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理解检查单之B777客机货舱火警

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3月5日,国航CA983航班在俄罗斯空域内飞行时出现后货舱火警警告,机组按照QRH进行处置。航班最终在北京时间2:55备降在俄罗斯阿纳德尔机场。在大风(18m/s),雨夹雪和-2℃的低温环境中,完成了紧急撤离,人机安全。

 

落地后检查发现:后货舱并无着火痕迹。

 

执飞本次航班的是注册号为B-2040,机龄5年的B777-39L客机。以该事件为契机,我们将对B777客机的货舱火警检查单进行讨论,主要包括以下内容。

 

 为什么?

 

我们先来看为什么会出现货舱火警的假警告。讨论这一问题前,我们需要回顾B777客机的货舱火警系统是如何工作的。

 

B777客机有三个下货舱,分别是前货舱,后货舱与散货舱。按FAA的分类标准,它们均属于C类货舱。

 

这些货舱内均有经过取证的烟雾探测系统和灭火系统。烟雾探测系统可以为机组提供火警警告;灭火系统可以由机组在驾驶舱中控制,实施灭火。

B777客机的下货舱均安装有主动烟雾探测系统。这类探测系统包含分布式空气样本管网络。这个网络位于下货舱的顶板内,能够持续的对货舱内的空气样本进行采样和监控。我们以前下货舱为例,它有4个空气进入口,其中3个与空气样本管相连,第4个进入口有一个总管与水分分离器的吸引管线相连。风扇从每个烟雾探测器的进气口抽取相应区域的空气样本。

 

每个烟雾探测器均内置了测试设备(BITE)监控火警探测系统的工作。BITE通电后将进行周期性系统测试。测试系统的故障会触发警告信息,状态信息或维护信息。机组也可以使用位于顶板上的火警/过热测试电门进行系统测试。

 

每个烟雾探测器的2个电子控制通道控制和监控:气流传感器、光电烟雾探测器和风扇。

先来看气流传感器,该传感器监控进入每个空气进入口的气流量。在下列情况下烟雾探测器将在ARINC629总线上发送一个故障信息:

·气流过多

·气流不足

·气流传感器失效。

光电烟雾探测器是整个火警探测系统的核心。该探测器对于烟雾的探测是基于光电感应的,包含一个发光二极管和一个光电二极管。这两个二极管呈90°放置。相应警告的触发逻辑是:

·当空气中不含有悬浮的固体小颗粒时,在这种放置状态下,发光二极管只有很少的光线会射到光电二极管上。所产生的电流很小,不会出发警告。

·当空气中有大量悬浮颗粒时,这些颗粒会使光线散射或者是折射,这使得射到光电二极管上的光线大为增加,继而产生了光电流,触发警告。

 

这些警告包括听觉和视觉的。在驾驶舱中会听到火警铃响,遮光板上机长和副驾驶侧的主警告灯亮,相应□FIRE CARGO FWD 或□FIRE CARGO AFT 的EICAS信息出现,位于顶板的货舱火警面板上的相应货舱的火警预位灯亮。

 

到这里,我想我们应该对火警探测系统的原理有了很深入的理解。从探测原理出发,我们不难理解光电探测器本身并不会区分折射率增大的原因,也就是说当货舱空气样本中的悬浮颗粒较多,即使不是烟雾颗粒,只要这些颗粒能使折射率增大,就会触发了火警警告。这就是为什么会出现类似CA983货舱火警假警告情况的原因。著名的”货舱鸽“段子也由此而来。鸽子扇动翅膀带起的尘粒,让货舱火警探测器误以为是烟雾,而触发了货舱火警警告。

从上面的讨论,我们不难看到,虽然飞机系统都是多套设备并行的高冗余度系统,发生误判或故障的可能性很小,但并不能完全避免误判或故障,这是客观世界的规律。对于绝大多数的故障,即使是存在假警告的可能,飞机运行安全也是可以保证的,因为飞机均提供了备用系统,而操纵飞机的飞行员也经过了多次严格的训练,对于应急方案十分熟练。

不是不会”犯错“,而是飞机的设计是容错的,并且机组有能力在出错后进行有效地处置,这也是飞机成为最安全的出行方式的原因。

怎么做?

一、存在假警告的可能,是否机组需要判明警告的真实性后再进行处置?

关于这一点,波音公司给出了明确的答案:对于火警类警告,机组不能、也无需判断真假,必须按照真实警告尽快进行处置。

二、如何处置货舱火警?

我们以B777客机后下货舱火警检查单为例来看如何处置货舱火警。

1.货舱火警是没有熟记项目的,机组动作的第一步是将出现火警的后下货舱的火警预位电门预位。

理解检查单之B777客机货舱火警

预位该电门,将关断相应货舱的空气活门(阻止更多助燃的空气进入),断开货舱加温,并且预位快速释放灭火瓶释放回路。对于前货舱火警而言,因其加温系统与设备冷却系统关联,预位前货舱火警预位电门,还将使设备冷却系统进入OVERRIDE模式。

2.货舱火警释放电门按压并保持1s。

理解检查单之B777客机货舱火警

按压释放电门,将释放快速释放灭火瓶,将海伦灭火剂通过安装在货舱顶板上的管道系统的喷嘴撒入相应货舱。而计量式灭火瓶将在延迟后释放。先压制后低速的设计,可以使灭火剂的效用最大化,以保证飞机有足够的时间前往最近合适机场着陆。

 

3.如在飞机空中,下面需要将着陆高度选择器拔出,并设置8000。

理解检查单之B777客机货舱火警

大家知道,B777客机的座舱高度最高为8000ft。着陆高度调至8000,将使座舱与外界压差在允许范围内保持最小。这将有效减少灭火剂向外扩散,保证灭火剂的浓度。

除此之外,所有空气流经路径都在严格的监控下,确保烟雾不会扩散。

4.机组需要在就近合适机场着陆,并且需要注意:在准备落地,离开巡航高时将着陆高度选择电门按入,恢复增压的自动控制。

理解检查单之B777客机货舱火警

5.在进近检查单中,再次提醒机组:

通知地面人员,着陆后,直到所有乘客和机组人员离开飞机且灭火设备就位前,不要试图打开任何货舱门。

理解检查单之B777客机货舱火警

 进一步思考

一怎样降低货舱火警假警告的几率?

货舱火警假警告的出现,究其原因是因为光电探测容易受到灰尘干扰造成的。通常,货舱运输货物会带有一些灰尘,这些灰尘也很容易进入探测器。当飞机在起飞,颠簸或者其它振动比较大的情况下,这些灰尘就会脱落。当这些灰尘达到一定浓度时,就会触发假警告。因后货舱区域相较于前货舱所处区域振动更大,后货舱出现火警假警告的可能性更大。

针对这一点,可以采用加强清洁的方法减少假警告的概率。在机务维护手册中也有相应的烟雾探测器清理程序。

对于像鸽子一样的动物,尤其是鸟类,在运载时可以采用特殊包装的方法,尽可能防止绒毛进入烟雾探测器触发假警告。

二紧急撤离之外的选择

我们回到后货舱火警检查单。在这个检查单并未要求进行紧急撤离,也就是emergency evacuate。

这是为什么?而机组应该怎么做呢?

进行紧急撤离存在一定的安全风险,即使如B737之类并不太高的窄体机,也曾出现过乘客因不熟悉撤离程序,直接从机翼跳下而受伤的案例。更何况B777客舱距离地面的高度更高,紧急撤离的风险更大。在图片中,我们也看到地面上的大风将滑梯吹起,这无疑更增加了紧急撤离的风险。但如果机组只能在”留“或”紧急撤离“间做出抉择,选择更为安全的”紧急撤离“是合理的。而且,从CA983最终在阿纳德尔机场克服了大风,飘雪等诸多不利因素,成功实施了紧急撤离,保障了安全。从结果来看,机组的处置是成功的。

但如果从更为长远的角度,在国外的一些公司中的”快速离机“程序,不失为机组提供了更好的决策选择。我们后面也会以专题的形式和大家一起讨论”快速离机“程序。

理解检查单系列,到这一期内容已经是第四篇。在每篇文章的讨论中,我们也有很多的收获。技艺的学习没有界限,我们会持续的把这件事做下去。

感谢大家的支持,我们也会继续从基础到应用,和您一起理解检查单。

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