浅谈ARJ21国产民机冬季运行经验
摘要
关键词
正文
引言
目前,国内多家航司承担着国产飞机ARJ21-700飞机的运营任务,截止2023年4月 已安全运行突破20万小时。其中,在我国寒冷地区投入运行的时间不断增加,如何保证航空器在冬季条件下的安全运行,是航司面临的重要课题。笔者结合历史冬季运行数据和信息,以冬季运行管理、风险防控、与其他机型差异、冬季对工作的影响和个人防护、除防冰领域创新性思考和新技术运用等为切入点,浅谈该型飞机冬季运行经验,希望给予业内读者一些安全提示和建议。
冬季运行管理
(一)机长责任及能力提升
最新的《机组成员职业作风养成规范》AC-121-FS-130R1中强调,飞行机组要确保飞机翼面、螺旋桨、发动机进气口或其他重要表面无霜雪冰附着,存在附着情况要完成地面除防冰程序,且确认在保持时间内,方可起飞。短短一句话指出机长在冬季运行中有着不可替代的责任。机长主要责任为:决定实施地面除冰/防冰程序的责任人、机长负责根据起飞前 5 分钟内完成的起飞前污染物检查的结果决定是否起飞、地面结冰条件下,机长是决定是否可以起飞的最终责任人、地面除冰/防冰的保持时间最终由机长决定执行。因此每年冬春换季时各航司对飞行员的换季培训是重要环节。换季培训不能流于形式,更不能完全复制以往的经验,要不断去完善实际运行中所面临的问题。日常询问中发现飞行员对于《飞机驾驶舱地面除冰/防冰检查单》的使用、飞机除防冰时的应急通讯、关键/典型表面的定义、机组协同等掌握不够全面。航司教员在授课过程中要突出以上几点的宣讲,飞行员要重视课程内容,强化风险意识,注重个人能力提升。
(二)代理人监督
根据数据统计,因代理保障原因导致的不安全事件时有发生。航司应加强代理人监督,评估代理人对公司航班保障的标准是否与公司手册一致,代理人对公司航班保障流程是否清晰、责任是否明确,代理人保障公司航班人员够不够,能力强不强,除防冰液库存管理和配比工作是否合规,确保符合该型飞机冬季勤务保障资质。
(三)签派放行
1.公司做好大雪等恶劣天气下的预案,根据气象预报及时启动。
2.优化设计航线,对于寒冷天气过夜的飞机,应定期调回主基地进行普查,确保飞机适航状态良好。
3.当目的地支线机场不具备除冰/防冰能力时,除正常的签派放行标准外,还应遵循下列规定:飞行签派员应确定在飞机预计到达该机场的时间前1小时至后2小时时间段内该机场是否存在地面结冰条件,当该机场在该时间段内地面温度小于5°C 且存在地面结冰条件时,原则上不放行航班飞往该机场,飞行签派员可根据所能获得的该机场运行情况做出综合判断。
(四)其他运行层面经验:
1.航司应善于空地协同案例分析,对运行中发生的事件编制技术通告提出操作建议。
2.冬季运行前根据各航站气候差异,提前完成相关工具、设备、劳保用品的配备。
3.航司应与飞机制造厂加强交流,分享运行保障经验和建议,会对飞机的设计理念及系统有了更深入的理解。制造厂积累运行数控后,不断改善飞机冬季运行状态,共同推进产品和手册的优化。
风险防控
冬春换季时,各机型季节性故障多发,须做好风险防控,杜绝安全隐患。以下列举该机型关键系统故障处理经验及冬季勤务工作注意事项做为建议的技术指导。
(一)飞控系统故障
1.故障现象:航前上电飞控自检测不通过,出现“FLT CTRL NO DISPATCH”或“FLT CTRL PBIT EXPIRED”警告信息。
2.工作经验:温度太低导致和自上次完整成功执行上电机内自检测开始计时超过19个FCC上电小时,会出现上述信息。航后将维护电门设置维护位,在油液温度较高的时候执行电子和液压PBIT,从而避免出现警告信息。
(二)氧气系统故障
1.故障现象:航前机组氧气量低。
2.工作经验:极寒冷环境下,氧气量随温度变化较大,航后放行标准需提高,而且长时间停场需关闭机组氧气瓶,以防止氧气泄漏,但须在驾驶舱明显位置挂红色警告标牌,以防止航前遗忘。标签内容可为:“氧气瓶体阀门已关闭,航前需开启”。
(三)水系统故障
1.故障现象:寒冷天气下,加水口或排污口结冰无法加水或排污、加水后机上不出水。
2.工作经验:(1)不宜采用简单的处理方式,应设法对其先进行解冻,以防止损坏水龙头及水系统其他相关部件。如:加水口和排污口结冰,用热水浇灌或热风机加温,加水后机上不出水,将空调温度调高;(2)飞机航后,及时将厕所污水排放干净,并确保排放管路无残余水时才可关闭外部排放活门,如遇排放活门打开困难、排放管路堵塞、污水渗漏等现象,应及时排查故障原因;(3)加水和航后放水后注意是否有水溅到RA天线,如有及时清理,避免RA天线结冰。
(四)刹车系统故障
1.故障现象:航前设置停留刹车后,刹车压力正常,指示琥珀色为虚假故障。
2.工作经验:检查左右空速指示有无飘逸,所有探头有无结冰堵塞。由于探头结冰加上侧风影响造成此虚假故障。
(五)燃油系统沉淀排放注意事项
排放燃油沉淀前,必须确认排放口没有结冰。否则,使用电吹风进行加热,直至冰熔化后再执行排放沉淀工作,切勿强行用放油设备猛顶和撞击。排放燃油沉淀时,如发现有杂质或水份,必须加大排放量,直至无水份或杂质为止。
(六)除防冰工作注意事项
1.发动机叶片和起落架结冰,采用热风机加温,用毛巾擦掉融化的水,避免二次结冰;2.机头尽可能不喷或少喷除冰液,为避免影响探头工作及飞行员视野;3.冬季运行中如飞机结霜,根据当天的天气状态同机组沟通是否需要除冰或防冰,如持续下雪或者气温条件恶劣时需要进行除防冰;4.APU运转时,会在其进气道周围形成低压区,喷洒除防冰液时应注意其离APU进气口的合适距离。机身后部喷洒除冰液时需要避开APU进气口、冲压进气口及周围区域、APU舱冷却进气口、后附件舱格栅,不能直接喷洒;5.大翼根部至1/3区域注意压低枪口,避免防冰液大量溅入发动机进气道。
(七)轮胎勤务注意事项
1.在寒冷地区,使用检漏液或其它液体去检查气门嘴渗漏,注意检漏剂使用后的清除,避免残余液体结冰,造成气门芯关闭不严,轮胎漏气。
2.在气温低的航站勤务时充气到标准范围的下限,在气温高的航站勤务时充气到标准范围的上限。
(八)其他勤务工作注意事项
1.各种勤务车辆在接近飞机时,应确保车辆所接近飞机的表面区域无冰面,如果有结冰情况,应清除冰面后,方可接近飞机。
2.停放工作梯时,应注意不要将工作梯停放到结冰区域。应清除工作梯或高空平台上的冰,雪,水和油脂,工作梯架要固定撑脚防止活动。
3.冬季使用千斤顶前要全行程操作螺杆检查,避免内部结冰卡滞。由于昼夜温差大,温度变化造成千斤顶内部液压油体积变化,飞机在顶升状态时应加强飞机姿态的监控。
4.寒冷天气下,货舱门打开工作后应及时关闭,严禁货舱门长时间不关闭。关舱门之前除去门和操作杆上的所有冰和雪。
5.如果客舱温度低于5℃ ,禁止操作旅客座椅椅背调节功能。 当开启客舱空调,温度设置为24℃ 时满16分钟后方可进行椅背调节。
与其他机型差异
笔者认为该机型结冰逻辑模式和飞机构型与进口飞机有一些差异,其余并无较大区别,甚至比加拿大生产的某支线机型在机翼除防冰性能上有了较大改善。以下略说一隅,读者可参考专业书籍审析:
1.由于该机型结冰逻辑模式特点,使用机翼防冰时,操作不合理时可能会出现警告信息,航司应给出起飞、爬升、进近阶段操作建议便于飞行员执行。
2.后置发动机的飞机更容易吸入冷冻堆积物,可能导致发动机故障。
3.基于目前的运行数据,暂不建议对该型飞机实施慢车除冰。
冬季对工作的影响和个人防护
(一)对工作的影响:1.飞机受低温的影响; 2.人员受低温的影响; 3.工作中设备和工具使用困难;4.人员易疲劳、受伤。
(二)个人防护:1.机务人员要做好劳动保护,维修作业时务必穿工作鞋、带手套、做好个人保暖措施是维修安全的前提。2.在寒冷气候下,容易作业疲劳,应该注意休息,保证有充沛的精力投入工作。为了避免长时间在外场作业导致的能量消耗和低血糖,建议准备一些能量食品,补充身体所需能量。
除防冰领域创新性思考和新技术运用
1.优化除防冰新模式,探索新方法。见相关报道,清华大学航天航空学院飞机研究与设计实验室开发了面向三维复杂构型结冰预测的软件,具有完全自主知识产权。该软件由网格自动生成、空气流场定常计算、水滴场欧拉方法计算、结冰热力学分析四个模块组成。软件采用流场光顺、二阶空间离散以及隐式时间推进等方法改善了数值稳定性。软件还支持多块网格、多重网格加速技术与大规模并行计算。
2.针对机型特点,可设计制作一批适配的除防冰工具和设备,如某航司使用的长柄除雪工具、可储存除冰液的拖把、吹雪机、电动喷洒小车等可以借鉴。
3.人工智能和无人机是当前我国战略性新兴产业,两者能否在确保安全前提下在除防冰领域中运用和融合是可以期待的,相关报道中已有在防御雨雪冰冻灾害中利用无人机巡线和除雪,并用人工智能实时分析运维数据的案例。
六、结语
随着ARJ21飞机的持续运行,冬季运行经验不断积累,我们必将老百姓关注度高的国产飞机飞出安全、飞出志气、飞出品牌、飞出效益。好飞机是造出来的,也是飞出来的,秉持这一理念,扎实抓好“基层、基础、基本功”建设,用实际行动让国产民机飞的更高、飞的更远、飞的更好。
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