飞机整体油箱的微生物腐蚀严重影响着飞机结构和燃油系统的安全。本文简要介绍了飞机油箱结构，系统探讨了飞机整体油箱微生物腐蚀的原因、危害及控制方法，并通过具体案例，对飞机油箱的安全维护提出了有价值的建议。

    【油箱类型和布局】

    1. 油箱类型飞机油箱的作用是存储飞行所需的燃油。飞机油箱有三种类型，即：软油箱、硬油箱和结构油箱。

    软油箱软油箱是用耐油橡皮、胶层和专用布等胶合而成，一般应用在老式飞机和某些单翼飞机的中央油箱上。目前软油箱在大型民航运输机上很少采用。

    硬油箱由防腐能力较强的铝锰合金制成箱体，箱内有防止油液波动的带孔隔板，隔板可以提高油箱强度和刚度。目前硬油箱通常作为大型飞机的中央辅助油箱。

    结构油箱民航飞机的油箱大多采用结构油箱，即油箱本身是飞机结构的一部分，利用机身、机翼或尾翼的结构元件直构成的油箱。结构油箱又被称为整体型油箱。整体型油箱是飞机结构的一部分，因此在接缝、结构紧固件和接近口盖等处应妥善密封。结构油箱的特点是可充分利用机体内的容积，增大储油量，并减少飞机的重量。

    2. 油箱布局一架民航飞机上会布置多个油箱，即中央油箱、机翼主油箱，在主油箱外侧设有通气油箱。有些飞机还配有机尾配平油箱和中央辅助油箱。

    中央油箱中央油箱位于中央翼盒内，油箱内的隔板可防止飞机在机动飞行时燃油发生晃动。飞行中，为减少机翼根部所受的弯矩，中央油箱的油液首先使用。当油箱中油液耗空时，油箱内充满燃油蒸气，为消除油箱起火爆炸的危险，设计中央油箱时必须考虑加装惰性气体抑爆系统或设置无油干舱。

    主油箱机翼上的结构油箱称为主油箱，主油箱内的翼肋可防止油液发生晃动，翼肋底部有单向活门，使油液由翼尖流向翼根，通气油箱通气油箱位于主油箱外侧、靠近翼尖的区域内。通气油箱内不装燃油，仅用于油箱的通气。

    配平油箱某些大型飞机有配平油箱。配平油箱装在飞机尾部，一般安装在水平安定面内。在飞行中，燃油管理系统可根据需要将燃油送人（或排出）配平油箱，调整飞机重心的位置，减小飞机平尾配平角度，降低配平阻力，达到提高飞机燃油经济性的目的。

    中央辅助油箱中央辅助油箱作为飞机正常油箱系统的补充，用于提高飞机的航程。中央辅助油箱外形和标准货运集装箱类似，安装在飞机的前后货舱内，通过专用的供油管路和通气管路与飞机燃油系统相连。在飞机内配置辅助中央油箱时，应注意对飞机重心的影响。

    【整体油箱微生物腐蚀的原因】

    由微生物产生的分泌物对飞机结构造成的腐蚀称为微生物腐蚀。对于飞机结构来说，微生物腐蚀主要发生在结构油箱内。影响结构油箱微生物繁殖的主要因素是霉菌孢子、燃油、水和温度。

    航空燃油是霉菌的主要培养物。霉菌孢子、真菌等有机物存在于我们生活的环境中，容易在燃油运输过程中进入燃油，并在适宜的生长环境下大量繁殖。

    飞机油箱中的游离水及油、水分界面处是微生物繁殖的主要地方。

    水主要来自于燃油的自身分解和空气的冷凝，由于水的密度比燃油大，会在油箱底部形成积水。尽管飞机整体油箱都设计有排水装置，但由于长桁等结构件的影响，使得积水不能有效、彻底地排除。

    微生物的生存除了水外，还需要一定的有机和无机营养物质。燃油是一种碳氢化合物，其本身就是这些微生物合适的营养物。一些高分子材料耐微生物腐蚀的能力不是很强，如大多数飞机整体油箱的密封胶防护严重的微生物腐蚀的性能不足，也成为某些微生物的营养源。

    霉菌分泌物能破坏油箱铝合金结构的表面保护涂层和密封胶。微生物对防护涂层的腐蚀，一方面把防护涂层的有机物作为营养源，附着在其上生长繁殖，对其进行腐蚀，使其失去防护作用；另一方面，某些微生物的代谢产物也会对防护涂层造成腐蚀。在严重的微生物腐蚀环境中，防护涂层一旦遭到破坏，便会使得基体金属（一般是2024-T3型铝合金）进一步受到腐蚀（一般呈点腐蚀形式）穿透油箱壁板，导致油箱渗漏。

    另外，随着油箱结构内微生物滞留时间增长，其腐蚀性也在增强，会造成油箱内部大面积腐蚀。大量的微生物、微生物分泌物及其腐蚀产物凝结成黏稠的团状或絮状物会堵塞油滤、油泵、燃油调节器和燃油系统其他附件，直接影响到发动机的正常供油。因此，及时对油箱内微生物的滋生情况进行认真的检查并进行相应的维护是十分必要的。

    【整体油箱微生物污染的预防与控制】

    针对飞机整体油箱微生物腐蚀形成的原因，目前主要有以下几种预防控制措施。

    1. 排除水分水是微生物生长的必要条件，因此要严格按照维修手册，做好燃油中水分的排放工作。加油前保证加油车中油、水分离；随时检查、清洗微生物污染沉积物，确保排水通畅。

    2. 油箱清洁清洁油箱可以根除油箱内的微生物污染，防止死去的真菌残余物堵塞油滤，避免死去的真菌成为营养源。如果油箱中受污染区域不大，可采用人工清洁油箱的方式。如果受污染区域较大，或受污染区域无法接近，则可以使用压力清洁的方式对油箱进行清洁。

    3.油箱杀菌控制整体油箱微生物腐蚀的方法当中，最有效的方法便是使用生物杀菌剂。虽然杀菌剂的种类很多，但真正适用于航空燃油的却不多。因为对用于航空燃油的杀菌剂有着相当高的要求，主要有以下几点要求。

    能充分溶于油中，并能迁移到水相；对航空燃油本身性能无影响；燃烧时对发动机性能无影响；毒性必须使人能够接受，且不污染环境；必须具有合适的抗菌谱

    目前，航空公司普遍使用的生物杀菌剂有KATHONFP1.5和BIOBORJF。无论使用哪种杀菌剂都必须严格遵守杀菌时间、剂量的限制，杀菌前按要求调好生物杀菌剂的浓度。表1规定了发动机所允许的杀菌剂的最大浓度，如果所加的浓度远远低于规定的最大浓度，则必须延长杀菌剂在燃油中的浸泡时间。

  表1发动机所允许的生物杀菌剂的浓度

    通常将杀菌剂按照一定的比例加入燃油，放置足够的时间以保证杀菌。之后，随着燃油的燃烧消耗，杀菌剂也随之挥发出去。

    4. 改进整体油箱防护涂层防护涂层与微生物的接触是最直接的。为防止微生物长期大量繁殖后破坏整体油箱防护涂层进而腐蚀金属蒙皮，也在不断改进整体油箱防护涂层，但是仍然不能有效预防严重的微生物腐蚀。因此，防护涂层只能作为一种辅助措施。

    5. 加强维护工作维护工作主要包括严格控制燃油质量；完善地面储油及排放水系统，以减少燃油中的水分、杂质和微生物的污染；按规定排放油箱中的沉淀，定期检查油箱微生物腐蚀情况等。

    【微生物腐蚀举例】

    要判断油箱中有没有微生物腐蚀比较繁琐，一般是先取出油箱沉淀液进行霉菌培养，然后按发生腐蚀可能性的大小确定是否需要进行难度更大的检查。但是，在实际工作中，微生物腐蚀常常容易与金属零部件磨损等相混淆，影响及时排故。下面的例子是国内某航空公司的飞机遭受微生物腐蚀后的复杂排故过程。

    2006年，机组人员反映左发起动慢，维修人员几次对左发主燃油滤检查，均发现有粉末状物质，这些粉末状物质从发现至排故结束一直被称为“金属屑”。技术人员将左、右发燃油滤油样送往技术中心，并将检验结果先后传真给GE公司和波音公司。各方的结论不同，有的认为是燃油泵内零件磨损；有的认为“金属屑”不是来自于燃油系统部件。

    随后，该公司再次将左、右主燃油滤油样、APU油滤油样送检。波音对三次结果比较分析后，建议对主油箱进行检查。在6C检时，维修人员首次进入飞机主油箱检查，在主油箱放油口处发现较多非金属物。测试中心对油样依据ICP-AES法进行检验，证实非金属物占整个杂质的95％以上，其余为少量的铁和铝。进一步的微生物检验表明，左主油箱发现细菌、酵母菌、霉菌，而右、中主油箱没有发现任何微生物。随后，按维修手册28-10-10要求，几次采用BIOBORJF杀菌后，故障排除。

    这次微生物污染引起的故障，从开始发现到最终排除，用了1年多的时间。由此也可以认识到，微生物腐蚀的隐蔽性和危害性，以及预防微生物腐蚀的重要性。这对积累整体油箱维护经验，制定切实有效的微生物预防措施有很大帮助。

    参考文献：

    【1】    冯振宇，飞机整体油箱的微生物腐蚀及维护，中国民航大学

    【2】    任仁良，涡轮发动机飞机结构与系统

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