摘要：近几年，频繁的飞行事故时刻警醒着人们要加大对飞行安全的重视程度。作为飞机机组人员的主要供氧系统，机上氧气系统不仅承担着飞行员和机组人员的氧气供给，还最大限度地满足了飞行员的生理需求，避其因飞机在高空中缺氧的威胁，保障了飞行安全及飞行任务的圆满完成。空客A320飞机的供氧系统可以在不同飞行条件下向飞行员供应氧气，并能完成对飞行员体表的加压保护工作，最大程度地减轻过载对飞行员造成的身体伤害。下文就主要研究了空客A320飞机氧气系统故障的排查方法和维修方案，希望能对保障飞行安全和飞机出勤率提供保障。
关键词：A320；机组氧气系统；渗漏；监控
大部分民航客机在执行飞行任务中，都是通过客舱增压的方式实现对旅客的氧气供应，当飞机供氧系统出现渗漏时，就会严重威胁到旅客的生命安全，为此，必须加大对飞机氧气系统渗漏故障的研究力度，使飞机的安全性得到有效提升。下文就主要针对飞机氧气系统渗漏故障进行简要分析，希望能为同行业工作人员提供借鉴与参考。
1空客A320飞机氧气系统简介
1.1工作原理
由于飞机氧气系统常年在高空条件下工作，受作业环境的影响，其构件也就相对复杂，主要由高压氧气瓶、压力传感器、减压器、供氧调节器、氧气指示器、氧气断接器及氧气输送管道。在向机组人员提供氧气时，氧气首先会经过钢瓶中的由两条管路直至氧气气门，当打开气门后，氧气就会进入氧气减压器，此时氧气压力就会骤降，从最初的210公斤力/平方厘米下降至降10-12公斤力/平方厘米，之后，氧气在压力作用下，会直接加到自动调压器和供氧调节器，接下来，氧气压力还会进一步下降，直接下降到2.8-3.8公斤力/平方厘米，在这一压力下，氧气就能满足人们吸氧需求。但是，并不是直接向外供送氧气，而是将调节器输出接头与供氧活门进行连接，此时，氧气就会通过该活门，进入供氧指示通道供人们使用。当氧气经过供氧活门时，就会产生一定的压差，但氧气指示器会将这种压差直观地反映出来，当有人吸羊时，指示器小窗口会出现蓝色浮标，呼气时则浮标消失。
1.2供氧规律
结合飞机对于氧气的使用需求和性能要求，我们根据自身工作实践经验，将空客A320飞机氧气系统供氧规律总结如下:（1）当飞机飞行高度在8000米以下时，飞机氧气系统就完全可以供给机组人员氧气与空气混合气体，随着飞行高度的增加，混合气体中氧气的百分比会逐步加大，当飞行高度达到8000米及8000米以上高度时，就需供应纯氧。（2）当飞机的飞行高度超过在11千米时，飞机氧气系统不仅能满足能加压供纯氧要求，还需要能在飞行员体表建立相应的压力，以及氧气设备出现故障时，供氧系统能够自行为代偿服充氧。
2监控原理和方法
当前，许多航空公司对空客A320飞机氧气系统的监控主要有两个方向：（1）对正常损耗和出现慢漏现象而造成的低压氧气进行监控；（2）对氧气快速渗漏造成氧气压力降低现象的适时监控，下文对这两种监控方向展开深入研究。
2.1正常损耗和慢漏造成氧气压力低压的监控
在针对此项工作时，可按时间顺序对单架飞机的压力值进行连续性监控，展开监控工作时，一定要提前设置出监控压力标准，如果在监控过程中出现氧气压力变化过大时，就可断定飞机氧气系统出现了渗漏现象，必须及时通知维修部门进行维修或更换氧气瓶，以避免飞机因氧气压过低而取消航班现象的出现。图1所示为某飞机连续监控的氧气压力值，该飞机及时进行了勤务工作。如图2所示，蓝框内相邻航班氧气压力变化较大，检查后，后续航班压力变化恢复正常，虽然没有造成航班延误现象的出现，但飞机氧气系统确实存在氧气渗漏现象情，必须要对此类故障加以重视。
图1 某飞机压力值连续监控示例
2.2氧气快速渗漏造成氧气压力过低的监控
氧气快速渗漏造成氧气压力过低监控对象主要是氧气系统出现快速渗漏现象的飞机。做好此项工作时，可结合历史航班数据信息，建立起航班正常氧气压力变化模型，并制定出高效合理的监控标准[2]。
图2 某飞机连续监控氧气压力值出现异常变化实例
氧气一般存放于电子设备舱氧气瓶中，因此，其温度会受到驾驶舱温度及外部温度的共同影响，由于电子设备舱中没有温度传感器，所以，对于氧气的温度变化值没有确切的记录，只能通过电子设备舱温度及外部温度进行预测，因此，一般会将驾驶舱温度调节至可保持体表舒适温度，即20℃至30℃之间。随着飞机飞行高度的不断变化，我们可将飞机外界大气常温划分为五个变化阶段。1.起飞地面阶段，温度稳定；2.爬升阶段，温度随飞机飞行高度的增加而降低；3.高空巡航阶段，温度达到最低点，基本都在零下-40℃左右；4.下降阶段，温度呈逐渐回暖态势；5.机场段，温度保持稳定。
图3 正常机组氧气压力变化模型
通过上图所视可知，正常机组氧气压力变化模型主要包含以下特征：
1）在地面稳定阶段，氧气压力的变化不是特别明显，变化幅度不大。
2）随着驾驶舱温度的逐渐上升，氧气压力也呈逐渐变大趋势，但飞机进入巡航段后，随着温度的骤降，下降至零下40℃，时，氧气压力也会随之减小。
3）待飞机进入下降阶段，大气温度呈逐渐上升趋势，直至飞机返回停机坪，大气温度较高，氧气压力逐渐减小[3]。
结合这一模型，A320机组设置出一定氧气压力差值的触发警报，该触发警报的异常航班数据具有以下特征：
1）都发生在目的地机场冬季场温较低的北方站点，如哈尔滨站、沈阳站。
2）当飞机落地时间为凌晨时，此时气温为全天最低时间段，此时温度为全天最低时段。随着飞机飞行高度的不断降低，大气温度虽然有所升高，但此时场温较低，氧气压力回升速度较慢，并没有呈现出明显的上升趋势，究其原因主要是受地质、气象条件的影响，我国冬季南北温差较大，北方站点温度很低，但是，当飞机停靠在停机坪后，后温相对度稳定，氧气压力也就会逐渐上升。
由此可见，飞机在我国温差较大的南北方执行飞行任务时，必须要结合该地区气象特点及地理区域特点，制定出详尽的监控标准。针对这一问题，某航空公司就率先做出变革，通过在实际监控中发现的问题，在空客A320系列飞机上安装了温度传感器，以方便进行温度补偿计算[4]。
通过对历史航班氧气渗漏故障的分析，总结出空客A320飞机氧气渗漏变化规律，其故障特征表现如下:
1）在飞机的整个飞行航段中，氧气压力会呈现出逐渐下降趋势，但是不会受到温度变化的影响。
2）飞机起飞及降落阶段，氧气压力值下降幅度较大，有着明显的变化。
3）温度一旦骤降，氧气压力也会逐渐降低，但变化幅度不大。
3结束语
综上所述，空客A320飞机氧气系统在客舱失压条件下，对于飞机降至安全高度之前保障旅客生命安全有着很大的现实意义。飞机常年奔波于万米高空，其氧气压力值会随着温及飞行高度的变化而变化，或升高、或降低，因此，对于氧气的储存有一定的要求[5]。
空客A320飞机氧气系统采用的是高压气瓶集中存贮氧气，再通过管路分配至客舱的每个座位，相较于与传统的化学制氧系统，该系统具有管线路多，故障发生率高等特点，因此，在开展航线维护工作过程中，一定要严格按照手册标准进行，防止操作不当或马虎大意造成的管路受损氧气钢瓶破解而导致氧气泄露事件。
参考文献
[1]汤旭.民用飞机氧气系统故障树分析[J].民用飞机设计与研究，2012 (增刊)：174-177.
[2]蔡坤，李岚.民用飞机氧气系统设计中的维修性考虑[J].科技视界，2014(24)：82-83.
[3]李鹏.某型飞机氧气系统不气密性问题的解决[J].当代工人，2014(1)：98-100.
[4]常丽敏，于相斌，张庆国.基于多传感器对现代飞机氧气系统检测的实现[J].仪表技术与传感器，2008(9)：06-98.
[5]谢金芬，刘亮亮.小型通用飞机的氧气系统[J].中国科学信息，4014(21)：151-152.
论文作者:张献良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/21
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