主要有以下一种或多种情况引起：
1. 两次 APU 启动时间间隔太短，导致没有足够的冷却时间：
在关闭APU 后企图马上再次启动APU 将增加尾喷管喷火现象的发生，这是因为残留燃油与APU 排气管道的热表面接触。
2. APU 余油管堵塞：
假如APU 余油系统出现堵塞，未燃烧的燃油将保留在燃烧室里，那么在下次APU启动时，燃油将和热排气混合，并通过喷火形式排出机外
3. APU 启动系统出现间隙性的断电现象
在APU 启动过程中，如果出现SCU 或SPU 出现间隙性的断电现象，导致APU 减速，但是增压的燃油并送至APU；这种情况下将导致APU 出现富油现象。如果断电时间不超过0.5 秒，不会被记录为一个故障同时ECU 上也不会出现故障代码。
4. 电瓶电压低
假如出现APU 启动时电瓶低的现象，APU 将增大燃油供给量以提高功率部分。这种情况APU 可能因为超温导致自动关断，出现代码49-31016（OVER TEMPERATURE SHUTDOWN）
此次B-2658 启动时出现EGT 超温并伴有尾喷管喷火现象，正是由于电瓶电压低导致。
三、根据FTD-737NG-49-14003 说明，APU 如果启动成功并且其运行符合AMM 的操作限，短时喷火现象可以接受。
四、在APU 启动过程中出现短时的尾喷管喷火现象并不是一个安全问题。APU 排气管道的设计是可以容纳和隔离涡轮下游任何燃油的燃烧。另外，在排气管上有一个余油系统设计，使任何的燃油安全的排出机外。
五、假如每次APU 启动时都出现喷火现象，可以采取以下措施来预防
1. 根据 FIM procedure 49-40 task 822, paragraph F.(1)确认电瓶充满电
2. 确认 APU 余油系统没有出现堵塞
3. 需要再次启动 APU 时，确认离上次APU 关断后等待1-2 分钟后操作。同时保证15分钟的时间内，启动次数不超过3 次。
4. 在 APU 启动时，安排人员在E/E 舱听SPU 和SCU 的冷却风扇的声音。如果风扇的声音维持在一个比较平滑的状态，则可以说明没有出现间歇性的断电情况看。如果出现异常的循环开/关声音，可能是一个潜在的线路问题（电瓶-SPU-SCU 之间线路），此时需检查相关线路。
 总结：
如果APU 启动过程中出现喷火现象，可以根据FTD-737NG-49-14003 进行排故工作，提高效率。
平时航线维护过程中，严格确保启动时间间隔限制以及启动次数限制（15 分钟的时间内，启动次数不超过3 次）。