邵軍 毛集情
摘要:波音737NG飛機發(fā)動機整流罩防冰活門故障時,可以參考MEL手冊完成失效工作后放行飛機。波音公司曾就此項工作的MMEL進行了改版,導(dǎo)致工作者執(zhí)行時出現(xiàn)偏差,使得飛行機組在起飛滑跑過程中執(zhí)行中斷起飛,影響到航班的正常運行。本文旨在分析錯誤執(zhí)行工作導(dǎo)致的后果,以提醒工作者嚴格按照手冊工卡施工才是保障適航的根本。
關(guān)鍵詞:波音737NG;發(fā)動機;防冰活門;MEL保留;中斷起飛
0 引言
一架波音737-800飛機執(zhí)行航班時,短停落地后,機組反映左發(fā)防冰活門故障。當(dāng)?shù)貦C務(wù)依據(jù)MEL30-03-03B將防冰活門鎖定在開位,辦理保留并放行飛機。當(dāng)飛機起飛滑跑至60節(jié)左右時,主警告燈(MASTER CAUTION)點亮,機組執(zhí)行中斷起飛并滑回。機務(wù)仔細檢查發(fā)現(xiàn)在辦理保留執(zhí)行機務(wù)程序(M項)時,MEL要求脫開發(fā)動機防冰壓力電門電插頭DP1302,工作者卻誤將防冰活門控制電插頭DP1303脫開,造成相關(guān)故障現(xiàn)象出現(xiàn),之后重新執(zhí)行M項,試車測試正常,放行飛機。
1 系統(tǒng)組成及其工作原理
波音737NG飛機每臺發(fā)動機各有一套進氣整流罩防冰系統(tǒng),系統(tǒng)使用來自氣源系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)與關(guān)斷活門(PRSOV)上游的發(fā)動機引氣來防止發(fā)動機在地面和空中運行過程中整流罩區(qū)域出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。
該系統(tǒng)主要由進氣整流罩防冰活門(inlet cowl TAI valve)、進氣整流罩防冰壓力電門(inlet cowl TAI pressure switch)以及防冰控制面板和相應(yīng)的燈光警告系統(tǒng)組成,主要部件如圖1所示。
防冰活門主要由作動器、控制電磁線圈、人工超控轉(zhuǎn)軸和調(diào)節(jié)器組成,如圖2所示。當(dāng)控制電磁線圈通電時,它將上游的管道壓力引入活門調(diào)節(jié)器,活門調(diào)節(jié)器將壓力送給作動器使活門打開并將活門下游壓力限制在不大于50psi。
防冰壓力電門位于防冰活門的下游,當(dāng)防冰壓力電門感受到活門下游壓力大于65psi時,壓力電門閉合,給出過壓信號,使防冰控制面板上的琥珀色發(fā)動機整流罩防冰燈(COWL ANTI-ICE)點亮,同時,位于P7板上的主警告燈(MASTER CAUTION)和故障再現(xiàn)牌上的ANTI-ICE點亮。當(dāng)防冰活門電門置ON位且防冰活門打開時,駕駛艙上DU相應(yīng)發(fā)動機Nl指示左側(cè)會顯示綠色的“tai”信息,當(dāng)防冰活門位置和防冰活門電門位置不一致的時間超過8秒,駕駛艙上DU相應(yīng)發(fā)動機Nl指示左側(cè)顯示的“tai”信息會變成黃色,如圖3所示。
2 進氣整流罩防冰活門失效后的保留與分析
當(dāng)發(fā)動機進氣整流罩防冰活門故障,尤其是當(dāng)出現(xiàn)在航前或者短停時,航班時間壓力較大,無法及時排故,可以參考MEL手冊對防冰活門進行失效保留,待航后或者下次較長停場時間再進行故障處理。
對于該活門的保留工作,MMEL和MEL手冊均給出了兩種方案:
方案一:依據(jù)MEL30-03-03A將活門失效在關(guān)閉位,條件是要求飛機不允許在已知或預(yù)報結(jié)冰氣象條件下飛行。
方案二:依據(jù)MEL30-03-03B將活門失效在打開位,條件是當(dāng)相關(guān)發(fā)動機的高壓級活門被視為失效、外界大氣溫度低于100T(38℃)、在結(jié)冰條件下飛行時,相關(guān)發(fā)動機最小應(yīng)保持在60% Nl并進行適當(dāng)?shù)男阅苷{(diào)整。
經(jīng)過綜合考慮,因方案一需要確保航路上不存在結(jié)冰條件,但實際操作中天氣的不確定因素較大,因此在出現(xiàn)故障需要進行保留時多采取方案二。以下只對將活門失效在打開位的情況進行討論。
當(dāng)工作者依據(jù)MEL30-03-03B將活門失效在打開位時,M項需要工作者將相應(yīng)的發(fā)動機防冰活門人工操控并鎖定在全開位,脫開并收好防冰壓力電門電插頭DP1302,將高壓級活門人工操控并鎖定在全關(guān)位。
工作者正確完成以上失效保留工作后,飛機在正常運行中,在駕駛艙上DU相應(yīng)發(fā)動機的Nl指示左側(cè)會顯示黃色的“tai”信息;同時,防冰控制面板上的整流罩防冰活門打開燈(COWLVALVE OPEN)會明亮;使用自動油門飛行時,油門桿會有半個球左右的不一致現(xiàn)象出現(xiàn),失效鎖定在開位的防冰活門的發(fā)動機一側(cè)的油門桿較靠前。以下對所出現(xiàn)的現(xiàn)象進行分析。
將發(fā)動機防冰活門失效在開位,相應(yīng)MEL里的機組程序(0項)需要機組將防冰控制面板上的發(fā)動機防冰電門置于OFF位,因此,電門與活門位置不一致,使得整流罩防冰活門打開燈(COWL VALVE OPEN)處于明亮狀態(tài);同時,電門與活門位置不一致時間超過8秒,導(dǎo)致位于駕駛艙上DU相應(yīng)發(fā)動機Nl指示左側(cè)的“tai”信息顯示為黃色。
考慮到防冰活門已鎖定在開位,活門本身已經(jīng)失去壓力調(diào)節(jié)功能,為防止過大的氣流壓力送到防冰活門的下游導(dǎo)致部件受損,MEL要求將高壓級活門鎖定在關(guān)位,相當(dāng)于人為阻斷9級引氣,使整個運行中該側(cè)發(fā)動機的引氣系統(tǒng)始終使用5級引氣。同時,PRSOV上游的引氣需要持續(xù)不斷地供到進氣整流罩區(qū)域,這樣就導(dǎo)致了該側(cè)發(fā)動機的功率損失較大,高壓壓氣機出口壓力傳感器PS3將高壓壓氣機出口壓力信號傳回到電子發(fā)動機控制EEC,EEC經(jīng)過計算功率損失,給自動油門計算機或飛行控制計算機FCC A指令,讓自動油門計算機或FCC A調(diào)整相應(yīng)發(fā)動機的油門桿角度,如圖4(AMM73-21-00)所示,使得該側(cè)油門桿相較另一側(cè)靠前,通過增加供油來平衡損失的功率以匹配當(dāng)前所需的推力,這就導(dǎo)致了接通自動油門后,油門桿會有半個球左右的不一致現(xiàn)象。
出現(xiàn)以上現(xiàn)象均屬于將防冰活門失效在打開位后的正常反應(yīng),并非故障,無需采取其他操作。
但是,如果如背景事例所述,錯將防冰活門控制電插頭DP1303脫開,則導(dǎo)致防冰控制面板上的琥珀色整流罩防冰燈(COWL ANTI-ICE)點亮,同時位于P7板上的主警告燈和故障再現(xiàn)牌上的ANTI-ICE點亮,在起飛滑跑達到80節(jié)以前機組會執(zhí)行中斷起飛。而且,若在該狀態(tài)下接通了自動油門,則會出現(xiàn)大約兩個半球的油門桿不一致現(xiàn)象。以下對該現(xiàn)象進行分析。
錯將電插頭DP1303脫開,而沒有脫開防冰壓力電門電插頭DP1302,因此時防冰活門已經(jīng)被鎖定在開位,自身的壓力調(diào)節(jié)功能已經(jīng)失效,則活門下游的壓力無法保持在50psi以下,一旦防冰壓力電門探測到活門下游壓力大于65psi,防冰壓力電門閉合并將信號傳回防冰控制面板和主警告牌,使得相應(yīng)的警告現(xiàn)象出現(xiàn),如圖5 (SSM30-21-11)所示,這就是背景事例導(dǎo)致中斷起飛滑回的原因。
將發(fā)動機防冰電門(圖5中的Sl)置于OFF位,發(fā)動機防冰活門控制線圈(圖5中V4的線圈)沒有得電,此時的線圈觸點處于脫開狀態(tài),圖5中V4的7號釘通過8號釘接地,防冰活門位置電門反饋的是活門關(guān)閉的信號(即使此時已將防冰活門人為鎖定在了開位),該信號經(jīng)過CDS再通過ARINC429總線傳回到EEC(SSM31-62-14)。如果錯將電插頭DP1303脫開,則DP1303處于懸空狀態(tài),不論防冰活門實際處于哪一位置,V4的7號釘都無法接地,活門位置反饋到EEC始終是打開的信號,EEC識別到這個打開信號后會計算因此產(chǎn)生引氣損失而導(dǎo)致的功率損耗,給自動油門計算機或FCC A輸出指令以加大油門桿角度來平衡所需推力。因此,與前面提到的PS3真實信號一起,使油門桿的不一致出現(xiàn)了疊加,相當(dāng)于重復(fù)反饋信號進行了重復(fù)的計算,即會出現(xiàn)自動駕駛中因油門桿信號疊加導(dǎo)致油門桿有約兩個半球不一致的現(xiàn)象。
3 經(jīng)驗與教訓(xùn)
查閱航司舊版的MEL手冊和波音舊版的MMEL手冊發(fā)現(xiàn),在舊版手冊中,如果將發(fā)動機防冰活門保留在打開位,在失效高壓級時,兩種手冊都規(guī)定了需將DP1302和DP1303同時脫開并收好,此時,防冰控制面板上的整流罩防冰活門打開燈(COWL VALVE OPEN)處于明亮狀態(tài),并會點亮琥珀色的整流罩防冰燈(COWLANTI-ICE),而駕駛艙上DU相應(yīng)發(fā)動機Nl指示左側(cè)的“tai”信息顯示為黃色,接通自動油門后會出現(xiàn)約兩個半球的油門桿不一致現(xiàn)象。
鑒于脫開DP13 03插頭將導(dǎo)致非必要警告和現(xiàn)象(前面提過),波音對MMEL進行了修改,只需脫開DP13 02而無需再脫開DP13 03,同時航司的MEL也作了相應(yīng)修改。經(jīng)過研究分析,正是由于改過版再加上電插頭DP13 02與DP13 03的實際位置較為接近(見圖6),導(dǎo)致工作者在執(zhí)行保留工作時經(jīng)常誤將DP1303脫開,從而引起中斷起飛等不必要的麻煩。
綜上,在實際的維護工作中,工作者需時刻謹記安全只在一念間,在開展工作之前必須熟讀現(xiàn)行有效的手冊,嚴格按照手冊工卡施工,不得因時間壓力或其他內(nèi)外因素憑借經(jīng)驗完成工作,否則將導(dǎo)致不必要的麻煩甚至差錯和事故發(fā)生。
參考文獻
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