摘要：飞机真空马桶系统的故障虽然不会对飞行安全造成严重影响，但却直接影响旅客的舒适性。在空客飞机实际运营过程中，多次出现由于污水管路堵塞造成真空马桶失效的问题，严重影响航空公司服务品质和飞机的正常运行。文章对空客飞机污水管路积垢的清洁与预防进行了研究分析，以供参考。
关键词：空客飞机；污水管路；清洁与预防
1前言
自民航飞机的洗手间使用真空式排污系统后，大大减轻了飞机携带冲洗用水的重量，减小了飞行中出现“蓝冰”的可能性，使飞机的经济性和可靠性都有所提高。然而，随着时间的推移，真空排污系统的管道堵塞问题日渐凸出，严重者导致航班延误，造成了不小的经济损失并对服务品质产生不良影响。本文以空客飞机为例，介绍了民航飞机的排污管路内壁积垢成因、积垢去除清洁方法和积垢预防方法，可为飞机污水系统的维护和排故工作提供借鉴。
2真空马桶系统可靠性分析
2.1真空马桶系统工作原理
真空马桶系统的作用是将飞机马桶内的污物进行冲洗排放并收集到污水箱内。空客A330飞机真空马桶系统由左侧和右侧两个子系统组成，每个子系统包括多个马桶组件，例如，空客A330-300飞机左侧系统连接4个马桶，右侧系统连接3个马桶。两个系统除了系统控制器共用外，其他主要部件包括独立的真空系统、马桶组件、污水管路和污水箱及其污水量指示部件。真空马桶系统工作时，马桶组件上的进水活门打开，少量水进入马桶盆内，接着冲水排放活门打开，在真空系统所提供的抽力作用下，将污水污物依次通过马桶污水支管和系统污水总管抽到相应污水箱内并收集起来，经过一定时延后马桶的进水活门和冲水排放活门关闭。在飞行高度为16000英尺以下时，真空系统的真空泵启动，在马桶工作循环内将提供抽力；飞行高度为16000英尺以上时，真空泵被抑制，由客舱内外的压力差为真空系统持续提供抽力。
2.2可靠性调查分析
某航空公司自2006年引进第一架A330飞机以来，其A330机队规模不断扩大，到2017年底A330机队飞机数量达到45架。对2010-2017年间A330机队的真空马桶系统故障数据进行分析，结果表明其系统故障主要分为两种类型：一是左侧或右侧马桶系统失效，主要故障原因是真空泵故障和污水总管堵塞；另一类为独立马桶失效，其主要故障原因为马桶故障和马桶堵塞（包括马桶排放口和污水支管堵塞）。在这些故障中，污水总管堵塞会造成本侧系统的所有马桶均无法使用，影响最为严重。分析空客A330机队的可靠性数据，可以发现污水总管堵塞故障可划分为三个阶段。
1）第一阶段（2010年）：机队数量为18架，运行时间约3年，2010年内污水总管堵塞故障达到76架次。
2）第二阶段（2011-2014年）：2011年污水总管堵塞次数降低到30架次，在随后的3年时间内，机队污水总管堵塞故障数量呈现平稳上升的趋势。在这一阶段，虽然该故障数量比2010年显著降低，但对飞机运行造成的影响仍然较大。
3）第三阶段（2015-2017年）：虽然机队规模持续扩大，但2015年机队污水总管堵塞却降低到9架次，并且在随后的时间里，污水总管堵塞故障基本消失。
3空客飞机污水管路积垢的清洁
针对营运中仍然出现由于污水管路堵塞导致的航班不正常情况，航空公司、飞机制造厂、清洁剂生产厂家共同合作，寻求一种能彻底清洁整个污水排污管路积垢的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合系统实际构型和维护经验，一种新的清洁方法——飞机污水系统循环清洁法获得验证后已投入使用。飞机左右卫生间马桶等产生的污水分别经左右排污管路排放到污水箱中储存，落地后由地面勤务车经排污口抽吸入勤务车内。飞机的马桶、污水箱自身基本不会堵塞，主要是排污管路会发生堵塞，循环清洁法清除的就是飞机整个排污管路内壁的积垢。
清洁工作时，通过循环泵动力，使大量的清洁液在飞机整个污水管路、清洁工具设备中循环流动。在此过程中，飞机污水管壁上的积垢不断被清洁液分解软化，从管路内壁脱落并随流动的清洁液一起排到专用收集容器内，积垢被过滤掉后，清洁液可再次进入管路使用，清洁液在整个污水管路中不停地循环，清洁的时间根据管壁的积垢程度而定，通常需要4～8小时。根据循环泵位置的不同，分为正压循环清洁法和负压循环清洁法。当循环泵位于清洁液流入端时，利用泵的压力推动清洁液流动称为正压法；当循环泵位于清洁液流出端时，利用泵的吸力让清洁液流动称为负压法。实验表明，负压方法可以避免循环清洁过程中管路接头部位因为高压力导致的清洁液渗漏。
另外，在循环回路中接入加热设备对清洁液进行加热，或在清洁工作中不定时地进行双向交替循环清洁，均可以提高积垢的去除效果。
4污水管路积垢预防方法
在定期清洁的基础上，采取有效的预防手段防止或减少管壁积垢，则可以减少维护工作中的清洁工作量，并可对清洁工作的间隔进行优化。
4.1防污性涂层
利用特殊涂层表面低表面能的物理特性，在管壁形成光滑的镀层，可以减少尿碱等污物在管壁上的附着力，达到预防积垢的目的。常用的方法是定期用具有活性剂和凝胶剂功能的防污清洁液对管路进行冲洗，使清洁液在管路内壁形成防护层。但随着污水不断冲刷，液态防护层的光滑效果衰减较快，此方法持续时间相对较短，效果有限。为提高预防效果，目前飞机生产厂家正在研发适用于污水系统管路的物理涂层，即在污水管路内壁镀上永久性防污涂层，以达到长期防止污物豁结的目的。
4.2预防性清洁
及时冲洗去除污水管路中沉积时间不长、还没有在管路内壁赫结形成结石状的较小积垢，可以有效防止污垢大量堆积形成严重积垢。维护工作中常用的方法是定期将碎冰与清洁剂混合对污水系统管路进行冲洗。该方法对较小积垢有一定的去除作用，通常要求以较短的间隔重复执行。预防性清洁对新飞机的效果相对明显，但如果较长时间没有对管路实施彻底清洁，采用预防性清洁的效果会越来越差。
4.3改善机上水质
飞机上厨房、卫生间使用过的水均通过污水管路排放到污水箱中，水质过硬容易产生水垢，这也是导致飞机污水管路内壁积垢的因素之一。因此，通过在飞机上的引用水出水口加装软化水设备，软化机载水质，对减少污水管路积垢也有一定的效果。
5结束语
有效的清洁和预防方法，特别是新型清洁方法的运用，能有效防止污物在管路内黏结积垢过厚导致排放堵塞。维护工作的实践证明，预防和清洁方法相结合，能最大程度地保障飞机污水管路排放的顺畅。航空公司应结合实际情况，以不同的维护间隔，采用多种方法相结合的模式来达到预期目的，保证飞机的污水系统工作正常，为客舱服务工作提供必要的基础。
参考文献：
[1]厕所污水管路清洗剂[J].航空维修与工程，2018（01）：15.
[2]唐真.波音737NG真空污水系统简介及常见故障分析[J].科技资讯，2016，14（19）：6-7.
[3]陈勇.浅析船舶生活污水处理系统设计[J].机电技术，2012，35（06）：156-159+165.
论文作者:王森
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：污水论文; 管路论文; 积垢论文; 清洁论文; 马桶论文; 飞机论文; 系统论文; 《基层建设》2018年第34期论文;