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[70-80发动机CFM56-7] NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护

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发表于 2020-6-3 09:50:15 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广西南宁

背景

01
多次在高海拔机场起动发生起动悬挂

2020年5月以来多架飞机在高海拔机场起动发生起动悬挂。


举个例子:5月22日,某737NG执行(昆明-义乌)航班,在启动左发过程中,N2达到29%左右,EGT(发动机排气温度)为133摄氏度左右时,机组将起动手柄提至慢车卡位,当EGT达到533摄氏度左右,N2接近40%时,EGT指示闪烁,N2上升缓慢。机组按程序切断左发起动手柄,按检查单处置。机组再次启动左发,启动正常,后续航班正常。译码显示EGT最大上升至540度时出现热起动信息。航后机务检查EEC自检没有超限信息和故障代码,目视检查发动机尾喷区域正常,检查左发起动机磁堵正常,试车正常。


02
高海拔机场起动时注意以下几方面

为减少/避免类似情况再次发生,工程部发布了维护提示,提示机组在高海拔机场起动时注意以下几方面: 

(1)尽量在最大冷转速度提手柄,B737NG 最大冷转速度约 30%N2; 

(2)确保提起动手柄时EGT在165度以下,越低越好,如果EGT偏高可以考虑多冷转一次; 

(3)飞机迎风停放。 当然, 最有效最实际还是第一条。 波音推荐操作原文如下:

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-1.png


快速处理

短停高原地区出现起动故障,如果起动慢出现在提手柄后,注意检查EGT燃油流量,发动机控制灯、翼梁活门和高压关断活门指示灯,自检EEC查看故障代码。以上检查正常可以尝试多冷转一段时间后再提起动手柄,发动机起动正常后飞机可先放行。



故障分析

01
发动机起动慢故障可分为以下两种

第一种发动机冷转慢故障:提起动手柄前(N2<25%)发动机转速上升缓慢。发动机本体及其控制系统存在问题的可能性小,主要考虑发动机起动活门、起动机和引气系统(包括引气渗漏)。


第二种发动机起动悬挂故障:提起动手柄之后(N2>25%)发动机转速上升缓慢。该故障比较复杂,需要从发动机控制系统、燃油系统、起动系统和点火系统上综合考虑分析。发动机控制系统故障一般EEC会记录代码。燃油系统主要是翼梁活门和HMU,翼梁活门故障可以通过译码判断,HMU可以通过发动机活门灯信息和EEC代码判断。点火系统可以通过译码和点火测试判断。起动系统按第一种故障来排故。


以上两种起动慢的故障在后期举例分析,本章主要分析高原热启动保护的起动悬挂。


02
外界因素导致的起动悬挂

外界因素导致的起动悬挂,如发动机起动前剩余温度高或者符合高原热起动特性,属于设计上的起动保护,由EEC控制,不属于故障。参考CFM56-7B S/B 73-0115: 

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-2.png

下图为典型的发动机高原热起动曲线分析图,当发动机在高原起动过程中EGT上升率接近EGT-N2曲线限制时,发动机的参数会出现以下现象: 

(1)发动机的N2转速在40%左右上升缓慢或者无法上升。 

(2)发动机的EGT温度在524摄氏度左右。 

(3)当出现起动悬挂时发动机的FMV有逐渐关小或不变的过程。 (4)发动机的燃油流量也逐渐减少或不变。 

(5)机组观察到N2上升缓慢后人工关车。 

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-3.png

如果发动机起动前燃烧室温度偏高或者符合发动机高原热起动特性,发动机的EGT上升率容易接近EGT-N2起动保护曲线的限制;EEC的起动保护功能逻辑起作用EEC指令FMV关小,导致发动机出现起动悬挂现象。



03
译码判断启动悬挂是否为高原起动保护

发动机起动悬挂故障,可以根据FIM80-05 TASKS 805-806,涉及的部件或者系统比较多,而且都不好更换。 

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-4.png

如果能确定起动悬挂为起动保护,可以减少不必要的工作。通过分析对比译码参数基本可以确定判断。 


(1)起动保护译码参数分析:N2在40%时上升慢,一般加速低于0.5%每秒;FF上升缓慢甚至降低;提手柄前EGT高,180度。起动过程EGT上升快,接近甚至超过500(如开头的案例)。海平面高度也比较高,6144英尺。 

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-5.png

(2)正常起动译码参数:N2上升大于1%每秒。FF和EGT逐步增加,但是EGT一般在425左右,低于500。提手柄前EGT比较低150度。 

NG飞机如何判断起动悬挂属于热起动保护-6.png

以上是一架飞机两次起动的译码对比,通过这些参数分析可以判断第一次起动不成功的主要原因是发动机在高原地区,EGT温度高导致的热启动保护。冷转降低EGT,提高转速后再次起动正常。



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发表于 2020-6-3 12:03:53 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国山西晋中
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发表于 2020-6-3 19:37:01 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国
或者关车前慢车时间长一点,三分钟至少。
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发表于 2020-6-4 07:56:20 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国
高原机场特有普遍现象
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