[发明专利]发动机导管除积碳方法

说明书

本发明公开了发动机导管除积碳方法，采用“高锰酸钾氧化分解”、“柠檬酸盐预酸洗”和“冷盐酸酸洗”，配合中和、超声波清洗以及冷水洗涤和热水洗涤等步骤，在不会损伤镀覆层且槽液使用寿命长、处理成本低的前提下，采用化学除积碳方法清除发动机导管积碳，本发明使用的槽液寿命长，使用成本低，安全环保，对发动机导管内腔的积碳去除有效。

技术领域

本发明涉及表面处理技术领域，特别是航空发动机中的燃油导管积碳处理方法。

背景技术

航空发动机的燃油、滑油、氧气等各类导管，广泛采用不锈钢管材制造。绝大多数导管工作时，内腔都要通油燃烧，工作温度可达300～500℃，经过几百小时的工作，导管内腔必然沉积有较厚的积碳，如不进行清理，势必影响导管的通油性，影响发动机的正常工作。由于导管上装有钛合金阳极化螺母或者镀铜螺母，采用加热法除积碳，温度高达500℃,此温度会损坏导管上的镀覆层；而采用传统的批生产除积碳的化学方法，其配方为HCl(工业或化学纯)+SnCl₂·2H₂O+HCHO(40％)，由于甲醛容易分解，该槽液只能一次性使用，批生产中一般使用于小零件如喷嘴螺母等；而发动机导管由于结构复杂，外形尺寸较大，使用该配方除积碳，一次需配置的槽液量较大，盐酸酸雾对人体伤害大，且只能使用一次，造成槽液及污水处理成本很高。

例如,某系列航空发动机中的燃油导管，经过一个寿命周期飞行后返厂进行大修时，导管由于长期在高温下通油工作，内腔附着有不同程度的积碳，采用传统除积碳的方法，槽液仅能使用一次，寿命短，造价高，酸雾大，工作环境恶劣。

现有的除积碳工艺流程为：加工前检查—装挂—化学除油—流动热水洗涤—流动冷水洗涤—酸洗除积碳—冷水冲洗—中和—冷水冲洗—压缩空气吹干—除氢—检验。该工艺中，主工艺槽(酸洗除积碳槽)需现配现用，导管类零件外形尺寸较大且不规则，故每次生产时新配槽液药品用量及废液量较大，生产成本及污水处理费用较高。

由于导管上装有带钛合金阳极化膜层的螺母或者镀铜螺母，由于结构的原因，螺母上的镀覆层在槽液中保护困难，为此，除积碳的槽液不允许腐蚀镀覆层，否则，配方即使能除积碳，也不能使用。

针对以上问题，经过分析，认为积碳就是发动机在工作时燃油中不饱和的烯烃和胶质在高温状态下产生的一种焦作状的物质。因此急需寻找一种方法，既能清洗掉管内腔的积碳，而且槽液寿命长，可以重复使用，且酸雾不是太强，对人体的伤害不大，易于实现批量生产的配方。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种发动机导管除积碳方法，槽液寿命长，使用成本低，安全环保，对发动机导管内腔的积碳去除有效。

本发明的技术方案为：

发动机导管除积碳方法，包括对积碳导管依次进行的碱性高锰酸钾处理步骤、柠檬酸盐处理步骤和冷盐酸酸洗处理步骤。

所述碱性高锰酸钾处理步骤中采用的是高锰酸钾、氢氧化钠和水形成的碱性高锰酸钾溶液，其中高锰酸钾的质量浓度为60～75g/L，氢氧化钠的质量浓度为85～100g/L，碱性高锰酸钾溶液的温度≥90℃。

所述柠檬酸盐处理步骤中采用的是是柠檬酸盐的水溶液，柠檬酸盐水溶液的质量浓度为90g/L～110g/L，柠檬酸盐水溶液的温度为90℃～100℃。

所述冷盐酸酸洗处理步骤中采用的是室温下的盐酸处理液，盐酸处理液为盐酸与若丁的水溶液。

所述盐酸处理液中盐酸的质量浓度为100～150g/L，若丁的质量浓度为2～3g/L。

所述冷盐酸酸洗处理步骤后还包括依次进行的中和步骤和超声波清洗步骤。

所述中和步骤采用质量浓度为30g/L～50g/L的碳酸钠水溶液，碳酸钠水溶液温度为室温。